Thiết kế, chế tạo phím bấm không tiếp xúc ứng dụng trong thời kì Covid-19
Email:
cuong.tran@utc.edu.vn
Từ khóa:
cảm biến linh hoạt, cảm biến không tiếp xúc, phím bấm không tiếp xúc
Tóm tắt
Đại dịch Covid-19 diễn ra đã làm thay đổi thói quen giao tiếp của cả xã hội. Để hạn chế sự lây lan của bệnh dịch, các nguyên tắc được đặt ra như đeo khẩu trang, giữ khoảng cách, và đặc biệt là giảm tiếp xúc cá nhân hoặc các bề mặt nơi công cộng. Trong bài báo này, chúng tôi trình bày thiết kế, chế tạo phím bấm không tiếp xúc bằng cách sử dụng điện cực vải hữu cơ. Phím bấm có kích thước 70 x 70 mm gồm các lớp điện cực vải và lớp cách điện bằng cao su silicon. Điện dung của phím bấm giảm từ 77,73 pF xuống còn 77,31 pF khi tay người sử dụng được đưa lại gần phím bấm. Mạch vi điều khiển tích hợp sẽ chuyển sự thay đổi điện dung này thành các tín hiệu logic để điều khiển hoạt động của một đèn LED. Hệ thống hoạt động tốt với khoảng cách tiếp xúc nhỏ hơn 10 cm. Bởi tính chất linh hoạt và mềm dẻo của điện cực vải, phím bấm không tiếp xúc có thể được gắn trên nhiều bề mặt khác nhau, cho thấy tiềm năng ứng dụng tốtTài liệu tham khảo
[1]. W. Taylor, Q.H. Abbasi, K. Dashtipour, S. Ansari, S.A. Shah, A. Khalid, M.A. Imran, A review of state of the art in non-contact sensing for covid 19, Sensor, 20 (2020) 5665. https://doi.org/10.3390/s20195665
[2]. M.B. Khan, Z. Zhang, L. Li, W. Zhao, M.A.M.A. Hababi, X. Yang, Q.H. Abbasi, A systematic review of non-contact sensing for developing a platform to contain covid 19, Micromachines, 11 (2020) 912. https://doi.org/10.3390/mi11100912
[3]. S. Costanzo, A. Flores, A non-contact integrated body-ambient temperature sensors platform to contrast Covid-19, Electronics, 9 (2020) 1658. https://doi.org/10.3390/electronics9101658
[4]. A.G. Ebeid, E. Selem, S.M. Abd El Kader, Early detection of covid 19 using a non-contact forehead thermometer, International Conference on Advanced Intelligent Systems and Informatics – Egypt, 2020, Springer, pp. 314-232. https://doi.org/10.1007/978-3-030-58669-0_29
[5]. G.B. Dell’Isola, E. Cosentini, L. Canale, G. Ficco, M. Dell’Isola, Noncontact body temperature messurement : Uncertainty evaluation and screening decision rule to prevent the spread of covid-19, Sensors, 21 (2021) 346. https://doi.org/10.3390/s21020346
[6]. S. Shahrestani, T.-C. Chou, K.-M. Shang, G. Zada, Z. Borok, A.P. Rao, Y.-C Tai, A wearable eddy current based pulmonary function sensor for continuous non-contact point-of-care monitoring during the covid 19 pandemic, Scientific Reports, 11 (2021) 20144. https://doi.org/10.1038/s41598-021-99682-2
[7]. Y. Shen, D. Guo, F. Long, L. Mateos, H. Ding, Z. Xiu, R.B. Hellman, A. King, S. Chen, C. Zhang, H. Tan, Robots under covid-19 pandemic : A comprehensive survey, IEEE Access, 9 (2020) 1590-1615. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.3045792
[8]. H.T. Pham, Q.V.H. Dang, C.-C. Sun, P.-W. Lu, Non-contact optical measurement system with 16-channel synchronous laser sensor applied for three axis-machine tool, 2020 IEEE International Conference on Consumer Electronics – Taiwan, 2020, IEEE, 20198382. https://doi.org/10.1109/ICCE-Taiwan49838.2020.9258342
[9]. S.-Y. Lee, I.-P. Cho, C.-P. Hong, Contacless, elavator button control system based on weighted K-NN algorithm for AI edge computing enviroment, Journal of Web Engineering, 21 (2022) 443-458. https://doi.org/10.13052/jwe1540-9589.21214
[10]. J. Iqbal, A. Arif, O.B. Tariq, M.T. Lazarescu, L. Lavagno, A contactless sensor for human body identification using RF absorption signatures, 2017 IEEE Sensors Applications Symposium – USA, 2017, IEEE, pp. 1-6. https://doi.org/10.1109/SAS.2017.7894102
[11]. Y. Koshino, H. Shinoda, Contactless touch interface supporting blind touch interationby aerial tactile stimulation, 2014 IEEE Haptics – USA, 2014, pp. 347-350. https://doi.org/10.1109/haptics.2014.6775479
[12]. Y. Xu, B. Zhang, Contactless elevator call based on TOF laser ranging and floating image technologies, J. Phys.: Conf. Ser., 1756 (2021) 012008. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1756/1/012008
[13]. Đ.T. Toản, Thiết bị thu thập dữ liệu không dây sử dụng cảm biến áp điện ứng dụng trong đo dao động kết cấu cầu, Tạp chí Khoa học Giao thông vận tải, 71 (2020) 135-144. https://doi.org/10.25073/tcsj.71.2.8
[14]. M. Lessard-Tremblay, J. Weeks, L. Morelli, G. Cowan, G. Gagnon, R. J. Zednik, Contactless capacitive electrocardiography using hybrid flexiable printed electrodes, Sensors, 20 (2020) 5156. https://doi.org/10.3390/s20185156
[15]. M. Santonico, A. Zompanti, G. Pennazza, G. Ferri, F.R. Parente, M. Benassai, Contactless detection of ECG Signals : sensor architecture and simulation, 2017 IEEE 41st annual computer software and applications conference – Italy, 2017, IEEE, pp. 314-316. https://doi.org/10.1109/COMPSAC.2017.93
[16]. Y. Yoo, B.-D. Choi, Readout circuits for capacitive sensors, Micromachines, 12 (2021) 969. https://doi.org/ 10.3390/mi12080960
[17]. L.K. Namitha, A. Solaiappan, M. Sebastian, Aluminum nitride filled flexiable silicon rubber composites for microwave substrate applications, Journal of Material Science: Materials in Electronics, 26 (2015) 891-897. https://doi.org/10.1007/s10854-014-2479-9
[2]. M.B. Khan, Z. Zhang, L. Li, W. Zhao, M.A.M.A. Hababi, X. Yang, Q.H. Abbasi, A systematic review of non-contact sensing for developing a platform to contain covid 19, Micromachines, 11 (2020) 912. https://doi.org/10.3390/mi11100912
[3]. S. Costanzo, A. Flores, A non-contact integrated body-ambient temperature sensors platform to contrast Covid-19, Electronics, 9 (2020) 1658. https://doi.org/10.3390/electronics9101658
[4]. A.G. Ebeid, E. Selem, S.M. Abd El Kader, Early detection of covid 19 using a non-contact forehead thermometer, International Conference on Advanced Intelligent Systems and Informatics – Egypt, 2020, Springer, pp. 314-232. https://doi.org/10.1007/978-3-030-58669-0_29
[5]. G.B. Dell’Isola, E. Cosentini, L. Canale, G. Ficco, M. Dell’Isola, Noncontact body temperature messurement : Uncertainty evaluation and screening decision rule to prevent the spread of covid-19, Sensors, 21 (2021) 346. https://doi.org/10.3390/s21020346
[6]. S. Shahrestani, T.-C. Chou, K.-M. Shang, G. Zada, Z. Borok, A.P. Rao, Y.-C Tai, A wearable eddy current based pulmonary function sensor for continuous non-contact point-of-care monitoring during the covid 19 pandemic, Scientific Reports, 11 (2021) 20144. https://doi.org/10.1038/s41598-021-99682-2
[7]. Y. Shen, D. Guo, F. Long, L. Mateos, H. Ding, Z. Xiu, R.B. Hellman, A. King, S. Chen, C. Zhang, H. Tan, Robots under covid-19 pandemic : A comprehensive survey, IEEE Access, 9 (2020) 1590-1615. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.3045792
[8]. H.T. Pham, Q.V.H. Dang, C.-C. Sun, P.-W. Lu, Non-contact optical measurement system with 16-channel synchronous laser sensor applied for three axis-machine tool, 2020 IEEE International Conference on Consumer Electronics – Taiwan, 2020, IEEE, 20198382. https://doi.org/10.1109/ICCE-Taiwan49838.2020.9258342
[9]. S.-Y. Lee, I.-P. Cho, C.-P. Hong, Contacless, elavator button control system based on weighted K-NN algorithm for AI edge computing enviroment, Journal of Web Engineering, 21 (2022) 443-458. https://doi.org/10.13052/jwe1540-9589.21214
[10]. J. Iqbal, A. Arif, O.B. Tariq, M.T. Lazarescu, L. Lavagno, A contactless sensor for human body identification using RF absorption signatures, 2017 IEEE Sensors Applications Symposium – USA, 2017, IEEE, pp. 1-6. https://doi.org/10.1109/SAS.2017.7894102
[11]. Y. Koshino, H. Shinoda, Contactless touch interface supporting blind touch interationby aerial tactile stimulation, 2014 IEEE Haptics – USA, 2014, pp. 347-350. https://doi.org/10.1109/haptics.2014.6775479
[12]. Y. Xu, B. Zhang, Contactless elevator call based on TOF laser ranging and floating image technologies, J. Phys.: Conf. Ser., 1756 (2021) 012008. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1756/1/012008
[13]. Đ.T. Toản, Thiết bị thu thập dữ liệu không dây sử dụng cảm biến áp điện ứng dụng trong đo dao động kết cấu cầu, Tạp chí Khoa học Giao thông vận tải, 71 (2020) 135-144. https://doi.org/10.25073/tcsj.71.2.8
[14]. M. Lessard-Tremblay, J. Weeks, L. Morelli, G. Cowan, G. Gagnon, R. J. Zednik, Contactless capacitive electrocardiography using hybrid flexiable printed electrodes, Sensors, 20 (2020) 5156. https://doi.org/10.3390/s20185156
[15]. M. Santonico, A. Zompanti, G. Pennazza, G. Ferri, F.R. Parente, M. Benassai, Contactless detection of ECG Signals : sensor architecture and simulation, 2017 IEEE 41st annual computer software and applications conference – Italy, 2017, IEEE, pp. 314-316. https://doi.org/10.1109/COMPSAC.2017.93
[16]. Y. Yoo, B.-D. Choi, Readout circuits for capacitive sensors, Micromachines, 12 (2021) 969. https://doi.org/ 10.3390/mi12080960
[17]. L.K. Namitha, A. Solaiappan, M. Sebastian, Aluminum nitride filled flexiable silicon rubber composites for microwave substrate applications, Journal of Material Science: Materials in Electronics, 26 (2015) 891-897. https://doi.org/10.1007/s10854-014-2479-9
Tải xuống
Chưa có dữ liệu thống kê
Nhận bài
12/09/2022
Nhận bài sửa
26/09/2022
Chấp nhận đăng
14/10/2022
Xuất bản
15/10/2022
Chuyên mục
Công trình khoa học
Kiểu trích dẫn
Vũ Ngọc, Q., Mai Xuân, K., & Trần Mạnh, C. (1665766800). Thiết kế, chế tạo phím bấm không tiếp xúc ứng dụng trong thời kì Covid-19. Tạp Chí Khoa Học Giao Thông Vận Tải, 73(8), 814-822. https://doi.org/10.47869/tcsj.73.8.6
Số lần xem tóm tắt
118
Số lần xem bài báo
69
