项目概况
设计采用较低的成本,通用的元器件完成非接触测温功能。便于批量生产,方便现场使用。
设计留有蓝牙串口接口,易于连接手机蓝牙,使用微信的小程序,自动记录和统计测量温度值,也可以拓展应用到作业现场的长时间温度测量应用场景。
实施方案
该设备电路主要有非接触式体温测量模块、温度状态指示电路、显示电路、MCU主控芯片、电源管理电路、按键等构成。
图1:系统框图
非接触式体温测量模块
采用GY-906-BCC非接触式体温测量模块,使用标准的IIC通信协议,温度范围0到50度温度范围内精度可达0.5度,通过校准后,测量分辨率可以达到0.02度,符合项目使用要求。
图2:非接触式体温测量模块
温度状态指示电路
报警装置采用5V有源蜂鸣器,作为测温仪的超温报警。
(更简化版本,也可以把无源蜂鸣器当语音播放使用,此时显示电路也可以简化,人们只要知道温度值就可以了。)
图3:有源蜂鸣器
显示电路
采用0.56英寸共阳的三位数码管CL5631AG,显示温度值。
图4:三位数码管
主控芯片
主控板采用STM8S103K3T6C主控芯片,完全符合该项目的使用要求。(在电路工程中,最终使用的是STM8S005)
图5:主控芯片
电源管理电路
供电模块使用18650锂电池供电,内部有锂电池充电电路,可以使用标准的USB口进行充电。
图6:18650锂电池
设备外壳
设备外壳采用3D打印技术实现。但为了简化使用,外壳就是多余部件,相关元器件和PCB板组成了
测温仪的支持、固定功能。如下图:
图7:设备外形设计示意图
本PCB工程的原理图:
大家也可以尝试更简化的设计思路:
使用WH-BLE103的蓝牙模块内部的MCU,与红外测温模块GY-906-BCC或红外测温芯片MLX90614ESF-BBC通信,并通过蜂鸣器声音指示或者发送给手机等终端显示或记录。
相关PCB工程照片:
相关芯片资料:
完整的测试程序:
最终测试结果
实物照片:
由于测量结果是体表温度,成品测温枪内部有温度转换,注意区别。