Kontaktløst smart ir termometer ved hjelp av arduino og android - lagre og del resultatene med bilder

Det nåværende COVID-19-scenariet trenger ingen introduksjon. Mens alle gir sitt beste for å komme videre, er det viktig å handle ansvarlig og takle dette problemet kollektivt. I dag på mange offentlige steder og på andre samlinger har det blitt vanlig å skjerme individer for kroppstemperatur, som et forebyggende tiltak for å kontrollere feber. Enheten som brukes til å gjøre dette kalles et kontaktfritt infrarødt termometer. Som mange kanskje har lagt merke til, er det en enorm økning i etterspørselen etter dette produktet, men det er ikke veldig vanskelig å bygge en på egen hånd som ikke bare kan tjene formålet, men også gi mer nyttige funksjoner enn de kommersielle. Tidligere (lenge tilbake før utbruddet) har vi også bygget en håndholdt kontaktløs IR-termometerpistol, du kan også sjekke det ut hvis du er interessert.

Så målet med denne veiledningen er å designe et lavpris, enkelt å bygge kontaktløst termometer som kan måle kroppstemperatur, logge dem på et excel sammen med bildet av individene, slik at posten enkelt kan deles med berørte myndigheter. Spennende riktig !! la oss komme i gang….

Lav kostnad og enkel å bygge - Android-app for redning

På et raskt blikk kan vi skille noen av de viktige delene på et termometer, nemlig IR-temperatursensoren, mikrokontrolleren, skjermen, skjermdriveren og batteriet. Nå er målet vårt å redusere kostnadene, og det dyreste materialet (på tidspunktet for dokumentasjon) er selve IR-temperatursensoren. Dessverre, men som produsent er det ikke mange alternativer her at du kan nå ut raskt annet enn MLX90614 og MLX90615. På den annen side, hvis du har det bra med å bruke en analog sensor, vil du ha mange billigere alternativer, men det vil ikke være enkelt å bygge og kalibrere enheten, valget er ditt her. For denne opplæringen bruker vi MLX90615-sensoren fra Melexis.

Når sensoren er valgt, har vi bare igjen Microcontroller, Display og Battery. Så vi bestemte oss for å redusere kostnadene for alle disse tre delene ved å bruke en Android-mobiltelefon. I dag har nesten alle en god Android-telefon med et anstendig kamera. Vi kan lage en enkel Android-applikasjon som kan kommunisere med termometeret vårt og utføre andre aktiviteter som datalogging og bildeopptak. På denne måten kan vi ikke bare få det til å fungere raskere, men vi kan også øke potensiell applikasjon ved øyeblikkelig å dele loggeresultater med bilder på WhatsApp, Gmail eller en hvilken som helst annen foretrukket plattform. Dette er grunnen til at vi opprettet vår Android-applikasjon kalt “Easy Scan” som er åpen og APK er også gratis å laste ned, mer om dette senere. Så det eneste materialet som kreves for dette prosjektet er-

1. MLX90615 IR-temperatursensor
2. TCRT5000 IR-sensor
3. Arduino Nano

Hvorfor TCRT5000 og Arduino Nano?

For mange mennesker ville dette spørsmålet ha dukket opp. Årsaken til å bruke en TCRT5000 IR-sensor er å oppdage termometerets posisjon og ta temperaturavlesning automatisk. På denne måten trenger du aldri gjøre noe med applikasjonen når den er lansert, noe som gjør den enkel å bruke. Avlesningen blir også tatt bare når sensoren er i riktig avstand fra personen, så vi ikke bekymrer oss for falske avlesninger.

Årsaken til å bruke Arduino Nano er at den har et innebygd USB-grensesnitt som er viktig å kommunisere mellom kontrolleren og telefonen. Hvis du ikke har en, kan du også bruke Mega eller til og med UNO. Men når du snakker på kostnadsbetingelser, kan du til og med bruke en mikrocontroller med mye lav effekt som STM8S eller en hvilken som helst annen kontroller som støtter I2C, ADC og UART, vil fungere bra for dette prosjektet.

Grensesnitt MLX90615 og TCRT5000 med Arduino

Kretsskjemaet for prosjektet vårt er veldig enkelt, vi trenger bare å koble MLX90615 og TCRT5000-sensoren til Arduino nano-kortet. Det komplette kretsskjemaet for kontaktløst kroppstermometer er gitt nedenfor.

MLX90615 og TCRT500 fungerer på henholdsvis 3,3V og 5V, slik at vi kan drive den tilsvarende. I2C kommunikasjonspinner A4 (SDA) og A5 (SCL) brukes til å kommunisere med sensoren MLX90615. Det er vanlig å bruke TCRT5000 med en Op-Amp i komparatormodus som vi gjorde i vårt BLDC-fjernbilprosjekt, men her trenger vi det for å være mer pålitelig og IR-sensoren vår bør være immun mot sollys. Så jeg har koblet IR-dioden til en digital pin og fotodioden til en analog pin på Arduino. På denne måten kan vi måle verdien fra fotodiode i løpet av det normale trinnet og deretter måle igjen etter å ha slått på IR-lampen. Forskjellen mellom disse to verdiene skal hjelpe oss med å håndtere støy.