ZLG测温枪解决方案

雷鹏

原创   工业技术研发中心   ZLG立功科技防控新冠疫情非常时期，体温检测是一道公认的重要防线，目前市场上测温枪断货情况严重，本文将为大家介绍ZLG在测温枪应用上可以提供的各种解决方案。

近期，疫情防控相当严格，大街上最威风的莫过于公共场所的安保人员和各小区的工作人员了，不管你平时多大派头，也不管你是来自何方，遇到他们都得乖乖露出手腕、或者伸过脑袋露出额头或耳垂，挨上一“枪”。

最近看到网传的一则顺口溜：出个小区门跟出国一样，证件齐查，还用“枪”对着你的头，尽量不出去，出去门卫一“枪”，超市一“枪”，菜市场一“枪”，回来门卫再补一“枪”，“枪枪”打头，打得昏头转向。平时枪顶脑门是要命，如今“枪”顶脑门是保命！

图1 测试现场（图中为测温枪）

目前前线的白衣天使、小区的安保、公交车司机等，几乎人手一枪，测温枪无需接触，测量速度快，对人体无害，是当前防控的利器。目前市场上的测温枪基本已被抢购一空，尽管很多医疗企业已复工生产，但仍难以满足市场需求，更为紧迫的是，很多医疗企业原方案所需的物料，也基本上处于断货，很多企业、工厂也只能选择更换方案。

测温枪原理：任何自然界物体，只要温度高于绝对零度（-273.15°C），就会以电磁辐射的形式在非常宽的波长范围内发射能量，产生电磁波（辐射能）。通过探测被测物体表面发射的红外辐射，结合热辐射相关定律，就可以获得物体表面的温度。测温枪大多采用红外热电堆传感器来采集人体辐射的电磁波，其准确度主要取决于对传感器信号的处理能力。

ZLG可为测温枪类应用提供如下方案：

方案一

采用ZML165作为主控MCU，该芯片内置24位Σ-∆ ADC、128倍高阻抗输入放大器、基准电压源，单芯集成整个红外传感器的测量电路，非常适合处理高精度模拟转换的应用，不足是没有集成LCD外设，需外加LCD驱动，如下图所示，可选择PCF8551A来驱动段码液晶屏或采用ZLG72128来驱动数码管显示。

图2 测温枪方案1

方案二

该方案选用华大HC32L136作为主控MCU，（最好的消息是：HC32L136J8TA-LQ64有大量现货可用）该芯片资源丰富，64K Flash，8K RAM，内置LCD驱动外设，外加段码屏即可完成显示。采用E931.18（测温枪传感器专用芯片）来处理红外热电堆传感器信号，该芯片内置E2PROM用于数据的校准和识别，内置片上温度测量电路，可节省一颗环境温度测量芯片，分辨率大于0.02K，优点是采集精度提高，极大简化了硬件设计和软件处理。

图3 测温枪方案2

方案三

相对于方案二，将模拟的红外热电堆传感器换成数字的红外温度传感器，优势是采集精度提高，简化了硬件设计和软件处理，劣势是数字红外温度传感器相比较模拟传感器价格昂贵。

图4 测温枪方案3

方案四

相对于方案二，为保证信号处理可靠性，选用仪表级运放TP5591来处理红外热电堆传感器的采集信号，经过运放处理后输出给MCU处理，该方案引入器件较少，成本有一定优势，劣势是MCU自带ADC只有12位的精度，适用于测量精度要求不高的应用。

图5 测温枪方案4

以上解决方案是ZLG基于当前疫情防控客观需求所能提供的测温枪方面的技术支持。我们愿以实际行动成为抗疫生力军的有力后盾，无数科技企业也在做贡献，全民参与疫情防控，相信明媚的春天就在不远处。

原文出处

https://mp.weixin.qq.com/s/0YMhk4tZ41TvYZ0pkQZqpg