多通道红外测温数据采集系统设计

摘要

温度作为生活与生产许多场合的重要参数，对其测量与监控有极其重要的意义，而红外作为一种非接触的测量方式，因为其响应时间短、不影响被测目标的温度场、可测量很高的温度等诸多优点被广泛应用到各种温度测量或监控的场合。但常规红外测温所测得是一个小面的温度，是测量面温度的平均值，分辨率不高。当需要测量大视场内高分辨率的空间温度分布时，这种常规的红外测温系统则不能满足要求，从而引出阵列式的红外测温技术，它用布置在三维空间的阵列接收元件来实现温度信号的获取。为了获取瞬态信号的变化过程，阵列式系统的数据采集系统必须通过多通道的采集技术来实现。在此基础上，课题研究设计多通道的红外测温数据采集系统。
　　论文在分析了阵列式红外测温技术、多通道数据采集技术、计算机的接口技术的基础上，设计了多通道红外测温数据采集系统。系统包括硬件设计和软件设计两部分，实现温度数据的转换、采集、显示、保存等功能。
　　采集系统的硬件应实现温度数据的采集、控制、传送功能。硬件通过红外发射接收及适配电路、采集电路、USB接口主控制器外围电路等实现系统功能。
　　根据系统的总体设计方案要求，软件部分应具有主控制器的初始化、对采集的控制、设备的驱动、数据的接收及对数据的操作等功能。软件通过USB接口的固件程序、设备驱动程序、用户的应用程序完成。其中USB固件程序在KeilC中完成，设备驱动程序由Driver Works开发，用户应用程序在VC中实现。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第1章 绪论

1.1课题研究的意义和背景

1.2国内外相关技术发展现状与趋势

1.3 课题研究的主要内容

第2章 多通道红外测温系统总体设计

2.1 系统总体设计分析

2.2 A/D 芯片确定与选择

2.3 红外传感器选择

2.4 接口芯片选择

2.5 控制软件总体设计

本章小结

第3章 多通道红外温度采集系统硬件电路设计

3.1 传感器及其适配系统设计

3.2 数据采集系统电路设计

3.3 基于USB的接口设计

本章小结

第4章 多通道红外温度采集系统的软件设计

4.1接口的固件程序

4.2驱动程序设计

本章小结

第5章 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

参考文献

附录1：固件程序的部分代码

附录2：驱动程序中对硬件操作的几个函数代码

附录3：用户程序的部分代码段

攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果

致谢