红外额温枪方案开发设计流程及要点

　　红外额温枪即红外测温仪，一秒可测出体温，通过测量额头的热辐射来显示被测对象的体温。具备测量速度快、无皮肤接触、避免交叉感染、操作简单等优势，广泛应用于家庭、医疗机构、公共场所筛查等场景。

 

　　一、各部位体温正常值

　　人体是一个非常复杂的生物综合系统，体温是人体非常重要的生命特征，通常我们通过测量额头、耳蜗、肛门、口腔和腋窝等地方的温度来检测自己的健康状况，不同部位测量出来的体温会有所不同，具体差异如下：

　　测量耳蜗正常温度35.8℃~38.0℃；

　　测量额头正常温度34.7℃~37.8℃；

　　测量口腔正常温度35.5℃~37.5℃；

　　测量腋下正常温度34.7℃~37.3℃；

　　测量肛门正常温度36.6℃~38.0℃。

 

　　二、实现原理与方案设计

　　1.热电堆传感器

　　热电堆传感器是额温枪方案的核心传感器，其原理是利用塞贝克效应（Seebeck effect，又称作第一热电效应，是指由于两种不同电导体或半导体的温度差异而引起两种物质间的电压差的热电现象。）推荐使用MG9300，其具备MEMS热电堆芯片、TO-46封装、高灵敏度、5.5μm长波通滤光片、高精度NTC等特点。

　　2.芯片

　　选择适配红外测温应用的MCU，可以使用SIC8F0535，专业应用于红外测温的芯片。QFN32封装，内置高精度12位ADC、LCD驱动模块、LCD驱动等。

　　3.液晶显示屏

　　当传感器采集到人体温度数据后，传递给MCU计算去除环境干扰，需要将采集到的的人体温度通过液晶显示屏来显示出来。

　　4.蜂鸣器

　　假如采集到的人体温度超过正常值，此时会通过蜂鸣器来报警，表示此患者的温度高于正常值。

 

　　三、常见问题对策

　　红外额温枪开发中，很多问题不是硬件故障，而是环境、算法、标定带来的，开发阶段需要提前规避：

　　1.测量出现Lo低温报错

　　开发阶段分析根因：测量距离超过5cm；额头有汗液、头发遮挡；被测对象额头刚吹风降温；传感器未充分热平衡。固件层面增加信号质量判断，要求测量距离1-5cm，使用前设备在使用环境静置15-30分钟。

　　2.体温计是否对人体有伤害？是否对人体有辐射？

　　红外线体温计是通过采集人体的辐射红外线来计算人体的体温，是属于被动式接收红外线辐射能量的，产品不用直接接触人体，不会带来不同人体的交叉感染，本公司生产的体温计对人体无辐射，所以对人体无伤害。