当前的COVID-19场景无需介绍。在每个人都尽最大努力前进的同时,重要的是采取负责任的行动并集体解决这个问题。如今,在许多公共场所和其他聚会中,对个人进行体温检查以作为检查发烧的预防措施已变得很普遍。用于执行此操作的设备称为非接触式红外温度计。正如许多人可能已经注意到的那样,对该产品的需求激增,但是要自己构建一个不仅可以满足其目的而且提供比商业产品更有用的功能的产品并不难。以前(爆发之前很久以前),我们还制造了一个手持式非接触式红外测温枪,如果有兴趣的话,也可以检查一下。
因此,本教程的目的是设计一种低成本,易于构建的非接触式温度计,该温度计可以测量体温,并将其与个人照片一起记录到Excel中,以便可以轻松与相关机构共享记录。有趣的权利!让我们开始吧…。
低成本且易于构建-救援Android应用程序
快速浏览一下,我们可以区分温度计上的一些重要部件,即红外温度传感器,微控制器,显示器,显示器驱动器和电池。现在,我们的目标是降低成本,最昂贵的材料(在撰写本文时)是IR温度传感器本身。遗憾的是,尽管是制造商,但除了MLX90614和MLX90615之外,您没有其他可以快速联系到的选项。另一方面,如果您可以使用模拟传感器,则可以有许多更便宜的选择,但是构建和校准设备并不容易,选择就在您这里。在本教程中,我们将使用Melexis的MLX90615传感器。
选择传感器后,我们只剩下微控制器,显示器和电池。因此,我们决定通过使用Android移动电话来降低这三个部分的成本。如今,几乎每个人都有一部配备像样相机的优质android手机。我们可以创建一个简单的Android应用程序,该应用程序可以与温度计通信并执行其他活动,例如数据记录和图像捕获。这样,我们不仅可以使其运行更快,还可以通过与WhatsApp,Gmail或任何其他首选平台上的图片即时共享日志结果来增加其潜在的应用程序。这就是为什么我们创建了名为“ Easy Scan”的Android应用程序的原因,该应用程序是开源的,APK也可以免费下载。因此,该项目所需的唯一材料是-
- MLX90615红外温度传感器
- TCRT5000红外传感器
- Arduino纳米
为什么选择TCRT5000和Arduino Nano?
对于许多人来说,这个问题会突然出现。使用TCRT5000红外传感器的原因是要检测温度计的位置并自动获取温度读数。这样一来,您就无需在应用程序启动后对其进行任何操作,使其易于使用。另外,仅当传感器与人的距离合适时才读取读数,因此我们不必担心读数错误。
使用Arduino Nano的原因是它具有内置的USB接口,这对于在控制器和手机之间进行通信很重要。如果您没有,则可以使用Mega甚至UNO。但是从成本上来讲,您甚至可以使用低功耗微控制器(如STM8S)或任何其他支持I2C,ADC和UART的控制器来完成此项目。
MLX90615和TCRT5000与Arduino的接口
我们项目的电路图非常简单,我们只需要将MLX90615和TCRT5000传感器与Arduino nano板连接即可。非接触式体温计的完整电路图如下。
MLX90615和TCRT500分别以3.3V和5V供电,因此我们可以相应地为其供电。I2C通信引脚A4(SDA)和A5(SCL)用于与MLX90615传感器通信。就像我们在BLDC远程汽车项目中所做的那样,通常在比较器模式下将TCRT5000与运算放大器一起使用,但是在这里我们需要使其更可靠并且我们的红外传感器应不受阳光的影响。因此,我已将IR二极管连接至Arduino的数字引脚,并将光电二极管连接至Arduino的模拟引脚。这样,我们可以在正常阶段测量光电二极管的值,然后在打开IR LED后再次测量,这两个值之间的差应有助于我们处理噪声。