紅外熱成像體溫檢測系統,助力構築防疫第一道防線

疫情蔓延態勢下,任何措施都不為過,任何人都有責任,科技企業應該走在前面。

雖然有潛伏期,潛伏期不發熱且具有傳染性,雖然體溫不是唯一標準,但是在沒有完全精準有效的方法前,體溫篩查還是有必要的。

傳統測量體溫的方式包括水銀溫度計及紅外體溫槍等,缺點比較明顯:需要時間,需要接觸及配合。而當前態勢下,接觸及配合可能導致新風險,並且在大人流量環境不可行。

紅外熱成像體溫檢測系統,助力構築防疫第一道防線


紅外熱成像體溫測試系統的優點明顯:遠距離、非接觸、多目標,適合機場、地鐵、鐵路及樓宇入口等。體溫測試的意義在於前期篩查,主要用於在人群中發現疑似發燒人員,進一步進行精確的體溫測量及後續檢查。

關鍵詞:公共場合篩查,迅速、排除大多數。

目前,全國很多城市的人流密集區域,包括機場、地鐵、火車站等,都陸續上馬了“紅外熱成像體溫測試儀”,很多企業的訂單已經處於“爆倉”狀態。由於很多其他疫情也都伴有“發熱”情況,因此,未來,測溫儀可能與人臉識別等設備一樣,成為“人流密集”場所標配。

紅外熱成像體溫檢測系統,助力構築防疫第一道防線


目前,紅外熱成像攝像機配合後臺軟件,組成“體溫篩查系統”,具有如下功能:

1. 非接觸快速體溫篩查

2. 遠距離、大面積、密集人流

3. 智能報警、快速統計

4. 紅外及可見光疊加測溫分析結果

而AI功能(主要是人臉識別)與熱成像的結合還在初步探索階段。

紅外熱成像施技術原理

熱成像攝像機是依據物體輻射的能量來測量溫度的設備。根據輻射理論,任何物體只要不處於絕對零度(-273.15 ℃),都存在熱輻射。熱成像是通過非接觸探測紅外能量(熱量),並將其轉換為電信號,進而在顯示器上生成熱圖像和溫度值,並可以對溫度值進行計算的一種檢測設備。

為了實現精確測量,熱成像人體測溫系統可以以黑體作為測溫的基準溫度源。黑體安裝在攝像機的視野裡,後者對黑體進行溫度測量,並以此為基準實時進行測溫校正,以達到人體測溫高精度±0.3℃的要求。


紅外熱成像體溫檢測系統,助力構築防疫第一道防線


處於熱平衡狀態的黑體在半球方向的單色輻射出射度是波長和溫度的函數。在一定的波長下,黑體的單色輻射出射度是溫度的單值函數,可以通過某一波長下的單色輻射出射度的測量來得出黑體的溫度。這就是輻射測溫學的理論基礎,黑體輻射的普朗克輻射定律。

測溫時,將熱成像攝像機瞄準被測物體,熱成像攝像機的探測器接收到被測物體所輻射的能量,經信號處理電路轉換為相應的電信號或進一步通過顯示器直接顯示出被測物體的溫度值。

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熱成像系統的組成

紅外熱成像的核心器件如圖:即紅外焦平面探測器(分製冷及非製冷兩類,製冷類複雜、成本高,目前非製冷逐漸為主流)紅外焦平面探測器的作用是探測光信號並轉化。由於美國在紅外核心技術方面的“禁運”,早期我國的熱成像芯片主要向法國進口,法國的ULIS公司是全球較大的紅外熱成像芯片供應商。

紅外熱成像體溫檢測系統,助力構築防疫第一道防線


1、紅外鏡頭:接收和匯聚被測物體發射的紅外輻射;

2、紅外探測器組件: 將熱輻射信號變成電信號;

3、電子組件:對電信號進行處理;

4、顯示組件:將電信號轉變成可見光圖像;

5、軟件:處理採集到的溫度數據,轉換讀數和圖像;

6、黑體(選項):溫度基準

紅外熱像儀應用廣泛,主要分為軍用與民用兩大類,軍/民比例大致7:3。民用包括預防控制類、消防類、製程控制類、車船夜視類、安防監控類;軍用則在夜視觀察、武器瞄具、導引裝備、搜索跟蹤等軍事領域應用。

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紅外熱成像測溫系統缺陷

1.探測範圍、可視角度小:

一般熱成像攝像機的鏡頭為固定焦距,槍式固定安裝,其探測範圍具有侷限性

2.圖像分辨細節能力低

3.無法穿透玻璃:戴眼鏡人員有一定影響

4. 成本高、價格貴

5. 精確度有限:要實現較高精確度(0.3°)需要配置配套附件


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