- Basso costo e facile da costruire - App Android per il salvataggio
- Perché TCRT5000 e Arduino Nano?
- Interfacciamento di MLX90615 e TCRT5000 con Arduino
L'attuale scenario COVID-19 non ha bisogno di presentazioni. Mentre tutti danno il meglio per andare avanti, è importante agire in modo responsabile e affrontare questo problema collettivamente. Oggi in molti luoghi pubblici e in altri raduni, è diventato comune sottoporre a screening la temperatura corporea delle persone, come misura preventiva per controllare la febbre. Il dispositivo utilizzato per eseguire questa operazione è chiamato termometro a infrarossi senza contatto. Come molti potrebbero aver notato, c'è un enorme aumento della domanda per questo prodotto, ma non è molto difficile costruirne uno da solo che potrebbe non solo servire al suo scopo, ma anche fornire funzionalità più utili di quelle commerciali. In precedenza (molto tempo prima dello scoppio) abbiamo anche costruito una pistola termometrica IR senza contatto portatile, puoi anche verificarla se interessati.
Quindi, l'obiettivo di questo tutorial è progettare un termometro senza contatto a basso costo e facile da costruire in grado di misurare la temperatura corporea, registrarli in un Excel insieme all'immagine delle persone in modo che il record possa essere facilmente condiviso con le autorità interessate. Intrigante vero !! Iniziamo….
Basso costo e facile da costruire - App Android per il salvataggio
A una rapida occhiata, possiamo distinguere alcune delle parti importanti su un termometro, vale a dire il sensore di temperatura IR, il microcontrollore, il display, il driver del display e la batteria. Ora il nostro obiettivo qui è ridurre i costi e il materiale più costoso (al momento della documentazione) è il sensore di temperatura IR stesso. Purtroppo, anche se come produttore, non ci sono molte opzioni qui che puoi raggiungere rapidamente oltre a MLX90614 e MLX90615. D'altra parte, se sei d'accordo con l'utilizzo di un sensore analogico, avrai molte alternative più economiche ma non sarà facile costruire e calibrare il tuo dispositivo, la scelta è tua qui. Per questo tutorial, utilizzeremo il sensore MLX90615 di Melexis.
Con il sensore selezionato, ci rimangono solo microcontrollore, display e batteria. Quindi abbiamo deciso di ridurre il costo di tutte queste tre parti sfruttando un telefono cellulare Android. Oggi quasi tutti hanno un buon telefono Android con una fotocamera decente. Possiamo creare una semplice applicazione Android in grado di comunicare con il nostro termometro ed eseguire altre attività come la registrazione dei dati e l'acquisizione di immagini. In questo modo non solo possiamo farlo funzionare più velocemente, ma possiamo anche aumentare la sua potenziale applicazione condividendo istantaneamente i risultati dei log con immagini su WhatsApp, Gmail o qualsiasi altra piattaforma preferita. Questo è il motivo per cui abbiamo creato la nostra applicazione Android chiamata "Easy Scan" che è open source e anche l'APK può essere scaricato gratuitamente, ne parleremo più avanti. Quindi l'unico materiale richiesto per questo progetto è-
- Sensore di temperatura IR MLX90615
- Sensore IR TCRT5000
- Arduino Nano
Perché TCRT5000 e Arduino Nano?
Per molte persone, questa domanda sarebbe saltata fuori. Il motivo per utilizzare un sensore IR TCRT5000 è rilevare la posizione del termometro e acquisire automaticamente la lettura della temperatura. In questo modo non dovresti mai fare nulla con l'applicazione una volta avviata, rendendola facile da usare. Inoltre, la lettura verrà effettuata solo quando il sensore si trova alla giusta distanza dalla persona, quindi non ci preoccupiamo di false letture.
Il motivo per utilizzare Arduino Nano è che ha un'interfaccia USB incorporata che è importante per comunicare tra il controller e il telefono. Se non ne hai uno, puoi anche usare Mega o anche UNO. Ma parlando in termini di costi, puoi persino utilizzare un microcontrollore a bassa potenza come STM8S o qualsiasi altro controller che supporti I2C, ADC e UART funzionerà bene per questo progetto.
Interfacciamento di MLX90615 e TCRT5000 con Arduino
Lo schema elettrico del nostro progetto è molto semplice, dobbiamo solo collegare il sensore MLX90615 e TCRT5000 con la nostra scheda nano Arduino. Di seguito è riportato lo schema elettrico completo del termometro corporeo senza contatto.
L'MLX90615 e il TCRT500 funzionano rispettivamente a 3,3 V e 5 V, quindi possiamo alimentarlo di conseguenza. I pin di comunicazione I2C A4 (SDA) e A5 (SCL) vengono utilizzati per comunicare con il sensore MLX90615. È comune utilizzare TCRT5000 con un amplificatore operazionale in modalità comparatore come abbiamo fatto nel nostro progetto di auto remota BLDC, ma qui abbiamo bisogno che sia più affidabile e il nostro sensore IR dovrebbe essere immune alla luce solare. Quindi ho collegato il diodo IR a un pin digitale e il fotodiodo a un pin analogico di Arduino. In questo modo possiamo misurare il valore dal fotodiodo durante la fase normale e poi misurare di nuovo dopo aver acceso il LED IR, la differenza tra questi due valori dovrebbe aiutarci a gestire il rumore.