描述

適用于任何電梯的非接觸式解決方案

為什么要開發(fā)這個？

案例表明，電梯在 covid-19 爆發(fā)期間是一種危險。

在中國爆發(fā) COVID-19 期間，人們可以通過一些方法來選擇樓層，而無需觸摸物理按鈕，例如全息激光投影和紅外傳感器。但它們僅在有限數(shù)量的建筑物中使用，并且由于成本高昂而無法推廣。

在我國，在電梯中對抗 covid-19 的一種常見方法是使用保鮮膜覆蓋所有按鈕并每天更換。另一種常見的方法是使用牙簽或其他物品來按下按鈕。所有這些方式都有其缺點：要么無法消除所有風險，要么造成大量浪費。

因此，只要我們需要電梯，就迫切需要一種經(jīng)濟實惠且簡便的非接觸式電梯解決方案。

它是如何工作的？

這個項目背后的主要思想是創(chuàng)造一個價格合理、易于建造、易于使用的非接觸式電梯“按鈕”。因此，我們創(chuàng)建的解決方案是在框架內(nèi)的空心空間中檢測對象（在本例中為手指）。

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早期版本的演示。插入手指時串行監(jiān)視器輸出“按下”

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為了實現(xiàn)這一點，我們對一個框架（圖像 1 和 2）進行了 3D 建模，或者我們稱之為“塊”。這

圖 1

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圖 2

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我們使用 3mm 紅外發(fā)射器和 3mm 光電二極管作為檢測方法，塊上的孔是為它們準備的。底部孔上的 Mont 3 發(fā)射器和頂部孔上的 3 個光電二極管。這是我們目前能找到的最穩(wěn)定的解決方案。

最后的效果是這樣的：

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正面

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剩下

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最佳

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邊

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底部的盒子用于放置 Arduino Nano 板和將其連接到電梯控制單元的電纜。

當手指插入塊中時，紅外發(fā)射器和光電二極管之間的通路斷開，導致 Arduino Nano 檢測并選擇相應的樓層。選擇樓層后，實體按鍵上的燈會亮起作為反饋

在組裝之前，您應該測量目標電梯的按鈕尺寸和按鈕間距。調(diào)整模型以適應它。組裝過程也相當簡單。您只需將紅外發(fā)射器和光電二極管焊接在 2 個 PCB 或原型板上，并將它們插入塊的相應孔（頂部和底部）中。然后把它們粘起來。將多個這些成品塊與電路粘合起來，以匹配目標電梯的按鈕位置。

我們的特色？

• 經(jīng)濟實惠。主體結(jié)構(gòu)基于 3D 打印，僅使用少量材料。

• 易于生產(chǎn)。任何擁有 3D 打印機的人，即使是初學者，都可以快速生產(chǎn)。創(chuàng)建一個當?shù)厣鐓^(qū)，為您的社區(qū)生產(chǎn)；或打印并在線銷售。可能性是無限的！

• 易于安裝。安裝類似于任何現(xiàn)有解決方案，具有更好的選擇！

• 易于操作。操作該系統(tǒng)幾乎不需要學習。像以前一樣豎起你的手指！

我們的缺點

• 效率不是很高。我們目前的解決方案需要為每個模塊配備 3 對光電二極管和紅外發(fā)射器，以獲得最大的穩(wěn)定性。有幾個潛在的解決方案。例如，我們可以使用一個 170° 或 160° 紅外發(fā)射器，而不是我們現(xiàn)在使用的 3 個 15° 發(fā)射器。但是，由于時間限制，我們無法對其進行測試。

• 董事會要求很高。現(xiàn)在每個模擬輸入只能支持1個block，也就是說一塊Arduino Nano板只能承載8個block，8層。由于光電二極管在兩種狀態(tài)下的電壓變化很大，我們可以使用 IC 使我們的系統(tǒng)與數(shù)字（1 和 0）一起工作。但是，由于時間限制，我們無法對其進行測試。

其他可能的解決方案

• 雷達/超聲波。這兩個設備可以測量物體（在這種情況下是手指）和接收器之間的距離。這意味著我們可以使用三角定位來精確定位一個人正在按下的塊。由于時間和材料限制，我們無法對其進行測試。

結(jié)論

同樣，整個項目的主要思想是“封閉框架中的檢測”。我們設計的塊給了我們很好的模塊化能力。有了這兩個想法，我們就獲得了所有優(yōu)勢：經(jīng)濟實惠、易于使用、易于構(gòu)建等。該項目現(xiàn)已高度完成，但主要思想已確定，并提出了初步可行的解決方案。未來，基于我們的塊系統(tǒng)，通過測試其他可能的傳感器，如超聲波和雷達，我們可以簡化系統(tǒng)并使其更高效。