基于stm32的紅外溫度傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種紅外溫度傳感器,尤其涉及一種遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸以及對(duì)溫度值進(jìn)行連續(xù)測(cè)量的基于STM32的紅外溫度傳感器,它能夠?qū)⒉杉降臏囟刃盘?hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)和RS485信號(hào),并通過(guò)傳輸單元傳輸出去。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著溫度傳感器的發(fā)展,尤其是無(wú)接觸紅外測(cè)溫技術(shù)的成熟應(yīng)用,使紅外測(cè)溫在工業(yè)控制應(yīng)用中更加安全、方便、可靠以及易于集成。而在已有的工業(yè)控制中,涉及紅外溫度測(cè)量、遠(yuǎn)距離傳輸以及RS485數(shù)據(jù)傳輸還沒(méi)有得到很好的應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于,針對(duì)上述缺陷,提供一種基于STM32的紅外溫度傳感器,可實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸紅外溫度的連續(xù)測(cè)量與RS485接口數(shù)據(jù)傳輸,同時(shí)還能滿足測(cè)量數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)距離輸送。
[0004]為了達(dá)到上述實(shí)用新型目的,本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案如下:
[0005]一種基于STM32的紅外溫度傳感器,其特征在于:包括
[0006]溫度采集單元,用于將采集到的溫度信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)發(fā)送給數(shù)據(jù)處理單元;
[0007]數(shù)據(jù)處理單元,以STM32為核心處理器,用于對(duì)接收到的電信號(hào)進(jìn)行處理轉(zhuǎn)化為RS485信號(hào)與電壓信號(hào)并將該處理后的信號(hào)發(fā)送給RS485數(shù)據(jù)傳輸單元和電壓信號(hào)輸出單元;
[0008]RS485數(shù)據(jù)傳輸單元,用于接收數(shù)據(jù)處理單元發(fā)送的RS485信號(hào)并將該信號(hào)通過(guò)RS485總線進(jìn)行傳輸;
[0009]電壓信號(hào)輸出單元,用于接收數(shù)據(jù)處理單元發(fā)送的電壓信號(hào)并將該信號(hào)通過(guò)SPI總線進(jìn)行傳輸;以及
[0010]數(shù)據(jù)顯示單元,用于接收數(shù)據(jù)處理單元發(fā)送的處理信號(hào)并進(jìn)行顯示。
[0011]進(jìn)一步的,所述RS485數(shù)據(jù)傳輸單元采用MAX3485的通訊芯片。
[0012]進(jìn)一步的,所述MAX3485的第I引腳RXD與STM32的第31引腳UART_RXD連接,用于將RS485總線的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)發(fā)送給STM32 ; MAX3485的第2引腳CE與第3引腳DE連接到STM32的第29引腳PA8上,用于通過(guò)STM32的引腳PA8控制RS485總線的收發(fā)數(shù)據(jù);MAX3485的第4引腳TXD與STM32的第30引腳UART_TXD連接,用來(lái)接收STM32的串行數(shù)據(jù)發(fā)送到RS485總線;MAX3485的第6引腳A和第7引腳B與RS485總線連接,用于數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸。
[0013]進(jìn)一步的,所述溫度采集單元采用MLX90614的采集芯片。
[0014]進(jìn)一步的,所述MLX90614的第I引腳SCL與STM32的第42引腳PB6連接,用于對(duì)I2C總線提供時(shí)鐘信號(hào);MLX90614的第2引腳SDA與STM32的第43引腳PB7連接,用于作為I2C總線的數(shù)據(jù)引腳進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
[0015]進(jìn)一步的,所述電壓信號(hào)輸出單元采用DAC7512的輸出芯片。
[0016]進(jìn)一步的,所述DAC7512的第4引腳Din與STM32的第17引腳PA7連接,用于輸出數(shù)字信號(hào)到DAC7512 ;DAC7512的第5引腳SCLK與STM32的第15引腳PA5連接,用于為SPI總線提供時(shí)鐘信號(hào);DAC7512的第6引腳SYNC與STM32的第14引腳PA4連接,用于通過(guò)該引腳使DAC7512正常工作。
[0017]進(jìn)一步的,所述數(shù)據(jù)顯示單元采用HT1621的顯示芯片。
[0018]進(jìn)一步的,所述HT1621的第I引腳CS與STM32的第11引腳PAl連接,用于通過(guò)該引腳使HT1621正常工作;HT1621的第3引腳WR與STM32的第12引腳PA2連接,用于選擇讀寫信號(hào)的方向;HT1621的第4引腳DATA與STM32的第13引腳PA3連接,用于通過(guò)引腳發(fā)送數(shù)據(jù)到數(shù)字顯示屏。
[0019]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型的紅外溫度傳感器采用MLX90614作為溫度采集單元,以STM32為核心處理器,并把溫度信號(hào)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的RS485信號(hào)和電壓信號(hào),然后通過(guò)SPI總線控制電壓信號(hào)輸出單元輸出O—5V的電壓信號(hào)以及通過(guò)RS485總線進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸,可實(shí)現(xiàn)在其視場(chǎng)范圍內(nèi)對(duì)難以接觸區(qū)域或危險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)、連續(xù)的溫度測(cè)量,有效降低了作業(yè)時(shí)的危險(xiǎn)系數(shù)。此外該傳感器具有體積小、成本低、精度高、無(wú)接觸以及信號(hào)遠(yuǎn)距離傳輸?shù)忍攸c(diǎn),可廣泛適用于日常生活、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、工業(yè)控制和食品安全等方面。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本實(shí)用新型基于STM32的紅外溫度傳感器的結(jié)構(gòu)框圖;
[0021]圖2為本實(shí)用新型基于STM32的紅外溫度傳感器的電氣連接圖;
[0022]圖3為本實(shí)用新型基于STM32的紅外溫度傳感器的溫度采集單元的電氣連接圖;
[0023]圖4為本實(shí)用新型基于STM32的紅外溫度傳感器的RS485數(shù)據(jù)傳輸單元的電氣連接圖;
[0024]圖5為本實(shí)用新型基于STM32的紅外溫度傳感器的電壓信號(hào)傳輸單元的電氣連接圖;
[0025]圖6為本實(shí)用新型基于STM32的紅外溫度傳感器的數(shù)據(jù)顯示單元的電氣連接圖;
[0026]圖7為本實(shí)用新型基于STM32的紅外溫度傳感器的RS485數(shù)據(jù)傳輸單元的電路結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]本實(shí)用新型的基于STM32的紅外溫度傳感器是一種可實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸紅外溫度測(cè)量與RS485接口數(shù)據(jù)傳輸?shù)募t外溫度傳感器。
[0028]如圖1所示,本實(shí)用新型基于STM32的紅外溫度傳感器,包括:RS485數(shù)據(jù)傳輸單元U1,溫度采集單元U2,電壓信號(hào)輸出單元U3,數(shù)據(jù)顯示單元U4和數(shù)據(jù)處理單元U7,除此之外,還有電源模塊。
[0029]電源模塊為本實(shí)用新型的紅外溫度傳感器進(jìn)行供電,溫度采集單元U2將采集到的溫度信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)發(fā)送到數(shù)據(jù)處理單元U7,經(jīng)數(shù)據(jù)處理單元U7對(duì)接收到的電信號(hào)進(jìn)行處理后轉(zhuǎn)化為RS485信號(hào)與電壓信號(hào)并將該處理后的信號(hào)發(fā)送給RS485數(shù)據(jù)傳輸單元Ul和電壓信號(hào)輸出單元U3進(jìn)行數(shù)據(jù)輸出,同時(shí)數(shù)據(jù)處理單元U7把數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)顯示單元U4進(jìn)行溫度值的顯示。
[0030]本實(shí)用新型中溫度采集單元U2采用Melexis公司的MLX90614芯片,數(shù)據(jù)處理單元U7采用ARM公司最新內(nèi)核Cortex-M3的32位CPU——STM32,電壓信號(hào)輸出單元U3采用TI公司的DAC7512芯片,RS485數(shù)據(jù)傳輸單元Ul采用MAXM公司的MAX3485芯片,數(shù)據(jù)顯示單元U4采用HOLTEK公司的HT1621芯片,電源模塊采用LM3100的供電芯片。
[0031]為了更進(jìn)一步的了解本實(shí)用新型的實(shí)施方式,下面將結(jié)合附圖分別介紹本實(shí)用新型的溫度采集單元U2、RS485數(shù)據(jù)傳輸單元Ul、電壓信號(hào)傳輸單元U3以及數(shù)據(jù)顯示單元U4與數(shù)據(jù)處理單元U7之間的電氣連接方式。
[0032]如圖2、3所示,溫度采集單元U2采用MLX90614的采集芯片。所述MLX90614的第I引腳SCL與STM32的第42引腳PB6連接,用于對(duì)I2C總線提供時(shí)鐘信號(hào);MLX90614的第2引腳