毕业设计总结
测量选用红外热释传感器PM611、LM324进行电压放大、ADC0804进行模数转换，系统控制及数据处理等功能都用AT89S52单片机实现，通过驱动共阴极LED数码管进行显示。红外测温仪由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出、报警电路等部分组成。 在一个系统的硬件设计中应选择合适型号的单片机后，进行系统所需的扩展和配置。按照系统功能要求进行扩展和配置外围设备。要设计合适的接口电路，系统的扩展和配置应遵循以下原则：
1） 尽可能选择典型电路，并符合单片机常规用法。为硬件系统的标准化、
模块化打下良好的基础。本次设计选取的是AT89S52单片机。
2）系统扩展与外围设备的配置水平应充分满足应用系统的功能要求，并留有适当余地，以便二次开发。
3）系统中的相关器件要尽可能做到性能匹配。 4）可靠性及干扰设计是硬件设计必不可少的一部分。 5）单片机外围电路较多时，应考虑其驱动能力。驱动能力不足时，系统工作不可靠，可通过增设线驱动器增强驱动能力或减少芯片功耗来降低总线负载。
6）工艺设计必须考虑安装、调试、维护的方便。
单片机的选型
为了硬件系统的标准化、模块化、便于二次开发，本次设计选取的单片机 型号是AT89S52。
AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS八位微控制器，具有8KB
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的系统可编程Flash存储器。使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。AT89S52具有以下标准功能：8K字节Flash，256字节RAM，32位I/O口线，看门狗定时器，2个数据指针，三个16位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。
1.AT89S52的主要特点是： ·与MCS-51 单片机产品兼容； ·8k可反复擦写(>1000次)Flash ROM； ·全静态操作：0Hz～33Hz； ·三级加密程序存储器；
·32 个可编程I/O 口线； ·3个16 位定时器/计数器； ·8个中断源；
·全双工UART 串行通道；
·低功耗空闲和掉电模式，掉电后中断可唤醒； ·看门狗定时器及双数据指针； ·掉电标识和快速编程特性；
热释电温度传感器的选型
本设计的探头使用的是红外线传感器，它能接收人体发射出的红外线并使之转换成电压信号。设计选用的是PM611单元热释电传感器，它是一种专门用于非接触式测量体温的器件，主要接收5~14um之间的红外线。被测物体的辐射能经过窗口和光阑聚焦在接收元件(热电堆) 的受热片上， 受热片上有60只串联的热电偶，每只热电偶的热端在受热片的中央部位围成一圈，焊接在一起，从引线就可以得到所有电偶的热电势之和。这种结构设计具有较小的热惯性和较高的灵敏度，传感器采用负温度系数电热调节器进行环境温度补
毕业设计总结
偿。
这种传感器虽是单灵敏元，由于他采用一个接收元和二个并联的补偿元串接的结构，故也能有效地补偿环境温度起伏，振动等干扰影响。他的工作温度是-20℃——+100 ℃，特别适合测量人体的温度。而且PM611各项指数都比较好，因此选用了它做温度仪的探头。
放大电路
由于传感器探测到的人体红外线信号较弱，当转化为电压后需要通过放大器放大电压信号。因为探测器测到的信号可能掺杂了外界环境的某些因素，所以放大电路中要加入低通滤波电路把多余的杂信号过滤掉。 ■模数转换电路
由于传感器探测到红外线后被放大的是模拟信号，然而需要在LED上显示出来，所以本设计利用模数转换器来实现这个功能。因为只用到了一个输入信号，所以为了节省不必要的累赘，采用ADC0804把有用的模拟信号转换成数字信号，最后显示出来。
ADC0804是用CMOS集成工艺制成的逐次比较型模数转换芯片。分辨率8位，输入电压范围是0~5V, 增加一些外部电路后，输入模拟电压为±5V。此芯片内有输出锁存器，当与计算机连接时，转换电路的输出可以直接连接在CPU数据总线上，不用再加接口电路。
整体电路
本设计采用AT89S52系列单片机进行数据的采集存储和处理。由于信号只有一个输入，为了避免不必要的消耗，本设计A/D转换器采用的是ADC0804。芯片的CLKIN端和CLKR端配合可以由芯片自身产生时钟脉冲。测量物体表面辐射能量的热释电传感器选用的是尼赛拉传感器有限公司的PM611型热释电传感器，它有效调节外界环境的温度起伏影响，显示器采用4片8位LED数码管。
红外测温仪的软件设计
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主程序设计
设计的思路是首先初始化系统，然后显示子程序，开始测温后复位各个端口，摁下开关 ，接通电源，确定打开电源后A/D模数转换器Vin（+）输入端读取经过放大滤波计算后的数据进行模数转换，CS片选端、WR写入端同时设置成低电平，当芯片自身产生一个脉冲时，启动转换。然后A/D转换器的CS、RD同时为低电平0时读取转换输出的数据，转换后的数据存入模数转换器自身的锁存器里，由输出端口D0~D7输入到单片机的P0口中。读取三次数据，满三次后读数正确的写入单片机EEPROM存储器。同时计数器加1，继续读取下一组数据。如果读数满三次后数据不正确，则要对单片机进行清零，复位后重新测量读数。
主程序主要实现以下功能：
1）开机或复位时能自动初始化设备，引导程序正确执行。 2）开机或复位之后启动A/D转换，对环境温度进行采样，并在显示器上显示当前环境温度。
3）保持环境温度显示的同时，对覆盖热释电探测器视场的物体表面的红外辐射进行转换和采样，并比较各采样值，直到采样值为热释电探测器响应的峰值电压为止。
子程序
主要实现以下功能：
1）A/D采样子程序完成对热释电传感器放大电路输出信号的采样。要实现准确测温就必须得到输出信号的峰值，但在实际电路中，由于探测器响应延时不尽相同，且电路的延时也很难准确计算，所以要准确采集到峰值是十分困难的。为此，我们只有对输出信号不断地进行采样，并比较各样值，取其中的最大者作为峰值的近似值
2）数据处理子程序完成对采样值的计算处理。中间又经过了ADC0804数模转换器将结果转换为可供LED显示的代码。
3）读取温度时超过预警温度，蜂鸣器报警，没超过直接显示所测温度。
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4）显示子程序完成最后的温度显示。
系统调试 系统硬件调试
绘制完成原理图之后，根据原理图焊接电路板。焊接完成后，首先目测焊点是有虚焊或漏焊现象，再用万用表测量各个芯片间连接和电源与地间的连接是否正确，系统硬件调试方法如下：
1） 对印刷电路板质量检查、测试，是否同印刷制电路板图一致。对所用的
元器件质量检查。两者无误后进行下一步。
2）按照印刷电路板上的器件名称、表识焊接好各个元器件。 3）采用万用表、示波器、信号发生器等一般调试工具和测试软件对硬件电
路电气性能测试，看是否能正常工作。
系统软件调试
软件调试采用模块化调试方法，每一模块逐一调试，然后再将所有模块组合一起，进行整体调试。软件的调试主要有语法错误和逻辑错误两类。系统软件调试方法如下：
1）
软件在各个子程序模块调试都正确后，再将相互有关系的模块逐块组合
起来加以调试，以解决在程序模块连接中可能出现的逻辑错误。
2）
对所有程序模块的整体组合调试是在与系统联机后进行的。
致谢
经过将近一个多月的忙碌和工作，本次毕业设计已经接近尾声，作为一个专科生的毕业设计，由于经验的匮乏，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有指导老师的督促指导，以及一起学习的同学们的
毕业设计总结
支持，想要完成这个设计是难以想象的。这次毕业论文能够得以顺利完成，是所有指导过我的老师，帮助过我的同学和一直关心支持着我的家人对我的教诲、帮助和鼓励的结果。我要在这里对他们表示深深的谢意！
首先感谢我的指导老师——张鹏老师，感谢张老师对本论文从选题、构思、资料收集到最后定稿的各个环节给予细心的指引和教导，使我对本次设计有了深刻的认识，并最终得以完成毕业论文，同时，在此次毕业设计过程中我也学到了许多关于单片机和传感器方面的知识，实验技能有了很大的提高。其次要感谢和我一起作毕业设计的同学们，他们在本次设计中勤奋工作，克服了许多困难来完成此次毕业设计。因为有了他们的努力工作，此次设计的完成才会如此顺利。
感谢我身边所有的朋友与同学们，谢谢你们三年来的关照与宽容，与你们一起走过的缤纷时代，将会是我一生最珍贵的回忆。这里，对关心、帮助过我的老师和同学们表示衷心地感谢！
最后，我要向在百忙之中抽时间对本文进行审阅、评议和参加本人论文答辩的各位老师表示感谢！