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自助体温检测系统 简单

头像 肥罗-阿勇 2020.06.03 5412 5

经过一个漫长的寒假,终于开学了

神兽们终于回笼了,普天同庆

但是疫情还没结束,一切都还是以防疫工作为主

因此戴口罩,洗手这些必不可少

同样必不可少的还要量体温

一天量三次,每次一个一个量,还要登记,还要将数据上报

这个工作耗费了老师大量的时间

当然这个工作是必须要做的,那作为一个创客老师,必须要用创客的办法来解决这个问题

因此给同学们布置了一个任务——做一个自助体温检测系统


要求如下:

1、学生自己量,将自助体温检测系统放在教室门口,学生早中晚进教室前自己量。

2、要自动识别每一个同学。

3、要探测每一个同学的体温,低于37.3°体温正常,高于37.3亮红灯,报警声。

4、要有语音提示,告诉学生该如何做。

5、所有数据都要自动上传到数据库,不要老师还手工录入电脑

步骤1 确定思路

根据要求,大概的思路如下

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根据这个思路,就可以确定所需要的器材

1、主控用掌控板,加一个扩展板。

2、人脸识别用哈士奇视觉传感器。

3、要测体温,就需要一个红外温度传感器

4、还要语音播报,就需要一个语音合成模块

材料清单如下:

材料清单

  • 掌控板 X1 链接
  • 掌控扩展板(可以使用任一扩展板) X1 链接
  • 哈士奇视觉传感器 X1 链接
  • 非接触式红外温度传感器 X1 链接
  • 语音合成模块 X1 链接
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步骤2 硬件连接

1、掌控板和扩展板连接,要注意方向。

这里为什么要用这个扩展板呢?

其实任意一个掌控扩展板都可以,之所以用这个最主要的原因是它比较薄,这样最终成品相对较小。

但是这个扩展板也存在问题,那就是没有自带电池,需要一个充电宝进行供电。

2、哈士奇通过IIC接口与扩展板连接。

3、红外温度传感器也通过IIC接口与扩展板连接。

4、语音合成模块的连接相对比较复杂一点。

语音合成模块有五根针脚,分别是VCC ,GND ,RX ,TX ,BUSY,VCC ,GND可以与扩展板任意的VCC ,GND接口连接。合成模块的TX接扩展板的P0,RX接扩展板的P1,BUSY接扩展板的P2

这样硬件连接就完成了。 

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步骤3 编写程序

编程平台我们使用Mind+1.6.2RC2.0


在编写程序之前我们先来看看各个传感器和执行器的使用。

首先是哈士奇视觉传感器

二哈识图(HuskyLens)是一款简单易用的人工智能视觉传感器,内置6种功能:人脸识别、物体追踪、物体识别、巡线追踪、颜色识别、标签(二维码)识别。仅需一个按键即可完成AI训练,摆脱繁琐的训练和复杂的视觉算法,让你更加专注于项目的构思和实现。

这里只用到哈士奇的人脸识别功能。

进入哈士奇的人脸识别功能模块,将班上的学生按照学号顺序依次让哈士奇进行学习。

哈士奇最多可以学习64个人脸,一般情况下一个班的学生不会超过64个,因此是绝对够用的。

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其次是红外温度传感器 

红外温度传感器相对简单,不需要额外设置,它主要有两个功能,识别环境温度和识别物体温度。  

这里我们选择识别物体温度。

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最后是语音合成模块 

 语音合成模块就是能将我们给它的文字用语音的方式读出来。 使用也是非常简单。

我们这里只需要用到红框两个模块功能。

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硬件的编程准备完毕,我们来看看如何将数据上传到数据库。

在这里我们使用TinywebDB,这个是一个小型的在线数据库。

打开TinywebDB的网站:http://tinywebdb.appinventor.space/

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如果没有账户,注册一个,也可以使用共享测试账号:用户名和密码都是shara。

但是这里因为是学生的信息,所以我们还是自己注册一个账号

进入之后界面如下:

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界面也是非常简洁,功能很简单,只要两个一个数据浏览,一个数据导入。

红框的内容是重点,编程的时候需要填写。

点击数据浏览,可以看到如下图界面

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id值和时间是系统自动生成的,我们能改变的就只有标签和标签对应的值

我们这里只需要,学生姓名和学生的体温,足够我们使用。

TinywebDB在Mind+中的编程模块如下:

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在这里我们只需要使用到红框的两个模块

拖入第一个模块,设置服务器参数

将我们之前标注的三个参数填入进去即可。

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因为要将数据进行上传,WIFI也是必不可少的。


打开Mind+,右上角选择上传模式,点击左下角“扩展”

主控板我们选择掌控板

传感器我们选择HUSKYLENS AI摄像头和非接触红外温度传感器

执行器我们选择语音合成模板

网络服务我们选择WI-FI和TinyWebDB

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万事俱备,接着就是编程了,有了上面的准备,编程就非常简单了

直接上代码

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步骤4 制作结构件

硬件搭建好了,编程也编好了,经过测试,一切正常。

但是总不能就这样拿去用,因此我们准备做一个盒子,把硬件安装在里面。

打开Lasermaker,做了一个盒子,然后给各个元期间都做了开口。

设计图和效果图如下:

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因为哈士奇和红外温度传感器突出的部分不好处理,只能开几个小口

不是很好看,但是效果却是很不错的,各个元器件都固定在了盒子里,来看看效果。

效果不错,但是越看越不顺眼。怎么办呢?

直到有一天看到不干胶贴纸,然后上网搜索一番,原来有可以打印的空白不干胶贴纸

赶紧下单购买,有了这个就好办了。

先是在不干胶贴纸上打印图案,然后再用激光切割机按照盒子的图纸来切割就可以了

(只是想测试一下行不行,没有花时间做图)

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贴上再看看,效果,好多了,至少不会千疮百孔,如果把图片设计得再漂亮点就更完美了。

很开心,又学到了新技能。

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步骤5 实用测试

一切都准备完毕,我们进行实地测试,一起来看看效果。

效果还是很不错的,因为学生也是第一次使用,还不太熟悉,相信熟悉了之后,一个学生就几秒钟

然后再来看看数据库。

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完美,复制一下,就可以上报到学校了。

这样就可以不用老师每天去一个一个给学生量体温了。

希望疫情尽快结束!

但是通过这次疫情,让所有人看到了我们国家的伟大,也看到我们的制度优越性

在大灾难面前,我们看得很清楚只有我们国家是始终把人民的生命放在第一位

感谢祖国,我以一个中国人而自豪。

评论

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  • 梦说南柯

    梦说南柯2020.10.08

    麻烦加一下QQ:765869115交流一下

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    • 梦说南柯

      梦说南柯2020.10.02

      能交流指导一下吗?

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      • gray6666

        gray66662020.07.17

        语音模块用的扩展板能给个链接吗?

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        • Richard_King

          Richard_King2020.06.26

          整个设计非常赞,学习了! 同时请教个问题:我手里刚好有DF的MLX90614红外测温传感器,但测出来的温度,和实际体温有2-3度的差距,我也知道红外测温和距离有关,DF这个只能2-3厘米,但既使很近,也是有差距。我手里还有一个Melexis MLX90614ESF-DCI(FOV为5度)红外温度传感器,理论上应该比DF距离远,事实也确实远一点,但依然和体温有差距。我在网上查了查,说是额温和体温不同,需要有补偿算法,而且也有距离相关性。不知您这个是怎么实现的?

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          • nancyxu0429

            nancyxu04292021.04.09

            我目前也遇到这个疑问了。请问老师您解决了吗?