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热成像测温设备被广泛应用于新型冠状病毒疫情防范

发表时间:2020-03-07 23:39
2003年“非典”时期,测体温的工具,人们常用的是体温计。在当时,额温枪的出现,还是一件新鲜事儿,人们被人举着"手枪"测额头体温,尚还不太习惯。而现在,车站、机场,都开始启用红外热成像线测温仪,几秒钟即可显示结果,一旦有超出标准体温者,测温仪就会报警。这究竟是怎样一种黑科技呢?做体温检测的仪器正是红外热像仪,"它对人体有害吗"、"机场、火车站等地为什么用它做体温筛查","热像仪行业标准100℃内允许±2℃温差,用于筛查体温准确吗"?这一系列问题引发人们的更多关注。
  测温仪,是温度计的一种,用红外线传输数字的原理来感应物体表面温度,操作比较方便,特别是高温物体的测量。应用广泛,如钢铸造、炉温、机器零件、玻璃及室温、体温等各种物体表面温度的测量。用得比较多的是红外测温仪。
  红外测温仪由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。光学系统汇聚其视场内的目标红外辐射能量,视场的大小由测温仪的光学零件及其位置确定。红外能量聚焦在光电探测器上并转变为相应的电信号。该信号经过放大器和信号处理电路,并按照仪器内部的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值。
  热像仪的测温原理是被动接收物体发出的红外辐射来成像与测温,而所有超过绝对零度(-273.15℃)的物体都会发出红外辐射。所以用热像仪测量体温,是对人体没有伤害。
  新冠状病毒疫情下,红外体温检测仪被国务院纳入疫情防控重点物资。常用常用的红外体温检测仪可分为红外热成像体温快速筛检仪和红外体温计(红外耳温计和红外额温计等)两类。
  相对于红外体温计,红外热成像体温快速筛检仪可进行大面积监测,自动跟踪、报警高温区域,与可见光视频配合,快速找出并追踪体温较高的人员。近来被应用于机场、车站、地铁、商场等人流密集的公共场所。
  红外热像仪是非接触测温,只需要人出现在热像镜头中即可被测温,而且热像仪响应速度快,可以同时测量大范围内的所有温度,在机场、火车站等人流量巨大的场所,用热像仪筛查体温,非常高效。有些人对使用热像仪做体温筛查表示怀疑,理由是热像仪的测温精度行业标准是100℃内±2℃,测不准怎么分辨是否发热。其实热像仪测量人体体温还是很准确的,误差一般也就零点几摄氏度。而且作为筛查不需要准确测量体温,而且需要连续测温稳定性和测温一致性。
  一、热成像测温设备的优势
  红外测温设备,能感应到我们看不见的红外线,把文图转换成数字和图像。额温枪和红外热成像设备都是红外测温的方式,但又有很大的区别。

  由上图可见,相比于水银温度计和额温枪,红外热成像测温的两大优势为"高效"和"安全距离测温"。
  同为红外测温设备,为什么红外热成像产品比额温枪高效?
  简单来讲,额温枪、耳温枪等感知的是一个"点"的温度,而红外热成像设备感知的是成千上万个点组成的"面"。
  前者就是单兵作战,后者呢是一个庞大军队,使用一台红外热成像仪相当于同时使用成千上万台额温枪。
  另一方面,红外热像仪是对于"面"的测温,能够做到在更远距离处精确测量物体的温度。而在这一点上,感知"点"的温度的额温枪却会收到限制。根据光学原理,测量距离增大,就扩大了准确检测的目标面积,得出的温度值就会受到影响。这就限制了额温枪精确测温的距离,仅为1到3厘米左右。
  由此可见,疫情当前,红外热成像测温满足了快速、大面积排查的需要,是名副其实的"技术劳模"。同时又是一种远距离、不打扰的方式,备检测人员无需停留等候,之手人员也与被测人群保持着较为安全的距离,有效的减少感染风险。
  二、热成像测温设备的不足
  红外热成像体温快速筛检仪在高效测温的前提下,是否能够准确判断发烧情况?
  2月16日下午,针对以上问题;在国务院应对新型冠状病毒感染肺炎疫情联防联控机制举行新闻发布会上,中国疾控中心研究员冯录召进行了回应:体温筛检是对可疑病例排查的手段,相对传统红红外体温计(如红外耳温计和红外额温计等),红外热成像测温仪可以实现较远距离、多目标进行体温检测,可以规避大规模体温检测造成的人员滞留,对降低疾病风险有一定的好处,相对安全便捷,是在公共场所甄别发热人群的一种方式。但它的精确性会受到外部环境因素的影响,建议各地根据本地的实际情况选择使用。


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