【HB-T25】非接触红外测温传感器

一、主要功能

本模块是非接触红外测温传感器,其搭载的温度探头为JX90614,JX90614 是一款无接触式的红外线温度感应芯片. 它在同一TO-39封装内整合了红外热电堆感应器与一款定制的信号调节芯片.JX90614在信号调节芯片中集成了低噪声仪表放大器PGA、24 bit Σ-ΔADC以及校准DSP算法等,从而实现高精度温度测量.JX90614应用了I2C和PWM两种数字输出方式. 出厂设定为I2C. 在无特殊设定情况下, 11–bit PWM输出可测量-70 ~ 380°C温度范围,解析度为0.22˚C。本模块采用IIC的通信方式来获取传感器测量到的温度值。

实物图:

正面

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背面

图片[2]-【HB-T25】非接触红外测温传感器-黑白模组

二、原理分析

非接触性红外测温传感器的原理基于黑体辐射定律和红外检测技术

1. 黑体辐射定律基础

任何温度高于绝对零度(-273.15℃)的物体都会向外辐射电磁波(热辐射),其中红外波段的辐射能量与物体温度直接相关,JX90614 通过检测物体辐射的红外能量,反推出物体温度。

2. 传感器的核心结构与工作流程

JX90614 内部集成了两个关键元件:红外热电堆探测器信号处理芯片,工作流程如下:
  • 红外能量收集:传感器的光学系统接收目标物体辐射的红外光线,并将其聚焦到热电堆探测器上。
  • 热电转换:热电堆由多个热电偶串联组成,能将吸收的红外辐射能量转化为微弱的温差电动势(电压信号)。该电压与目标物体和传感器自身(环境)的辐射能量差成正比。
  • 温度补偿与计算:传感器内部还集成了一个环境温度传感器,用于检测自身(或周围环境)的温度。信号处理芯片结合目标物体的红外信号和环境温度信号,通过内置算法(修正发射率、环境干扰等)计算出目标物体的实际温度。
  • 输出结果:最终温度数据通过 I²C 或11-bit PWM接口输出。

引脚定义:

引脚 标识 功能
1 VIN 电源输入电压(5V)
2 GND 电源输出地
3 SCL IIC时钟线
4 SDA IIC数据线

三、尺寸图以及实物赏析

图片[3]-【HB-T25】非接触红外测温传感器-黑白模组

图片[4]-【HB-T25】非接触红外测温传感器-黑白模组

图片[5]-【HB-T25】非接触红外测温传感器-黑白模组

四、程序分析

非接触红外测温传感器采用IIC的通信原理,IIC通信驱动部分已经写好,我们只需要调用留出来的接口函数即可,首先定义一个int32_t类型的变量接收获取到的温度变量

int32_t temp;

然后在初始化部分调用初始化函数:

JX90614_Init();

接下来在while(1)主循环中定时调用采集温度的函数即可获取到温度:

JX90614_Get_T_Data(&temp);

注意:获取到的温度扩大了10倍,例如获取到的数据为293,对应的温度为29.3℃。

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