Automatische Temperaturmessung mit Sprachansagen – Arduino-Projekt

Komponenten und Zubehör

Hinweis: Aufgrund hoher Nachfrage kann der GY-906-Sensor zeitweise schwer erhältlich sein. Als Alternative eignen sich baugleiche MLX90614-Module.

Projektbeschreibung

Angesichts der COVID-19-Pandemie ist die berührungslose Fiebermessung an öffentlichen Orten essenziell geworden. Dieses Projekt realisiert ein automatisches Messsystem, das die Körpertemperatur per Infrarot erfasst, das Ergebnis auf einem OLED-Display anzeigt und per Sprachausgabe über einen Lautsprecher mitteilt.

Funktionsablauf

1. Aktivierung: Der Nutzer winkt in ca. 10 cm Entfernung vor dem Ultraschallsensor.
2. Begrüßung: Das System spielt eine Willkommensansage ab („Willkommen zum Temperaturmesssystem, bitte halten Sie Hand oder Stirn ca. 2 cm vor den Sensor“).
3. Messung: Der Infrarotsensor misst die Temperatur.
4. Ausgabe: Das Ergebnis wird angezeigt und per Sprache mitgeteilt, z. B.: „Ihre Temperatur beträgt 36,5 Grad Celsius. Ihre Temperatur scheint normal, bitte bleiben Sie gesund!“ Bei Fieber (> 37 °C) erfolgt ein entsprechender Warnhinweis.

Schaltung

Der Schaltplan zeigt die Verdrahtung aller Komponenten. Der Arduino UNO steuert den Ultraschallsensor (Trigger/Echo), das I²C-OLED-Display, das SD-Kartenmodul (SPI), den MLX90614-Sensor (I²C) sowie den PAM8403-Verstärker an Pin 9 (PWM-Audioausgang).

Gehäuse & Aufbau

Das Gehäuse besteht aus 3 mm MDF-Holz, lasergeschnitten. Die DXF-Dateien sind zum Download verfügbar. Alternativ kann auch Karton verwendet werden. Nach dem Zuschnitt werden die Teile verleimt und die Elektronik gemäß Schaltplan eingebaut.

Software & Code

Der Arduino-Sketch nutzt folgende Bibliotheken:

• SD.h / TMRpcm.h – WAV-Wiedergabe von der SD-Karte
• Adafruit_MLX90614.h – Infrarot-Thermometer
• SSD1306Ascii.h / SSD1306AsciiAvrI2c.h – OLED-Display

Der Code führt folgende Schritte aus:

1. Initialisierung aller Peripherie (SD-Karte, Display, Sensoren, Audio).
2. Im Loop: Ultraschallsensor prüft, ob sich ein Objekt im Bereich < 10 cm befindet.
3. Bei Erkennung: Begrüßungsansage abspielen, 10 s warten.
4. Temperaturmessung (Objekttemperatur + 1,2 °C Korrektur).
5. Anzeige auf OLED, Sprachausgabe der Temperatur (Zehner, Einer, Komma, Zehntel, „Grad Celsius“).
6. Abhängig vom Wert: „Normal“, „Fieber“ oder „Kein Mensch“ (außerhalb 20–50 °C).

Wichtige Dateien:

• Arduino-Code: Download
• Audio-Dateien (8-bit, Mono, 11025 Hz WAV): Download – auf SD-Karte kopieren.

Die Sprachdateien wurden per Online-Converter (z. B. audio.online-convert.com) aus eigenen Aufnahmen erstellt.

Test & Inbetriebnahme

Nach dem Hochladen des Codes und Einlegen der SD-Karte wird das System mit 5 V (USB oder Netzteil) versorgt. Beim Start ertönt die Begrüßung, das Display zeigt „SD card ok“ und „Welcome“. Der Funktionstest bestätigt zuverlässige Messung und verständliche Sprachausgabe.

Fazit & Ausblick

Das Projekt demonstriert eine kostengünstige, berührungslose Fiebermessstation mit Sprachfeedback. Mögliche Erweiterungen: Datenspeicherung mit Zeitstempel, WLAN-Anbindung für zentrale Überwachung, batteriebetriebener Aufbau für mobile Einsätze.