專利名稱：紅外熱成像快速測溫儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種測溫裝置，特別是一種紅外熱成像測溫儀。
(二)、技術背景現(xiàn)有的采用紅外技術測量人體溫度的儀器一般有紅外熱像儀、非制冷焦平面熱像儀及紅外測溫儀等，這些測溫儀器最基本的結構是由與計算機或電腦芯片連接的紅外攝像頭構成，其基本原理是待測物熱成像于紅外攝像頭內(nèi)，再通過計算機或電腦芯片對熱像圖進行處理，得到待測物的溫度值。這些測溫儀器的最大不足是所測出的溫度誤差很大，而且速度慢，其原因在于熱像圖進入計算機或電腦芯片后，均會產(chǎn)生漂移，而且漂移的程度會隨周圍環(huán)境的變化而變化，因而計算機或電腦芯片無法準確確定待測物的真實溫度。有的測溫儀器在使用過程中，檢測者必須與被測者接近或接觸，如遇到具有諸如非典型肺炎之類的傳染病患者時，對檢測者會造成傷害。
本實用新型的目的是通過這樣的技術方案實現(xiàn)的，它包括有通過數(shù)據(jù)線與放置于操作臺上的計算機連接的紅外攝像頭，其特征在于與設置于框架上的紅外攝像頭相對應的框架上設置有溫度檢測口，與溫度檢測口在同一檢測面的框架上設置有與紅外攝像頭相對應的標準恒定溫度輻射源。
本實用新型是這樣工作的讓待測者的面部通過溫度檢測口面對紅外攝像頭，待測者的面部所輻射出的紅外輻射信號以及標準恒定溫度輻射源所輻射的紅外輻射信號一起被紅外攝像頭接收，紅外攝像頭根據(jù)正常細胞與非正常細胞代謝時的熱輻射差，經(jīng)計算機專用軟件系統(tǒng)分析處理后，在屏幕上以不同的色彩顯示出人體細胞相對新陳代謝強度的分布情況，計算機通過分析測量某一部位變化的程度，來判別人體該部位的溫度，為了克服該溫度產(chǎn)生的漂移，提高測量的準確性，計算機同時接收到標準恒定溫度輻射源所輻射出的紅外輻射信號，由于標準恒定溫度輻射源的溫度是定值，例如是34℃，計算機就以它作為基準點，自動準確計算出待測者熱像圖各個部位的溫度。人體頭部紅外熱圖中，能反映醫(yī)學體溫只是其中部分區(qū)域，如額頭、鼻翼兩側(cè)等，計算機通過收集到的頭部溫度分布信息，根據(jù)統(tǒng)計結果，提取出額頭、鼻翼區(qū)域的溫度信息，再以標準恒定溫度輻射源作為基準溫度，對其進行修正，最后得出表現(xiàn)準確的人體體溫。雖然環(huán)境溫度變化會造成的背景熱像圖的變化，但由于引入的標準恒定溫度輻射源，通過差分算法實時對人體頭部紅外熱圖進行校正，獲得真實反映人體體溫的紅外熱圖。當背景圖像發(fā)生變化時，能夠動態(tài)跟蹤背景變化，不影響受檢者熱圖的提取。當受撿者的面部出現(xiàn)在溫度檢測口時，系統(tǒng)通過特征提取，能在一秒鐘之內(nèi)快速消除背景圖像，正確抽取出受檢者的紅外熱圖。
由于采用了上述技術方案，本實用新型具有如下的優(yōu)點1.測溫時間小于1秒，完全可以實時檢測人體的溫度，其速度比現(xiàn)行普通熱像儀快五倍；2.測量精度為0.1℃，比普通熱像儀高一個數(shù)量級；3.當環(huán)境溫度在一定范圍內(nèi)發(fā)生變化時，它均能穩(wěn)定準確地測出人體的溫度，重復性讀數(shù)一致性好于各類儀器；4.視窗成像不接觸儀器，無任何外界輻射源，符合綠色環(huán)保的要求；5.及時的顯示被測者的體溫，并具有可靠的報警提示功能；6.可以自動及時存儲高熱者的面部紅外熱像圖，以便進一步分析及診斷。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明如

圖1所示，本實用新型包括有通過數(shù)據(jù)線1與放置于操作臺2上的計算機3連接的紅外攝像頭4，其特征在于與設置于框架5上的紅外攝像頭4相對應的框架5上設置有溫度檢測口6，與溫度檢測口6在同一檢測面的框架5上設置有與紅外攝像頭4相對應的標準恒定溫度輻射源7。
本實用新型是這樣工作的讓待測者的面部通過溫度檢測口6面對紅外攝像頭4，待測者的面部所輻射出的紅外輻射信號以及標準恒定溫度輻射源所輻射的紅外輻射信號一起被紅外攝像頭4接收，紅外攝像頭4根據(jù)正常細胞與非正常細胞代謝時的熱輻射差，經(jīng)計算機3專用軟件系統(tǒng)分析處理后，在屏幕上以不同的色彩顯示出人體細胞相對新陳代謝強度的分布情況，計算機通過分析測量某一部位變化的程度，來判別人體該部位的溫度，為了克服該溫度產(chǎn)生的漂移，提高測量的準確性，計算機3同時接收到標準恒定溫度輻射源7所輻射出的紅外輻射信號，由于標準恒定溫度輻射源的溫度是定值，例如是34℃，計算機3就以它作為基準點，自動準確計算出待測者熱像圖各個部位的溫度。人體頭部紅外熱圖中，能反映醫(yī)學體溫只是其中部分區(qū)域，如額頭、鼻翼兩側(cè)等，計算機3通過收集到的頭部溫度分布信息，根據(jù)統(tǒng)計結果，提取出額頭、鼻翼區(qū)域的溫度信息，再以標準恒定溫度輻射源7作為基準溫度，對其進行修正，最后得出表現(xiàn)準確的人體體溫。雖然環(huán)境溫度變化會造成的背景熱像圖的變化，但由于引入的標準恒定溫度輻射源7，通過差分算法實時對人體頭部紅外熱圖進行校正，獲得真實反映人體體溫的紅外熱圖。當背景圖像發(fā)生變化時，能夠動態(tài)跟蹤背景變化，不影響受檢者熱圖的提取。當受撿者的面部出現(xiàn)在溫度檢測口時，系統(tǒng)通過特征提取，能在一秒鐘之內(nèi)快速消除背景圖像，正確抽取出受檢者的紅外熱圖。
如圖1所示，溫度檢測口6與紅外攝像頭4之間形成的物距是0.3M～2M的范圍內(nèi)。溫度檢測口6與紅外攝像頭4之間形成的物距最好是1.2M。
如圖1所示，標準恒定溫度輻射源7所輻射出的溫度可以是25℃～40℃范圍中的任意一個溫度值。目前標準恒定溫度輻射源7所輻射出的溫度是34℃。
如圖1所示，為了減少周圍環(huán)境溫度對測量所造成的影響，框架5的四個側(cè)面均設置有隔板8。
如圖1所示，為了便于讓受檢者觀察到自己的體溫，與溫度檢測口6相對應的框架5上設置有便于觀察的與計算機3連接的溫度顯示屏9。
如圖1所示，為了便于檢測者監(jiān)督和及時處理，操作臺2或框架5上設置有與計算機3連接的具有提示作用的紅燈10及綠燈11。受檢者溫度正常時，綠燈亮；當受檢者的體溫高出設定值時，計算機會自動亮紅燈，同時，通過聲音發(fā)出警示。
如圖1所示，為了便于移動框架及操作臺，框架5及操作臺2的底部設置有便于移動的萬向輪12。
權利要求1.一種紅外熱成像快速測溫儀，包括有通過數(shù)據(jù)線(1)與放置于操作臺(2)上的計算機(3)連接的紅外攝像頭(4)，其特征在于與設置于框架(5)上的紅外攝像頭(4)相對應的框架(5)上設置有溫度檢測口(6)，與溫度檢測口(6)在同一檢測面的框架(5)上設置有與紅外攝像頭(4)相對應的標準恒定溫度輻射源(7)。
2.如權利要求1所述的紅外熱成像快速測溫儀，其特征在于溫度檢測口(6)與紅外攝像頭(4)之間形成的物距是0.3M～2M。
3.如權利要求1所述的紅外熱成像快速測溫儀，其特征在于溫度檢測口(6)與紅外攝像頭(4)之間形成的物距是1.2M。
4.如權利要求1、2、或3所述的紅外熱成像快速測溫儀，其特征在于標準恒定溫度輻射源(7)所輻射出的溫度是25℃～40℃范圍中的任意一個溫度值。
5.如權利要求4所述的紅外熱成像快速測溫儀，其特征在于框架(5)的四個側(cè)面均設置有隔板(8)。
6.如權利要求4所述的紅外熱成像快速測溫儀，其特征在于與溫度檢測口(6)相對應的框架(5)上設置有便于觀察的與計算機(3)連接的溫度顯示屏(9)。
7.如權利要求4所述的紅外熱成像快速測溫儀，其特征在于操作臺(2)或框架(5)上設置有與計算機(3)連接的具有提示作用的紅燈(10)及綠燈(11)。
8.如權利要求4所述的紅外熱成像快速測溫儀，其特征在于框架(5)及操作臺(2)的底部設置有便于移動的萬向輪(12)。
專利摘要一種紅外熱成像快速測溫儀，包括有通過數(shù)據(jù)線與放置于操作臺上的計算機連接的紅外攝像頭，其特征在于與設置于框架上的紅外攝像頭相對應的框架上設置有溫度檢測口，與溫度檢測口在同一檢測面的框架上設置有與紅外攝像頭相對應的標準恒定溫度輻射源。本實用新型具有結構簡單、操作簡便、測量準確和穩(wěn)定性強等優(yōu)點，它在不接觸人體的情況下，可以實時檢測人體的體溫，并自動及時存儲高熱者的面部紅外熱像圖，以便進一步分析及診斷，實現(xiàn)對人群中的發(fā)熱病人進行有效篩選，可廣泛用于港口、機場、火車站、長途汽車站等人口流動量大的地方。
文檔編號G01J5/10GK2593173SQ0323435
公開日2003年12月17日 申請日期2003年5月14日 優(yōu)先權日2003年5月14日
發(fā)明者王興華, 葉華平 申請人:王興華, 葉華平