額溫槍，一種測量人體額頭溫度的醫(yī)療器械電子產(chǎn)品?？梢栽?/span>1秒內(nèi)準(zhǔn)確地測量出人體的溫度。使用時只需將探頭對準(zhǔn)額頭，按下按鈕即可。額溫槍既屬于醫(yī)療用品，也屬于電子產(chǎn)品。生產(chǎn)一臺額溫槍需要ABS塑膠外殼、PCB電路板、IC、電阻、電容、紅外傳感器、LCD、背光源和電池線扣等上百個組件。除了必須具備的醫(yī)用三證之外，基礎(chǔ)的方案設(shè)計、產(chǎn)品生產(chǎn)等方面的知識也應(yīng)有所了解。

　　人體紅外溫度傳感器：

　　人體與其他生物體一樣，自身也在向四周輻射釋放紅外能量，其波長一般為9-13μm，是處在0.76-100μm 的近紅外波段。由于該波長范圍內(nèi)的光線不被空氣所吸收，也就是說，人體向外輻射的紅外大小與環(huán)境影響無關(guān)，只是與人體含存與釋放能量大小有關(guān)，因此，只要通過對人體自身輻射紅外能量的測量就能準(zhǔn)確地測定人體表面溫度。人體紅外溫度傳感器就是根據(jù)這一原理，設(shè)計制作而成的。

　　目前紅外溫度傳感器根據(jù)能量轉(zhuǎn)換所用材料不同，可分為以下幾種類型：

　　(1)熱釋電型：硫酸三甘肽、鉭酸鋰等。

　　(2)熱電堆型：N型和P型的多晶硅。

　　(3)二極管型：單晶或多晶PN結(jié)。

　　(4)熱電容型：雙材料薄膜。

　　(5)熱敏電阻型：氧化釩、非晶硅等 其實，這些類型都只是在接收紅外能量后，轉(zhuǎn)換方式和材料能效比不同而已。

目前耳、額溫槍采用的紅外傳感器均為熱電堆式，基本物理原理是塞貝克效應(yīng)。

　　熱電堆式溫度傳感器參數(shù)指標(biāo)：

　　測量范圍：-50℃-100℃。

　　測量精度：0.1℃以內(nèi)，±0.1%以內(nèi)。

　　工作溫度：-20℃-+85℃。

　　最大測量距離：≦0-50mm(加透鏡300-500mm)

　　輸出電壓：0-10mV。

　　熱電堆溫度傳感器最大量程范圍可以做到-60℃到+1200℃范圍

　　紅外熱電堆傳感器成品圖主要封裝形式有兩種：TO46(TO18)/TO39(TO5)。

　　熱電堆溫度傳感器還分為模擬傳感器和數(shù)字傳感器

　　處理紅外熱電堆模擬傳感器的采集信號，經(jīng)過運放處理后輸出給MCU處理，該方案引入器件較少，成本有一定優(yōu)勢，適用于測量精度要求不高的應(yīng)用，考慮價格目前市場大都采用。

將模擬的紅外熱電堆傳感器換成數(shù)字的紅外溫度傳感器，優(yōu)勢是采集精度提高，簡化了硬件設(shè)計和軟件處理，劣勢是數(shù)字紅外溫度傳感器相比較模擬傳感器價格昂貴。

　　紅外測溫槍額溫槍方案芯片FNK2032：

　　紅外溫槍核心芯片主要由ADC芯片和控制芯片設(shè)計組成，可實現(xiàn)按鍵控制、LCD顯示、電量檢測等功能。

紅外測溫儀的工作過程 ：紅外測溫儀由光學(xué)系統(tǒng)、光電探測器、信號放大器及信號處理、顯示輸出等部分組成。光學(xué)系統(tǒng)匯集其視場內(nèi)的目標(biāo)紅外輻射能量，視場的大小由測溫儀的光學(xué)零件以及位置決定。被測物體輻射的紅外首先進(jìn)入測溫儀的光學(xué)系統(tǒng)，再由光學(xué)系統(tǒng)匯聚射入的紅外線，使能量更加集中。聚集后的紅外線輸入到光電探測器中，探測器的關(guān)鍵部件是紅外線傳感器，它的任務(wù)是把光信號轉(zhuǎn)化為電信號。從光電探測器輸出的電信號經(jīng)過放大器和信號處理電路按照儀器內(nèi)部的算法和目標(biāo)發(fā)射率校正后轉(zhuǎn)變?yōu)楸粶y目標(biāo)的溫度值。

　　LCD液晶屏選型介紹：

　　主要取決于外殼和功能，一般不要選腳太多，否則對屏驅(qū)動芯片的IO要求較多，建議選則4X13的段碼屏。

　　紅外測溫槍額溫槍方案參數(shù)：

　　技術(shù)參數(shù)指標(biāo)與產(chǎn)品特征 ，人體測溫儀最佳紅外波長為9-13微米(μm)，最大值溫度測量區(qū)間為35-45℃之間。通過對耳、額表面溫度與實際體溫的偏差值修正、校準(zhǔn)，便能顯示準(zhǔn)確的體溫值。

　　具體參數(shù)指標(biāo)如下：

　　精確測量：測量偏差≤±0.3℃。

　　快速測溫：測量時間<1秒鐘。

　　測量距離：在5-15CM之內(nèi)都可以適應(yīng)，無需固定測量距離。

　　屏幕顯示：屏幕液晶顯示測量溫度。

　　單位轉(zhuǎn)換：使用攝氏度、華氏度互相轉(zhuǎn)換。

　　溫度報警：自由設(shè)定報警溫度

　　存儲數(shù)據(jù)：存儲測量數(shù)據(jù)，便于分析參考對比

　　非接觸性：對人體耳腔、額頭測量，不接觸人體皮膚

　　設(shè)置修改：可修改、設(shè)置參數(shù)，適應(yīng)白、黑、黃、棕色不同膚色人種等

　　易于使用：多鍵測量，操作方便

　　人體額溫槍的校準(zhǔn)分為環(huán)境溫度與黑體溫度校準(zhǔn)

　　環(huán)境溫度：把傳感器置于25.00 +/-0.02 度水槽中，等穩(wěn)定后按下某個鍵確認(rèn)，一般耗時30秒。

　　黑體溫度：先把黑體爐調(diào)到37.00 +/-0.02度，再把傳感器塞入到黑體爐里，等穩(wěn)定后按下某個鍵確認(rèn)。一般耗時20秒。

　　以上就是額溫槍開發(fā)成品的全部過程，簡單來說就是，開發(fā)出一款成品需要方案商、外殼模具、LCD顯示屏廠、共同配合的產(chǎn)物。最核心的就是方案商了。