描述

介紹

隨著夏季天氣的全面恢復和企業的逐步重新開放，許多人正在走出隔離區，在公園里與朋友見面，享受剩余的露臺季節，或者在購物中心盡情享受一些零售療法。雖然大多數地點都有物理距離協議和布局，但它們并不總是得到遵守。隨著公共區域被占用到曾經的正常容量，許多公共區域沒有（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，佛羅里達州最近在五天內出現了 25,000 例新病例（霍奇森，2020）。這是因為在酒吧、餐館和海灘未能保持社交距離。雖然我們理解恢復正常的愿望，但我們認為應該建立一個更加謹慎的新常態，以減輕潛在的后續峰值。我們希望通過幫助您保持物理距離來為這一新常態做出貢獻。我們倆都開車去雜貨店，卻發現排隊很長，或者進入商店時，人滿為患，距離不夠。更不用說參觀我們當地的湖畔只是為了轉身，因為數百人分享了我們的樂觀計劃。為了解決這個問題，我們創建了一個系統，可以通知您目的地的繁忙程度，以便您可以做出相應的計劃 - 也許您仍然會去，但要更好地準備好防護裝備，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社區，并鼓勵用戶注意他們的目的地以避免風險。雖然我們的密度跟蹤器是為公眾使用而設計的，但它也可能具有流行病學應用，因為它可以幫助跟蹤熱點。

這個怎么運作

我們的系統跟蹤指定區域（即購物中心、公園的各個附近）內的 wifi 活動，以確定存在多少活動設備，從而獲得準確的人頭數。我們的密度追蹤器類似于谷歌地圖的“大眾時代”功能。然而，它的區別在于它能夠同時比較多個位置并提供數字數據，而不是任意直方圖。此外，我們的系統將包含更多設備，因為 Google 地圖僅跟蹤選擇使用該應用程序位置存儲功能的用戶。

密度跟蹤器利用 EPS8266 分析附近數據包的探測請求。探測請求是從移動設備發出的 Wifi 數據幀，間隔大約 30 - 60 秒，以檢查 wifi 接入點。我們可以使用這些探測請求來精確計算存在多少活動設備，從而假設存在多少人。

可以使用以下兩個選項之一部署密度跟蹤器：掃描僅連接到 wifi 網絡的設備，或掃描連接到網絡的設備和未連接到網絡的設備。選項 1 通過其唯一標識符（MAC 地址）識別設備的存在。選項 2 監控指定時間范圍內的探測請求頻率。在這種情況下不能使用 MAC 地址，因為大多數現代智能手機出于隱私目的隨機化其 MAC 地址。這兩個選項都將通過刷新率為一分鐘的即時報告提供實時數據。可以將此速率修改為更慢或更快。

我們最初圍繞 nRF52840 板設計了跟蹤器來跟蹤藍牙活動。我們最終發現我們的新方法可以提供更可靠的檢測，因為 wifi 活動比藍牙更豐富。nRF52840 板將有利于未來的迭代，允許多個密度跟蹤器之間進行通信以實現更廣泛的位置覆蓋（即購物中心）

設置

板設置 [左邊的板是可選的，因為它只發送數據（例如到服務器）]。

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密度跟蹤器設備示意圖（兩個電阻器均為 330 歐姆）。

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根據圖表將代碼上傳到 ESP8266 線。啟動時，“黑名單模式”應出現在 LCD 上，并帶有倒計時。黑名單模式用于排除設備被認為是活動的。連接到網絡的設備只能被列入黑名單。如果您想排除辦公設備（即 wifi 打印機、臺式機、安全攝像頭），則可以使用此模式。要進入黑名單模式，按下按鈕，將出現一個計數器，顯示有多少設備被列入黑名單。再次按下按鈕進入掃描模式（掃描活動設備）。

此時，數據將被發送到 LCD 或不同的設備，具體取決于選擇的選項。

結論

如果該項目實施，將在指定區域放置一個密度跟蹤器，用戶將能夠通過我們正在開發的網站訪問這些數據，該網站將于 2020 年 8 月發布。規劃是保護自己免受 COVID-19 侵害的重要步驟. 我們希望告知用戶擁擠的地方，這些地方感染風險較高，以便他們可以相應地計劃旅行并避免影響身體距離。