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一文了解紅外熱像儀的測溫原理及其注意事項

2020-03-17
來源:與非網(wǎng)

  近期,隨著新型冠狀病毒事件的擴展,,我們知道此種病毒通過飛沫和接觸傳播,,也就是俗稱的“人傳人”。篩查發(fā)熱人員,,預(yù)防交叉感染,,交通樞紐、醫(yī)院,、大型集團,、學(xué)校等人員密集場所,是防控重中之重,,必須嚴肅對待,。人員密集、流動性大,,是這些場所的共同特點,,對體溫篩查工作提出高要求。有什么高效測溫的辦法呢,?

  傳統(tǒng)的紅外測溫儀、額溫槍類型的測溫工具,,劣勢凸顯出來,,因為它們是逐個測量,效率低下,容易導(dǎo)致待測人員排起長隊,,增加相互感染風(fēng)險,。紅外熱像儀,本是工業(yè)上使用的非接觸測溫儀器,,疫情期間被用于篩查體溫,,恰好達成高效測溫。

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  近日,,《電子產(chǎn)品世界》于線上訪問了熱像領(lǐng)域持續(xù)創(chuàng)新的公司飛礎(chǔ)科(FOTRIC)熱像科技,,為處于疫情期間的企業(yè)和大眾提供“高效測溫”的相關(guān)產(chǎn)品信息。

  在疫情期間,,飛礎(chǔ)科的專業(yè)測溫型熱像儀已經(jīng)被用于數(shù)百家客戶進行現(xiàn)場體溫篩查,,客戶類型涉及醫(yī)院、政府,、金融,、地鐵站、高鐵站,、飛機場,、高速出口、高校,、企業(yè)等,。

  同時,飛礎(chǔ)科(FOTRIC)為了防控疫情,,提高發(fā)熱人員的篩查效率,,進行了一系列的創(chuàng)新,在疫情防控開始的一周內(nèi),,飛礎(chǔ)科(FOTRIC)的研發(fā)基于測溫型熱像技術(shù)+AI 技術(shù)開發(fā)出適合大范圍人群篩查使用的全自動紅外體溫篩查儀,,在專業(yè)測溫型的熱像硬件基礎(chǔ)上結(jié)合人臉識別技術(shù),快速篩查人體溫度,,同時能夠自動識別畫面里每個待測人員的面部位置和最高溫度,,與傳統(tǒng)的熱像儀檢測相比,檢測效率提升了數(shù)十倍,。

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  火車站使用 FOTRIC 熱像儀篩查體溫

  測量距離長,、靈敏度高,有效預(yù)防操作人員感染

  目前,,已經(jīng)有數(shù)百家企事業(yè)單位安裝 FOTRIC 紅外熱像儀來篩查體溫,,在實際安裝過程中,需固定安裝紅外熱像儀,,并與人體距離保持在 1m-2m 之間,。因為熱像儀對人體無害,,過近其實是可以的,考慮到待測人員有高有低,,需要選取合適距離來保證熱像儀鏡頭能覆蓋他們,,假如安裝過近,將不能覆蓋高個人群,。而過遠導(dǎo)致人員出現(xiàn)在熱像畫面里變小,,可能會影響測溫準確性。

  紅外熱像儀的檢測范圍取決于它的鏡頭大小,,通??煞譃闃藴淑R頭、長焦鏡頭,、廣角鏡頭,。同一時間,可檢測的目標數(shù)量與鏡頭大小,、紅外像素,、目標物體大小、檢測距離等因素有關(guān),,就像咱們用手機拍照,,畫面內(nèi)能拍下多少東西,和許多因素有關(guān),。

  熱靈敏度,,是指一臺紅外熱像儀分辨細小溫差的能力。FOTRIC 熱像儀最高支持 0.03℃的熱靈敏度,,也就是它能識別 0.03℃的溫差,,當兩人體表溫度相差 0.03℃時,F(xiàn)OTRIC 熱像儀能測量出差異,,在做體溫篩查時,,高精度的熱靈敏度有助于發(fā)現(xiàn)輕微發(fā)熱者。

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  全自動大面積捕捉測溫,,保障高效防疫排查

  在測量人體溫度時,,優(yōu)勢可以總結(jié)為三大點:第一,紅外熱像儀是遠距離非接觸測溫,,無需接觸待測人員,,預(yù)防人員交叉感染。第二,,紅外熱像儀是全自動捕捉人體溫度,,安裝好后,只要待測人員經(jīng)過熱像儀鏡頭覆蓋的視場,,即可完成體溫探測,,不會影響人群的通行效率,。第三,紅外熱像儀是大面積測溫,,相比紅外測溫儀、額溫槍這種逐個測溫的方式,,實現(xiàn)高效測溫,,尤其適合人流密集的場所。

  熱像儀不僅僅能精確測溫,,更重要是可以進行快速篩查,!因為在人群密集場所,首先需要快速找到發(fā)熱人員,,速度第一,,效率優(yōu)先,將可疑人員找到后再單獨做精確測溫,。試想,,紅外熱像儀測量 10 個人的體溫都是 35-36℃左右,這時有一人體溫是 37℃,,他是否發(fā)燒了呢,?

  紅外熱像儀用來做篩查體溫,也和它的測溫穩(wěn)定性和一致性有很大關(guān)系,,因為體溫篩查長時間持續(xù)進行,,方可不漏過任何體溫異常者。測溫穩(wěn)定性,,是指在長時間工作時,,紅外熱像儀測量同一溫度的結(jié)果是基本一致的。比如某人(健康,,未出現(xiàn)發(fā)熱)體表溫度 34.2℃,,一臺測溫穩(wěn)定性良好的紅外熱像儀,每隔一小時去測量,,所得出的結(jié)果基本一致,,不會出現(xiàn)忽高忽低的情況。而測溫一致性,,是指此人出現(xiàn)在紅外熱像儀畫面中的任何位置,,所測結(jié)果是一致,不能因為所處位置差異,,導(dǎo)致測得體溫不同,。

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  數(shù)據(jù)精度高、適應(yīng)極端環(huán)境,,確保精準防疫

  紅外熱像儀的測溫原理是,,被動接收物體發(fā)出的紅外輻射來成像和測溫,,而絕對零度(-273.15℃)以上的物體都能發(fā)出紅外輻射,所以首先它對是人體無害的,。紅外熱像儀行業(yè)標準精度是±2℃或讀數(shù)的±2%,,這一精度數(shù)據(jù)是基于熱像儀制造商廣泛采用的“平方和根值”(RSS)不確定性分析技術(shù)的結(jié)果。因為紅外熱像儀的測量誤差來自于溫度測量公式中的多個變量,,包括:目標發(fā)射率,、反射的環(huán)境溫度、透過率大氣溫度,、熱像儀的響應(yīng)值,、校準器(黑體)的溫度精度、環(huán)境溫度,、環(huán)境濕度,、測量距離。上述變量的誤差值有時是在同一個方向上相加,,使你離正確值的偏差越來越遠;有時,,誤差值又是在相反方向上相加,相互抵消,。所以,,采用“平方和根植”是計算總誤差值最適合的方法,并一直作為紅外熱像儀數(shù)據(jù)規(guī)格表上的顯示數(shù)據(jù),。

  紅外熱像儀測量人體溫度

  對于這些變量都進行精確控制和校準的時候,,可以將熱像儀的測溫精度提升至+-1 攝氏度以內(nèi)。在室內(nèi)場所對人體體溫進行篩查的時候,,通過適當?shù)男屎驮O(shè)置恰當?shù)沫h(huán)境溫度,、人體皮膚發(fā)射率、距離系數(shù)比等因素,,紅外熱像儀的測溫誤差可以精確至 1℃以內(nèi),。

  FOTRIC 熱像儀,在《中國電力科學(xué)研究院》的檢測報告中可以看到,,在連續(xù)的 2 個小時中,,測試 49.8℃的誤差波動很小,而且在測溫一致性中,,畫面內(nèi)各個部位測量同一溫度是基本一致,,它所測量出的人體體溫具有參考性,可以作為體溫篩查使用,。

  圖片來源:FOTRIC

  操作人員需知注意事項

 ?、伲簩骨逦羌t外熱像儀能準確測溫的必要條件之一,,通過電動調(diào)焦或手動調(diào)焦使測量區(qū)域?qū)骨逦?,保證測溫準確性,。當畫面中被測人物的邊沿輪廓顯示為一條線,且被測人員成像清晰,,此時可認為熱像儀已正確對焦,。

  ②:測溫量程,。選擇正確的測溫量程是測溫準確的前提,,如用于體溫篩查時,普通紅外熱像儀一般需要將測溫量程改為 -20℃~150℃,。使用 FOTRIC 體溫篩查紅外熱像儀時,默認測溫量程為 20℃~60℃,,精確的測溫量程提高測溫準確性,。

  ③:測溫距離,。使用紅外熱像儀進行體溫篩查時,,不要讓被測人員距離熱像儀太遠。建議測量距離為 1 米 -2 米,。方法一:可在進行體溫篩查時,,在紅外熱像儀前的固定距離放置一個標識,當被測人員到達標識時再進行有序測量,。方法二:做一個“L”型號通道,,將熱像儀放置于拐角位置,所有人依次通過熱像儀,,能保證有序準確測溫,。

  錯誤示例:將紅外熱像儀放在大樓或廠房大門正中間,被測人員從兩側(cè)進入,,導(dǎo)致測量角度,、距離不斷變化,還容易出現(xiàn)被測人員之間互相遮擋的情況,,導(dǎo)致測溫不準,。

  ④:避免露天測量,。如果需要在室外進行體溫篩查工作,,建議搭配帳篷,減少陽光等干擾因素,。

 ?、荩号懦h(huán)境溫度對額溫的影響。使用紅外熱像儀做體溫篩查,,檢測的是被測人員的額頭溫度,,因運動,、體質(zhì)、環(huán)境等影響,,測溫人員的溫度會短時間內(nèi)升高,。

  正確做法:讓所有被測人員在檢測前摘掉帽子,并在一旁休息 5 分鐘,,檢測時 2 人為 1 組依次通過,,讓額頭溫度跟環(huán)境溫度保持穩(wěn)定,這樣便于測溫準確,。


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