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河北為信電子科技
2020-03-06 09:43:10

“WXDK-全自動(dòng)紅外測溫儀”誕生記

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隨著(zhù)疫情的變化,很多企業(yè)陸續復工。從“一罩難求”變成了“一槍難求”。原本不足百元的紅外線(xiàn)測溫槍?zhuān)F在“一天一個(gè)價(jià)”,漲到五百元甚至更高。因為它是我們進(jìn)入小區、工作場(chǎng)所的第一道關(guān)卡。從另一方面,市場(chǎng)需求也朗朗在目。


為信股份公司2月10日采用網(wǎng)絡(luò )辦公形式居家辦公上班,公司給研發(fā)中心提出一個(gè)研發(fā)的小任務(wù)——測溫槍。馬上,研發(fā)中心的95后小盆友接受任務(wù),開(kāi)始方案,原理,選型,畫(huà)板,程序編寫(xiě),算法調試等等.....


首先來(lái)看看在目前特殊情況下,關(guān)于測溫儀這個(gè)商品——


不論是人用額溫計,還是工業(yè)用測溫槍?zhuān)甲兂蓳屖重浨摇安粏?wèn)西東”......

所以,我們先做個(gè)小科普:額溫計也好,測溫槍也好,最重要的是什么?溫度傳感器,就這個(gè)小小的器件,有很大的差別。

看著(zhù)有點(diǎn)暈吧,沒(méi)關(guān)系,舉一個(gè)例子稍加解釋就明白了,拆開(kāi)一個(gè)市面上賣(mài)500元的某品牌全新的紅外線(xiàn)額溫計。

這個(gè)里邊的溫度傳感器型號為MLX90614ESF-BAA,而我們選型選用了MLX90614KSF-BCC。啥意思呢?就是溫度傳感器型號同為MLX90614,區別在后面:E或K是溫度代碼(看上面的型號圖)K比E的測溫范圍更大,SF指封裝代碼是同樣的,重點(diǎn)來(lái)了——BAA和BCC,熱電堆數目一個(gè)是單感應區域,一個(gè)是溫度梯度補償;一個(gè)是最最普通的鏡頭封裝,一個(gè)是35°FOV長(cháng)帶鏡頭封裝。

還是沒(méi)懂的話(huà)。。。。。簡(jiǎn)單說(shuō):MLX90614ESF-BAA賣(mài)20元/個(gè),而MLX90614KSF-BCC賣(mài)100元/個(gè)。

還有一點(diǎn)技術(shù)提醒,疫情期間我們小區門(mén)口或者寫(xiě)字樓門(mén)口等地方都有工作人員拿著(zhù)測溫槍給進(jìn)入人員測體溫,有時(shí)測不出體溫或是測出體溫34度這種低溫來(lái),什么原因呢?除了測溫操作等因素,大家忽視了一個(gè)測溫槍的操作環(huán)境溫度要求(16°c-35°c),在冬天的季節戶(hù)外給人們測體溫,自然會(huì )不準嘍,想要精準且降低操作環(huán)境溫度限制,必然要提高溫度傳感器這個(gè)“小東西”的選型標準。

書(shū)歸正傳。。。。

  95后研發(fā)小盆友經(jīng)過(guò)幾個(gè)小時(shí),畫(huà)好板子,直言晚上干活比較帶勁

接著(zhù),坎坷的購料過(guò)程,就像口罩的熔噴布一樣,缺貨與漲價(jià)并存。。。。。物料齊全,焊接調試,有問(wèn)題,難免,改一版再來(lái),終于硬件平臺搭建完畢。

接下來(lái)就是測溫儀的靈魂注入寫(xiě)程序,整個(gè)程序是分時(shí)間調度來(lái)實(shí)現,每一項任務(wù)分不同的時(shí)間調度,實(shí)現各模式測溫,顯示,開(kāi)關(guān)機等。當然少不了一些算法問(wèn)題,小小算法不算什么大事。傳感器采集到的溫度是實(shí)際的體表溫度,也就是說(shuō)想要得到正確的人體溫還是需要通過(guò)環(huán)境溫度和實(shí)際溫度,進(jìn)行計算得出,通過(guò)圖分析人體各部位溫度和人體體內正常溫度,并不是呈現出線(xiàn)性的,那么就不能用普通的函數計算得到的,那就先計算出來(lái)所有可能溫度值然后再查表找值,還能減少處理器的運算加快輸出速度。95后小盆友自己算的哈

這里涉及到中學(xué)數學(xué)知識——分段函數和一元一次函數y(x)=ax+b,小編忍不住多說(shuō)幾句,現在的現在,初二的學(xué)生們正在家網(wǎng)課,也正在學(xué)函數,親愛(ài)的同學(xué)們啊,可不是用不到數學(xué),那些說(shuō)數學(xué)無(wú)用論的人不是蠢就是傻,你們一定要好好學(xué)數學(xué),數學(xué)不是你們想的按按計算器,搜搜度娘就能做到的事,不僅數學(xué)的知識無(wú)處不在,數學(xué)教給你的邏輯能力也能受用終身。我們國家還是比較缺少潛心鉆研數學(xué)這樣基礎學(xué)科的人才,無(wú)論是人工智能還是量子通信,都需要數學(xué)、物理等基礎學(xué)科做有力支撐,我們國家一些重大原創(chuàng )性科研成果,“卡脖子”就卡在像數學(xué)這樣的基礎學(xué)科上。同學(xué)們,好好學(xué)數學(xué),好好學(xué)數學(xué),好好學(xué)數學(xué),重要的事情說(shuō)三遍。

再一次回歸正題,

硬件軟件的同時(shí),還有一個(gè)要搞定的就是外殼。95后小盆友手畫(huà)了好幾張圖,也是相當可愛(ài),放圖:


畫(huà)畫(huà)的手藝就不說(shuō)什么了,畢竟工科孩子,不指望什么了,但腦回路還是很清奇的,最后定稿下圖,說(shuō)是“有形還能兼顧板子的設計”。。。。

就這樣,交給設計外殼的同事幫忙實(shí)現,這個(gè)同事同樣是個(gè)95后小盆友。哈哈。。。

設計外殼的95后小盆友,畫(huà)出了設計圖,還做了SolidWorks,發(fā)了動(dòng)圖給小編。終于,小編對95后小盆友們有了新的認知。。。。


疫情期間企業(yè)的上下游都是各種不到位,生產(chǎn)外殼的問(wèn)題怎么辦,還好有它,雖然成本有點(diǎn)高,至少可以實(shí)現——

這就是3D打印機。我們采用3D打印技術(shù),打印出我們需要的外殼,尼龍材質(zhì),輕且堅固,就一個(gè)缺點(diǎn)——貴。


萬(wàn)事俱備了

最終出爐

至此“WXDK-全自動(dòng)紅外測溫儀”誕生啦?。?! 然后你就可以看見(jiàn)有個(gè)人天天拿著(zhù)個(gè)這東西,對著(zhù)別人piu~piu~piu~


說(shuō)到這里,從無(wú)到有,三周時(shí)間出成品,包括3D打印材料,元器件物料等郵寄的時(shí)間,就是小編的文章發(fā)的有點(diǎn)晚。但是并沒(méi)有結束,因為美觀(guān)等各種細節問(wèn)題還要繼續處理,95后小盆友們還在不斷完善中,美圖再現就在不遠處。。。。。


另外,測溫衍生新研發(fā)項目又開(kāi)展了,利用熱成像技術(shù)測溫,做成可以接電腦的模塊,用顯示器做成像顯示,各企業(yè)復工,人員眾多,一槍一槍的測,胳膊都酸了,哈哈。。。請見(jiàn)下回分解。。。。。
好了,最后祝大家體溫一切正常,身體棒棒!


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