Érintésmentes infravörös hőmérő: 8 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

A helyi Egészségügyi Minisztérium felvette velem a kapcsolatot, mert szükségük volt arra, hogy naponta nyomon kövessék alkalmazottaik testhőmérsékletét a 2020-as Covid-19 válság idején. A normál, a polcon lévő infravörös hőmérőkből kezdett szűkülni a kínálat, ezért megkérdezték tőlem, hogy elkészíthetek -e dizájnt egy DIY változathoz.

Ez a kialakítás nagymértékben függ az ebben a bejegyzésben Aswinth Raj által végzett munkától:

Néhány lényeges módon változtatni akartam a tervezésen: azt akartam, hogy a burkolat a lehető leggyorsabban készüljön el, a lézerrel vágott lapos csomagolású konstrukció mellett döntöttem a 3D nyomtatás helyett. Tekintettel arra, hogy az ellátási vonalak jelenleg feszültek, a BOM többi részét a lehető legtartósabbra és olcsóbbra akartam csökkenteni. Lecseréltem az eredeti Arduino Micro -t az általános Arduino Nano -ra. Általában az eredeti Arduino hardvert támogatnám, de itt olcsóbban és mindenütt megtalálhatónak van értelme. Beszéljünk az MLX90614 érzékelőről - különösen annak specifikus megnevezéséről. A rendkívül gyakori BAA változat 90 fokos látómezővel rendelkezik, amely teljesen alkalmatlan ehhez a projekthez. Ez a dokumentáció a BCH megjelölést használja, amely 12 fokos FOV -ot használ, és megbízhatóbb hőmérsékleti értékeket jelent. E cikk írása óta a készlet hiányzik ebből a verzióból, de folyamatosan ellenőrizze a Digikey -t és a Mouser -t a kellékekért.

Kellékek

1x MLX 90614-BCH IR hőérzékelő

1x Arduino Nano CH340 verzió:

1x 128x64 OLED i2c kijelző

1x lézerdióda

1x.1uF kondenzátor

1x 9V akkumulátor csatlakozó

1x ideiglenes nyomógomb

Csatlakozó vezeték

9V -os akkumulátor

3 mm -es balti nyír rétegelt lemez

1. lépés: 1. lépés: Lézerrel vágja le a házat

Rendben, ezt a részt valóban bármikor elvégezheti az utolsó lépések előtt, de ha nem akar várni, amíg a ragasztó megszárad, először tegye ezt meg, amíg összeszereli az elektronikát. Mindennek el kell férnie egyetlen darab 6x8 hüvelykes balti nyírfán, vastagsága 3 mm. Ezen az oldalon talál egy linket az SVG fájlhoz. Kérjük, lépjen kapcsolatba velem, ha közvetlenül segít az egészségügyi szakembereknek, és nem fér hozzá lézerhez. Kitalálhatunk valamit.

2. lépés: 2. lépés: Szerelje össze a házat

A burkolatot faragasztóval állítottam össze, de tetszés szerint használhat CA -t is.

Először össze kell ragasztani a két rekeszdarabot. Győződjön meg arról, hogy tökéletesen illeszkednek egymáshoz, és távolítsa el a ragasztó szivárgását a lyukakban, mielőtt teljesen megszáradna. Lehet, hogy le kell reszelnie a két oldalsó panel réseit is, hogy megbizonyosodjon arról, hogy ezek megfelelően illeszkednek. (1. és 2. kép)

Sokkal könnyebbé teszi az életét, ha valamilyen faragasztó tócsát présel ki valamilyen műanyaghulladékra vagy műanyag zacskóra, majd fogpiszkálóval vagy ecsettel felviszi. Nem lesz szüksége sokra, ezért nem szeretné, hogy mindenhol elterjedjen. Ezután illessze az első nyílást az egyik oldalsó panelbe, és ragassza fel a párosító felületeket. Ezután illessze be az alsó panelt, ügyelve arra, hogy a nyílás a hátsó felé nézzen, végül illeszkedjen a hátsó panelhez, ügyelve arra, hogy a rovátkolt oldala felfelé nézzen. (3., 4. és 5. kép)

Már csak két panelt kell beilleszteni - a fogantyú hátlapját, majd a fogantyút. Először a fogantyú hátlapját készítse el úgy, hogy a lyuk a készülék teteje felé nézzen, és végül a fogantyú alját. Végül vigyen fel ragasztót az összes felső felületre, majd illessze a másik oldalsó lemezt az összes fülre. Rögzítse össze, és hagyja a ragasztót legalább egy órán át kötni. (6., 7. és 8. kép)

3. lépés: 3. lépés: Az anyagok összeszerelése

Ez az áramkör sok mindenben zajlik, és a forrasztás meglehetősen szűk, ezért érdemes egy pillanatra átgondolni mindent, hogy megbizonyosodjon arról, hogy működik -e, mielőtt elkezdené elvégezni a változtatásokat, amelyekre nem térhet vissza. Az első kép az általános kapcsolási rajz. Erősen használjuk az Arduino Nano A4 és A5 csapjait az i2c funkciókhoz, az 5 és 3,3 voltos csapokat és még néhányat. (1. kép)

Először forrasztja fel az infravörös érzékelőt. Ha az érzékelő nincs rögzítve a NYÁK -hoz, forrasztania kell a vezetékeket. Az adatlap nem alkalmas annak azonosítására, hogy az érzékelő elejét vagy hátulját nézi -e, ezért használja a megjegyzésekkel ellátott fényképet útmutatásként, a fül segítségével. A következetesség kedvéért sárga vezetékeket fogok használni az SCL -kapcsolatokhoz, és kékeket az SDA -hoz az i2c -kapcsolatokhoz. Forrasztani a vezetékekhez néhány rugalmas vezetéket, majd hőzsugorítással elkülöníteni a csatlakozókat. Vágja le a vezetékeket nagyjából 3 hüvelykre. (2. és 3. kép) Ezután vezetékeket szeretnénk csatlakoztatni az OLED kijelzőhöz. Ha a tiédhez előre telepített fejléccsapok tartoznak, akkor forrasztasd le őket és távolítsd el őket - állandó forrasztott csatlakozásokat szeretnénk. Ismét használjon sárga vezetékeket az SCL -hez és a kék vezetékeket az SDA -hoz. (4. és 5. kép) Ha az Arduino Nano nem rendelkezik fejlécekkel, akkor itt az ideje, hogy csatoljon néhányat. Használjon kenyérlapot, hogy segítsen nekik igazodni, miközben a helyükön forrasztják őket. (6., 7. és 8. kép)

4. lépés: 4. lépés: Töltse be és tesztelje kódját

Ha az MLX90614 érzékelőhöz nem volt csatlakoztatva egy törőpanel, akkor szüksége van egy.1uF kondenzátorra a 3.3V és a földelés csatlakoztatásához. Az áramkör bekapcsolása előtt győződjön meg arról, hogy a helyén van a kenyérsütő táblán.

Ha az Arduino Nano rendelkezik CH340 lapkakészlettel, (1. kép), előfordulhat, hogy telepítenie kell bizonyos illesztőprogramokat, mielőtt programozni tudná az alaplapot. Keresse meg a chipet a tábla alján. Az illesztőprogramot és a telepítéshez szükséges utasításokat itt találja:

learn.sparkfun.com/tutorials/how-to-instal…

A kártya verziójától függően előfordulhat, hogy váltania kell a jelenlegi ATmega328P és ATmega328P (régi rendszerbetöltő) verzió között. (2. kép) Ha a kód betöltése sikeres volt, látnia kell az OLED képernyőn jelentett hőmérsékletet. (3. kép)

A kódot az oldal alján találja. Két különböző változat létezik, az egyik a Fahrenheit és a Centigrade.

5. lépés: 5. lépés: Tartós forrasztás

Ok, kezdjünk el egy tartós áramkört építeni. Kezdje a perfboard mérésével. Előre csatlakoztatott nyomok nélküli táblát használok. több munka az összes kapcsolat létrehozása, de egy kicsit nagyobb rugalmasságot biztosít az elrendezésben. Kezdje azzal, hogy a Nano -t a perfboardba helyezi, és néhány mérést végez, mielőtt levágja. Legalább három sor tűt szeretne a tábla analóg oldalán. Úgy gondoltam, hogy az egyik sort nyitva kell hagynom a másik oldalon, de kiderült, hogy nem, így végül levágtam, hogy helyet takarítsak meg. Forrasztja az összes csapot a perfboardra. Ezután készítse el az infravörös érzékelő állandó forrasztási csatlakozásait, beleértve a kondenzátort és a földelést. Az érzékelőnek a 3.3 V -os tűről kell táplálnia. (1-5. Kép) Ezután kösse be az OLED-érzékelőt. Tápellátása az 5V -os tűről történik. Ezután adja hozzá a lézerdiódát, közvetlenül 5V -ról földre kötve. Végül csatlakoztassa a 9V -os elemcsatlakozót. A piros a Vin csaphoz van csatlakoztatva, és földelni kell. Csatlakoztathatja az akkumulátort, hogy ellenőrizze, minden megfelelően működik -e. (6., 7. és 8. kép)

6. lépés: 6a. Lépés: Végső összeszerelés

Most, hogy a befejezett áramkört forrasztotta és működik, és a házát megépítette, itt az ideje összeszerelni ezt a dolgot. Először is: helyezze be a lézerdiódát az alsó nyílásba, az alsó nyílásba. Ennek már szoros illeszkedésnek kell lennie, de nem árt, ha egy csomó forró ragasztóval rögzíti. Mielőtt túl messzire jutna, eressze le a 9 V -os elemcsatlakozót, egy csavaros vezetékkel, a lyukon lefelé és a fogantyúba. (1-4. Kép) Ezután illessze az infravörös érzékelőt a nagyobb lyukba, és rögzítse egy kis forró ragasztóval is. Vigyen fel forró ragasztót a burkolat hátlapjára, és rögzítse a kijelzőt. Használhat néhány extra ragasztót a rögzítő lyukak körül, ha nem érzi magát elég biztonságosnak. Végül használjon még néhány csésze forró ragasztót az arduino és a perfboard rögzítéséhez a ház testébe. (6-8. Kép)

7. lépés: 6b. Lépés: Végső_záró összeszerelés

Most, hogy minden együtt van a ház felső részében, ideje összpontosítani az alsó részre.

Vágja el a 9 V -os elemcsatlakozó földelő vezetékét, és húzza le a vezetékeket. Forrasztja őket a nyomógomb csatlakozóira. Vezesse át a fogantyú lyukán úgy, hogy a gomb előre nézzen, majd rögzítse a zárómosóval és az anyával. (1-4. Kép) Végül csatlakoztassa az akkumulátort, és illessze a fogantyú résébe. Rögzítheti egy kis szalaggal, ha azt szeretné, hogy ne essen ki. (5. kép)

8. lépés: Használat és bevált gyakorlatok

Valószínűleg nyilvánvaló, de mégis teljesen szükséges felelősséget kizáró nyilatkozat: EZ NEM ORVOSI BERENDEZÉS, ÉS NEM VAGYOK GYÁRTÓ GYÁRTÓ.

Nagyon elégedett vagyok az eszköz pontosságával és következetességével, de ha ezt használja az emberek hőmérsékletének ellenőrzésére, különösen most, a 2020-as koronavírus-járvány idején, szánjon időt arra, hogy megismerkedjen az eszköz által jelentett hőmérsékletekkel és határozza meg saját alapvonalait. A legjobb esetben ezt az eszközt nem szabad orvosi hőmérő helyettesítésére használni. Ennek segítségével kell meghatározni, hogy valakit mélyebb és megbízhatóbb orvosi vizsgálat alá kell -e vetni.

Ezenkívül a készüléket a lehető legközelebb kell helyeznie a témához - ideális esetben 2-4 hüvelyk távolságon belül. A lézert a pontosítás érdekében mellékeltem, de az infravörös sugara még mindig 12 fok széles, és azt szeretné, ha a témája a lehető legnagyobb mértékben kitöltené ezt a sugarat. Remélem, ez segít. Kérjük, küldjön visszajelzést, ha a gyakorlatban használja, hogy frissíthessem a projektet. Maradjon biztonságban, védje családját, támogassa közösségét és folytassa a munkát.