医用红外测温仪的温度补偿设计与提升

医用红外测温仪的设计是一项关键的技术研究，特别是在医疗领域，其非接触式的测温特性使其在体温监测等场景中具有广泛应用价值。硕士研究生苗玉杰针对当前医用红外测温仪存在的精度问题，结合其在燕山大学电路与系统专业攻读硕士学位的背景，提出了针对环境温度影响的补偿策略。 传统的红外测温仪虽然响应速度快、测量范围广，但其在24.0℃到45.0℃体温检测范围内的精度要求达到±0.1℃，现有设备往往无法满足这一标准，尤其在实际环境中，环境温度变化可能导致测量误差增大。为解决这个问题，该研究借鉴了热释电探测器的工作原理，即利用被测物体与环境温度的温差作为补偿参考，通过数字测温芯片实时监控环境温度，以软件补偿的方式替代了传统热敏电阻的局限性。 红外测温系统的操作流程包括光学系统聚焦红外信号、斩波器调制、热释电探测器接收并转换为20Hz脉冲信号，进一步经过放大、滤波、整形和模数转换（A/D转换）形成数字信号。这些信号随后由单片机进行处理、温度补偿以及结果显示。设计过程中，采用了Wave6000单片机仿真系统进行调试，并确保软件编写遵循汇编语言，以保持系统各组件间的正确时序。 为了提升系统的精度和稳定性，设计者进行了系统的定标和测试，结果表明，该环境温度补偿方法显著提高了医用红外测温仪的性能。研究的关键术语包括红外测温仪、热释电探测器、发射率、温度补偿、单片机以及定标等，这些都是设计和优化红外测温系统的重要技术元素。 总结来说，这项研究不仅解决了红外测温仪在体温测量中的精度问题，还引入了先进的补偿技术，提升了设备在实际应用中的可靠性。这对于医疗健康领域的体温监测设备发展具有积极的意义，为今后红外测温仪的设计和制造提供了新的思路和技术支持。