Sistem za merenje temperature je realizovan korišćenjem PIC18F45K22 mikrokontrolera koji podatke sa MLX90614 IC temperaturnog senzora šalje na ESP01 WiFi modul, kako bi se informacije prikazale na website-u, a sistem poseduje i USB port za komunikaciju sa računarom.
Na website-u se grafički prikazuju rezultati merenja temperature, a na svakih pet merenja se vrši i upis podataka u file.
Podaci se preko dvožičnog protokola preuzimaju iz memorije temperaturnog senzora i minimalno obrađuju kako bi se dobili podaci spremni za prikaz na računaru ili website-u.
Sistem se sastoji iz četiri bloka – Mikrokontroler, Senzor, WiFi modul i USB komunikacija.
MLX90614 je infracrveni termometar za bezkontaktno merenje temperature. Detketorski čip koji sadrži termoelement osetljiv na IC zračenje i ASSP(Application-specific standard product) za obradu podataka su integrisani u istom TO-39 kućištu. Sistem sadrži i pojačavač sa malim šumom, 17-bitni analogno-digitalni konvertor i moćnu DSP(Digital Signal Processing) jedinicu, čime se postižu visoka tačnost i dobra rezolucija termometra.
Termometar je fabrički kalibrisan sa digitalnim PWM(Pulse-Width Modulation) i SMBus(System Management Bus) izlazima. Desetobitni PWM izlaz je podešen da neprestano šalje merenu temperaturu u opsegu od -20°C do 120°C sa izlaznom rezolucijom od 0.14°C. Fabrički podešeno POR(Power On Reset) podešavanje za način komunikacije je SMBus
Sam senzor MLX90614 istovremeno meri i temperaturu tela i temepraturu sredine, smešta vrednosti u registar, a ove vrednosti se prostom konverzijom prebacuju u stepene Celzijusove ili druge željene skale.
Zbog osobina samog dvožičnog komunikacionog protokola, koji šalje niži pa viši byte, potrebno je izvršiti njihovu zamenu kako bi se dobio ispravan podatak o merenju koji se dalje konvertuje u temperaturu.
Slanje na internet se vrši preko WiFi modula ESP01 – jeftinog, lako integrabilnog WiFi modula koji poseduje integrisanu antenu, WiFi mikročip ESP8266 i prateće komponente.
Ovaj modul omogućava mikrokontrelirma izlaz na internet i predstavlja SOC(System-on-Chip) koji zahvaljujući ugrađenom mikrokontroleru može samostalno da funkcioniše kao server i manipuliše izlazima i ulazima modula.
Sam čip koji se nalazi u modulu i omogućava WiFi komunikaciju je ESP8266 – jeftin WiFi mikročip, koga proizvodi kompanija Espressif Systems, koji poseduje puni TCP/IP stek i mikrokontrolerske sposobnosti, koji je jedan od najprimenjenijih čipova za ove potrebe u industriji.
Ova biblioteka podržava grafički prikaz podataka u osam oblika, među kojima su “bar”, “pie” i linijski, koji je iskorišćen u ovom sistemu.
Ova biblioteka poseduje više različitih podešavanja koja omogućuju stvaranje kvalitetnih i estetski lepih grafika, a u najosnovnijem obliku je potrebno definisati tip grafika i proslediti parametre za x-osu i y-osu.
U ovom sistemu je odabran linijski grafik, tj. tačke koje odgovaraju merenjima će biti povezane linijom, parametar x-ose su datum i vreme merenja, a parametar y-ose je temperatura.
Grafik automatski skalira y-osu u zavisnosti od najviše vrednosti koju primi, a x-osa se skalira u odnosu na broj merenja.
Sistem je testiran sa tri eksperimenta koji se izvode pod različitim uslovima – Beskontaktno merenje temperature čoveka, beskontaktno merenje temperature za primenu u industriji i primena sistema za detekciju prolaska, a odrađeno je i poređenje sa termalnom kamerom FLIR One PRO.
Svi eksperimenti su dali zadovoljujuće rezultate što se tiče merene temperature i brzine rada, a malim modifikacijama se sistem može optimizovati za određenu primenu.
