Érintés nélküli intelligens ir hőmérő arduino és android használatával - mentse el és ossza meg az eredményeket képekkel

A jelenlegi COVID-19 forgatókönyv nem igényel bevezetést. Bár mindenki mindent megtesz a továbbjutás érdekében, fontos felelősségteljesen cselekednie és együtt kezelni ezt a problémát. Manapság számos nyilvános helyen és más összejöveteleken általánossá vált az egyének testhőmérsékletének szűrése, megelőző intézkedésként a láz ellen. Az erre használt eszközt kontaktus nélküli infravörös hőmérőnek hívják. Amint azt sokan észrevehették, hatalmas a kereslet a termék iránt, de nem túl nehéz olyan önállóan felépíteni, amely nemcsak a célját szolgálhatja, hanem hasznosabb funkciókat is kínálhat, mint a kereskedelmi. Korábban (jóval a kitörés előtt) építettünk egy kézi érintés nélküli IR hőmérő pisztolyt is, ha érdekli, ezt is ellenőrizheti.

Tehát ennek az oktatóanyagnak az a célja, hogy megtervezzen egy alacsony költségű, könnyen építhető érintés nélküli hőmérőt, amely képes mérni a testhőmérsékletet, és az egyének képével együtt naplózza őket egy Excelbe, hogy a nyilvántartás könnyen megosztható legyen az érintett hatóságokkal. Érdekes jobb !! kezdjük el….

Olcsó és könnyen építhető - Android-alkalmazás a mentéshez

Gyors áttekintéssel meg tudjuk különböztetni a hőmérő néhány fontos részét, nevezetesen az IR hőmérséklet-érzékelőt, a mikrovezérlőt, a kijelzőt, a kijelző meghajtót és az akkumulátort. Most célunk a költségek csökkentése, és a legdrágább anyag (a dokumentáció idején) maga az IR hőmérséklet-érzékelő. Sajnos, bár mint gyártó, az MLX90614 és az MLX90615 kivételével itt nincs sok lehetőség, amellyel gyorsan elérheti. Másrészt, ha jól érzi magát az analóg szenzor használatával, akkor sok olcsóbb alternatívája lesz, de nem lesz könnyű felépíteni és kalibrálni a készülékét, itt a választás. Ehhez az oktatóanyaghoz a Melexis MLX90615 érzékelőjét fogjuk használni.

A kiválasztott érzékelővel csak a mikrovezérlő, a kijelző és az akkumulátor marad. Ezért úgy döntöttünk, hogy mindhárom rész költségeit csökkentjük az Android mobiltelefon kihasználásával. Ma szinte mindenkinek van egy jó androidos telefonja, tisztességes kamerával. Hozhatunk létre egy egyszerű Android alkalmazást, amely képes kommunikálni hőmérőnkkel, és egyéb tevékenységeket végezhet, például adatnaplózást és képrögzítést. Így nemcsak gyorsabb működésre tehetjük, hanem növelhetjük potenciális alkalmazását is, ha a naplóeredményeket azonnal megosztjuk képekkel a WhatsApp-on, a Gmailen vagy bármely más preferált platformon. Ezért hoztuk létre az „Easy Scan” nevű Android-alkalmazásunkat, amely nyílt forráskódú, és az APK is ingyenesen letölthető, erről később. Tehát a projekthez egyetlen anyag szükséges:

1. MLX90615 IR hőmérséklet-érzékelő
2. TCRT5000 IR érzékelő
3. Arduino Nano

Miért a TCRT5000 és az Arduino Nano?

Sok ember számára felmerült volna ez a kérdés. A TCRT5000 IR érzékelő használatának oka a hőmérő helyzetének észlelése és a hőmérséklet-leolvasás automatikus elvégzése. Így soha nem kell semmit tennie az alkalmazással, miután elindult, megkönnyítve ezzel a használatát. Ezenkívül a leolvasást csak akkor vesszük, ha az érzékelő megfelelő távolságban van a személytől, így nem kell aggódnunk a hamis leolvasások miatt.

Az Arduino Nano használatának oka az, hogy beépített USB interfésszel rendelkezik, amely fontos a vezérlő és a telefon közötti kommunikációhoz. Ha még nincs, használhatja a Megát vagy akár az UNO-t is. De költségfeltételekkel beszélve még egy nagyon alacsony fogyasztású mikrovezérlőt is használhat, mint az STM8S, vagy bármely más, az I2C, ADC és UART támogató vezérlőt.

Az MLX90615 és a TCRT5000 összekapcsolása az Arduinóval

Projektünk kapcsolási rajza nagyon egyszerű, csak az MLX90615 és TCRT5000 érzékelőt kell csatlakoztatnunk az Arduino nano táblánkhoz. Az érintés nélküli testhőmérő teljes kapcsolási rajza az alábbiakban látható.

Az MLX90615 és a TCRT500 3,3 V, illetve 5 V feszültséggel működik, így ennek megfelelően tudjuk táplálni. Az I2C A4 (SDA) és az A5 (SCL) kommunikációs tűkkel kommunikálnak az MLX90615 érzékelővel. Gyakori, hogy a TCRT5000-t Op-Amp-tal használjuk komparátor módban, mint a BLDC távoli autóprojektünkben, de itt megbízhatóbbnak kell lennünk, és az IR-érzékelőnknek immunisnak kell lennie a napfénytől. Tehát az IR diódát egy digitális tűhöz, a fotodiódát pedig az Arduino analóg tűjéhez csatlakoztattam. Így megmérhetjük a fotodióda értékét a normál szakaszban, majd az infravörös LED bekapcsolása után ismét mérhetünk, a két érték közötti különbség segíthet a zaj kezelésében.