Walang contact na IR Thermometer: 8 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:11

Nakipag-ugnay sa akin ang aking lokal na Kagawaran ng Kalusugan sapagkat kailangan nila ng isang paraan upang subaybayan ang temperatura ng katawan ng kalusugan ng kanilang empleyado sa araw-araw sa panahon ng krisis sa Covid-19 noong 2020. Karaniwan, sa istante ng mga IR thermometers ay nagsisimula nang kulang sa supply, kaya tinanong ako kung makakagawa ako ng isang disenyo para sa isang bersyon ng DIY.

Ang disenyo na ito ay lubos na umaasa sa gawaing ginawa ni Aswinth Raj sa post na ito:

Nais kong gumawa ng ilang mga pagbabago sa disenyo sa ilang mga makabuluhang paraan: Nais kong gawin ang enclosure nang mas mabilis upang magawa hangga't maaari, na pumili ng isang laser cut na disenyo ng flat pack sa paglimbag ng 3d. Dahil na ang mga linya ng suplay ay kasalukuyang pinipilit, nais kong dalhin ang natitirang BOM sa napapanatili at murang hangga't maaari. Ipinagpalit ko ang tunay na Arduino Micro para sa pangkaraniwang Arduino Nano. Karaniwan na ako ay magtataguyod para sa tunay na hardware ng Arduino, ngunit narito, ang pagpunta sa murang sa lahat ng dako ay mas may katuturan. Pag-usapan natin ang tungkol sa sensor ng MLX90614 - lalo na ang tiyak na pagtatalaga nito. Ang napaka-karaniwang bersyon ng BAA ay may isang 90 degree na larangan ng pagtingin na ganap na hindi sapat para sa proyektong ito. Ang dokumentasyong ito ay gumagamit ng pagtatalaga ng BCH, na gumagamit ng isang 12 degree FOV at nag-uulat ng mas maaasahang pagbabasa ng temperatura. Tulad ng pagsulat na ito, ang stock ay naging maikli sa bersyon na ito, ngunit patuloy na suriin ang Digikey at Mouser para sa mga supply.

Mga gamit

1x MLX 90614-BCH IR thermal sensor

1x bersyon ng Arduino Nano CH340:

1x 128x64 OLED i2c display

1x Laser Diode

1x.1uF capacitor

1x 9v na konektor ng baterya

1x pansamantalang pushbutton

Hookup wire

9v na baterya

3mm baltic birch playwud

Hakbang 1: Hakbang 1: Gupitin ng Laser ang Enclosure

Okay, magagawa mo talaga ang bahaging ito sa anumang oras bago ang pangwakas na mga hakbang, ngunit kung hindi mo nais na maghintay sa paligid para matuyo ang pandikit, gawin muna ito habang pinagsama-sama mo ang mga electronics. Ang lahat ay dapat magkasya sa isang solong piraso ng 6x8 pulgada na Baltic Birch na may kapal na 3mm. Maaari kang makahanap ng isang link sa SVG file sa pahinang ito. Mangyaring makipag-ugnay sa akin kung direkta kang tumutulong sa mga medikal na propesyonal at wala kang access sa isang laser. Maaari tayong mag-ehersisyo.

Hakbang 2: Hakbang 2: Magtipon ng Enclosure

Pinagsama ko ang enclosure gamit ang kahoy na pandikit, ngunit maaari mo ring gamitin ang CA, depende sa iyong kagustuhan.

Una nais mong idikit ang dalawang piraso ng aperture. Tiyaking perpektong nakahanay ang mga ito sa bawat isa, at i-clear ang anumang pandikit na paglalagay sa mga butas bago sila ganap na matuyo. Maaaring kailanganin mo ring i-file ang mga puwang sa dalawang panig na panel upang matiyak na umaangkop nang tama. (Larawan 1 at 2)

Mas gagawing madali ang iyong buhay kung pipilitin mo ang isang puddle ng pandikit na kahoy sa ilang scrap plastic o isang plastic bag at pagkatapos ay ilapat ito sa isang palito o isang sipilyo. Hindi mo kakailanganin ang magkano, kaya hindi mo nais na mapunta sa buong lugar. Susunod na magkasya sa harap na bukana sa isa sa mga panel sa gilid, idikit ang mga ibabaw ng isinangkot. Pagkatapos ay magkasya sa ilalim na panel, siguraduhin na ang hatch ay nakaharap patungo sa likuran, sa wakas ay umaangkop sa likod ng panel, siguraduhin na ang nakatakdang panig ay nakaharap paitaas. (Larawan 3, 4 at 5)

Mayroon lamang dalawa pang mga panel upang magkasya - ang backplane ng hawakan at pagkatapos ay ang base ng hawakan. Gawin muna ang hawakan ng backplane, na nakaharap ang butas patungo sa tuktok ng yunit, at sa wakas ang base ng hawakan. Sa wakas, maglagay ng pandikit sa lahat ng mga nangungunang ibabaw at pagkatapos ay magkasya sa iba pang mga plate sa gilid sa lahat ng mga tab. I-clamp ito nang magkasama at hayaang maitakda ang pandikit kahit isang oras. (Larawan 6, 7, at 8)

Hakbang 3: Hakbang 3: Ipunin ang Iyong Mga Materyales

Ang circuit na ito ay may maraming nangyayari, at ang paghihinang ay medyo masikip, kaya't nagkakahalaga ng ilang sandali sa breadboard lahat upang matiyak na gumagana ito bago ka magsimulang gumawa ng mga pagbabago na hindi mo na maibabalik. Ang unang imahe ay ang pangkalahatang diagram ng circuit. Gumagawa kami ng mabibigat na paggamit ng A4 at A5 na mga pin ng Arduino Nano para sa pag-andar ng i2c, ang 5v at 3.3v na mga pin, at ilang iba pa. (Larawan 1)

Una, solder up ang IR sensor. Kung ang iyong sensor ay hindi naka-attach sa isang PCB, kakailanganin mong maghinang ng iyong sariling mga koneksyon sa mga conductor. Ang datasheet ay hindi mahusay sa pagkilala kung naghahanap ka sa harap o likod ng sensor, kaya't gamitin ang anotadong larawan bilang isang gabay, gamit ang tab para sa sanggunian. Para sa kapakanan ng pagkakapare-pareho, gagamit ako ng mga dilaw na wires para sa mga koneksyon sa SCL at Blue para sa SDA para sa mga koneksyon sa i2c. Paghinang lahat para sa mga conductor sa ilang mga nababaluktot na mga wire, at pagkatapos ay gumamit ng pag-urong ng init upang ihiwalay ang mga konektor. I-trim ang mga wire sa halos 3 pulgada. (Larawan 2 at 3) Susunod na nais naming ikonekta ang mga wire sa display na OLED. Kung ang sa iyo ay dumating na may naka-preinstall na mga pin ng header, masira ang mga iyon at tanggalin ang mga ito - gugustuhin namin ang permanenteng mga solder na koneksyon. Muli, gumamit ng mga dilaw na wires para sa SCL at asul para sa SDA. (Larawan 4 at 5) Kung ang iyong Arduino Nano ay hindi dumating na may kalakip na mga header, isang magandang panahon upang maglakip ng ilan. Gumamit ng isang breadboard upang matulungan silang manatiling nakahanay habang hinihinang mo sila sa lugar. (Larawan 6, 7, at 8)

Hakbang 4: Hakbang 4: I-load at Subukan ang Iyong Code

Kung ang iyong sensor ng MLX90614 ay hindi dumating na may nakalakip na breakout board, kailangan mo ng isang.1uF capacitor upang tulayin ang 3.3v at mga koneksyon sa lupa. Tiyaking nakalagay ito sa iyong breadboard bago paandar ang iyong circuit.

Kung ang iyong Arduino Nano ay mayroong CH340 chipset, (Larawan 1) maaaring kailanganin mong mag-install ng mga tukoy na driver bago mo ma-program ang board. Hanapin ang maliit na tilad sa ilalim ng pisara. Mahahanap mo ang driver at mga tagubilin sa pag-install nito dito:

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

Depende sa bersyon ng board, maaaring kailangan mong magpalipat-lipat sa pagitan ng kasalukuyang mga bersyon ng ATmega328P at ATmega328P (old bootloader). (Larawan 2) Kung matagumpay na na-load ang iyong code, dapat mong makita ang temperatura na naiulat sa OLED screen. (Larawan 3)

Maaari mong makita ang code sa ilalim ng pahinang ito. Mayroong dalawang magkakaibang bersyon, isa para sa Fahrenheit at isa pa para sa Centigrade.

Hakbang 5: Hakbang 5: Permananteng Paghihinang

Ok, simulan natin ang pagbuo ng isang matibay na circuit. Magsimula sa pamamagitan ng pagsukat ng iyong perfboard. Gumagamit ako ng isang board nang walang paunang konektadong mga bakas. mas maraming trabaho upang gawin ang lahat ng iyong mga koneksyon, ngunit nagbibigay ito sa iyo ng kaunting kakayahang umangkop sa iyong layout. Magsimula sa pamamagitan ng paglalagay ng iyong Nano sa perfboard at paggawa ng ilang mga sukat bago mo ito putulin. Gusto mo ng hindi bababa sa tatlong mga hilera ng mga pin sa gilid ng Analog ng iyong board. Akala ko dapat kong panatilihing bukas ang isang hilera sa kabilang panig, ngunit lumalabas na hindi ko kaya sa kalaunan ay pinutol ko ito upang makatipid ng puwang. Solder lahat ng mga pin sa perfboard. Pagkatapos ay gawin ang permanenteng mga koneksyon ng solder para sa IR sensor, kasama ang capacitor at ground connection. Dapat mag-power ang sensor mula sa 3.3v pin. (Mga Larawan 1-5) Pagkatapos ay i-wire ang OLED sensor. Maaari itong mag-power mula sa 5v pin. Pagkatapos ay idagdag ang laser diode, direktang naka-wire mula sa 5v hanggang sa lupa. Panghuli, wire sa konektor ng baterya ng 9v. Ang pula ay konektado sa Vin pin, at ground to ground. Maaari mong ikonekta ang iyong baterya upang mapatunayan na ang lahat ay gumagana nang maayos. (Larawan 6, 7, at 8)

Hakbang 6: Hakbang 6a: Pangwakas na Assembly (ish)

Ngayon na natapos mo na ang iyong nakumpleto na circuit na solder at gumagana, at ang iyong enclosure ay binuo, oras na upang tipunin ang bagay na ito. Una ang mga unang bagay: ipasok ang laser diode sa ilalim, mas maliit na butas sa harap na piraso ng siwang. Ito ay dapat na maging isang masikip na magkasya, ngunit hindi masakit upang ma-secure ito gamit ang isang dab ng mainit na pandikit. Bago ka masyadong malayo, ihulog ang konektor ng baterya ng 9v, na may disenteng piraso ng wire slack, pababa sa butas at sa hawakan ng hawakan. (Mga Larawan 1-4) Susunod, ipasok ang IR sensor sa mas malaking butas, i-secure ito ng kaunting mainit na pandikit din. Ikalat ang ilang mainit na pandikit sa likod ng plato ng enclosure at gamitin ito upang maibaba ang display. Maaari mong gamitin ang ilang dagdag na pandikit sa paligid ng mga butas na tumataas kung hindi ito sapat na pakiramdam. Sa wakas, gumamit ng ilang higit pang mga gobs ng mainit na pandikit upang matulungan ang pag-secure ng arduino at perfboard sa katawan ng tao ng enclosure. (Larawan 6-8)

Hakbang 7: Hakbang 6b: Final_final Assembly

Ngayon na ang lahat ay magkakasama sa itaas na bahagi ng enclosure, oras nito upang tumuon sa ibabang bahagi.

Gupitin ang ground wire ng konektor ng baterya ng 9v at hubarin ang mga lead. I-solder ang mga ito sa mga konektor ng push button. Pakanin ito sa butas sa hawakan upang ang pindutan ay nakaharap sa pasulong, at pagkatapos ay i-secure ito gamit ang lockwasher at nut. (Mga Larawan 1-4) Panghuli, ikabit ang baterya at ipasok ito sa puwang sa hawakan. Maaari mong i-secure ito sa isang piraso ng tape kung nais mong panatilihin ito mula sa pagkahulog. (Larawan 5)

Hakbang 8: Paggamit at Pinakamahusay na Mga Kasanayan

Marahil ay halata ngunit talagang kinakailangan pa rin ng pagtatanggi: HINDI ITO GAMIT SA MEDIKAL AT HINDI AKO MANUFACTURER NG EKLAMANG GAMIT.

Medyo nasiyahan ako sa kawastuhan at pagkakapare-pareho ng aparatong ito, ngunit kung ginagamit mo ito upang suriin ang temperatura ng mga tao, lalo na ngayon sa panahon ng 2020 Covid-19 pandemya, maglaan ng oras upang pamilyar ang iyong sarili sa mga temperatura na iniulat ng aparato at magtaguyod ng iyong sariling mga baseline. Pinakamahusay, ang aparato na ito ay hindi dapat gamitin upang mapalitan ang isang medikal na thermomoeter. Dapat itong gamitin upang matukoy kung ang isang tao ay dapat ilagay sa ilalim ng mas malalim at mas maaasahang pagsusuri sa medikal.

Bilang karagdagan, dapat mong makuha ang aparato na malapit sa iyong paksa na praktikal - perpekto sa loob ng 2-4 pulgada. Nagsama ako ng isang laser para sa kawastuhan, ngunit ang IR beam ay 12 degree pa rin ang lapad, at nais mo ang iyong paksa na pinupunan ang sinag na hangga't maaari. Inaasahan kong makakatulong ito sa iyo. Mangyaring padalhan ako ng puna kung ginagamit mo ito sa pagsasanay upang ma-update ko ang proyekto. Manatiling ligtas, protektahan ang iyong pamilya, suportahan ang iyong komunidad, at patuloy na gumawa.