摘要:人体温度计的设计主要是为了满足人体温度的快速和非接触式测量的需要。
主要介绍了热释电红外传感器的工作原理以及最适合人体红外检测的热释电传感器p7187的结构和等效电路。
讨论了基于热释电传感器p7187的红外测温仪的工作原理,讨论了该系统的设计和实现方法,并简要介绍了该测温系统的适用条件。
该应用表明,该设计具有广泛的临床实用性。
热释电红外探测器是由热释电红外传感器,菲涅耳透镜和电子电路组成的光电检测装置。
它可以不经接触地检测到人体辐射的红外线,并将其转换成电信号进行输出。
本文介绍了用于快速测量人体温度的p7187热释电传感器的原理和基本设计电路。
1.热电效应一些强介电材料(PZT,LiTaO3等)的表面会接收红外辐射能量,并且表面上的温度会发生变化。
随着温度的升高或降低,这些材料表面的电荷会发生变化。
这种现象称为热电效应。
图1显示了晶体表面电荷随温度的变化。
可以看出,当红外线照射热释电元件时,其内部极化极大地改变,并且改变的部分作为电荷被释放,并且电荷从外部被取出而成为传感器的输出电压。
可以看出,热释电传感器仅在温度变化时才具有输出电压。
2 p7187热电传感器的等效电路常用的热电传感器为p2613,p3782,p7187等。
根据法拉第定律,人体的体温约为37℃,辐射最多红外线的波长约为10μm,而p7187对7-20μm范围内的波长更敏感。
他使用两个热释电元件PZT板,PZT板的表面吸收红外线,并且在受光面的内部和外部分别安装了一对电极以带出电荷,从而可以灵敏地捕获被测物体或物体。
高灵敏度的光源。
两个受光电极反向串联,可以有效防止背景波动和干扰光引起的故障(一种是环境变化引起的故障,另一种是使用光调制器时的故障)。
当两个受光电极同时被红外线照射时,输出电压彼此抵消,并且没有输出。
仅当人体运动时才输出电压,并且输出电压准确地反映人体运动。
图p7187热释电传感器的等效电路图