“零接触·秒测温”—高精度红外测温方案

一、产品简介

本系统基于高精度MLX90614红外传感器开发，集成超声波测距补偿、RC滤波校正算法，实现非接触式体温快速检测。产品支持蓝牙数据传输、语音实时播报、LED状态指示等功能，适用于公共场所健康筛查、家庭健康管理及工业设备监测等场景，兼具安全性与便携性。

核心功能

1、精准测温

采用MLX90614传感器，结合超声波测距补偿技术，动态校正测量距离误差，确保±0.2℃精度。

内置RC低通滤波器，抑制高频噪声干扰，提升数据稳定性。

2、智能交互

语音播报：实时播报体温状态（正常/异常）、低电量提示。

LED双色指示灯：绿色闪烁表示体温正常，红色闪烁提示异常；独立红灯警示低电量。

3、数据可视化与传输

0.96寸OLED屏清晰显示温度值，界面简洁易读。

蓝牙模块支持实时数据传输至手机APP，便于远程监控与记录。

4、续航与充电

单节锂电池供电，集成低电量检测模块，支持USB快充，满足长时间连续使用需求。

二、应用场景

1. 医疗与公共卫生：医院预检分诊、学校/机场入口体温筛查，降低交叉感染风险。

2. 智能家居：集成至智能门禁系统，实现“无感通行+健康监测”一体化。

3. 工业监测：设备过热预警、生产线温度质量控制，适配电机、电路板等场景。

三、产品概述

产品核心器件概述

1. 微控制器单元

型号：STM32F103C8T6

· 核心架构：搭载72MHz主频的高性能ARM Cortex-M3内核，支持单周期乘法和硬件中断嵌套，指令执行效率较传统8/16位MCU提升3倍以上。

· 外设资源：集成12位ADC、3个USART、2个SPI/I2C接口，满足多传感器协同与实时通信需求。

· 存储与扩展：内置64KB Flash + 20KB SRAM，支持硬件调试（SWD/JTAG）与固件远程升级。

· 应用适配：专为工业控制、医疗设备及嵌入式系统设计，可稳定运行于-40°C至+85°C环境。

2. 红外测温传感器

型号：MLX90614

· 精度与量程：非接触测温范围-70°C至+380°C，人体测温模式下精度达±0.2°C，符合FDA/CE医疗设备标准。

· 技术特性：

· 内置17位ADC和DSP数字信号处理器，支持I2C数字输出，抗环境光干扰能力提升40%。

· 集成环境温度补偿算法，配合超声波测距模块实现动态距离校准。

· 场景适配：适用于公共场所无感测温、工业设备热故障预警等高可靠性场景。

四、产品参数

1. 供电系统

· 输入电压：

· 双模供电：支持单节3.7V锂电池（2000mAh）或Type-C 5V直充，兼容移动电源/适配器。

2. 硬件设计

· PCB规格：

· 尺寸与工艺：60mm×80mm四层板，采用嘉立创免费打样政策，集成电源管理/通信/传感模块。

· 抗干扰优化：覆铜设计降低EMI，阻抗控制±10%。

3. 核心处理器

· 型号：STM32F103C8T6

· 性能参数：72MHz ARM Cortex-M3内核，64KB Flash + 20KB RAM，支持硬件浮点运算。

· 扩展接口：3路USART（蓝牙/调试）、2路SPI（OLED驱动）、12位ADC（电池电压检测）。

4. 红外测温模块

· 传感器：MLX90614

· 测温性能：非接触式测量，范围-70°C~+380°C，人体模式精度±0.2°C（FDA/CE认证）。

· 技术特性：I²C数字输出，内置17位ADC及环境温度补偿算法。

5. 语音交互模块

· 芯片型号：SYN6288

· 功能特性：

· 支持GB2312/Unicode编码，中文播报清晰度≥95%。

· 多级音量调节（0-5档），待机功耗＜1mA，响应延迟＜50ms。

3D简介图

五、使用说明

1. 成功烧录入程序接上喇叭、电池/DC+5V电源，打开电源总开关就可以正常温度播报工作了。

六、备注说明

a、附件包含如下：

1、测试固件、（不含源码）

2、焊接辅助工具、

c、项目成本：

总成本概览（不含PCB打样）：

· 核心模块成本：¥100 人民币（预估）

· 细分组件成本：

· MCU主控芯片：¥5

· 红外测温传感器：¥45

· 语音播报芯片：¥25

· 蓝牙模块：¥7

· 显示屏（0.96寸 OLED）：¥10

d、注意事项：

1、注意电池的正反极别接错了；

2、MLX90614不在bom中，立创编号是C7501763。

e、待优化点

1、由于温度数据的更新频率较高，而语音播报的响应速度较慢，因此语音播报的实时温度可能会出现不同步的情况。建议考虑采用更合理的逻辑优化方案，以提升播报的同步性。

七、测试视频

下面的温度测试的演示