코로나19 감지기: 혁신 기술로 팬데믹에 대응하다

프로젝트 배경

팬데믹은 전문가든 취미 개발자든 누구도 예측할 수 없습니다. 하지만 우리는 가진 기술로 할 수 있는 모든 것을 해야 합니다. 이 프로젝트는 아두이노와 파이썬을 활용해 건물에 출입하는 직원과 학생의 체온을 측정하고 기록하는 시스템을 구현했습니다.

필요성

경제가 점차 재개되면서 건물 출입자가 타인에게 치명적인 바이러스를 전파하지 않도록 효율적이고 실용적인 방법이 필요합니다. 현재 의료 종사자가 가장 높은 감염 위험에 노출되어 있으며, 병원에서는 출입 시마다 체온을 모니터링할 장치가 필요합니다. 그래프에 따르면 약 155만 6,930명의 등록 간호사가 코로나19에 감염되었습니다.

학교와 사무실이 재개방되면 한 사람이 팬데믹을 모두에게 전파하는 것을 막을 방법이 필요합니다. 학생과 직원의 체온을 측정해 기록하면 본인과 고용주 모두에게 이득이 됩니다. 간호사나 관리자는 PIN으로 식별된 각 개인의 체온을 명확히 확인하고 분석할 수 있습니다.

시스템 구성

• MLX90614 비접촉 적외선 체온계: 비접촉으로 체온 측정
• 키패드: 사용자 PIN 입력
• LCD 디스플레이: 측정 결과 표시
• Arduino Due & SparkFun RedBoard(또는 Arduino Uno): 듀얼 마이크로컨트롤러 구성
• 파이썬 스크립트: 데이터 수집 및 CSV 로그 저장

작동 원리

1. 사용자가 키패드로 PIN 입력
2. 시스템이 PIN을 통해 사용자 이름 식별
3. MLX90614 센서로 비접촉 체온 측정
4. 이름, 체온, 타임스탬프를 CSV 파일에 기록
5. 파이썬 스크립트가 실시간으로 데이터를 수집하고 그래프로 시각화

구현 단계

1단계: 저장소 복제

GitHub 저장소를 명령줄로 복제합니다. Git 저장소 개념이 낯선 경우 관련 자료를 참고하세요.

2단계: 부품 준비

MLX90614, 키패드, LCD, 세르베루스 케이블, Arduino Due, RedBoard/Uno 등이 필요합니다. 전체 부품 목록은 저장소의 /COVIDdetector/Index_of_Materials에서 확인 가능합니다.

3단계: 워크플로우 차트 확인

제공된 플로우 차트를 따라 각 단계를 진행합니다.

4단계: 회로 구성

Fritzing 파일(circuit.fzz)을 참고해 회로를 구성합니다. MLX90614 모듈의 노브가 아래를 향하도록 장착해야 합니다.

5단계: 코드 컴파일 및 실행

필요 라이브러리 설치 후 두 개의 아두이노 IDE 인스턴스를 실행하고 파이썬 스크립트를 구동합니다.

• Adafruit MLX90614 라이브러리
• Wire.h, Keypad.h, LiquidCrystal.h
• PySerial (pip install pyserial)

실행 시 record_sheet.csv 파일이 실시간으로 업데이트되며, 온도 기록 그래프가 생성됩니다.

6단계: 완료 및 확장

자신의 이름을 PIN 시스템에 추가하거나 파이썬 스크립트 동작 원리를 분석해 보는 것을 추천합니다.

코드 및 자료

전체 소스 코드는 GitHub 저장소에서 확인할 수 있습니다: https://github.com/Raunak-Singh-Inventor/COVIDdetector