CN111174919A - 一种车辆出入口红外体温快速筛选装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车辆出入口红外体温快速筛选装置及方法，检测装置包括红外热成像仪及后端监控设备，所述红外热成像仪与后端监控设备通信连接；所述的红外热成像仪设置于一支架上，放置于高速收费站路口用于检测通过车辆内人员的体温。本发明所涉及的一种车辆出入口红外体温快速筛选装置，采用红外热成像仪对车辆内的乘客进行体温检测，并与后端的监控设备相连接，可使得每台车的检测时间缩短至5‑10秒左右。与手持式红外测温仪相比，可大大提高检测效率，避免了道路拥堵，提高了通行效率。

Description

一种车辆出入口红外体温快速筛选装置及方法

技术领域

本发明涉及人体温度检测技术领域，尤其是一种车辆出入口红外体温快速筛选装置及方法。

背景技术

在发生疫情或者是需要对人体进行体温测试时，需要工作人员采用手持式红外测温仪对测试目标分别进行温度测试。在高速收费站路口等位置需要对车辆内的人员进行体温测试时，需要对工作人员对车辆内每个人均采用手持式红外测温仪分别进行测试，测试时间较长，需要30秒至1分钟，对交通影响较大。如何提高检测效率，减少道路的拥堵现象，成为一个解决的问题。并且手持式红外测温仪在使用过程中，需要测试者与被测者接近或接触，在诸如遇到非典型肺炎或新型冠状病毒肺炎之类的传染者时，会对检测者造成危害。

发明内容

本发明的目的是提供一种车辆出入口红外体温快速筛选装置，使得对车辆内人员进行高效的体温检测，提高通行效率，避免道路的拥堵，

为解决上述技术问题，本发明的目的是这样实现的：

本发明所涉及的一种车辆出入口红外体温快速筛选装置，包括设置于车辆出入口处的红外热成像仪，用于检测低速通过或短暂停留车辆内人员的体温。

作为上述方案的进一步说明，所述红外热成像仪为两台，分别位于车辆的两侧。

作为上述方案的进一步说明，所述的红外热成像仪设置于一支架上，所述支架的高度可调节；所述的筛选装置还包括一红外黑体，用于与检测温度相对照。

作为上述方案的进一步说明，所述的支架包括摄像机安装座，摄像机安装座安装在一个螺杆上，螺杆上套有一个能够在螺杆上旋转升降的螺套，螺套上铰接有三根互成120度的支腿，螺杆的下端铰接有三根连杆，各根连杆的另一端分别铰接在各条支腿的中间部位，各条所述支腿下端设置有可锁定的行走轮；所述螺套上至少设置有一个锁定装置。

作为上述方案的进一步说明，所述行走轮为万向轮。

作为上述方案的进一步说明，所述红外热成像仪包括控制器模组、红外温度检测模组、摄像机模组、通讯模组，所述控制器模组分别与所述红外温度检测模组、所述摄像机模组、所述通讯模组连接；所述摄像机模组包括图像传感器，所述图像传感器用于采集监控目标的图像信息，所述红外温度检测模组用于检测并采集监控目标的温度信息，再将温度信息传送给所述摄像机模组，所述摄像机模组用于通过内部软件编码将所述图像传感器采集的图像信息与温度信息进行叠加并传送给所述控制器模组，所述控制器模组对上述叠加信息进行智能处理并转换成网络信号，并通过所述通讯模组传输到后端监控设备。

作为上述方案的进一步说明，所述通讯模组包括无线通讯模块和/或有线通讯模块，所述无线通讯模块和所述有线通讯模块分别与所述控制器模组连接，所述无线通讯模块用于无线传输温度和图像叠加的网络信号；所述有线通讯模块具有信号输出端口，用于将温度和图像叠加的网络信号通过所述输出端口进行有线传输。

作为上述方案的进一步说明，所述红外温度检测模组包括光学系统、光电探测器、信号放大器、信号处理电路，所述光学系统用于汇集其视场内的监控目标的红外辐射能量，所述光电探测器将监控目标的红外辐射能量转变为相应的电信号，所述电信号经过所述信号放大器和所述信号处理电路处理并按照特定算法和目标发射率校正后转变为监控目标的温度信息。

作为上述方案的进一步说明，所述通讯模组还包括报警模组，所述报警模组与所述控制器模组连接，所述控制器模组在监控目标的温度超过设定值时能控制报警模组向监控人员发出报警信息。

本发明所涉及的一种车辆出入口红外体温快速筛选方法，包括如下步骤：

步骤a、将车辆出入口红外体温快速筛选装置安装于高速公路收费站的车道的一侧，并且需要车辆在下高速前，关空调、开窗、脱帽、摘围巾，并且让体温恢复正常。并且将车辆的速度下降，并且让车辆将车窗玻璃摇下，使车辆红外热成像仪前低速通过或短暂停留；

步骤b，控制器模组通过红外温度检测模组采集监控目标人体的红外线辐射能量并将其转换成温度信息，通过图像传感器采集监测区域的图像信息；

步骤c，控制器模组将红外温度检测模组采集的温度信息与内部设定的温度信息进行对比并智能判断采集的温度信息是否在设定的温度范围内，如果超出设定温度范围，控制器模组向报警模组下达报警指令，然后报警模组控制声音报警模组进行声音报警，控制闪光报警模组进行灯光闪烁报警，并将报警信息上传到监控中心和监控显示器，同时还控制邮件报警模组向监控人员邮箱发送报警邮件；在发出报警声后，可便于医护人员进行一下检测；

步骤d，控制器模组将红外温度检测模组采集的温度信息和图像传感器采集的图像信息传送至摄像机模组，摄像机模组通过内部软件编码将图像信息和温度信息进行叠加，并将叠加信息传送回控制器模组，控制器模组将叠加信息并转换成网络信号，然后通过通讯模组传输到后端监控设备，图像和温度的叠加信息在后端监控设备中叠加显示出来。

本发明的有益效果是：本发明所涉及的一种车辆出入口红外体温快速筛选装置和方法，采用红外热成像仪对车辆内的乘客进行体温检测，并与后端的监控设备相连接，可使得每台车的检测时间缩短至10秒左右。与手持式红外测温仪相比，可大大提高检测效率，避免了道路拥堵，提高了通行效率。

附图说明

图1是实施例一所涉及的车辆出入口红外体温快速筛选装置的示意图；

图2是红外热成像仪的结构框图；

图3是红外测温原理示意图；

图4是支架的结构示意图。

图5是实施例所涉及的车辆出入口红外体温快速筛选装置的示意图。

图中标记说明如下：1-红外热成像仪；11-控制模组；12-摄像机模组；13-红外温度检测模组；14-报警模组；15-通讯模组；16-电源模组；17-摄像机壳体；2- 后端监控设备；3-支架；31-安装座；32-螺杆；33-螺套；34-支腿；35-连杆；36- 行走轮；37-锁定装置。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进一步说明。

实施例一

结合图1、图2、图3和图4，对本实施例作详细说明。本实施所涉及的一种车辆出入口红外体温快速筛选装置，包括设置于车辆出入口处的红外热成像仪1，红外热成像仪1设置于一支架3上，用于检测低速通过或短暂停留车辆内人员的体温。红外热成像仪1亦可采用检测员手持的方式，或采用吊杆式固定。

在检测时需要车辆低速通过或者作短暂停留，并需要将车窗摇下，实现对车辆内乘车人进行快速体温检测筛选。必要时可设置一红外黑体，用于对红外热成像仪1所检测的温度进行对比。红外黑体红即外黑体辐射源用于校准红外热成像仪。

后端监控设备2与红外热成像仪1的连接关系分为两种：一种是后端监控设备2集成于红外热成像仪1中，作为其一部分存在。另一种后端监控设备2 独立于红外热成像仪1之处设置，并且红外热成像仪1与后端监控设备2通信连接。

并且固定红外热成像仪1的支架3高度可调节，用于适应不同的车型，支架3还可对红外热成像仪1的拍摄角度进行调节。红外热成像仪与后端监控设备是通过有线或者无线的方式相通信连接，将红外热成像仪的信号传输至后端监控设备上，便于人们观察。所使用的支架不限于本实施例中所涉及的三角支架，也可以其他形式的支架，用于固定红外热成像仪1均满足要求。

参照图2，本实施例中所涉及的红外热成像仪1，包括控制器模组11、红外温度检测模组13、摄像机模组12、通讯模组15，控制器模组11分别与红外温度检测模组13、摄像机模组12、通讯模组15连接；摄像机模组12包括图像传感器18，图像传感器18用于采集监控目标的图像信息，红外温度检测模组13 用于检测并采集监控目标的温度信息，再将温度信息传送给摄像机模组12，摄像机模组12用于通过内部软件编码将图像传感器18采集的图像信息与温度信息进行叠加并传送给控制器模组11，控制器模组11对上述叠加信息进行智能处理并转换成网络信号，并通过通讯模组15传输到后端监控设备。

进一步的，进一步地，通讯模组15包括无线通讯模块和/或有线通讯模块，无线通讯模块和有线通讯模块分别与控制器模组连接。无线通讯模块用于无线传输温度和图像叠加的网络信号；有线通讯模块具有信号输出端口，用于将温度和图像叠加的网络信号通过输出端口进行有线传输。通讯模组15中可以单独设置无线通讯模块或有线通讯模块，也可以同时设置无线无线通讯模块和有线通信模块，根据实际使用情况进行设置。

在本实施例中，所涉及的红外热成像仪1与后端监控设备2之间既能通过无线通讯模块无线传输温度和图像叠加的网络信号，也能通过线缆将有线通讯模块的信号出入端口和后端监控设备的输入端口连接起来，使上述红外热成像仪1与后端监控设备进行有线网络信号传送。具体的，后端监控设备设有网络信号接收模块和解码模块，后端监控设备通过网络信号接收模块能接收到控制器模组11通过通讯模组15发送的温度与图像叠加的网络信号，对上述网络信号解码后将温度和图像的叠加信息显示出来，监控人员通过后端监控设备能实时掌握监控目标的温度和图像信息。

进一步地，控制器模组11对图像信息和温度信息的叠加信息处理包括内部对比和智能判断，内部对比和智能判断是将采集的温度值与内部设定的温度值进行对比并智能判断采集的温度值是否在设定的温度值范围内。

上述红外热成像仪1通过红外温度检测模组13和摄像机模组12实时监控并采集监控目标的温度和图像信息，然后摄像机模组12对采集的温度和图像信息叠加处理并传送至控制器模组11，控制器模组11首先对采集的温度值进行内部对比和智能判断，具体为，控制器模组11将采集的温度值与设定的温度值进行对比并智能判断采集的温度值是否超出设定温度值，如果采集的温度值超出设定温度值时，控制器模组11向报警模组14发出报警信号，报警模组14再向监控人员发出报警信息；如果采集的温度值在设定温度值范围内，控制器模组 11正常工作。无论采集的温度值是否超出设定温度值，控制器模组11都会将温度与图像的叠加信息转换成网络信号，最后通过通讯模组15发送出去。监控人员通过具有网络信号接收功能的后端监控设备对通讯模组15发出的温度和图像叠加的网络信号进行接收、解码，最后将温度和图像在后端监控设备的显示屏中叠加显示出来，方便监控人员实时监控。由于后端监控设备与上述红外热成像仪1之间采用的是无线传输方式，后端监控设备的放置位置灵活，不受地理位置限制。后端监控设备甚至可以做成体积很小并且能自由移动的无线接收后端监控设备，监控人员拿着后端监控设备随意走动也能接收到温度和图像的监控画面，方便监控人员对监控目标的温度和画面监控。

在图3中，红外温度检测模组13包括光学系统132、光电探测器133、信号放大器134、信号处理电路135。图2中，红外温度检测模组13对准监控目标，监控目标的红外线辐射能量131进入光学系统132，光学系统132汇集其视场内的监控目标的红外线辐射能量131。接着光学系统132将监控目标的红外线辐射能量131转入光电探测器133，光电探测器133再将监控目标的红外线辐射能量131转变为相应的电信号，上述电信号经过信号放大器134和信号处理电路135处理并按照特定算法和目标发射率校正后转变为监控目标的温度信息。

进一步地，摄像机模组12包括图像传感器18，图像传感器18用于采集监控目标的图像信息。摄像机模组12的图像传感器18与红外温度检测模组13是同时进行信息采集的，图像传感器对监控目标进行图像信息采集时，红外温度检测模组13也对监控目标的红外线辐射能量131进行采集并转换成温度信息，红外温度检测模组13再将转换的温度信息通过控制器模组11传送到摄像机模组12中，摄像机模组12再通过内部软件编码将图像传感器采集的图像信息与红外温度检测模组13传送过来的温度信息进行叠加处理并传送回控制器模组 11，然后控制器模组11将温度和图像的叠加信息转换成标准的网络信号并通过通讯模组15发送出去，最后通过后端监控设备对温度和图像叠加的网络信号进行接收与解码，最后将温度与图像在后端监控设备中叠加显示出来。

进一步地，上述红外热成像仪1还包括报警模组14，报警模组14包括输出开关量报警端口、声音报警模组、闪光报警模组、报警信号上传模块或邮件报警模组，输出开关量报警端口连接到控制器模组11，并分别与声音报警模组、闪光报警模组、报警信号上传模块、邮件报警模组连接。具体的，声音报警模组用于发出声音报警，闪光报警模组用于发出灯光闪烁报警，报警信号上传模块用于将报警信息同时上传到监控中心和监控显示器，邮件报警模组用于发送报警邮件。报警模组14采用多种报警方式组合，第一种是通过无线通讯模块向监控人员的通讯设备发送报警信息和报警邮件，第二种是通过声音报警，第三种是灯光闪烁报警，在出现温度异常时，三种报警方式同时对监控人员进行报警，确保监控人员能及时发现异常情况并有时间采取相应的措施。

红外温度检测模组13的温度检测距离为10米以上。红外温度检测模组13 采用的是先进的红外测温技术进行非接触式温度检测，通过采集监控目标的红外线辐射能量131即可转换出监控目标的温度信息，检测效果好，检测距离远，至少可达30米，应用十分广泛，可对人体体温进行准确的检测。

本实施例中的红外热成像仪1还包括电源模组16、摄像机壳体17，电源模组16与控制器模组11连接，电源模组16用于转换电源以直接向控制器模组11 提供稳定电源并通过控制器模组11间接向红外温度检测模组13、摄像机模组 12、通讯模组15、通讯报警模14组提供稳定电源，同时还对上述各模组进行过载保护，保证了上述红外热成像仪1的正常工作。进一步地，控制器模组11、红外温度检测模组13、摄像机模组12、通讯模组15、报警模组14、电源模组 16固定安装于摄像机壳体17内。

在本实施例中，红外热成像仪1安装于一支架3上，具体的支架3包括摄像机安装座31，摄像机安装座31安装在一个螺杆32上，螺杆32上套有一个能够在螺杆上旋转升降的螺套33，螺套33上铰接有三根互成120度的支腿34，螺杆32的下端铰接有三根连杆35，各根连杆35的另一端分别铰接在各条支腿 34的中间部位，各条支腿34下端设置有行走轮36，所说的行走轮36优选为万向轮，万向轮还可以进行锁紧，提高了使用的可靠性，螺套32上至少设置有一个锁定装置37，由此可以通过锁定装置将螺套锁定在不同高度上，其结构简单，使用方便，安全可靠性高，三脚架支撑角度可调、收放自如。

本实施例所涉及的一种车辆出入口红外体温快速筛选方法，具体步骤如下：

步骤a、将其安装于高速公路收费站的车道的一侧，并且需要车辆在下高速前，关空调、开窗、脱帽、摘围巾，并且让体温恢复正常。并且将车辆的速度下降，并且让车辆将车窗玻璃摇下，使车辆红外热成像仪前低速通过或短暂停留；低速通过是指车辆的车速不高于30千米每小时。

步骤b，控制器模组11通过红外温度检测模组13采集监控目标人体的红外线辐射能量并将其转换成温度信息，通过图像传感器18采集监测区域的图像信息；如需要还可将红外热成像仪对红外黑体进行测试温度，对红外热成像仪所测试的乘车人体温进行校准。

步骤c，控制器模组11将红外温度检测模组13采集的温度信息与内部设定的温度信息进行对比并智能判断采集的温度信息是否在设定的温度范围内，如果超出设定温度范围，控制器模组11向报警模组14下达报警指令，然后报警模组14控制声音报警模组进行声音报警，控制闪光报警模组进行灯光闪烁报警，并将报警信息上传到监控中心和监控显示器，同时还控制邮件报警模组向监控人员邮箱发送报警邮件；在发出报警声后，可便于医护人员进行一下检测；

步骤d，控制器模组11将红外温度检测模组13采集的温度信息和图像传感器18采集的图像信息传送至摄像机模组12，摄像机模组12通过内部软件编码将图像信息和温度信息进行叠加，并将叠加信息传送回控制器模组11，控制器模组11将叠加信息并转换成网络信号，然后通过通讯模组15传输到后端监控设备，图像和温度的叠加信息在后端监控设备中叠加显示出来。

控制器模组11通过红外温度检测模组13检测监控目标人体的温度，并将上述温度与内部预设的温度阈值进行比较，如果监控目标人体的温度高于预设的温度阈值，红外温度检测模组13将温度超范围这一报警信号以及温度信号输出到控制器模组11，控制器模组11再将报警信号传送到报警模组14进行报警，同时将温度信号与图像传感器18采集的图像信号进行叠加并将其处理成网络信号然后发送；如果监控目标人体的温度不高于预设的温度阈值，红外温度检测模组13将温度信号传送至控制器模组11，控制器模组11将温度信号与图像信号进行叠加并处理成网络信号，然后发送出去。

采用红外温度检测模组13远距离、非接触式的对监控目标人体进行温度检测，温度检测精确，监控范围广。上述红外热成像仪1通过红外温度检测模组 13和摄像机模组14能检测并采集到30米甚至更远距离位置的监控目标的温度信息和图像信息，摄像机模组12对温度信息和图像信息叠加处理后传送至控制器模组11，控制器模组11将温度与图像的叠加信息转化成图像和温度叠加的网络信号，控制器模组11再通过通讯模组15将温度和图像叠加的网络信号发送到后端监控设备以将图像和温度叠加显示，方便监控人员的实时监控。

使用本实施例所涉及的车辆出入口红外体温快速筛选装置对通过高速收费站出口车辆上的乘车人，可在车辆低速运行进行体温检测，可大大提高检测的效率。采用手持式红外测温仪对乘车人分别进行检测的方式，对一辆车进行检测需要30秒至1分钟左右，现在采用本实施例的检测方法，可缩短到5-10秒，大大提高了检测效率，提高了车辆的通行效率，减少了道路的拥堵。

并且将本实施例所涉及的车辆出入口红外体温快速筛选装置在嘉兴市南湖收费站进行了试运行，南湖收费站作为进入嘉兴的主要通道，车流量较大。采用传统的手持式红外测温仪，至少需要开放3个通道才不会引起拥堵。在使用了本实施例所涉及的检测装置，并采用上述的方法对车辆进行检测后，每个车辆的检测时间缩短至5-10秒，即便是开放一个通道也没有出现拥堵的现象。

实施例二

结合图4，对本实施例作详细说明。本实施例所涉及的车辆出入口红外体温快速筛选装置，与实施例一的区别在于，本实施例中红外热成像仪1为两台，分别位于车辆的两侧，分别检测车辆两侧乘车人的体温。并且两侧的红外热成像仪1均与后端监控设备2通信连接，将两侧所监控的体温信号传递至后端监控设备2上，便于工作人员观察。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种车辆出入口红外体温快速筛选装置，其特征在于，包括设置于车辆出入口处的红外热成像仪，用于检测低速通过或短暂停留车辆内人员的体温。

2.根据权利要求1所述的车辆出入口红外体温快速筛选装置，其特征在于，所述红外热成像仪为两台，分别位于车辆的两侧。

3.根据权利要求1或2所述的车辆出入口红外体温快速筛选装置，其特征在于，所述的红外热成像仪设置于一支架上；所述支架的高度可调节；所述的筛选装置还包括一红外黑体，用于与检测温度相对照。

4.根据权利要求3所述的车辆出入口红外体温快速筛选装置，其特征在于，所述的支架包括摄像机安装座，摄像机安装座安装在一个螺杆上，螺杆上套有一个能够在螺杆上旋转升降的螺套，螺套上铰接有三根互成120度的支腿，螺杆的下端铰接有三根连杆，各根连杆的另一端分别铰接在各条支腿的中间部位，各条所述支腿下端设置有可锁定的行走轮；所述螺套上至少设置有一个锁定装置。

5.根据权利要求4所述的车辆出入口红外体温快速筛选装置，其特征在于，所述行走轮为万向轮。

6.根据权利要求1所述的车辆出入口红外体温快速筛选装置，其特征在于，所述红外热成像仪包括控制器模组、红外温度检测模组、摄像机模组、通讯模组，所述控制器模组分别与所述红外温度检测模组、所述摄像机模组、所述通讯模组连接；所述摄像机模组包括图像传感器，所述图像传感器用于采集监控目标的图像信息，所述红外温度检测模组用于检测并采集监控目标的温度信息，再将温度信息传送给所述摄像机模组，所述摄像机模组用于通过内部软件编码将所述图像传感器采集的图像信息与温度信息进行叠加并传送给所述控制器模组，所述控制器模组对上述叠加信息进行智能处理并转换成网络信号，并通过所述通讯模组传输到后端监控设备。

7.根据权利要求6所述的车辆出入口红外体温快速筛选装置，其特征在于，所述通讯模组包括无线通讯模块和/或有线通讯模块，所述无线通讯模块和所述有线通讯模块分别与所述控制器模组连接，所述无线通讯模块用于无线传输温度和图像叠加的网络信号；所述有线通讯模块具有信号输出端口，用于将温度和图像叠加的网络信号通过所述输出端口进行有线传输。

8.根据权利要求6所述的车辆出入口红外体温快速筛选装置，其特征在于，所述红外温度检测模组包括光学系统、光电探测器、信号放大器、信号处理电路，所述光学系统用于汇集其视场内的监控目标的红外辐射能量，所述光电探测器将监控目标的红外辐射能量转变为相应的电信号，所述电信号经过所述信号放大器和所述信号处理电路处理并按照特定算法和目标发射率校正后转变为监控目标的温度信息。

9.如权利要求6所述的车辆出入口红外体温快速筛选装置，其特征在于，所述通讯模组还包括报警模组，所述报警模组与所述控制器模组连接，所述控制器模组在监控目标的温度超过设定值时能控制报警模组向监控人员发出报警信息。

10.一种车辆出入口红外体温快速筛选方法，包括如下步骤：

步骤a、将车辆出入口红外体温快速筛选装置安装于高速公路收费站的车道的一侧，并且需要车辆在下高速前，关空调、开窗、脱帽、摘围巾，并且让体温恢复正常；并且将车辆的速度下降，并且让车辆将车窗玻璃摇下，使车辆红外热成像仪前低速通过或短暂停留；

步骤b，控制器模组通过红外温度检测模组采集监控目标人体的红外线辐射能量并将其转换成温度信息，通过图像传感器采集监测区域的图像信息；

步骤c，控制器模组将红外温度检测模组采集的温度信息与内部设定的温度信息进行对比并智能判断采集的温度信息是否在设定的温度范围内，如果超出设定温度范围，控制器模组向报警模组下达报警指令，然后报警模组控制声音报警模组进行声音报警，控制闪光报警模组进行灯光闪烁报警，并将报警信息上传到监控中心和监控显示器，同时还控制邮件报警模组向监控人员邮箱发送报警邮件；在发出报警声后，可便于医护人员进行一下检测；

步骤d，控制器模组将红外温度检测模组采集的温度信息和图像传感器采集的图像信息传送至摄像机模组，摄像机模组通过内部软件编码将图像信息和温度信息进行叠加，并将叠加信息传送回控制器模组，控制器模组将叠加信息并转换成网络信号，然后通过通讯模组传输到后端监控设备，图像和温度的叠加信息在后端监控设备中叠加显示出来。

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