- Nizkocenovna in enostavna za izdelavo - Android aplikacija za reševanje
- Zakaj TCRT5000 in Arduino Nano?
- Povezava MLX90615 in TCRT5000 z Arduinom
Trenutnega scenarija COVID-19 ni treba predstavljati. Medtem ko se vsi trudijo, da bi šli naprej, je pomembno, da delujemo odgovorno in se tega problema lotimo kolektivno. Danes je na številnih javnih mestih in na drugih shodih običajno, da se posamezniki pregledajo glede telesne temperature kot preventivni ukrep za preverjanje vročine. Naprava, ki se za to uporablja, se imenuje brezkontaktni infrardeči termometer. Kot bi morda mnogi opazili, povpraševanje po tem izdelku močno narašča, vendar ga ni težko zgraditi samostojno, ki ne bi le služil svojemu namenu, temveč bi imel tudi bolj uporabne funkcije od komercialnih. Prej (že dolgo pred izbruhom) smo izdelali tudi ročno brezkontaktno pištolo za termometer IR, to lahko tudi preverite, če vas zanima.
Cilj te vaje je torej oblikovati poceni in enostavno izdelati brezkontaktni termometer, ki lahko meri telesno temperaturo, jih prijavi v excel skupaj s sliko posameznikov, tako da bo zapis mogoče enostavno deliti z zadevnimi organi. Zanimivo prav !! Začnimo….
Nizkocenovna in enostavna za izdelavo - Android aplikacija za reševanje
Na hiter pogled lahko ločimo nekatere pomembne dele termometra, in sicer IR senzor temperature, mikrokrmilnik, zaslon, gonilnik zaslona in baterijo. Zdaj je naš cilj znižati stroške, najdražji material (v času dokumentacije) pa je sam IR senzor temperature. Na žalost, čeprav kot proizvajalec, tukaj ni veliko možnosti, ki bi jih lahko hitro dosegli, razen MLX90614 in MLX90615. Po drugi strani pa, če se z analognim senzorjem strinjate, boste imeli na voljo veliko cenejših alternativ, vendar vaše naprave ne bo enostavno zgraditi in umeriti, izbira je tu vaša. Za to vadnico bomo uporabili senzor MLX90615 podjetja Melexis.
Z izbranim senzorjem nam ostanejo samo še mikrokrmilnik, zaslon in baterija. Zato smo se odločili za znižanje stroškov vseh teh treh delov z uporabo mobilnega telefona Android. Danes imajo skoraj vsi dober android telefon s spodobno kamero. Ustvarimo lahko preprosto aplikacijo za Android, ki lahko komunicira z našim termometrom in izvaja druge dejavnosti, kot sta zapisovanje podatkov in zajemanje slik. Na ta način lahko ne samo, da deluje hitreje, temveč lahko tudi povečamo njegovo potencialno aplikacijo s takojšnjo skupno rabo rezultatov dnevnika s slikami v WhatsApp, Gmailu ali kateri koli drugi želeni platformi. Zato smo ustvarili našo aplikacijo za Android, imenovano "Easy Scan", ki je odprtokodna in APK je tudi brezplačno na voljo, več o tem kasneje. Edino gradivo, potrebno za ta projekt, je
- MLX90615 IR temperaturni senzor
- IR senzor TCRT5000
- Arduino Nano
Zakaj TCRT5000 in Arduino Nano?
Za mnoge ljudi bi se to vprašanje pojavilo. Razlog za uporabo IR senzorja TCRT5000 je zaznavanje položaja termometra in samodejno merjenje temperature. Tako vam po zagonu nikoli ne bi bilo treba storiti ničesar, kar bi olajšalo uporabo. Odčitki se bodo odčitavali šele, ko je senzor na pravi razdalji od osebe, tako da nas ne skrbijo napačni odčitki.
Razlog za uporabo Arduino Nano je, da ima vgrajen vmesnik USB, ki je pomemben za komunikacijo med krmilnikom in telefonom. Če ga nimate, lahko uporabite tudi Mega ali celo UNO. Toda če govorimo o stroškovnih pogojih, lahko celo uporabite mikrokrmilnik z malo moči, kot je STM8S ali kateri koli drug krmilnik, ki podpira I2C, ADC in UART, bo za ta projekt dobro deloval.
Povezava MLX90615 in TCRT5000 z Arduinom
Shema vezja našega projekta je zelo preprosta, le senzorje MLX90615 in TCRT5000 moramo povezati z našo nano ploščo Arduino. Celoten diagram vezja za brezkontaktni telesni termometer je podan spodaj.
MLX90615 in TCRT500 delujeta na 3,3 V oziroma 5 V, zato ga lahko ustrezno napajamo. Komunikacijski zatiči I2C A4 (SDA) in A5 (SCL) se uporabljajo za komunikacijo s senzorjem MLX90615. Običajno je TCRT5000 uporabljati z ojačevalnikom Op-Amp v primerjalnem načinu, kot smo to storili pri našem projektu oddaljenega avtomobila BLDC, toda tu moramo biti bolj zanesljiv in naš IR senzor mora biti odporen na sončno svetlobo. Tako sem IR diodo priključil na digitalni pin, Photodiodo pa na analogni pin na Arduinu. Na ta način lahko izmerimo vrednost fotodiode med normalno fazo in nato znova izmerimo po vklopu IR LED, razlika med tema dvema vrednostma bi nam morala pomagati pri spopadanju s hrupom.