描述

介紹

2020 年發(fā)生了 Covid-19 大流行，因此許多企業(yè)被迫關(guān)閉。隨著世界慢慢回到穩(wěn)定的軌道，許多預(yù)防措施被引入，必須遵循這些措施，以防止疾病在工作場所傳播。其中之一是在公司前門測量體溫，當(dāng)然還有佩戴防護(hù)面罩。前面提到的測量都不能提供一個人在輪班期間的健康狀況。因此，我們向您介紹Healthy Worker，防護(hù)面罩插件。

描述

我們決定設(shè)計一個可以安裝在現(xiàn)有面罩上的夾式模塊。最終目標(biāo)是制作一個由兩部分組成的系統(tǒng)，其中包含用于測量體溫的聽筒和安裝在面罩上的傳感器片，用于檢測和測量面罩的正確使用情況（充分覆蓋面部，檢測用戶何時拉動面部面具等）。

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硬件

我們的原型是一個可以安裝在面罩上的一體式模塊。它使用 LoraWAN 進(jìn)行連接，并使用我們大學(xué)名為 Colibri 的內(nèi)部開發(fā)板作為主處理器。我們測量溫度和光照水平（以檢測口罩濫用情況）。

近距離觀察模塊

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除了 Colibri，您還可以使用任何帶有 LoRaWAN 模塊的 Arduino 開發(fā)板。

接線

憑借我們擁有的資源，我們設(shè)法組裝了一個早期原型，其中包括一個連接到面罩內(nèi)部的光傳感器，SHT30 模塊上的溫度傳感器（將來應(yīng)該改為合適的入耳式溫度傳感器）， LED 指示設(shè)備的狀態(tài)，并通過開關(guān)來打開和關(guān)閉設(shè)備。有關(guān)詳細(xì)接線，請查看下面的接線圖。在我們的原型中，我們使用普通移動電源為 Colibri 供電，但您也可以使用帶有兼容電池的 WeMos 鋰電池盾牌，以更方便地使用。

固件

固件是用 Arduino IDE 編寫的。

在程序開始時，Colibri 連接到 TTN 網(wǎng)絡(luò)，藍(lán)色 LED 開始閃爍，表示設(shè)備現(xiàn)在已準(zhǔn)備好并處于空閑狀態(tài)。通過切換開關(guān) LED 關(guān)閉，程序進(jìn)入循環(huán)，在該循環(huán)中不斷讀取溫度傳感器和光傳感器。然后每 15 分鐘將數(shù)據(jù)（平均溫度和誤用次數(shù)）發(fā)送到 TTN。通過再次切換開關(guān)，它會等待 10 秒鐘，然后重置其參數(shù)（體溫和誤用次數(shù)）并進(jìn)入空??閑狀態(tài)。藍(lán)色 LED 再次開始閃爍。重置前的這段時間用于防止意外切換開關(guān)時參數(shù)數(shù)據(jù)丟失。

我們使用 Colibri 庫進(jìn)行通信，可以從 Arduino IDE 中的庫管理器安裝。

連接性

我們將 LoraWAN 與 TheThingsNetwork 結(jié)合使用，用于原型發(fā)送和存儲數(shù)據(jù)。

儀表板

儀表板軟件是用 HTML5、PHP 和 JavaScript 編寫的。它基于 Bootstrap UI 工具包。我們使用 PHP 代理對 TheThingsNetwork 數(shù)據(jù) API 的請求，該 API 存儲過去 7 天的所有入站數(shù)據(jù)。UI 比使用 JavaScript 將數(shù)據(jù)處理成可視化顯示。

我們正在使用 chart.js 和 moment.js 庫來顯示時域中的圖形數(shù)據(jù)。

儀表板概覽頁面

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用戶概覽模式：

用戶概覽頁面

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設(shè)置頁面

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