Arduino Nano + GY-906 非接触红外测温枪制作指南

项目概述

利用 MLX90614（GY-906 模块）红外测温传感器，配合 Arduino Nano、0.96″ OLED 显示屏、激光指示器与 3D 打印外壳，制作一款手持式非接触红外测温仪。测量范围 -70°C ~ 380°C，精度 ±0.5°C，支持触摸按键触发测量与激光辅助瞄准。

材料清单

• Arduino Nano R3 ×1
• GY-906 (MLX90614) 红外测温模块 ×1 – I2C 接口，自带 10kΩ 上拉
• 0.96″ SSD1306 OLED 屏 (I2C) ×1
• 5V 激光发射模块 ×1 – 200Ω 限流电阻
• 触摸按键模块 ×1 – 5kΩ 下拉电阻
• 双控开关 ×1 – 控制 9V 电池供电
• 9V 电池 ×1 + 电池扣
• 3D 打印外壳 (PLA) – Fusion 360 设计，含上下盖、电池仓、传感器窗口
• 焊接工具、热熔胶、螺丝等

电路原理

供电部分

9V 电池经双控开关接入 Arduino Nano VIN/GND，板载稳压器输出 5V/3.3V 供电给 OLED 与 GY-906（均支持 3.3V 逻辑）。

信号连接

I2C 总线上两设备并联，各自模块已含上拉电阻，无需外接。

软件实现

依赖库

• Adafruit_SSD1306 – OLED 驱动
• Adafruit_MLX90614 – 红外测温驱动

安装方式：Arduino IDE → 草图 → 包含库 → 管理库 → 搜索安装。

核心代码逻辑

#include <Wire.h>
#include <Adafruit_MLX90614.h>
#include <Adafruit_SSD1306.h>

Adafruit_MLX90614 mlx = Adafruit_MLX90614();
Adafruit_SSD1306 display(128, 64, &Wire, -1);

const int TOUCH_PIN = 2;
const int LASER_PIN = 5;

void setup() {
  pinMode(TOUCH_PIN, INPUT);
  pinMode(LASER_PIN, OUTPUT);
  display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C);
  mlx.begin();
  display.clearDisplay();
  display.setTextSize(2);
  display.setTextColor(WHITE);
  display.setCursor(0,0);
  display.println("IR Thermometer");
  display.display();
  delay(2000);
}

void loop() {
  if (digitalRead(TOUCH_PIN) == HIGH) {
    digitalWrite(LASER_PIN, HIGH);
    float objTemp = mlx.readObjectTempC();
    float ambTemp = mlx.readAmbientTempC();
    display.clearDisplay();
    display.setCursor(0,0);
    display.print("Obj: "); display.print(objTemp,1); display.println(" C");
    display.print("Amb: "); display.print(ambTemp,1); display.println(" C");
    display.display();
    delay(500);
    digitalWrite(LASER_PIN, LOW);
  }
  delay(100);
}

3D 打印与组装

1. 下载 STL 文件（项目主页提供），切片打印上盖、下盖、电池仓盖。
2. 上盖预留 OLED 窗口、激光与 MLX906 透镜孔，内部设计导光柱隔离相邻字符光斑。
3. 下盖安装 9V 电池、双控开关、触摸按键，预留走线孔连接上盖电路板。
4. 将焊好排针的 Arduino Nano、OLED、GY-906、激光模块固定在上盖内部支柱上，热熔胶加固。
5. 合盖拧紧，测试开关、触摸、显示、激光指示均正常。

测试与校准

• 室温下测量人体额头/手腕，对比水银体温计误差通常 ≤0.3°C
• 测量热水杯、电烙铁头等高温目标，验证量程上限
• 如系统偏差固定，可在代码中加入线性修正系数

注意事项

1. MLX90614 视场角约 90°，测量距离建议 2~5 cm，避免背景辐射干扰。
2. 激光仅作指示，勿直视或照射他人眼睛。
3. 9V 电池续航约 8~10 小时（间歇使用），可改用 2 节 18650 + 升压模块延长续航。
4. 户外强光下 OLED 可视性一般，可考虑改用反射式 LCD 或加遮光罩。