一種集成體溫監(jiān)測和報警功能的學(xué)生用筆

曾浩峻

專家說，新冠病毒可能會與人類長期共存，而新冠肺炎的典型癥狀之一是體溫異常，因此在公共場所，我們都要測量體溫。體溫檢測設(shè)備多種多樣，有的價格昂貴，有的測不準，還有的無法持續(xù)監(jiān)測等。比如，有一次在商場，由于體溫檢測不準誤報警，我被嚇了一大跳。這引發(fā)了我的擔憂——如果一個人攜帶新冠病毒，在學(xué)校門口順利通過體溫檢測后，即使在校內(nèi)發(fā)燒，其他人也無法知道，這實在太危險了！所以我想設(shè)計具有體溫監(jiān)測和報警功能的學(xué)生用筆。

結(jié)構(gòu)設(shè)計：

具有體溫監(jiān)測和報警功能的學(xué)生用筆由筆尖、筆身、壓力和溫度傳感器、蜂鳴器、液晶顯示屏和按鈕構(gòu)成。壓力和溫度傳感器在筆身前端，蜂鳴器、液晶顯示屏和按鈕在筆身后端。

硬件及電路設(shè)計：

STM8單片機就像人的大腦，可以判斷體溫是否異常。壓力和溫度傳感器如同皮膚，可以感受人手的握力和體溫。蜂鳴器相當于嘴巴，可以發(fā)出聲音。紐扣電池就是心臟，給電子元器件提供工作所需的能量。

功能設(shè)計：

具有體溫監(jiān)測和報警功能的學(xué)生用筆一共有3個主要功能。

1.自動喚醒功能

為了延長紐扣電池的使用時間，STM8單片機平時處于睡眠狀態(tài)。只有當我們拿起這種學(xué)生用筆，壓力傳感器感受到手的握力時，STM8單片機才會被喚醒，開始檢測體溫。

2.體溫監(jiān)測及報警功能

STM8單片機會實時判斷檢測到的體溫是否異常，如果體溫異常，蜂鳴器就會報警，液晶顯示屏顯示當前體溫。蜂鳴器報警至少會持續(xù)10秒鐘，在此期間按下按鈕，也無法讓蜂鳴器停止鳴叫。10秒鐘過后，按下按鈕，蜂鳴器會停止鳴叫，液晶顯示屏自動息屏。

3.體溫檢測自動校準

具有體溫監(jiān)測和報警功能的學(xué)生用筆使用年頭過長，電子元器件老化，將會造成體溫檢測不準，長按按鈕5秒鐘進入校準模式，將筆身放入冰水混合物（保證溫度為0℃）中即可校準，提高體溫檢測的準確性。

這款學(xué)生用筆的功能強大，能讓我們在寫字的過程中進行持續(xù)、準確的體溫檢測，從而使我們免受新冠病毒的侵害，健健康康的。希望在不久的將來，我們都能以便宜的價格買到這款筆。

指導(dǎo)老師? 吳巖