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疫情复工想要更安全?这项“黑科技”带来全面助力
作者:佚名    发布于:2020-03-08 18:48   

近期爆发的新冠肺炎疫情,相比2003年非典疫情,潜伏期更长、传染性更强,同时恰逢春节,扩散风险加大,就连开春后的国内手机厂商的发布会也被迫转为线上,MWC2020也被取消了。科技与疫情赛跑,抗疫成了关乎全民安全的科技战。迫于经营等多方面压力,越来越多的企业开始复工。随着返程高峰的到来,如何防止疫情传播也就成了重中之重。

如何才能保障高效、快速的完成体温监测,保证返程高峰的同时,防止疫情的传播?当然离不开“热成像测温技术”这项黑科技,这项技术让过往的旅客在进出车站的同时,能更快的完成体温监测,效率更高。

在2003年的“非典”时期,测量体温的主要工具还是常用的体温计。在当时,额温枪的出现还是一件新鲜事。而现在,车站、机场都开始使用红外热成像测温仪,几秒钟即可显示结果,一旦超出了标准体温就会报警,这究竟是一种什么样的黑科技呢?

众所周知,在自然界中,物体温度高于绝对零度(-273℃)的情况下就会辐射电磁波,而红外线是电磁波最为广泛的一种存在形式。热成像测温技术就是通过采集物体所发出的红外电磁波,将这些信号转换为电信号,再将电信号进行处理,就能通过辐射能量通过不同的颜色显示出来,不同的颜色代表着不同的辐射能量,这样通过不同的颜色就能知道所检测物体的温度。

但是这样还不够,热成像摄像机在理想环境状态工作,设备的最高精度只能达到0.5℃,如果受到外部的干扰,如空调、风吹等干扰,测量结果和实际情况的误差能达到1℃甚至更高,这样的误差根本无法满足当前的防疫需要。因此,想要满足防疫需要就得提高精度。

“黑体”作为标定红外系统的基准源,能够吸收外来的全部红外电磁波,并且不会产生任何反射与透射,但是可以向外辐射红外电磁波的理想化物体,即黑体的辐射率与吸收率为1,透射率为0。也就是说,绝对黑体只发射红外电磁波,但不反射外界环境的电磁波,使其辐射情况只于温度有关,有效避免外界环境干扰以及自身材料影响。

当然,在自然界中不存在完全理想化的黑体。实际工业应用中,黑体的辐射率只能做到无限接近于1,目前通用的黑体辐射率为0.95、0.97和0.99以及用于检测的标准源黑体辐射率近似为1。尽管如此,按照国家标准《GBT 19146-2010红外人体表面温度快速筛检仪》要求,在规定的工作环境中,筛选仪器的试验误差应不大于0.4℃,黑体的加入即可轻松实现。

通过将黑体设置在热成像视野范围内,利用黑体的特性开展测温标定,建立灰度与温度的准确对应关系,进行测量温度实时校正,将视频画面和个人体温对应显示,大幅度提高人体测温的测温精度,减少测温误差到±0.3℃,精准测温便于工作人员管理排查,做到早发现、早隔离、早治疗,切实、有效的控制传染源。

这样一来,就比耳温枪、额温枪这些只能测量一个点的测温仪器的效率高很多,如果一台分辨率为160×120的热像仪一次就能读取19200个温度点,就相当于上万个额温枪工作。

红外热像仪相比于额温枪,测量面积更大,还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受到限制。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、大面积安全排查的需要,同时又是一种远距离、不打扰的方式,被检测人员无需停留等候,值守人员也与被测人群保持着较为安全的距离,有效地减少感染风险。当然这样仅仅只能作为初筛,暂时还不能用于医疗,也许这项技术有了新的进展的时候,就可以用于医疗了。

疫情已进入攻坚期,这些科技企业在快速响应的背后,也一直在努力克服着开工时间、备料、运送等诸多困难,在技术防控的战场上冲锋陷阵。返工高峰即将到来,在这些企业的努力下,全国将有更多场所、更多地区能够受益于这种高效的热成像测温技术,为疫情阻击战贡献科技的力量。

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