CN109633667A - 一种拍照、激光测距和定位辅助红外测温一体化组合结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种拍照、激光测距和定位辅助红外测温一体化组合结构，其本体设置握持部、显示部和测量部，所述本体下方设置有控制键，本体内部设置控制器，所述控制键与所述控制器连接，所述测量部包括测量端，所述测量端与所述显示器位置相对的设置在本体，所述测量端沿竖直方向设置；所述测量端内测的本体设置有定位器件，所述定位器件上设置有图像传感器、测距传感器和测温传感器，以解决现有的测温设备携带不方便，测量不精准，效率低下、适用场合少等缺陷。

Description

一种拍照、激光测距和定位辅助红外测温一体化组合结构

技术领域

本发明涉及图像拍照、激光测距和定位以及红外测温技术领域，特别涉及一种拍照、激光测距和定位辅助红外测温一体化组合结构。

背景技术

红外测温设备是一种高效并且便捷的测量体温的仪器，通过对人体皮肤发射出的红外线的采集分析校准，从而得出精准的人体温度，因此，红外测温仪能适用于各种场合，在医院、边防等公共场合，也可以在家庭中使用，十分方便，现有的测温仪如中国专利CN201578227U，公开了一种指针式红外线人体测温仪，包括手柄、壳体、指针、温度刻度表盘，热释红外传感器、环境温度传感器、信号调理电路、微型步进电机、单片机，其要点是，所述的测温仪是检测人体额头表面温度的非接触红外线测温装置，面向检测者的一侧的壳体上嵌入一个圆形的温度刻度盘和指针，面向被检测者的一侧有热释红外传感器和环境温度传感器，两个传感器信号通过调理电路放大后与单片机相连，并由单片机补偿环境温度后控制微型步进电机转动轴带动指针在刻度表盘上指示相应的测温值，一旦受测者体温超标，测温仪上的发光二极管将闪烁，可全天候应用于机场、海关、车站、学校人流量较大的公共场所，对具有发热症状的人员进行快速检测筛选。但是，该种测温仪，受环境影响比较大，同时机械结构不利于长期的使用以及维护，另外由于该种结构的特征限制，会导致不同人操作上的区别产生较大的测量误差，不利于使用。同时，红外测温的精度受测量距离和被测人的体型影响，距离越远，偏差越大；体型的差异，皮肤对外发射的红外线能量也存在明显差异。

发明内容

本发明是鉴于上述问题作出的，通过提供一种拍照、激光测距辅助红外测温一体化组合结构，测距有效解决距离不同存在的偏差，摄像可以解决不同体型人群测量上的偏差，从而提升测温设备的精准性，并且能够适用于各种环境，同时方便各类人群使用，老少皆宜。具体的，包括本体，所述本体包括握持部，所述握持部上方设置有显示部，所述显示部前端连接测量部，所述握持部与所述显示部之间的本体下方设置有控制键，靠近显示部附近的本体内部设置控制器，所述控制键与所述控制器连接，其特征在于：所述显示部设置显示器，所述测量部包括测量端，所述测量端与所述显示器位置相对的设置在本体，所述测量端沿竖直方向设置；

所述测量端内测的本体设置有定位器件，所述定位器件上设置有图像传感器、测距传感器和测温传感器，所述图像传感器以人体头部正面全貌反馈至显示器的方式设置在定位器件，所述测温传感器以人体前额中部温度反馈至显示器的方式设置在定位器件，所述测距传感器以水平探测的方式设置在定位器件。

优选的，所述图像传感器、测距传感器和测温传感器纵向排列在定位器件；

所述测量端上设置有分别与图像传感器、测距传感器和测温传感器位置对应的摄像孔、测距孔和测温孔，所述图像传感器、测距传感器和测温传感器的一端分别与摄像孔、测距孔和测温孔抵接。

优选的，所述图像传感器设置在定位器件的上方，所述测温传感器与所述图像传感器同侧，且设置在定位器件的下方，所述测距传感器设置在图像传感器与测温传感器之间的定位器件中部。

优选的，图像传感器的轴线、测温传感器的轴线和测距传感器的中心线均位于同一竖直垂面。

优选的，所述图像传感器沿竖直方向上下转动的设置在定位器件，所述测温传感器沿竖直方向上下转动的设置在定位器件。

优选的，所述图像传感器向下倾斜的设置在定位器件，所述测温传感器向上倾斜的设置在定位器件；

所述测距传感器设置定位器件的中部，且分别与图像传感器和测温传感器的垂线距离相等。

优选的，所述定位器件包括中心件、上翼板、下翼板，所述中心件固定设置在本体上，所述中心件在竖直方向的宽度沿靠近测量端的方向逐渐减小，所述中心件上端向上延伸设置有上翼板，所述中心件下端向下延伸设置有下翼板；

所述图像传感器设置在所述上翼板与中心件之间的空间，所述测温传感器设置在所述下翼板与中心件之间的空间。

优选的，靠近所述上翼板方向的中心件上设置有两个上部定位孔，两个所述上部定位孔沿中心件的长度方向排列，且两个上部定位孔的连心线与中心件上端面的边缘线平行；

靠近所述下翼板方向的中心件设置有两个下部定位孔，两个所述下部定位孔沿中心件长度方向排列，且两个下部定位孔的连心线与中心件下端面的边缘线平行。

优选的，所述定位器件还包括上部固定件和下部固定件，所述上部固定件包括上部固定套筒，所述上部固定套筒设置有两个与上部定位孔配合的上部转孔，所述上部转孔为长条形，以所述上部定位孔为支点上下转动；

所述下部固定件包括下部固定套筒，所述下部固定套筒设置有两个与下部定位孔配合的下部转孔，所述下部转孔为长条形，以所述下部定位孔为支点上下转动。

优选的，所述图像传感器与测距传感器的测距平面之间的夹角5°≤α≤20°；

所述测温传感器与测距传感器的测距平面之间的夹角2°≤β≤10°。

本发明的有益效果：

本发明的测温结构，采用激光测距和定位为基准，结合测温传感器和图像传感器的一体设计，通过在定位器件上调节图像传感器和测温传感器的角度，达到显示器显示人体头部正面全貌的效果，以及温度测量区域为人体前额部位，这样既能够得到精准的测量结果，同时能满足各种使用环境，以及快速测量的要求，并且方便实用，易于生产。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。

图1是表示本实施例红外测温一体化结构的立体图。

图2是表示本实施例红外测温一体化结构的立体图。

图3是表示本实施例定位器件结构示意图。

图4是表示本实施例定位器件结构示意图。

图5是表示本实施例红外测温一体化结构距离人面部25cm时的效果示意图。

图6是表示本实施例红外测温一体化结构距离人面部20cm时的效果示意图。

图7是表示本实施例红外测温一体化结构距离人面部15cm时的效果示意图。

在图1、图2、图3、图4中包括有：

1握持部；

2显示部，21控制键，22显示器；

3测量部，31测量端，32摄像孔，33测距孔，34测温孔；

4定位器件，41中心件，42上翼板，43下翼板，44上部定位孔，45下部定位孔，46上部固定套筒，461上部转孔，47下部固定套筒，471下部转孔；

5图像传感器；

6测距传感器；

7测温传感器。

具体实施方式

结合以下实施例对本发明作进一步描述：

实施例1

本发明的实施方式之一，如图1至4所示，本实施例提供了一种带拍照、激光测距和定位的红外测温一体化组合结构，其本体包括握持部1，所述握持部1上方设置有显示部2，所述显示部2前端连接测量部3，所述握持部1与所述显示部2之间的本体下方设置有控制键21，靠近显示部2附近的本体内部设置控制器，所述控制键21与所述控制器连接，所述显示部2设置显示器22，所述测量部3包括测量端31，所述测量端31与所述显示器22位置相对的设置在本体，所述测量端31沿竖直方向设置；竖直设置保证测量的稳定性。

所述测量端31内测的本体设置有定位器件4，所述定位器件4上设置有图像传感器5、测距传感器6和测温传感器7。

所述测量部3上方设置有盖板，所述盖板与测量部3铰接，所述盖板可向下翻转，覆盖所述测量端31。

所述测量部3上方设置散热孔，与所述散热孔位置相对的测量部3下方设置有下部开孔，所述下部开孔与散热孔形成对流。便于散热。

所述下部开孔附近的本体设置有感温器，所述感温器与控制器连接，感温器用于感应外界的温度变化，以便于对测温设备测量的人面部温度进行补偿，避免因外界环境温度对测量结果的影响。

实施例2

本发明的实施方式之一，如图所示，本实施例的主要技术方案与实施例1基本相同，在本实施例中未作解释的特征，采用实施例1中的解释，在此不再进行赘述。本实施例与实施例1的区别在于：所述图像传感器5、测距传感器6和测温传感器7纵向排列在定位器件4；

所述测量端31上设置有分别与图像传感器5、测距传感器6和测温传感器7位置对应的摄像孔32、测距孔33和测温孔34，所述图像传感器5、测距传感器6和测温传感器7的一端分别与摄像孔32、测距孔33和测温孔34抵接。

具体的，上述结构提高了整体测量精度，也便于操作者使用。

进一步，所述图像传感器5设置在定位器件4的上方，所述测温传感器7与所述图像传感器5同侧，且设置在定位器件的下方，所述测距传感器6设置在图像传感器与测温传感器7之间的定位器件4中部。

由于图像传感器会散热，因此最优结构为图像传感器在最上方，这样避免了其工作时产生的热量对测温传感器的影响，保证了测量的准确性。

进一步，图像传感器5的轴线、测温传感器的轴线7和测距传感器6的中心线均位于同一竖直垂面。

具体的，上述结构保证了在图像传感器对人脸部进行拍照时，测温传感器能准确的位于额头中部，提高测量的精准程度。

进一步，所述图像传感器5沿竖直方向上下转动的设置在定位器件4，所述测温传感器7沿竖直方向上下转动的设置在定位器件4。

实施例3

本发明的实施方式之一，如图所示，本实施例的主要技术方案与实施例1或者实施例2基本相同，在本实施例中未作解释的特征，采用实施例1或者实施例2中的解释，在此不再进行赘述。本实施例与实施例1或者实施例2的区别在于：所述图像传感器5向下倾斜的设置在定位器件4，所述测温传感器7向上倾斜的设置在定位器件4；

所述测距传感器6设置定位器件4的中部，且分别与图像传感器5和测温传感器7的垂线距离相等。测距传感器作为基准，因此设置在图像传感器和测温传感器的中部，有效的保证了测量效果的精确程度。

测温传感器的覆盖范围是额头中间直径为50cm的圆的面积，这是测温的最优位置，而图像传感器的覆盖范围是整个人头，因此，两者覆盖的的范围是图像覆盖范围包含测温覆盖范围，由于有这样的覆盖和位置关系，图像传感器和测温传感器与水平轴会存在角度关系。

图像传感器主要的功能是记录被测人脸图像，测温传感器是测量被测人的体温体征信息，测距传感器是测量测温传感器到被测人的距离。测距传感器在本产品的主要用途的辅助测温传感器修正因距离的不同而引起的测温偏差；而图像保存了被测人的人脸特征图像，方便保存归档，以便后续查找该被测人当时的温度体征信息，作为后续变化的参考对比。

三者合一，既解决了因测量距离不同而引起的误差，又解决了测量温度数据不易归档追踪的问题，配合图像识别便可轻松完成测温数据的自动归档，自动跟踪查找的功能。

进一步，所述定位器件4包括中心件41、上翼板42、下翼板43，所述中心件41固定设置在本体上，所述中心件41在竖直方向的宽度沿靠近测量端31的方向逐渐减小，所述中心件41上端向上延伸设置有上翼板42，所述中心件41下端向下延伸设置有下翼板43；

所述图像传感器5设置在所述上翼板42与中心件41之间的空间，所述测温传感器7设置在所述下翼板43与中心件41之间的空间。

具体的，上述结构能够保证本申请技术方案的实现，同时，一体化设计实现了精准调节图像传感器和测温传感器。上翼板和下翼板保证结构的一体性。

进一步，靠近所述上翼板42方向的中心件41上设置有两个上部定位孔44，两个所述上部定位孔44沿中心件41的长度方向排列，且两个上部定位孔44的连心线与中心件41上端面的边缘线平行；

靠近所述下翼板43方向的中心件41设置有两个下部定位孔45，两个所述下部定位孔45沿中心件41长度方向排列，且两个下部定位孔45的连心线与中心件41下端面的边缘线平行。

具体的，上述结构保证了两孔定位的更稳固，避免单孔定位时图像传感器或测温传感器容易松动。同时实现了一体化的结构设计。

进一步，所述定位器件4还包括上部固定件和下部固定件，所述上部固定件包括上部固定套筒46，所述上部固定套筒46设置有两个与上部定位孔44配合的上部转孔461，所述上部转孔461为长条形，以所述上部定位孔44为支点上下转动；

所述下部固定件包括下部固定套筒47，所述下部固定套筒47设置有两个与下部定位孔45配合的下部转孔471，所述下部转孔471为长条形，以所述下部定位孔45为支点上下转动。

具体的，上述结构实现了图像传感器或测温传感器在定位器件上可以上下转动，以便于实现在不同环境下保持精准测量的效果。

进一步，所述图像传感器5与测距传感器6的测距平面之间的夹角α＝8°、10°、14°；

所述测温传感器7与测距传感器6的测距平面之间的夹角β＝3°、4°、5°。

进一步，如图5至7所示，在测温设备到人额头的距离15到25cm时，图像传感器的角度变化8°到14°之间，测温传感器传感器的角度变化在3°到5°，测温传感器的角度变化不明显，不需要自动调整角度大小，取中间值为最优，因此，图像传感器与水平线角度10°最优，测温传感器4°最优。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种带拍照、激光测距和定位的红外测温一体化组合结构，包括本体，所述本体包括握持部，所述握持部上方设置有显示部，所述显示部前端连接测量部，所述握持部与所述显示部之间的本体下方设置有控制键，靠近显示部附近的本体内部设置控制器，所述控制键与所述控制器连接，其特征在于：所述显示部设置显示器，所述测量部包括测量端，所述测量端与所述显示器位置相对的设置在本体，所述测量端沿竖直方向设置；

所述测量端内测的本体设置有定位器件，所述定位器件上设置有图像传感器、测距传感器和测温传感器，所述图像传感器以人体头部正面全貌反馈至显示器的方式设置在定位器件，所述测温传感器以人体前额中部温度反馈至显示器的方式设置在定位器件，所述测距传感器以水平探测的方式设置在定位器件。

2.根据权利要求1所述的红外测温一体化组合结构，其特征在于：所述图像传感器、测距传感器和测温传感器纵向排列在定位器件；

所述测量端上设置有分别与图像传感器、测距传感器和测温传感器位置对应的摄像孔、测距孔和测温孔，所述图像传感器、测距传感器和测温传感器的一端分别与摄像孔、测距孔和测温孔抵接。

3.根据权利要求1所述的红外测温一体化组合结构，其特征在于：所述图像传感器设置在定位器件的上方，所述测温传感器与所述图像传感器同侧，且设置在定位器件的下方，所述测距传感器设置在图像传感器与测温传感器之间的定位器件中部。

4.根据权利要求1所述的红外测温一体化组合结构，其特征在于：图像传感器的轴线、测温传感器的轴线和测距传感器的中心线均位于同一竖直垂面。

5.根据权利要求1所述的红外测温一体化组合结构，其特征在于：所述图像传感器沿竖直方向上下转动的设置在定位器件，所述测温传感器沿竖直方向上下转动的设置在定位器件。

6.根据权利要求1或5所述的红外测温一体化组合结构，其特征在于：所述图像传感器向下倾斜的设置在定位器件，所述测温传感器向上倾斜的设置在定位器件；

所述测距传感器设置定位器件的中部，且分别与图像传感器和测温传感器的垂线距离相等。

7.根据权利要求6所述的红外测温一体化组合结构，其特征在于：所述定位器件包括中心件、上翼板、下翼板，所述中心件固定设置在本体上，所述中心件在竖直方向的宽度沿靠近测量端的方向逐渐减小，所述中心件上端向上延伸设置有上翼板，所述中心件下端向下延伸设置有下翼板；

所述图像传感器设置在所述上翼板与中心件之间的空间，所述测温传感器设置在所述下翼板与中心件之间的空间。

8.根据权利要求7所述的红外测温一体化组合结构，其特征在于：靠近所述上翼板方向的中心件上设置有两个上部定位孔，两个所述上部定位孔沿中心件的长度方向排列，且两个上部定位孔的连心线与中心件上端面的边缘线平行；

靠近所述下翼板方向的中心件设置有两个下部定位孔，两个所述下部定位孔沿中心件长度方向排列，且两个下部定位孔的连心线与中心件下端面的边缘线平行。

9.根据权利要求8所述的红外测温一体化组合结构，其特征在于：所述定位器件还包括上部固定件和下部固定件，所述上部固定件包括上部固定套筒，所述上部固定套筒设置有两个与上部定位孔配合的上部转孔，所述上部转孔为长条形，以所述上部定位孔为支点上下转动；

所述下部固定件包括下部固定套筒，所述下部固定套筒设置有两个与下部定位孔配合的下部转孔，所述下部转孔为长条形，以所述下部定位孔为支点上下转动。

10.根据权利要求6所述的红外测温一体化组合结构，其特征在于：所述图像传感器与测距传感器的测距平面之间的夹角5°≤α≤20°；

所述测温传感器与测距传感器的测距平面之间的夹角2°≤β≤10°。