hong wai 体温ji系统设计实验

实验目的

1、掌握MLX90614硬件电路设计方法；2、了解MLX90614的驱动程序的编写方法；3、掌握液晶LCD1602的硬件电路设计；4、掌握液晶LCD1602驱动程序的编写方法；5、进一步熟悉STC89C52单片机的使用方法；6、进一步熟悉NPN9013三极管作为开关的电路设计；

实验原理

    1、MLX90614

     1） 物体红外辐射能量的大小和波长的分布与物体表面的温度关系密切。因此，通过物体自身红外辐射的能量，能准确的测量其表面的温度，红外测温就是利用这一原理测量温度的。红外测温器由光学系统，光电探测器，信号放大器和信号处理及输出部分组成。光学系统汇聚其视场内的红外辐射能量，视场的大小由测温仪的光学零件及其位置确定。红外能量聚焦在光电探测器上并转化为相应的电信号。该信号经过放大器和信号处理电路，并按照仪器内的算法和目标发射率校正后转化为被测目标的温度值。

     2）本实验中采用的MLX90614精细度可达到0.01℃，体积小巧，被测目标和环境温度能通过单通道输出，有2种可供选择的输出方式：PWM输出和可编程SMBus输出，适应多种应用环境。 

  3） 在本实验中，采用的是SMBus模式读取RAM中数据的方式来获取被测物体的温度。用户不能向RAM写入数据，但是可以读出一些存储单元。 

MLX90614的RAM有32个17位的存储单元，0006H存放的数据是环境温度，0007H和0008H存放的是物体的温度，在SUMBus模式下，可以从这几个存储单元读出环境和被测物体的温度。关于MLX90614的其他一些信息可参考资料MLX90614原理与应用。

2、液晶LCD1602

   1）1602液晶也叫1602字符型液晶，它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。它由若干个5X7或者5X11的点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示一个字符，每位之间有一个点距的间隔，每行之间也有间隔，起到了字符间距和行间距的作用，正因为如此所以它不能很好地显示图形（用自定义CGRAM，显示效果也不好）。1602LCD是指显示的内容为16X2,即可以显示两行，每行16个字符液晶模块（显示字符和数字）。 

      2）LCD1602液晶接口说明：

       1-VSS （GND）      2-VDD（VCC）  3-VL（液晶显示对比度条阶段）

       4-RS （高电平写数据，低电平写命令）  5-R/W（高电平读，低电平写）

       6-E （使能端，下降沿有效）           7-14  DB0-DB7（双向数据线）

       15-BLA（背光电源正极）              16-BLK（背光电源负极） 

实验步骤

1、取出系统组件，按照原理图搭建电路

2、按照原理图检查电路，在确保没有接线错误的前提下接通实训平台电源；

3、通过串口线将电脑和单片机连接起来；

4、通过电脑将可执行文件“.hex”下载到单片机中；

5、在液晶上：To一行显示的是环境温度

                 Ta一行显示的是物体温度

   当用手靠近MLX90614探头时，液晶上就会显示出人体表面的温度。当温度在36.5℃-42℃范围内时，蜂鸣器会报警；当温度高于42℃时，就可以把它当成一个普通温度计使用；

关机与结束

①  将所测的数据及实验结果保存好，分析实验结果的合理性，如不合理，则应重新补做上述实验；若合理，可以进行关机；

②  将实验平台的电源关掉，再将所用的配件放回配件箱；

③  将实验所用仪器收拾好，再请指导教师检查，批准后离开实验室。