在之前我拆解脉搏血氧仪的介绍中有写道:
我在健康方面遇到的挫折有一个好处[编者注:我记得,这是我第一次在7月4日假期期间感染COVID],那就是它终于促使我开始实施一项长期计划,进行一些以新冠疫情为主题的拆解。
那篇关于脉搏血氧仪的文章是该系列的开端,这篇则是红外线体温计的拆解,是第二篇(也是终章,除非我后边想到别的!)。这些设备在新冠流行高峰期得到了广泛使用,这要归功于它们的非接触式测量功能。正如维基百科所说:
在导致发烧的疾病流行时……红外温度计被用来检查到达的旅行者是否发烧,而不会在受检者中造成有害的传播。2020年,当新冠席卷全球时,红外温度计被用来测量人们的体温,如果他们有发烧迹象,就拒绝他们进入潜在的传播地点。美国FDA等公共卫生机构公布了相关规则,以确保红外温度计的准确性和一致性。
那么它们是如何工作的呢?维基百科再次给出了简单的解释:
红外温度计是一种根据被测物体发射的部分热辐射(有时称为黑体辐射)推断温度的温度计。由于使用激光帮助温度计瞄准,因此有时也称作激光温度计或非接触式温度计或测温枪,以描述设备远距离测量温度的能力。通过了解物体发射的红外能量及其发射率,通常可以在其实际温度的一定范围内确定物体的温度。红外温度计是“热辐射温度计”设备的一个子集。
有时,特别是在接近环境温度时,读数可能会出现误差,这是因为较热的物体(甚至是拿着仪器的人)反射了辐射,而不是被测物体的辐射,以及假定的发射率不正确。该设计主要包括一个透镜,用于将红外热辐射聚焦到探测器上,探测器将辐射功率转换为电信号,该电信号在补偿环境温度后可以用温度单位表示出来。这样就可以在不接触被测物体的情况下远距离测量温度。非接触式红外温度计适用于在热电偶或其他探针型传感器由于各种原因无法使用,或无法产生准确数据的情况下测量温度。
今天的拆解对象,就像我之前拆解脉搏血氧仪一样,是通过2024年5月的Meh促销弄到的,两件装只花了我10美元(我想知道它们在2020年会花多少钱?)。一个放进了我们的家庭保健设备库,而另一个将在这里拆解。我先从一些展示照片开始:
现在像往常一样来看一下拆开包装盒的照片:
打开来看看:
内容包括我们的拆解对象,一组AA电池:
以及一些相关文件:
现在来看看这款产品的主角,照例,为了便于大小比较,我们随附了一枚直径为0.75英寸(19.1毫米)的美国一美分硬币(Meh产品页面声称这款红外温度计“小巧”且“轻便”, 但没有更具体的说明)。正面:
他们真的不认为那张贴纸会碍事吗?
后边:
“带有32条记录内存的LCD背光显示屏”的特写,上面贴有一张半透明的出厂使用注意事项贴纸:
右侧(从用户的角度定义)展示了三个UI控制按钮:
左边:
在标签上,我看到了产品名称(Safe-MateLX-26E,也以Visiomed品牌销售)和操作范围(2-5厘米)。标签还让我学到了一些新东西;通常称为“AA”的电池正式名称为“LR6”:
顶部:
另一张贴纸特写:
底部展示了电池仓“门”:
将其翻开,你会看到里面有一条螺纹头通道:
尽管随后的左右半分离尝试在结果上并不好:
电池仓门掉落:
我决定停止无用的咒骂,去寻找其他螺丝头。这里什么也没有:
或者这里:
这里也没有,不过我确实更全面地观察了开关(带有有趣的内部连接痕迹)及其橡胶外壳:
啊哈!
这才像话嘛:
我现在可以移除红外接收器模块周围的盖子了:
接下来是模块本身,以及它(目前)连接的PCB:
该模块及其现已分离的带状电缆的一些独立照片:
另一条现已断开的带状电缆连接到外部的三个开关:
这是PCB的正面,带有电池仓:
还有特写视角,后者更清楚地显示了它的组成部分,例如底部的触发开关、顶部标有“2012p1a”的芯海科技IC,以及另一个标有:
CHIPSEA
18M88-LQ
2020C1A
在顶部(如有读者能对这两个IC的身份发表见解,我们将不胜感激):
下面是以压电蜂鸣器为主、相对平淡(至少乍一看)的背面:
当我揭开“带有32条记录内存的LCD背光显示屏”后,事情变得更加有趣了,露出了比我最初预想的更复杂的PCB底面:
这就是我今天要说的全部内容。你觉得这个设计有什么令人惊讶、有趣和/或可能令人失望的地方?请在评论中告诉我(以及你的读者朋友们)!
(原文刊登于EDN美国版,参考链接:Taking a peek inside an infrared thermometer,由Ricardo Xie编译)