Studio, sviluppo e test di un sistema per l'acquisizione senza contatto della temperatura cutanea per il monitoraggio del guidatore

In recent years, the automotive sector has become an increasingly important field of research. In this context, innovative technologies for monitoring the driver’s mental and physical condition are becoming increasingly important. In particular, skin tem perature is a useful physiological parameter for assessing the driver’s condition. This thesis, therefor,e proposes to develop a system capable of non-invasively detecting an individual’s skin temperature, based on two main infrared sensors, the MLX90614 and the AMG8833, accompanied by a reference probe, the DS18B20. After a prelimi nary phase of study and analysis of the sensors, an Arduino program was created that is capable of simultaneously acquiring data from the three devices, then processing the measurements obtained in Matlab to generate thermal maps. Finally, a numeri cal analysis was conducted to estimate the accuracy of the sensors in the system by calculating type A uncertainties and measurement errors. The experimental results confirmed the validity of this approach, highlighting its potential for use in areas such as road safety, driver monitoring, and advanced driver assistance systems

Negli ultimi anni, il settore automotive rappresenta un campo di ricerca sempre più rilevante. In questo contesto rivestono un’importanza crescente le tecnologie inno vative per il monitoraggio dello stato psicofisico del conducente. In particolare, la temperatura cutanea costituisce un parametro fisiologico utile per la valutazione del le condizioni del guidatore. Questa tesi propone quindi di sviluppare un sistema in grado di rilevare in modo non invasivo la temperatura cutanea di un individuo, basato su due sensori a infrarossi principali, l’MLX90614 e l’AMG8833, accompagnati da una sonda di riferimento, la DS18B20. Dopo una fase preliminare di studio e analisi dei sensori, è stato realizzato un programma Arduino capace di acquisire simultaneamente i dati provenienti dai tre dispositivi, elaborando poi le misurazioni ottenute in Matlab per la generazione di mappe termiche. È stata infine condotta un’analisi numerica f inalizzata alla stima della precisione dei sensori nel sistema, mediante il calcolo delle incertezze di tipo A ed errori di misura. I risultati sperimentali hanno confermato la validità di tale approccio, evidenziandone le potenzialità di impiego in ambiti come la sicurezza stradale, il monitoraggio del guidatore e i sistemi di assistenza avanzata alla guida