基于嵌入式的防疫识别系统设计

来源 :淮北师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fg1978
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2020年初新型冠状病毒(新冠肺炎)疫情爆发,疫情防控在全国成为首要问题。前期,由于疫情的突发性,使得各个地区都是采用一些传统的防疫措施。传统的防疫措施虽然初见成效,但是,给疫情防控工作人员的工作带来了巨大的挑战。因此,智能化疫情防控问题迫在眉睫。嵌入式防疫识别系统主要有硬件部分、云平台和软件部分组成,同时具备两种工作模式。其中硬件部分包含两部分,第一部分以STM32F103ZET6单片机作为整个系统的主控,第二部分以树莓派4B+实现人脸识别、口罩识别以及健康码识别。云平台主要用来解决在特定场所时实现对当前人员出入时间的追踪与监控。软件部分则是整个系统稳定有序工作的保障。第一种模式是公共场所模式,在公共场所模式下,当通过串口屏UI命令界面选择口罩识别以及健康码识别时,树莓派4B+便启动工作,一旦树莓派识别出结果,一方面会通过HDMI显示出来,另一方面,会把对应结果标志位发送给整个系统的主控芯片。首先,主控会分析处理并判断树莓派端传送来的结果是否符合防疫要求。其次,STM32通过无接触测温模块进行无接触测温,并把对应的温度值发送给串口屏进行显示,同时利用DS18B20检测环境温度,以便消除环境温度对温度测量的影响。最后,主控通过综合判断,当前人员是否符合防疫要求,当符合防疫要求时,不仅利用语音播报模块播报“允许通过”同时利用串口屏显示出来以及控制闸机开放,不符合防疫要求时便语音播报同时利用串口屏显示“禁止通过”以及利用4G模块发送短信通知工作人员。另外,工作人员在面对突发状况时也可以通过IC卡开放闸机。第二种模式是特定场所模式,在该模式下具备人脸识别、口罩识别、健康码识别以及无接触测温。此时添加IC卡识别,通过4G模块把当前人员出入时间上传云端(阿里云),以实现相关人员出入时间的追踪及监控。其次,本设计无接触测温模块采用RS485与MODBUS协议相结合,并通过API接口实现健康码在线识别,使得参考依据更加充分。本文完成了基于嵌入式的防疫识别系统的硬件架构搭建和软件设计流程,并且在实际生活中对防疫识别系统的整体功能进行了测试。经过测试可得,本文设计的基于嵌入式防疫识别系统具有健康码识别、无接触测量温度、口罩识别功能、IC卡识别、4G模块上传云平台等功能,能有效预防接触和呼吸传播,在实际测试和应用中工作稳定、具有智能化、安全化等优势。
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