1.微控制器MCU

采用武汉瑞纳捷电子技术有限公司推出的超低功耗、高安全性的RJM8L151系列MCU。该芯片具备出色的运行和待机功耗表现，支持4路IO唤醒芯片，内部集成了12位高精度逐次逼近型ADC、2通道的多功能比较器、定时器、实时时钟(RTC)、看门狗定时器(WDT)、电源可编程电压检测（PVD）、中断控制器、硬件真随机数发生器、AES/DES/SM4硬件加密引擎及通信接口：UATR、SPI、IIC、GPIO、ISO7816、JTAG等模块，具有性价比高、存储容量大、安全性高，功耗低、接口丰富等特点。芯片支持采用KeilUVision或IAR集成开发环境开发调试应用代码。RJM8L151系列安全MCU的硬件框图如下图所示：

2.电源模块

采用2节AAA规格的干电池供电，利用电压转换芯片维持电源模块的输出电压，以保证MCU、红外传感器、数字接近型传感器、语音芯片、LCD屏等模块在电池电压下降的情况下正常稳定工作。

3.传感器模块

A）采用集成红外感应模块，模块包括红外热电堆传感器和专用处理芯片，优点是电路稳定、接口简单、便于调试，不足是价格较高。传感器信号可选用MLX90614、HMS K1C1 F5.5以及10TP583T等，其中举例如下：

红外传感器MLX90614的红外感应部分为81101热电单元， 81101为红外热电堆传感器，其接收目标物体的红外辐射信号，然后通过内部DSP信号处理专用集成芯片MLX90302与17-bit ADC进行信号放大，信号处理等过程，由 PWM或SMBus方式输出（与标准速度IIC兼容）测量精度可达0.2%，测量速度快，低功耗MLX90614支持睡眠模式。数字温度传感器主要用于测环境温度，以便红外传感器作温补提升精度，数字接近型传感器用来检测测温时的有效距离

B）采用热电堆传感器 外围电路，优点是成本较低，不足是小信号放大和处理电路、温度补偿电路需要仔细设计和调试，产品设计周期较长。传感器信号可选用MTP10-B7F55、RTP678等、其中举例如下：

采用桑尼奇的MTP10-B7F55，可以实现快速、高精度测温，其内置NTC可以实现环境温度测量来进行温补以提升精度，其应用方式可以灵活选择，原理如下：

（a）软件温度补偿 （b）硬件温度补偿

（c）模拟接口 （d）数字接口

3.2数字接近型传感器

用来判断被测物体与PIR传感器间的距离，只有在最佳物距比的情况下才启动测量，保证测量数据的准确性，例如TMD26721。

3.3 环境温度传感器

其作用是获取测量时的环境温度，以此从红外温度传感器的测量值中剔除环境温度，得出被测人体温度，对红外温度传感器做补偿。有的环境温度传感器被集成到热电堆传感器中，如MTP10-B7F55。

4.按键模块

设计包含5个独立按键，分别为电源/测量键、SET键、UP键、DOWN键、MODE键，其中前4个键都有休眠唤醒功能。

电源/测量键：按下按键进行休眠唤醒后MCU执行一次温度测量，完成后显示当前温度

SET键：按下按键进行休眠唤醒后，进入功能设置模式，每按1次依次对应以下功能:

F1 显示单位切换：默认为°C，按下UP键则切换为°F，按下DOWM键则切换为°C

F2 语音播报开关ON/OFF：默认开ON,按下UP键则切换为ON，按下DOWM键则切换为OFF

F3 删除温度记录

UP键：从当前温度记录往上翻，直至温度记录32，再翻一次转到温度记录1

DOWN键：从当前温度记录往下翻，直至温度记录1，再翻一次转到温度记录32

MODE键：人体/体表模式切换

5.语音模块

采用用语音芯片WTN1010/VC505来存储语音片段，如‘十点’、‘℃’、‘℉’、‘一’、‘二’、、、‘九’、‘嘀嘀嘀嘀嘀’等，通过选段播放并凑起来形成完整语音，驱动喇叭发声

6.LCD显示模块

采用RFD-TA20001ZT-11来显示当前温度、当前记忆温度、测量模式、电池状态、语音开关状态等信息

方案功能规格

2)测量距离：3~8CM

3)测量模式:人体模式:32.0-42.9℃(89.6-109.3°F)

体表模式:0.0-99.9℃(32.0-211.9°F)

4)测量时间：<6s

5)测量准确度：±0.2℃(35.0°-42.0℃);±0.3C(其他范围)

6)显示分辨率:0.1°C或0.1°F

7)显示单位：℃（摄氏度）与°F（华氏度）

8)支持32组储存记忆

9)支持三色背光显示

体温正常绿色背光（35.0-37.4℃）

体温偏高黄色背光（37.5-37.9℃）

体温超高红色背光（38-42.9℃）

10)支持电池低压显示

11)支持语音播报

12)支持自动关机省电

RJM8L151的优势：

1)超低功耗

多达6种低功耗管理模式可供选择，其中深度睡眠功耗5nA，外部唤醒小于5us并支持4路IO唤醒，Halt模式下功耗低至0.4uA且RAM数据保持等，可大大延长电池的使用寿命。

2)内置PVD可编程电压检测

可以对电池升压后的输入电压实现快速阶段式检测与管理。

3)内置12位高精度逐次逼近型ADC

可以直接对电池进行实时、精确的电压采集以便数字化显示及掌握电池的使用状态。

4)丰富的通信接口

芯片支持UATR、SPI、IIC、GPIO、ISO7816等，对扩展功能而言，外围设备可以有更多的通信方式选择。

5)15位的看门狗定时器

内置有1路15位的看门狗定时器，可用来在系统运行异常或死机的状态下来复位系统，将系统回归正常运行，进一步提升了系统的稳定性。

6)存储器安全

对内部Flash、SRAM等存储单元设计了高强度物理防护电路，有效防止恶意代码窃取和反向分析。

耳温枪数字电路技术
数字处理法原理是将热敏电阻和热电堆的信号转换成电信号经放大,通过A/D转换由单片机釆集数据在内部计算处理可以得到相应的温度值。
集数据在内部计算处理可以得到相应的温度值。