准备工作
- 前言
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- 硬件
- 开发软件
- 调试软件
- 程序下载软件
- 配套工具
- 校验工具
前言
2020年疫情爆发引爆了测温行业,额温枪测温、低分辨率热成像测温、高分辨率热成像测温都进入了前所未有的热度。这种传感器也在2020年上演了一波过山车市场。现在一切都处于稳定状态,我想和大家分享一下2020年的经验和技术积累,希望对大家有所帮助。 温度测量传感器为热堆结构,红外敏感器件可将红外强度转换为电信号,传感器直接输出的模拟信号非常弱,输出阻抗非常高。这种模拟设备对信号处理电路有很高的要求,需要非常有经验的工程师来设计匹配的电路。对大多数工程师来说,这是非常困难的,因此一些制造商制造了数字芯片,典型的代表是迈来芯和海曼。采用数字芯片IIC或者SPI界面大大降低了电路设计和调试的难度,因此大量工程师在2020年投资于此类设备的应用开发。 主要传感器分类
单点测温 | 低分辨率矩阵测温 |
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MLX90614/90615 | MLX90640/90641/90621,HTPA32X32 |
其中,迈来信拥有良好的技术支持和最广泛的应用。由于质量控制差,大量劣质产品充斥市场,技术资料不完整,开发参考资料不足,许多工程师抛弃了海曼。今年,海曼意识到上述问题已经得到了弥补,但总体趋势已经消失。 作为第一批使用海曼芯片的工程师,他们经历了悲伤和绝望,但也有快乐和快乐。当我解决了海曼的所有问题时,看看这两家公司的产品价格。价格竞争的时代已经到来,海曼的价格优势将是一个致命的打击。我把40米长的屠龙刀递给了海曼。
硬件
1.传感器 HTPA32X32是海曼公司推出的32X热成像测温矩阵为32分辨率,输出接口为IIC接口,支持1MHZ根据焦距,高速接口可分为2.1和5.主版02,目前市场上股票最多的是5.0的传感器。2.1的传感器先天存在诸多缺陷,调试开发是个让人头疼的角色。 目前市面上使用的人脸机多为2.1传感器、安检门等长距离使用5.0传感器。人脸测温时,2.测温距离为60cm以内,5.0测在1.5米以内。一些公司威胁要2米。.5米必须以牺牲温度测量速度、温度测量稳定性或温度测量精度为代价。它们不同的温度测量距离也适用于相应的应用场景。 2.微控制器 在数据处理中,热成像测温模块需要相对较大的数据处理RAM用于存储临时数据,相对较大ROM存储测温数据表和程序,数据处理过程中乘法操作较多,一般采用STM32F103RCT6级以上处理器为宜。ST微处理器是中国使用最广泛的32位处理器,但最近疯狂的涨价迫使工程师转而投靠GD,HD、MM、AT之类。芯片疯狂涨价背后有很多因素,最终一定要像额温枪芯片一样到处都是鸡毛。 3.供电 海曼厂家推荐3.35V在实际测试中发现供电.30V和3.35V电源噪声没有明显变化。为了便于安装和减小板体积,可以一路使用3.30V同时给微处理器和传感器供电。传感器内部也有数字电路,所以传感器并不像预期的那么精致。 4.通信 目前主要应用场景还有其他主控。人脸识别系统、安检门显示系统等。串口是工程师最喜欢的通信接口,代码简单,协议简单,开发周期短。串口通信频率为115200、230400和25600;当频率达到460800和92160时,许多串口调试软件不再支持;9600等低频率不能满足数据传输的要求。
开发软件
MDK作为ARM最好的作伙伴,使用方便,2020年注册机限制,似乎软件只提示注册过期,不影响编译。2040年注册机注册后代码限制40KB,还是不能满足这个项目的需求。作为一名裸奔的小工程师,还是厚颜无耻地使用注册机,偷偷快乐。有钱的时候一定要买正版。MDK,做一个尊重知识产权的好青年。
调试软件
1.串口调试助手。串口是微处理器的灵魂,没有串口的微处理器会让人绝望。因此,第一个调试工具是串口调试助手。 2.目前我选择了两款热力图显示软件,《ArrayNew》鼠标可以移动显示每个点的温度,但图像已经模糊;《HTPA32X发射率和补偿系数可发射率和补偿系数。这两个软件各有千秋。
程序下载软件
使用下载器ST-LINK,使用的配套软件是STM32 ST-LINK Utility
配套工具
USB转串口TTL线,ST_LINK下载线。
校验工具
黑体是测温设备的主要工具,即使目前很多黑体都达不到验证标准,但至少是参考。 目前大多数黑体使用K型热电偶作为测温元件(0.5的误差), 以固态继电器为功率控制器, 调温器件为半导体制冷片(不能)PWM控制,建议2S控制一次), 温度控制器也有回差, 标称是0.1℃精度应为1℃以上。 额温枪校准需要水浴黑体,温度测量元件应为PT100或者PT1000,旁边有一个温度校准仪,分辨率达到0.001℃,只有这样,控制系统才能达到0.1℃甚至更高的精度。当然,价格也很高,年检费用也不小。 作为一个小屁民,有一个简单的黑体是好的,不能要求太高。
需要相关软件的朋友可以私信我,也可以给我留言。