描述

介紹

隨著夏季天氣的全面恢復(fù)和企業(yè)的逐步重新開放，許多人正在走出隔離區(qū)，在公園里與朋友見面，享受剩余的露臺(tái)季節(jié)，或者在購(gòu)物中心盡情享受一些零售療法。雖然大多數(shù)地點(diǎn)都有物理距離協(xié)議和布局，但它們并不總是得到遵守。隨著公共區(qū)域被占用到曾經(jīng)的正常容量，許多公共區(qū)域沒有（或可能無法）與他人保持足夠的距離，以盡量減少 COVID-19 的傳播。在其他例子中，佛羅里達(dá)州最近在五天內(nèi)出現(xiàn)了 25,000 例新病例（霍奇森，2020）。這是因?yàn)樵诰瓢伞⒉宛^和海灘未能保持社交距離。雖然我們理解恢復(fù)正常的愿望，但我們認(rèn)為應(yīng)該建立一個(gè)更加謹(jǐn)慎的新常態(tài)，以減輕潛在的后續(xù)峰值。我們希望通過幫助您保持物理距離來為這一新常態(tài)做出貢獻(xiàn)。我們倆都開車去雜貨店，卻發(fā)現(xiàn)排隊(duì)很長(zhǎng)，或者進(jìn)入商店時(shí)，人滿為患，距離不夠。更不用說參觀我們當(dāng)?shù)氐暮现皇菫榱宿D(zhuǎn)身，因?yàn)閿?shù)百人分享了我們的樂觀計(jì)劃。為了解決這個(gè)問題，我們創(chuàng)建了一個(gè)系統(tǒng)，可以通知您目的地的繁忙程度，以便您可以做出相應(yīng)的計(jì)劃 - 也許您仍然會(huì)去，但要更好地準(zhǔn)備好防護(hù)裝備，或者從一開始就找到人口較少的替代方案。無論哪種方式，我們都希望通過讓出門旅行更安全來保護(hù)社區(qū)，并鼓勵(lì)用戶注意他們的目的地以避免風(fēng)險(xiǎn)。雖然我們的密度跟蹤器是為公眾使用而設(shè)計(jì)的，但它也可能具有流行病學(xué)應(yīng)用，因?yàn)樗梢詭椭櫉狳c(diǎn)。

這個(gè)怎么運(yùn)作

我們的系統(tǒng)跟蹤指定區(qū)域（即購(gòu)物中心、公園的各個(gè)附近）內(nèi)的 wifi 活動(dòng)，以確定存在多少活動(dòng)設(shè)備，從而獲得準(zhǔn)確的人頭數(shù)。我們的密度追蹤器類似于谷歌地圖的“大眾時(shí)代”功能。然而，它的區(qū)別在于它能夠同時(shí)比較多個(gè)位置并提供數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，而不是任意直方圖。此外，我們的系統(tǒng)將包含更多設(shè)備，因?yàn)?Google 地圖僅跟蹤選擇使用該應(yīng)用程序位置存儲(chǔ)功能的用戶。

密度跟蹤器利用 EPS8266 分析附近數(shù)據(jù)包的探測(cè)請(qǐng)求。探測(cè)請(qǐng)求是從移動(dòng)設(shè)備發(fā)出的 Wifi 數(shù)據(jù)幀，間隔大約 30 - 60 秒，以檢查 wifi 接入點(diǎn)。我們可以使用這些探測(cè)請(qǐng)求來精確計(jì)算存在多少活動(dòng)設(shè)備，從而假設(shè)存在多少人。

可以使用以下兩個(gè)選項(xiàng)之一部署密度跟蹤器：掃描僅連接到 wifi 網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備，或掃描連接到網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備和未連接到網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備。選項(xiàng) 1 通過其唯一標(biāo)識(shí)符（MAC 地址）識(shí)別設(shè)備的存在。選項(xiàng) 2 監(jiān)控指定時(shí)間范圍內(nèi)的探測(cè)請(qǐng)求頻率。在這種情況下不能使用 MAC 地址，因?yàn)榇蠖鄶?shù)現(xiàn)代智能手機(jī)出于隱私目的隨機(jī)化其 MAC 地址。這兩個(gè)選項(xiàng)都將通過刷新率為一分鐘的即時(shí)報(bào)告提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。可以將此速率修改為更慢或更快。

我們最初圍繞 nRF52840 板設(shè)計(jì)了跟蹤器來跟蹤藍(lán)牙活動(dòng)。我們最終發(fā)現(xiàn)我們的新方法可以提供更可靠的檢測(cè)，因?yàn)?wifi 活動(dòng)比藍(lán)牙更豐富。nRF52840 板將有利于未來的迭代，允許多個(gè)密度跟蹤器之間進(jìn)行通信以實(shí)現(xiàn)更廣泛的位置覆蓋（即購(gòu)物中心）

設(shè)置

板設(shè)置 [左邊的板是可選的，因?yàn)樗话l(fā)送數(shù)據(jù)（例如到服務(wù)器）]。

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密度跟蹤器設(shè)備示意圖（兩個(gè)電阻器均為 330 歐姆）。

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根據(jù)圖表將代碼上傳到 ESP8266 線。啟動(dòng)時(shí)，“黑名單模式”應(yīng)出現(xiàn)在 LCD 上，并帶有倒計(jì)時(shí)。黑名單模式用于排除設(shè)備被認(rèn)為是活動(dòng)的。連接到網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備只能被列入黑名單。如果您想排除辦公設(shè)備（即 wifi 打印機(jī)、臺(tái)式機(jī)、安全攝像頭），則可以使用此模式。要進(jìn)入黑名單模式，按下按鈕，將出現(xiàn)一個(gè)計(jì)數(shù)器，顯示有多少設(shè)備被列入黑名單。再次按下按鈕進(jìn)入掃描模式（掃描活動(dòng)設(shè)備）。

此時(shí)，數(shù)據(jù)將被發(fā)送到 LCD 或不同的設(shè)備，具體取決于選擇的選項(xiàng)。

結(jié)論

如果該項(xiàng)目實(shí)施，將在指定區(qū)域放置一個(gè)密度跟蹤器，用戶將能夠通過我們正在開發(fā)的網(wǎng)站訪問這些數(shù)據(jù)，該網(wǎng)站將于 2020 年 8 月發(fā)布。規(guī)劃是保護(hù)自己免受 COVID-19 侵害的重要步驟. 我們希望告知用戶擁擠的地方，這些地方感染風(fēng)險(xiǎn)較高，以便他們可以相應(yīng)地計(jì)劃旅行并避免影響身體距離。