HealthyWorker：面罩插件

描述

介绍

2020 年发生了 Covid-19 大流行，因此许多企业被迫关闭。随着世界慢慢回到稳定的轨道，许多预防措施被引入，必须遵循这些措施，以防止疾病在工作场所传播。其中之一是在公司前门测量体温，当然还有佩戴防护面罩。前面提到的测量都不能提供一个人在轮班期间的健康状况。因此，我们向您介绍Healthy Worker，防护面罩插件。

描述

我们决定设计一个可以安装在现有面罩上的夹式模块。最终目标是制作一个由两部分组成的系统，其中包含用于测量体温的听筒和安装在面罩上的传感器片，用于检测和测量面罩的正确使用情况（充分覆盖面部，检测用户何时拉动面部面具等）。

硬件

我们的原型是一个可以安装在面罩上的一体式模块。它使用 LoraWAN 进行连接，并使用我们大学名为 Colibri 的内部开发板作为主处理器。我们测量温度和光照水平（以检测口罩滥用情况）。

近距离观察模块

 

除了 Colibri，您还可以使用任何带有 LoRaWAN 模块的 Arduino 开发板。

接线

凭借我们拥有的资源，我们设法组装了一个早期原型，其中包括一个连接到面罩内部的光传感器，SHT30 模块上的温度传感器（将来应该改为合适的入耳式温度传感器）， LED 指示设备的状态，并通过开关来打开和关闭设备。有关详细接线，请查看下面的接线图。在我们的原型中，我们使用普通移动电源为 Colibri 供电，但您也可以使用带有兼容电池的 WeMos 锂电池盾牌，以更方便地使用。

固件

固件是用 Arduino IDE 编写的。

在程序开始时，Colibri 连接到 TTN 网络，蓝色 LED 开始闪烁，表示设备现在已准备好并处于空闲状态。通过切换开关 LED 关闭，程序进入循环，在该循环中不断读取温度传感器和光传感器。然后每 15 分钟将数据（平均温度和误用次数）发送到 TTN。通过再次切换开关，它会等待 10 秒钟，然后重置其参数（体温和误用次数）并进入空​​闲状态。蓝色 LED 再次开始闪烁。重置前的这段时间用于防止意外切换开关时参数数据丢失。

我们使用 Colibri 库进行通信，可以从 Arduino IDE 中的库管理器安装。

连接性

我们将 LoraWAN 与 TheThingsNetwork 结合使用，用于原型发送和存储数据。

仪表板

仪表板软件是用 HTML5、PHP 和 JavaScript 编写的。它基于 Bootstrap UI 工具包。我们使用 PHP 代理对 TheThingsNetwork 数据 API 的请求，该 API 存储过去 7 天的所有入站数据。UI 比使用 JavaScript 将数据处理成可视化显示。

我们正在使用 chart.js 和 moment.js 库来显示时域中的图形数据。

仪表板概览页面

 

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