亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        一種智能防疫通道管理控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

        2022-12-05 11:25:02楊阿弟
        科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2022年34期
        關(guān)鍵詞:門閥超聲波體溫

        楊阿弟,陳 敏

        (1.湄洲灣職業(yè)技術(shù)學(xué)院 產(chǎn)學(xué)研交流合作處,福建 莆田 351119;2.莆田學(xué)院 工程實(shí)訓(xùn)中心,福建 莆田 351100)

        因?yàn)橥蝗缙鋪淼囊咔?,莆田政府相繼啟動(dòng)了重大突發(fā)衛(wèi)生事件一級(jí)響應(yīng),身處的這座城市像是被按下的暫停鍵,曾經(jīng)繁華熱鬧的廣場(chǎng)、廟會(huì)、公園、商場(chǎng)和飯店等人流量密集區(qū)域均被停止?fàn)I業(yè),所有人都自覺響應(yīng)號(hào)召,少出門、不聚集,自覺地開始居家生活。福建莆田的新冠肺炎確診人員不斷增多,短短3天時(shí)間就新增了幾十例確診病例。隨后在泉州、廈門和漳州也相繼出現(xiàn)確診患者,并且人數(shù)仍在不斷增多,多地已經(jīng)升級(jí)為中高風(fēng)險(xiǎn)地區(qū),疫情傳播之迅速,讓所有人都不禁強(qiáng)打精神,分秒必爭(zhēng)、全力以赴。根據(jù)莆田市應(yīng)對(duì)新型冠狀病毒感染肺炎工作指揮部發(fā)布的通告,要求所有小區(qū)全面實(shí)行出入嚴(yán)格管控,根據(jù)小區(qū)情況合理設(shè)置出入管理口,實(shí)行24小時(shí)值班。八閩健康碼也采用綠碼、黃碼和紅碼來區(qū)分是否來自中高風(fēng)險(xiǎn)地區(qū),人員進(jìn)入小區(qū)前先必須測(cè)溫、出示健康碼、戴口罩等,持有綠碼且體溫正常等符合防控要求方可進(jìn)入小區(qū),這樣就需要耗費(fèi)大量人力,也增大了工作人員感染的風(fēng)險(xiǎn)。在這種情況下,是否能有一種無接觸通行管理方式,既能節(jié)省人力,又能減少工作人員交叉感染的風(fēng)險(xiǎn)。結(jié)合當(dāng)前疫情防控要求,本文設(shè)計(jì)一種智能防疫通道管理控制系統(tǒng),解決當(dāng)前存在的問題。

        1 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)

        1.1 系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

        本研究設(shè)計(jì)一種可通過多種傳感器模塊配合使用檢測(cè)人員健康碼、體溫等相關(guān)信息而自動(dòng)識(shí)別人員的健康狀況,從而控制執(zhí)行結(jié)構(gòu),可以模擬小區(qū)管理的真實(shí)環(huán)境,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

        系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要包括顏色傳感器模塊、超聲波傳感器模塊、溫度傳感器模塊及紅外線對(duì)管模塊等輸入電路,以及液晶顯示模塊、發(fā)光二極管模塊、閘門、單向旋轉(zhuǎn)門閥和語音播報(bào)模塊等執(zhí)行機(jī)構(gòu)和Arduino控制器[1-2]。

        通過閘門使被檢測(cè)人員在待檢區(qū)有序排隊(duì),當(dāng)超聲波傳感器模塊檢測(cè)到待檢測(cè)區(qū)有人員檢測(cè)時(shí),放下閘門,并開始啟動(dòng)健康碼識(shí)別系統(tǒng)、非接觸式體溫檢測(cè)系統(tǒng),并通過語音播報(bào)模塊對(duì)被檢測(cè)人員的健康狀況進(jìn)行語音播報(bào)及燈光引導(dǎo)指示。①當(dāng)被檢測(cè)人員健康碼是黃碼、紅碼或體溫異常時(shí),語音模塊播報(bào)“不符合防疫要求,請(qǐng)離開”。②當(dāng)被檢測(cè)人員健康碼是綠碼,語音模塊播報(bào)“健康碼正常,請(qǐng)檢測(cè)體溫”,同時(shí)白色發(fā)光二極管燈亮,且檢測(cè)到被檢測(cè)人員體溫正常,語音模塊播報(bào)“體溫正常,請(qǐng)通過”,門閥開關(guān)關(guān)閉,被檢測(cè)人員離開待檢測(cè)區(qū),推動(dòng)單向旋轉(zhuǎn)門,可以正常進(jìn)入防疫通道,紅外對(duì)管模塊檢測(cè)到旋轉(zhuǎn)門時(shí),門閥開關(guān)自動(dòng)打開,閘門自動(dòng)抬起,為下一個(gè)被檢測(cè)人員進(jìn)入待檢區(qū)準(zhǔn)備。

        1.2 超聲波模塊

        目前,超聲波測(cè)距模塊類型很多,比較常用的有HC-SR04、US-100、URM37、GY-US42、堔 圳 導(dǎo) 向KS104,有些超聲波傳感器接口是采用232接口,有些是采用TTL接口,其測(cè)量距離跟測(cè)量精度也不盡相同,應(yīng)用的領(lǐng)域跟場(chǎng)合也不同,目前的超聲波測(cè)距模塊最高精度能到1cm。本設(shè)計(jì)采用HY-SRF05模塊,其5個(gè)引腳分別為Vcc、Trig、Echo、Out、GND,5 V供電,采用ⅠO引腳Trig觸發(fā)測(cè)距,給至少10 μs的高電平,即可開啟測(cè)距功能。

        如果自動(dòng)檢測(cè)到有信號(hào)返回時(shí),通過ⅠO引腳Echo輸出一個(gè)高電平[3-4]。

        開始給Trig一個(gè)大于10 μs的脈沖,使模塊開始工作,同時(shí)開啟定時(shí)器開始計(jì)時(shí),將外部中斷接到Echo引腳上,當(dāng)模塊檢測(cè)到回波時(shí)Echo被置高電平,這時(shí)外部中斷被觸發(fā),進(jìn)入中斷程序,因此可以在中斷程序中將時(shí)間讀出來,有了時(shí)間就可以根據(jù)distance=v×t/2,計(jì)算出距離,距離值就可以用于進(jìn)一步的工作。

        1.3 溫度檢測(cè)與顯示模塊

        1.3.1 溫度檢測(cè)

        本設(shè)計(jì)的溫度檢測(cè)需要采用紅外非接觸式溫度檢測(cè)模塊,目前比較常用的有SA30AS、GY-615V3和GY-MCU90615V2等。MLX90614是一款集成了17位模數(shù)轉(zhuǎn)換器、信號(hào)處理專用芯片、紅外感應(yīng)熱電堆探測(cè)器芯片,以及低噪聲放大器和數(shù)字信號(hào)處理單元,使得溫度檢測(cè)更高分辨度和更高精度的紅外非接觸溫度器件。溫度器件具備出廠校準(zhǔn)化,有數(shù)字PWM和SMBus(系統(tǒng)管理總線)輸出模式。作為標(biāo)準(zhǔn),配置為10位的PWM輸出格式用于連續(xù)傳送溫度范圍為-20~120°C的物體溫度,其分辨率為0.14°C。圖2為MLX90614管腳圖,其中SCL是時(shí)鐘信號(hào),SDA為數(shù)據(jù)信號(hào),Vdd電壓為5 V。溫度檢測(cè)模塊電路如圖3所示。

        圖3 溫度檢測(cè)模塊電路圖

        工作原理:①發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),按字節(jié)為單位進(jìn)行發(fā)送,每次按一位一位發(fā)送,發(fā)送8個(gè)位后,等待判斷對(duì)方是否有應(yīng)答,若是有應(yīng)答,接著再發(fā)送下一個(gè)字節(jié),若是沒有應(yīng)答,也繼續(xù)發(fā)送下一個(gè)字節(jié),重復(fù)重發(fā)幾次都沒有應(yīng)答,就結(jié)束發(fā)送。②數(shù)據(jù)的接收,也是按照一位一位接收,接收完8個(gè)位后,向?qū)Ψ桨l(fā)送一個(gè)應(yīng)答信號(hào)表示接收完畢,準(zhǔn)備繼續(xù)接收下一個(gè)字節(jié)。

        最后,在Tobj1中讀取到的數(shù)據(jù)通過式(1)計(jì)算后,在OLED液晶屏模塊顯示溫度值。

        1.3.2 顯示模塊

        顯示模塊采用0.96寸SSD1306藍(lán)色Ⅰ2C通信OLED液晶屏模塊,如圖4所示,顯示原理是在外界電壓的驅(qū)動(dòng)下,液晶屏有機(jī)發(fā)光物質(zhì)的分子受到激發(fā)后,能夠從基態(tài)跳變到激發(fā)態(tài),當(dāng)受激分子又回到基態(tài)時(shí)輻射躍遷而產(chǎn)光現(xiàn)象。簡(jiǎn)單來說就是有機(jī)發(fā)光二極管,具備自發(fā)光,不需要背光源,且對(duì)比度高,可以說,新一代的移動(dòng)終端設(shè)備,大多采用OLED,也是未來的趨勢(shì)[5]。

        圖4 顯示模塊原理圖

        1.4 顏色傳感器模塊

        本設(shè)計(jì)顏色傳感器采用TAOS公司推出8引腳SOⅠC表面式封裝的TCS230,如圖5所示,其在單一芯片上集成了紅色、綠色及藍(lán)色濾波器等類型的64個(gè)光電二極管[6]。在排序上交叉使用,能減少因?yàn)槿肷涔馔渡涞牟痪鶆颍瑥亩岣哳伾R(shí)別的精確度。通過設(shè)置S0、S1可編程引腳來選擇100%、20%、2%的輸出比例因子或掉電,通過設(shè)置S2、S3可編程引腳來選擇紅色、綠色、藍(lán)色濾波器或清除。

        圖5 TCS230引腳功能

        由圖5可知,當(dāng)入射光投射到TCS230上時(shí),依次選通3種顏色的濾波器,在OE使能端的控制下,對(duì)TCS230的輸出脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù),經(jīng)過電流到頻率轉(zhuǎn)換器后輸出不同頻率的方波,不同的顏色對(duì)應(yīng)不同的頻率方波,以適應(yīng)不同的需求。

        1.5 語音模塊

        WT588F02B-8S是廣州唯創(chuàng)電子有限公司最新研發(fā)的一款16位DSP語音芯片、內(nèi)部振蕩32 MHz,16位的PWM解碼[7]。強(qiáng)大功能讓W(xué)T588F02B-8S成為語音芯片行業(yè)中的佼佼者。目前WT588F02B-8S,較高音質(zhì)最大可以支持存放170 s語音內(nèi)容(若客戶對(duì)音質(zhì)沒有要求,最大可以存放320 s的語音內(nèi)容)。WT588F02B-8S區(qū)別于傳統(tǒng)OTP芯片,最大的突破是客戶可以自己通過配套下載器實(shí)現(xiàn)在線更換芯片內(nèi)部語音內(nèi)容;并且芯片內(nèi)置硬件SPⅠ、UART、ⅠⅠC和比較器等各類資源,可以為客戶定制各種不同的個(gè)性化功能產(chǎn)品[8]。圖6為語音芯片引腳封裝圖。

        圖6 WT588F02B-8S引腳封裝圖

        WT588F02B-8S有一線串口通訊模式和兩線串口通訊模式。兩線串口通訊模式可以通過控制器向CLK線和DATA線給WT588F語音芯片發(fā)送數(shù)據(jù)以達(dá)到控制的目的??梢詫?shí)現(xiàn)控制語音播放、停止、循環(huán)等功能。兩線串口控制方式具有較好的抗干擾能力,一條指令最短時(shí)間為6.6 ms。本設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單,采用的是一線串口通訊模式。圖7為語音模塊外圍電路圖。

        圖7 WT588F02B-8S硬件電路圖

        電路設(shè)計(jì)布線時(shí)電容C1靠近WT588F芯片VDD腳1 cm內(nèi),以增強(qiáng)WT588F系列語音芯片的抗干擾能力。語音芯片的工作電壓范圍為2.0~5.5 V。

        2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

        控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)部分主要分為3大功能模塊,分別為健康碼識(shí)別系統(tǒng)、非接觸體溫檢測(cè)系統(tǒng)和單向旋轉(zhuǎn)門閥控制系統(tǒng)。程序控制流程圖如圖8所示。主程序是通過被檢測(cè)人員進(jìn)行待檢測(cè)區(qū)后,根據(jù)健康碼識(shí)別系統(tǒng)和非接觸體溫檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)被檢測(cè)人員的健康狀況進(jìn)行識(shí)別,得出被檢測(cè)人員是否符合疫情防控要求而做出相應(yīng)的語音播報(bào)及燈光引導(dǎo)指示。單向旋轉(zhuǎn)門閥控制系統(tǒng)是由單向旋轉(zhuǎn)門、門閥及紅外對(duì)管模塊組成的,是防止不符合疫情防控要求的被檢測(cè)人員進(jìn)入防疫通道,同時(shí),也是為下一個(gè)被檢測(cè)人員進(jìn)行待檢測(cè)區(qū)開啟通道。

        圖8 程序控制流程圖

        3 系統(tǒng)測(cè)試

        為驗(yàn)證所設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)是否滿足設(shè)計(jì)使用要求,將電腦USB接口通過數(shù)據(jù)線與Arduino控制器相連接,用杜邦線插入Arduino控制器,調(diào)試系統(tǒng)的各部分模塊功能是否能正常工作,經(jīng)過驗(yàn)證表明,超聲波傳感器、溫度傳感器、語音播報(bào)、燈光指示、閘門和門閥等各部分功能都能順利實(shí)現(xiàn),如圖9所示,將所有的模塊都連接起來,進(jìn)行整體聯(lián)合調(diào)試,調(diào)試結(jié)果良好,達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。

        圖9 系統(tǒng)調(diào)試

        4 結(jié)束語

        系統(tǒng)設(shè)計(jì)是在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下模擬小區(qū)場(chǎng)景進(jìn)行測(cè)試,驗(yàn)證所設(shè)計(jì)的根據(jù)被檢測(cè)人員的健康碼和體溫等健康狀況而自動(dòng)控制防疫通道旋轉(zhuǎn)門開啟或停止的控制系統(tǒng),利用超聲波傳感模塊、溫度傳感器模塊和紅外對(duì)管模塊所采集回來的信息,能夠自動(dòng)控制單向旋轉(zhuǎn)門和語音播報(bào)指示被檢測(cè)人員。實(shí)驗(yàn)證明,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,識(shí)別精度很高,實(shí)用性價(jià)值很強(qiáng)。

        猜你喜歡
        門閥超聲波體溫
        體溫低或許壽命長(zhǎng)
        中老年保健(2022年5期)2022-11-25 14:16:14
        門閥政治傳統(tǒng)與陳朝的王朝建構(gòu)
        魏晉南北朝時(shí)期中原史學(xué)的特點(diǎn)
        體溫小問題,引出大學(xué)問
        體溫值為何有時(shí)會(huì)忽然升高?
        基于Niosll高精度超聲波流量計(jì)的研究
        電子制作(2018年17期)2018-09-28 01:56:38
        老年人的體溫相對(duì)較低
        晚晴(2016年11期)2016-12-20 19:06:26
        蝙蝠的超聲波
        超聲波流量計(jì)的研究
        電子制作(2016年21期)2016-05-17 03:52:47
        超聲波流量計(jì)在蘭干渠上的應(yīng)用
        狠狠干视频网站| 专干老肥熟女视频网站300部| 亚洲av无码一区二区三区四区| 无码不卡免费一级毛片视频| 黄色三级一区二区三区| 中文字幕女优av在线| 一本色道久久88综合日韩精品| 中国精品久久精品三级| 日本一区二区亚洲三区| 亚洲精品在线视频一区二区| 51看片免费视频在观看| 亚洲国产成人精品无码区在线观看| 亚洲色偷偷偷综合网另类小说| 日韩中文字幕不卡在线| 欧美四房播播| 激情综合欧美| 亚洲精品一区二区三区国产 | 亚洲黄色在线看| 日本精品av中文字幕| 每日更新在线观看av| 国产内射在线激情一区| 亚洲高清国产品国语在线观看| 熟女人妻一区二区三区| 小辣椒福利视频导航| 在线观看欧美精品| 在线视频日韩精品三区| 国产亚洲精品久久午夜玫瑰园| 国产精品美女久久久久 | 深夜福利国产| 免费一区二区三区女优视频| 久久久久久无码av成人影院| 亚洲精品无码成人a片| 亚洲欧美日韩国产精品一区| 亚洲天堂av高清在线| 亚洲av乱码一区二区三区按摩| 亚洲色大成网站www尤物| 亚洲精品视频免费在线| 精品厕所偷拍一区二区视频| 97伦伦午夜电影理伦片| 精品视频入口| 国产av自拍在线观看|