贝斯曼额温枪大揭秘

贝斯曼医用红外电子体温计,又叫额温枪BFT-866,正在紧张出货中,这一篇文章我们来揭秘额温枪。

1、外观图

一个完整的额温枪产品是由外壳、内部电路板及电池三个部分组成,外壳属于结构工程师设计范畴,需要兼顾轻巧与耐用,下面重点讲述额温枪内部的构造。

从下面额温枪的结构图,可以看出电路器件有：LED显示屏,红外温度传感器,电池,按键,蜂鸣器等。

2、硬件结构框图

根据以上组成,我们可以画出额温枪的大致硬件结构框图。

红外温度传感器：用于采集人体/物体的温度,红外额温枪一般距离额头1~3cm处进行测量,采集到的数据经过信号放大电路进行放大,信号放大电路是可选项。

MCU微处理器：接受红外温度传感器的数据进行处理,对于模拟式的传感器,需要添加A/D转换电路,将模拟信号转换为数字信号,再给MCU处理；对于数字式的温度传感器,可以直接给MCU进行处理。

按键模块：用于模式切换,测量物体,测量额头,测量颈部等模式切换,按键可以自定义,可以做开机键,系统复位键等。

LCD显示屏：MCU控制,用于对温度数据的显示。

蜂鸣器：报警模块,MCU设置正常的温度区间,如35~37.3℃,超过上限或者低于下限,进行蜂鸣器报警,温度过低或过高均不正常。

晶振电路：用于MCU微处理的时钟,提供震荡源。

电池：电池是整个系统的主电源,因为额温枪的便携性,必定是电池供电,电池供电的产品,重要的是低功耗,在不工作时,系统需要进入睡眠模式,以达到更低的耗电,延长电池寿命。

电源管理：红外温度传感器,显示屏,蜂鸣器等模块的供电电压不一定相同,电池需要转换为合适的电压值给各模块供电,当然,也可以用可充电电池,加入充电电路。

3、红外温度传感器

额温枪其实就是一个单片机处理系统,重要的就是红外温度传感器模块,传感器也决定了测量的精度,如下介绍一种常用的红外温度传感器MLX90615,MLX90615属于数字式传感器,开发中不需要外加A/D转换电路,高精度可以达到0.2℃,因为体积小,开发方便,现在使用的还是比较多的。

体积很小,减少占用内部电路的空间,可以使产品更加便携。

工作电压3V,越低的电压意味能作更低的功耗,power-down模式电流仅1.1uA,也就是在温度计不工作时消耗电池的电量极少,这个参数对于电池供电产品来说十分重要。

小结

任何物体在高于零度(-273℃)以上时都会向外发出红外线,额温枪通过红外温度传感器接收红外线,计算出温度数据。