基于红外线传感器的耳温枪应用设计方案

常见的红外线传感器应用可分为医疗、工业、消费性用途，如耳温枪、额温枪、工业用温度仪、红外线温度计等。在耳温枪应用中，需注意红外线传感器进入耳中的升温效应、导波管与传感器的连接方式等。在红外线温度计应用中，需注意待测物距离、透镜的聚焦距离等。

一、康科技HY11P系列简介

利用红外线传感器(IR sensor)做为温度讯号的撷取来源，转换为电阻与微小电压讯号输出，再经由康科技的单片机“HY11P13”量测讯号、运算、数位输出显示，如图1，以最少的元件达成非接触式红外线温度量测方案。

图 1：模拟与数字讯号转换

单片机简介

图 2：HY11P系列8位高性能OTP单片机(HY11P13)

•8位加强型精简指令集,共有66个指令包含硬件乘法指令及查表指令

•2.2V to 3.6V工作电压范围，-40℃~85℃工作温度范围

•外部石英震荡器及内部高精度RC震荡器，多种CPU工作频率切换选择，可让使用者达到最佳省电规划

运行模式 300uA@ 2MHz

待机模式 3uA@ 32KHz

休眠模式 1uA

•4KWord OTP (One Time Programmable) Type程式记忆体， 256Byte资料记忆体

•Brownout and Watch dog Timer，可防止CPU进入死机模式

•18-bit 全差动输入ΣΔADC模拟数字转换器

内置 PGA (Programmable Gain Amplifier) 及可有1/4 ,1/2, 1. …..128倍10种输入信号放大倍率选择

内置输入零点调整, 可针对不同应用增加其量测范围

内置高阻抗输入缓冲器(32以上输入倍率不适用)

内置绝对温度传感器

•超低输入噪声(1uVpp)运算放大器, 可提供高输出阻抗小讯号的放大及小电流的电压转换

•1.0V低温飘系数参考电压源输出，具有Push-Pull驱动能力，可提供传感器驱动电压

•10mA低压差稳压电源输出，可有4种不同输出电压选择

•4x20 LCD液晶驱动器

Static、1/2、1/3、1/4 Duty及1/3 Bias软件选择

内建Charge Pump稳压线路，提供4种LCD偏压

•8-bit Timer A

•16-bit Timer B模块具Capture/Compare 功能

•16-bit Timer C 模块具PWM/PFD波形产生功能

•串行通讯SPI模块