CN111259872A - 一种人证合一的新型流感防控检测装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种人证合一的新型流感防控检测装置及方法，属于流感防控技术领域。该装置与方法首先将待测人员身份证信息自动录入；其次采用两种方式对身份进行双重确认；然后通过激光测距单元、报警模块、显示屏、3D人脸识别单元、升降装置、第二摄像头和中央处理器实现对待测人员的额头位置的精确定位，并采用温度补偿单元对体温数据进行环境温度的修正，使得测量的体温数据更精准；最后将体温和身份信息同时反馈给上位机。使用本发明的装置和方法对新型流感进行防控，全程不需要医护人员介入，提高体温检测的自动化程度和医护人员的诊断效率，缩短医护人员接触细菌病毒的时间，降低感染几率。
Description
技术领域
本发明涉及流感防控技术领域，尤其涉及一种人证合一的新型流感防控检测装置及方法。
背景技术
在流感易发时节，在人员密集片区大规模爆发流感时需要反复对人群进行体温监测，使得医护人员或者免疫站对各类人员的体温检测与记录工作量倍增。
公开号为CN 209820650 U的实用新型专利公开了一种具有人脸识别身份功能的人体体温和心率的检测装置。该装置人脸识别后有身份验证环节，且身份验证有指纹识别、指静脉识别和RFID阅读器三种方式，该身份验证主要是用来验证操作装置的工作人员身份而不是待测人员身份，并且也没有涉及待测人员身份信息录入环节，并且体温检测采用手持式额温枪，无法做到全程无人值守。由按键或者触摸屏组成的操作模块无法最大化的杜绝待测人员之间的交叉感染。该装置信息传递与存储采用无线通讯模块在云服务器实现。
公开号为CN 110160670 A的发明专利公开了一种边境卡口等人多场合检测人体体温的装置。装置的应用场所无需对检测人员的身份进行准确识别并确认。
公开号为CN 107638172 A的发明专利公开了一种面部识别、体温检测和心率测试三者综合判断是否患上流感的检测系统。该系统的面部识别属于待测人员面部异常与否判断，不是身份识别和体温检测面部识别。该系统的心跳通过人工脖动脉测量。体温检测使用医护人员手动操作找正位置测量。该系统首先无涉及待测人员信息录入方式以及数据传输方式，其次全程测量需要人工操作。
公开号为CN 110025294 A的发明专利公开了一种用于幼儿园、老人院、学校、工厂、办公室、火车站等人口密集区域或者鸡、鸭、牛、羊等农场区域的人或者动物发烧自动检测的装置。该装置未对待测人员身份信息自动录入做出说明。
如何利用现有科学技术手段提高医护人员的工作效率成了亟待解决的问题。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明提供一种人证合一的新型流感防控检测装置及方法。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种人证合一的新型流感防控检测装置，其外观结构如图1所示，其结构框图如图2所示，包括：身份证识别模块01、身份确认模块02、体温检测模块03、报警模块04、显示屏05、中央处理器06和上位机07；所述中央处理器06分别通过电连接器连接身份证识别模块01、身份确认模块02、体温检测模块03、报警模块04和显示屏05；所述上位机07与中央处理器06的通讯以有线或无线的方式实现；所述身份证识别模块01、身份确认模块02、体温检测模块03、报警模块04、显示屏05和中央处理器06安装在一个壳体08上，所述壳体08上还安装有电源开关09和升降装置10。
所述升降装置10受中央处理器06的控制上升或下降。
所述体温检测模块03包括激光测距单元031、温度补偿单元032、红外传感器033和第二摄像头034。
所述红外传感器033与第二摄像头034安装在所述升降装置10上。
所述身份确认模块02包括3D人脸识别单元021和手指信息识别单元022，其中3D人脸识别单元(021)包含用于面部识别的第一摄像头。
采用上述人证合一的新型流感防控检测装置进行新型流感防控检测的方法，其流程如图3所示，包括如下步骤：
步骤1：通过身份证识别模块01、身份确认模块02和中央处理器06录入并存储待测人员信息到数据库；
步骤1.1：通过身份证识别模块01采集身份证的文字和图片信息，并传输给中央处理器06；
步骤1.2：通过身份确认模块02中的3D人脸识别单元021采集预设区域内的人脸图像，并传输给中央处理器06；
步骤1.3：通过身份确认模块02中手指信息识别单元022采集待测人员的指纹信息或指静脉信息，并传输给中央处理器06；
步骤1.4：中央处理器将采集的上述信息全部存入数据库中。
步骤2：采集待测人员信息与录入的信息进行匹配，对待测人员身份进行双重确认，保证待测人员身份信息准确无误；
步骤2.1：通过3D人脸识别单元021进行面部识别，确保是活体，并且与数据库里身份证信息一致；
步骤2.2：通过手指信息识别单元022进行手指信息识别，与数据库身份证信息匹配，再次确保同一个活体。
步骤3：调整待测人员和人证合一的新型流感防控检测装置间的相对位置；
步骤3.1：由激光测距单元031测量待测人员与测温摄像头的前后距离；
步骤3.2：中央处理器06采集待测人员的距离信息，与设定的距离范围进行比较，若距离超出设定范围，则通过报警模块04的语音以及显示屏05同时提醒待测人员调整前后距离；
步骤3.3：中央处理器06根据3D人脸识别单元021中的第一摄像头识别的人脸信息，根据人脸在预设区域内的水平位置，与设定的水平位置的范围进行比较，若超出设定范围，则通过报警模块04的语音以及显示屏05同时提醒待测人员左右调整相对位置；
步骤3.4：由中央处理器06根据激光测距单元031的测距结果初步估计待测人员身高，然后调整升降装置10上的第二摄像头034的位置高度，直至第二摄像头034采集到待测人员的人脸信息；
步骤3.5：由中央处理器控制升降装置10进行二次精确定位：
步骤3.5.1：由激光测距单元031采集待测人员与激光测距单元031间的距离信息；
步骤3.5.2：准确识别第二摄像头034采集的待测人员人脸信息中的额头位置，由中央处理器06根据待测人员额头位置在预设区域内的高度，自动控制升降装置10上下调整相对位置。
步骤4：由红外传感器033来非接触式测量待测人员检测部位的表面温度，同时由温度补偿单元032采集当前的环境温度，对待测人员检测部位的表面温度进行环境温度补偿，修正检测部位与实际体温的温差，以保证体温检测的准确性；
步骤5：并将温度补偿修正后的温度数据传输给中央处理器06；
步骤6：判断温度是否超过预设阈值，若超过阈值则通知报警模块04，由报警模块04通过灯光或/和声音输出报警信息；
步骤7：由中央处理器06将待测人员的身份信息和体温信息一并通过无线或有线方式发送给上位机07，供医生进行综合诊断。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
(1)本发明能够自动录入并识别确认待测人员，然后对其进行体温等各项常规参数自动采集的智能设备，全程不需要医护人员介入，提高体温检测的自动化程度和医护人员的诊断效率，缩短医护人员接触细菌病毒的时间，降低感染几率。
(2)本发明的装置和方法对待测人员的身份确认采取两种方式相结合，面部识别确保是活体，手指信息识别再次确保活体手指与身份证信息保持一致，双重确认保障录入待测人员身份信息不会出错。
(3)本发明可以根据检测人员的身高自动调整红外传感器位置，实现对人体固定部位体温的精确测量。
附图说明
图1为本发明一种人证合一的新型流感防控检测装置的外观结构图；
图2为本发明一种人证合一的新型流感防控检测装置的结构框图；
图3为本发明采用人证合一的新型流感防控检测装置进行新型流感防控检测的方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
针对目前新型冠状病毒在人群中大规模爆发，将本发明的装置如图1、图2所示，用于某医院的疫情监控，本实施例的装置包括：身份证识别模块01、身份确认模块02、体温检测模块03、报警模块04、显示屏05、中央处理器06和上位机07；所述中央处理器06分别通过电连接器连接身份证识别模块01、身份确认模块02、体温检测模块03、报警模块04、和显示屏05；所述上位机07与中央处理器06的通讯以有线或无线的方式实现；所述身份证识别模块01、身份确认模块02、体温检测模块03、报警模块04、显示屏05和中央处理器06安装在一个壳体08上，所述壳体08上还安装有电源开关09和升降装置10。所述升降装置10受中央处理器06的控制上升或下降。
所述体温检测模块03包括激光测距单元031、温度补偿单元032、红外传感器033和第二摄像头034。
所述红外传感器033与第二摄像头034安装在所述升降装置10上。
所述身份确认模块02包括3D人脸识别单元021和手指信息识别单元022，其中3D人脸识别单元(021)包含用于面部识别的第一摄像头。
采用上述人证合一的新型流感防控检测装置进行新型流感防控检测的方法，其流程如图3所示，包括如下步骤：
步骤1：通过身份证识别模块01、身份确认模块02和中央处理器06录入并存储待测人员信息到数据库；
步骤1.1：通过身份证识别模块01采集身份证的文字和图片信息，并传输给中央处理器06；
步骤1.2：通过身份确认模块02中的3D人脸识别单元021采集预设区域内的人脸图像，并传输给中央处理器06；
步骤1.3：通过身份确认模块02中手指信息识别单元022采集待测人员的指纹信息或指静脉信息，并传输给中央处理器06；
步骤1.4：中央处理器将采集的上述信息全部存入数据库中。
步骤2：采集待测人员信息与录入的信息进行匹配，对待测人员身份进行双重确认，保证待测人员身份信息准确无误；
步骤2.1：通过3D人脸识别单元021进行面部识别，确保是活体，并且与数据库里身份证信息一致；
步骤2.2：通过手指信息识别单元022进行手指信息识别，与数据库身份证信息匹配，再次确保同一个活体。
步骤3：调整待测人员和人证合一的新型流感防控检测装置间的相对位置；
步骤3.1：由激光测距单元031测量待测人员与测温摄像头的前后距离；
步骤3.2：中央处理器06采集待测人员的距离信息，与设定的距离范围进行比较，若距离超出设定范围，则通过报警模块04的语音以及显示屏05同时提醒待测人员调整前后距离；
步骤3.3：中央处理器06根据3D人脸识别单元021中的第一摄像头识别的人脸信息，根据人脸在预设区域内的水平位置，与设定的水平位置的范围进行比较，若超出设定范围，则通过报警模块04的语音以及显示屏05同时提醒待测人员左右调整相对位置；
步骤3.4：由中央处理器06根据激光测距单元031的测距结果初步估计待测人员身高，然后调整升降装置10上的第二摄像头034的位置高度，直至第二摄像头034采集到待测人员的人脸信息；
步骤3.5：由中央处理器控制升降装置10进行二次精确定位：
步骤3.5.1：由激光测距单元031采集待测人员与激光测距单元031间的距离信息；
步骤3.5.2：准确识别第二摄像头034采集的待测人员人脸信息中的额头位置，由中央处理器06根据待测人员额头位置在预设区域内的高度，自动控制升降装置10上下调整相对位置。
步骤4：由红外传感器033来非接触式测量待测人员检测部位的表面温度，同时由温度补偿单元032采集当前的环境温度，对待测人员检测部位的表面温度进行环境温度补偿，修正检测部位与实际体温的温差，以保证体温检测的准确性；
步骤5：并将温度补偿修正后的温度数据传输给中央处理器06；
步骤6：判断温度是否超过预设阈值，若超过阈值则通知报警模块04，由报警模块04通过灯光或/和声音输出报警信息；
步骤7：由中央处理器06将待测人员的身份信息和体温信息一并发送给上位机07，供医生进行综合诊断。
Claims (9)
1.一种人证合一的新型流感防控检测装置，其特征在于：包括身份证识别模块(01)、身份确认模块(02)、体温检测模块(03)、报警模块(04)、显示屏(05)、中央处理器(06)和上位机(07)；所述中央处理器(06)分别通过电连接器连接身份证识别模块(01)、身份确认模块(02)、体温检测模块(03)、报警模块(04)和显示屏(05)；所述上位机(07)与中央处理器(06)的通讯以有线或无线的方式实现；所述身份证识别模块(01)、身份确认模块(02)、体温检测模块(03)、报警模块(04)、显示屏(05)和中央处理器(06)安装在一个壳体(08)上，所述壳体(08)上还安装有电源开关(09)和升降装置(10)。
2.根据权利要求1所述的一种人证合一的新型流感防控检测装置，其特征在于：所述升降装置(10)受中央处理器(06)的控制上升或下降。
3.根据权利要求1所述的一种人证合一的新型流感防控检测装置，其特征在于：所述身份确认模块(02)包括3D人脸识别单元(021)和手指信息识别单元(022)；其中3D人脸识别单元(021)包含用于面部识别的第一摄像头。
4.根据权利要求1所述的一种人证合一的新型流感防控检测装置，其特征在于：所述体温检测模块(03)包括激光测距单元(031)、温度补偿单元(032)、红外传感器(033)和第二摄像头(034)。
5.根据权利要求4所述的一种人证合一的新型流感防控检测装置，其特征在于：所述红外传感器(033)与第二摄像头(034)安装在所述升降装置(10)上。
6.采用权利要求1所述的人证合一的新型流感防控检测装置进行新型流感防控检测的方法，其特征在于包括如下步骤：
步骤1：通过身份证识别模块(01)、身份确认模块(02)和中央处理器(06)录入并存储待测人员信息到数据库；
步骤2：采集待测人员信息与录入的信息进行匹配，对待测人员身份进行双重确认，保证待测人员身份信息准确无误；
步骤3：调整待测人员和人证合一的新型流感防控检测装置间的相对位置；
步骤4：由红外传感器(033)来非接触式测量待测人员检测部位的表面温度，同时由温度补偿单元(032)采集当前的环境温度，对待测人员检测部位的表面温度进行环境温度补偿，修正检测部位与实际体温的温差，以保证体温检测的准确性；
步骤5：将温度补偿修正后的温度数据传输给中央处理器(06)；
步骤6：判断温度是否超过预设阈值，若超过阈值则通知报警模块(04)，由报警模块(04)通过灯光或/和声音输出报警信息；
步骤7：由中央处理器(06)将待测人员的身份信息和体温信息一并通过无线或有线方式传递给上位机(07)，供医生进行综合诊断。
7.根据权利要求6所述的新型流感防控检测的方法，其特征在于所述步骤1的过程如下：
步骤1.1：通过身份证识别模块(01)采集身份证的文字和图片信息，并传输给中央处理器(06)；
步骤1.2：通过身份确认模块(02)中的3D人脸识别单元(021)采集预设区域内的人脸图像，并传输给中央处理器(06)；
步骤1.3：通过身份确认模块(02)中手指信息识别单元(022)采集待测人员的指纹信息或指静脉信息，并传输给中央处理器(06)；
步骤1.4：中央处理器将采集的上述信息全部存入数据库中。
8.根据权利要求6所述的新型流感防控检测的方法，其特征在于所述步骤2的过程如下：
步骤2.1：通过3D人脸识别单元(021)进行面部识别，确保是活体，并且与数据库里身份证信息一致；
步骤2.2：通过手指信息识别单元(022)进行手指信息识别，与数据库身份证信息匹配，再次确保同一个活体。
9.根据权利要求6所述的新型流感防控检测的方法，其特征在于所述步骤3的过程如下：
步骤3.1：由激光测距单元(031)测量待测人员与测温摄像头的前后距离；
步骤3.2：中央处理器(06)采集待测人员的距离信息，与设定的距离范围进行比较，若距离超出设定范围，则通过报警模块(04)的语音以及显示屏(05)同时提醒待测人员调整前后距离；
步骤3.3：中央处理器(06)根据3D人脸识别单元(021)中的第一摄像头识别人脸信息，根据人脸在预设区域内的水平位置，与设定的水平位置的范围进行比较，若超出设定范围，则通过报警模块(04)的语音以及显示屏(05)同时提醒待测人员左右调整相对位置；
步骤3.4：由中央处理器(06)根据激光测距单元(031)的测距结果初步估计待测人员身高，然后调整升降装置(10)上的第二摄像头(034)的位置高度，直至第二摄像头(034)采集到待测人员的人脸信息；
步骤3.5：由中央处理器控制升降装置(10)进行二次精确定位：
步骤3.5.1：由激光测距单元(031)采集待测人员与激光测距单元(031)间的距离信息；
步骤3.5.2：准确识别第二摄像头(034)采集的待测人员人脸信息中的额头位置，由中央处理器(06)根据待测人员额头位置在预设区域内的高度，自动控制升降装置(10)上下调整相对位置。
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