CN211740448U - 行人体温快速筛查系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种行人体温快速筛查系统,所述的行人体温快速筛查系统包含机器人本体和测温模块,所述人体温度测量方法包含人体脉搏区表皮体温到腋下温度的映射模型和环境温度补偿模型。本实用新型可自动对进入各类办公楼、学校、银行、商场、场馆、住宅小区、写字楼、餐厅、酒店、考场、医院分诊台、火车站、航站楼、公共汽车站、地铁站等入口的人员进行体温快速筛查,可显著提高体温测量准确度和行人体温筛查效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及人体温度测量技术领域,特别涉及一种行人体温快速筛查系统。
背景技术
体温筛查是检疫防疫的重要手段,现有的人体温度测量或筛查产品,大都是手持式的额温枪,采用此类设备,需要工作人员手持来测量进入住宅小区、商场、写字楼、地铁站、火车站、机场等人员密集型场所出入口行人的体温。此类工作具有工作量大、人员投入多等特点,同时会增加工作人员和被测人员间交叉感染的风险。此外,室外环境恶劣,不利于人工测温作业、测温准确性和检测效率难以保证。
此外,目前的面部测温方法虽然效率高,但室外环境不稳定,额头测温的准确度受环境影响明显。
实用新型内容
为了解决上述技术问题,本实用新型的目的是提出行人体温快速筛查系统及筛查方法、人体温度测量方法,无需工作人员,可以自动筛查人体体温。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:
行人体温快速筛查系统,包括:机器人本体和测温模块;
所述机器人本体包含脚轮、主体结构、指示灯、阻拦杆、人机交互界面、驱动模块、限位块组和激光传感器模组,驱动模块安装在主体结构上,阻拦杆和驱动模块连接并由驱动模块传动,驱动模块存在连续的驱动范围且被限位块组限定出两个运动极限位置,一个运动极限位置对应阻拦杆放下或闭合状态,实现阻拦行人功能,另一个运动极限位置对应阻拦杆升起或打开状态,实现放行行人功能;激光传感器模组中的激光传感器不少于三个并按照不同角度安装,用于判断行人的位置;
所述机器人本体还可以是闸机或自动门等阻拦设施;
所述的测温模块包括外壳、人体温度测量传感器、本体温度监测传感器、接近开关、温度调节器、导热模块、热交换器、风扇、风扇罩、外界环境温度监测传感器、控制器以及遮阳罩等,在控制器作用下,人体温度检测传感器测量人体温度数据,并通过其他温度传感器检测本体温度以及外界环境温度以对测得的人体温度数据进行补偿、对人体温度测量传感器本体温度进行闭环控制;温度调节器和风扇受控于控制器,调节器可以通过导热模块吸收人体温度检测传感器上的热量并通过热交换器将热量释放出去,也可以通过热交换器吸收外界热量并通过导热模块将热量传递给人体温度检测传感器,以维持人体温度检测传感器工作在正常温度范围内。
进一步的,所述的机器人本体的阻拦杆还包括输入连接件、辅助输入连接件、中间连接件、辅助中间连接件、中间竖直连接件、端部连接件、辅助端部连接件、端部竖直连接件、输入杆、辅助输入杆、端部杆和辅助端部杆;
输入连接件与机器人本体的驱动模块输出轴连接,形成转动副B,将动力从驱动模块传入至阻拦杆;输入连接件与输入杆固定连接,输入杆与中间连接件固定连接,中间连接件与端部杆固定连接,端部杆与端部连接件固定连接;
辅助输入连接件可枢转地连接在机架上,形成转动副A;辅助输入连接件与辅助输入杆固定连接,辅助输入杆与辅助中间连接件固定连接,辅助中间连接件与辅助端部杆固定连接,辅助端部杆与辅助端部连接件固定连接;
中间竖直连接件的一端可枢转地连接于中间连接件,形成转动副C;中间竖直连接件的另一端可枢转地连接于辅助中间连接件,形成转动副D;端部竖直连接件的一端可枢转地连接于端部连接件,形成转动副E;端部竖直连接件的另一端可枢转地连接于辅助端部连接件,形成转动副F;
所述转动副A和转动副D的连线构成线段AD,转动副B和转动副C的连线构成线段BC,线段AD平行于线段BC,且线段AD和线段BC长度相同;
所述转动副C和转动副F的连线构成线段CF,转动副D和转动副E的连线构成线段DE,线段CF平行于线段DE,且线段CF和线段DE长度相同;
所述阻拦杆还可以是单一杆件;
所述驱动模块、激光传感器模组和阻拦杆可分别配置有两套,按照背靠背形式布置。
进一步的,所述的机器人本体还包括输入连接件、辅助输入连接件、中间连接件、辅助中间连接件、中间竖直连接件、端部连接件、输入杆、辅助输入杆和端部杆;
输入连接件与机器人本体的驱动模块输出轴连接,形成转动副B,将动力从驱动模块传入至阻拦杆;输入连接件与输入杆固定连接,输入杆与中间连接件固定连接,中间连接件与端部杆固定连接,端部杆与端部连接件固定连接;
辅助输入连接件可枢转地连接在机架上,形成转动副A;辅助输入连接件与辅助输入杆固定连接,辅助输入杆与辅助中间连接件固定连接,中间竖直连接件的一端可枢转地连接于中间连接件,形成转动副C;中间竖直连接件的另一端可枢转地连接于辅助中间连接件,形成转动副D;
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所述阻拦杆还可以是单一杆件;
所述驱动模块、激光传感器模组和阻拦杆可分别配置有两套,按照背靠背形式布置。
进一步的,所述的测温模块包括外壳、人体温度测量传感器、本体温度监测传感器、接近开关、温度调节器、导热模块、热交换器、压块、风扇、风扇罩、外界环境温度监测传感器、控制器、遮阳罩和蜂鸣器;遮阳罩在外壳的上部,用于整个装置遮阳防晒;外壳构成一个腔体,一个部位是人体温度测量区,人体温度测量传感器布置在该区域并在控制器的作用下测量人体体温,人体温度测量传感器被导热模块包裹并通过导热模块连接着温度调节器,温度调节器在控制器的作用下制热或者制冷并通过导热模块使人体温度测量传感器本体温度维持在一个温度区间,此温度区间使人体温度传感器处于高性能工作状态;导热模块上布置有本体温度监测传感器,用于监测人体温度测量传感器本体的温度,其将温度信息传递给控制器用于做温度闭环控制,在外壳还布置有接近开关,接近开关受控于控制器,用于监测人体温度检测动作以便启动体人体温检测程序;温度调节器一面接触导热模块,另一面布置热交换器,用于释放掉温度调节器上多余的热量或者从外界吸收热量给温度调节器,热交换器外边布置风扇,加速热量交换,维持整个系统正常工作,风扇外边使用风扇罩遮挡,热交换器使用压板固定;另外在外壳上布置有外界环境温度监测传感器,用于监测环境温度以对测量数据进行补偿;控制器通过线缆和上位机完成通信和电能传输。
进一步的,所述测温模块的外壳内可构建一个恒温腔,当恒温腔的气温高于一定温度时,温度调节器制冷;当恒温腔的气温低于一定温度时,温度调节器制热。
进一步的,所述测温模块通过接近开关与人体温度测量传感器共同判断测温结果是否有效,若人体温度测量传感器检测到与人体体温相近的温度信息,但接近开关没有检测到人体的接近信息,则检测结果不作为有效的人体温度数据;若接近开关检测到接近信息,但人体温度测量传感器检测到的温度信息远低于或高于人体体温,则判断为非人体靠近,不作为有效的人体测温数据。
进一步的,所述测温模块可作为单独功能模块使用,即可拓展成为手持测温器、自助测温设备和便携式测温自助机,自助测温设备可应用于医院分诊处,实现就医人员的体温自助测量并自动打印检测结果,就诊人员可凭该体温检测结果前往分诊台咨询医护人员实现分配就诊;便携式测温自助机安装有提手和语音播报模块,具有便携性特点并可实现体温测量结果的自动播报,可放置在桌面上作为台式测温设备。
本实用新型公开了一种行人体温快速筛查方法,包括以下步骤:行人手腕脉搏区伸到测温模块下方,测温模块中的接近开关被遮挡后触发测温流程;测温模块采集行人体温并给出测量结果,如果该数值在正常体温范围内,则行人体温快速筛查系统的阻拦杆开始起杆并在一定时间内杆从水平位置达到垂直位置,指示灯显示绿灯,允许人员通行;此时,激光传感器模组的三根扫描线路依次检测到遮挡,表明人员正在通过阻拦杆,当线路3的遮挡完全消失,证明人员已经通过阻拦杆,延迟一段时间后,杆从竖直位置降落到水平位置;当行人测完温度后,并未通过阻拦杆,则阻拦杆在起杆后一段时间检测到没有任何行人通过则自动落杆;当检测到的体温数据高于正常温度范围时,蜂鸣器发出警报,指示灯闪烁红灯,行人体温快速筛查系统的阻拦杆保持杆处于落杆状态,阻止行人通行;测温模块检测到一次合格测温数据,只能允许一人通过,如果有人闯杆,蜂鸣器会报警,阻拦杆在下降和升起过程中,如果线路2扫描到行人,则阻拦杆会紧急制动,以免打到行人。
进一步的,当检测到的体温数据高于正常温度范围时,蜂鸣器发出警报,行人体温快速筛查系统中的机器人本体的另一侧阻拦杆升起,将行人放行至应急处理区。
本实用新型公开了一种人体温度测量方法,包括脉搏区表皮体温到腋下温度的映射模型和应对不同环境温度构建的温度补偿模型,该人体温度测量方法的最终计算结果为腋下温度T,该腋下温度T是人体手腕桡动脉脉搏区域表皮温度Tw和环境温度Ta的二元高次多项式函数:
T=Tw4(ATa2+BTa+C)+Tw3(DTa2+ETa+F)+Tw2(GTa2+HTa+I)+Tw(JTa+K)+L
T为腋下体温,Tw为手腕桡动脉脉搏区表皮温度,Ta为环境温度,A、B、 C、D、E、F、G、H、I、J、K、L为参数。
本实用新型可自动对进入各类办公楼、学校、银行、商场、场馆、住宅小区、写字楼、餐厅、酒店、考场、医院分诊台、火车站、航站楼、公共汽车站、地铁站等入口的人员进行体温快速筛查,可显著提高体温测量准确度和行人体温筛查效率。
附图说明
图1-1为本实用新型实施例一中行人体温快速筛查系统的结构示意图;
图1-2为本实用新型实施例一中阻拦杆的结构示意图;
图2-1为本实用新型实施例二中行人体温快速筛查系统的结构示意图;
图2-2为本实用新型实施例二中行人体温快速筛查系统展现内部结构的示意图;
图3为本实用新型实施例三中行人体温快速筛查系统的结构示意图;
图4为本实用新型实施例四中行人体温快速筛查系统的结构示意图;
图5为本实用新型实施例一中的测温模块的结构示意图;
图6为本实用新型实施例一中测温模块构建恒温腔的流程图;
图7-1为本实用新型实施例一中激光传感器模组中的激光传感器扫描路线示意图;
图7-2为本实用新型实施例一和实施例二中的行人体温快速筛查方法的步骤图;
图7-3为本实用新型实施例三和实施例四中的行人体温快速筛查方法的步骤图;
图8-1为本实用新型实施例五中自动测温设备示意图之一;
图8-2为本实用新型实施例五中自动测温设备示意图之二;
图9-1为本实用新型的行人体温快速筛查系统应用在场馆等入口处的场景图一;
图9-2为本实用新型的行人体温快速筛查系统应用在场馆等入口处的场景图二。
附图标记说明如下:
脚轮(1)、主体结构(2)、测温模块(3)、指示灯(4)、阻拦杆(5)、人机交互界面(6)、驱动模块(7)、限位块组(8)(图中未示出)、激光传感器模组 (9);
主体结构(2)包含:底座(2-1)、立板(2-2)、控制柜(2-3)和支撑架(2- 4);
阻拦杆(5)包含:输入连接件(5-1)、辅助输入连接件(5-2)、中间连接件(5-3)、辅助中间连接件(5-4)、中间竖直连接件(5-5)、端部连接件(5-6)、辅助端部连接件(5-7)、端部竖直连接件(5-8)、输入杆(5-9)、辅助输入杆(5- 10)、端部杆(5-11)、辅助端部杆(5-12)和指示牌(5-13);
驱动模块(7)包含:电机(7-1)和减速机(7-2);
激光传感器模组(9)包含:激光传感器I(9-1)、激光传感器II(9-2)、激光传感器III(9-3);
测温模块(3)包含:遮阳罩(3-1)、外壳(3-2)、导热模块(3-3)、本体温度监测传感器(3-4)、接近开关(3-5)、人体温度检测传感器(3-6)、风扇罩 (3-7)、风扇(3-8)、热交换器(3-9)、压块(3-10)、温度调节器(3-11)、外界温度监测传感器(3-12)、控制器(3-13)。
阻挡I(10-1)、阻挡II(10-2)、通道I(11-1)、通道II(11-2)、激光扫描线路1(12-1)、激光扫描线路2(12-2)、激光扫描线路3(12-3)、行人前进方向(13)、自助测温设备(14)、测温结果打印出口(14-1)、读卡器(14-2)、设备主体(14-3)、便携式测温自助机(15)、提手(15-1)、语音播报模块(15- 2)、手腕脉搏区域(16)、检测区(17)、路面(18)、行人在检测区测温(19)、行人通过检测区(20)。
具体实施例
下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。
以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然,所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例,而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是,在不冲突的情况下,以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本公开保护的范围。
本实用新型的行人体温快速筛查系统及筛查方法、人体温度测量方法应用于办公楼、学校、银行、商场、场馆、住宅小区、写字楼、餐厅、酒店、考场、医院分诊台、火车站、航站楼、公共汽车站、地铁站等入口处,用于人员体温快速筛查,对于体温正常的人员予以放行入内,对于体温偏高的人员不予放行或放行至应急处理区并由机器人发出报警,引导工作人员前来处理后续事宜。该行人体温快速筛查系统及筛查方法、人体温度测量方法可与各个场所(如银行、写字楼)的自动门或入口处的阻拦杆对接实现联动,温度检测合格则自动门或阻拦杆开启放行,温度检测不合格则自动门或阻拦杆闭合不予放行。本实用新型的行人体温快速筛查系统的测温模块优选测量人体手腕桡动脉脉搏区域,原因在于:手腕脉搏区域温度受外界影响小,能更真是地反映人体的实际温度。体温测量时,需要被测量人员卷起衣袖,将手腕伸至测温模块的检测区,并将桡动脉脉搏区域对准测温模块的检测口。此外,本实用新型的行人体温快速筛查系统中的测温模块和人体温度测量方法还可以配合起来独立使用,如通过人员手持实现人体温度检测功能。
实施例一
本实施例的行人体温快速筛查系统包含机器人本体和测温模块。
本实施例的行人体温快速筛查系统的机器人本体,如图1-1、图1-2和图2- 2所示,包括脚轮1、主体结构2、指示灯4、阻拦杆5、人机交互界面6、驱动模块7、限位块组8、激光传感器模组9。主体结构2包含:底座2-1、立板2- 2、控制柜2-3和支撑架2-4;阻拦杆5包含:输入连接件5-1、辅助输入连接件 5-2、中间连接件5-3、辅助中间连接件5-4、中间竖直连接件5-5、端部连接件 5-6、辅助端部连接件5-7、端部竖直连接件5-8、输入杆5-9、辅助输入杆5-10、端部杆5-11、辅助端部杆5-12和指示牌5-13;驱动模块7包含:电机7- 1和减速机7-2;激光传感器模组9包含:激光传感器I9-1、激光传感器II9- 2、激光传感器III9-3。
其中,如图1-1和图2-2所示,驱动模块7安装在主体结构2上,阻拦杆5 和驱动模块7连接并由驱动模块7传动,驱动模块7存在连续的驱动范围且被限位块组8限定出两个运动极限位置,其中驱动模块7的一个运动极限位置对应阻拦杆5放下或闭合状态,实现阻拦行人功能,如图9-1所示;其中驱动模块7的另一个运动极限位置对应阻拦杆5升起或打开状态,实现放行行人功能,如图9-2所示。
其中,输入连接件5-1与机器人本体的驱动模块输出轴连接,形成转动副B,将动力从驱动模块传入至阻拦杆;输入连接件5-1与输入杆5-9固定连接,输入杆5-9与中间连接件5-3固定连接,中间连接件5-3与端部杆5-11固定连接,端部杆5-11与端部连接件5-6固定连接。其中,辅助输入连接件5-2可枢转地连接在机架上,形成转动副A;辅助输入连接件5-2与辅助输入杆5-10固定连接,辅助输入杆5-10与辅助中间连接件5-4固定连接。其中,中间竖直连接件5-5的一端可枢转地连接于中间连接件5-3,形成转动副C;中间竖直连接件5-5的另一端可枢转地连接于辅助中间连接件5-4,形成转动副D。所述转动副A和转动副D的连线构成线段AD,转动副B和转动副C的连线构成线段BC,线段AD平行于线段BC,且线段AD和线段BC长度相同。由此形成平行四边形 ABCD机构,阻拦杆内的平行四边形机构,可以有效增加机构运动的稳定性和可靠性。同时,也因为平行四边形ABCD的存在,使得中间竖直连接件5-5相对于基座的姿态始终不变,因此,可以在中间竖直连接件5-5上安装各类指示牌5- 13。
其中,激光传感器模组9中的激光传感器9-1、9-2、9-3不少于三个并按照不同角度安装,如图7-1所示,分别对准行人的来向、阻拦杆5的正下方和行人的去向,三个激光传感器9-1、9-2、9-3主要用于判断行人的位置,当行人处于激光扫描线路上时,激光信号受到遮挡,进而可以判断行人的所处的位置。
本实施例的行人体温快速筛查系统的测温模块,如图5所示,包括外壳3- 2、人体温度测量传感器3-6,本体温度监测传感器3-4、接近开关3-5、温度调节器3-11、导热模块3-3、热交换器3-9、压块3-10、风扇3-8、风扇罩3-7、外界环境温度监测传感器3-12、控制器3-13、遮阳罩3-1和蜂鸣器等。遮阳罩 3-1在外壳的上部,用于整个装置遮阳防晒;外壳3-2构成一个腔体,其中一个部位是人体温度测量区,人体温度测量传感器3-6布置在该区域并在控制器的作用下测量人体体温,人体温度测量传感器被导热3-3模块包裹并通过导热模块连接着温度调节器3-11,温度调节器在控制器的作用下制热或者制冷并通过导热模块使人体温度测量传感器本体温度维持在一个温度区间,此温度区间使人体温度传感器处于高性能工作状态;导热模块上布置有本体温度监测传感器 3-4,用于监测人体温度测量传感器3-6本体的温度,其将温度信息传递给控制器用于做温度闭环控制,在外壳人体温度测量区域还布置有接近开关3-5,接近开关受控于控制器3-13,用于监测人体温度检测动作以便启动体人体温检测程序;温度调节器一面接触导热模块,另一面布置热交换器3-9,用于释放掉温度调节器上多余的热量或者从外界吸收热量给温度调节器,热交换器外边布置风扇3-8,加速热量交换,维持整个系统正常工作,风扇外边使用风扇罩遮挡3-7,热交换器使用压板3-10固定;另外在外壳上布置有外界环境温度监测传感器3- 12,用于监测环境温度以对测量数据进行补偿;控制器通过线缆和上位机完成通信和电能传输。
在本实施例的测温模块3的外壳3-2内可构建一个恒温腔,当恒温腔的气温高于21℃时,温度调节器3-11制冷,以降低恒温腔内的气温,当恒温腔的气温低于19℃时,温度调节器3-11制热,以提高恒温腔内的气温。测温模块3构建恒温腔的流程图如图6所示,通过此方法实现恒温腔内的气温恒定,以极大程度降低人体温度测量传感器3-6由于工作环境温度变化引起的测温结果漂移现象。
在本实施例的测温模块3中,通过接近开关3-5的信号与人体温度测量传感器3-6信号共同判断测温结果是否有效。若人体温度测量传感器3-6检测到与人体体温相近的温度信息,但接近开关3-5并没有检测到人体的接近信息,则检测结果不作为有效的人体温度数据;若接近开关3-5检测到接近信息,但人体温度测量传感器3-6检测到的温度信息远低于或高于人体体温,则判断为非人体靠近,不作为有效的人体测温数据。上述方案可以有效提高测温设备的自动化程度,降低温度误判。
本实施例的人体温度测量方法包括从脉搏区表皮体温到腋下温度的映射模型和应对不同环境温度区间构建的温度补偿模型。此方法的所有方程嵌套之后,获得的函数为:
T=Tw4(ATa2+BTa+C)+Tw3(DTa2+ETa+F)+Tw2(GTa2+HTa+I)+Tw(JTa+K)+L
其中:T为腋下体温,Tw为手腕桡动脉脉搏区表皮温度,Ta为环境温度, A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K、L为参数。
本实施例的行人体温快速筛查方法的工作原理如下:如图7-2所示,行人手腕脉搏区伸到测温模块3下方,测温模块中的接近开关3-5被遮挡后触发测温流程。测温模块3测温模块利用人体温度测量方法采集行人体温并给出测量结果,如果该数值在正常体温范围内,则行人体温快速筛查系统的阻拦杆5开始起杆并在一定时间内杆从水平位置达到垂直位置,指示灯4显示绿灯,允许人员通行。此时,激光传感器模组9的三根扫描线路依次检测到遮挡,表明人员正在通过阻拦杆,当线路3的遮挡完全消失,证明人员已经通过阻拦杆9,延迟一段时间后,杆降落(从竖直位置降落到水平位置)。特别的,当行人测完温度后,并未通过阻拦杆9,则阻拦杆9在起杆后一段时间检测到没有任何行人通过则自动落杆。当检测到的体温数据高于正常温度范围时,蜂鸣器发出警报,指示灯4闪烁红灯,行人体温快速筛查系统的阻拦杆5保持杆处于落杆状态,阻止行人通行。测温模块3检测到一次合格测温数据,只能允许一人通过,如果有人闯杆,蜂鸣器会报警。阻拦杆5在下降和升起过程中,如果线路2扫描到行人,则阻拦杆5会紧急制动,以免打到行人。
测量完成后,人体温度测量机器人复位,指示灯4亮黄色,进入待机状态,等待下一位行人走入检测区。
本实施例的行人体温快速筛查系统应用于办公楼、学校、银行、商场、场馆、住宅小区、写字楼、餐厅、酒店、考场、医院分诊台、火车站、航站楼、公共汽车站、地铁站等入口处,用于人员体温快速筛查,对于体温正常的人员予以放行入内,对于体温偏高的人员不予放行。如应用于地铁站和火车站入口,对于体温正常的人员予以放行入内,实现购票和乘车;对于体温偏高的人员不予放行入内。图9-1展示的是行人正在检测区进行体温筛查的情景,图9-2显示的是体温筛查合格后行人体温快速筛查系统的阻拦杆5升起后放行的情景。该行人体温快速筛查系统可与各个场所(如银行、写字楼)的自动门或入口处的闸机对接实现联动,温度检测合格则自动门或闸机开启放行,温度检测不合格则自动门或阻拦杆闭合不予放行。
实施例二
在实际应用中,实施例一中的阻拦杆5制造成本较高,为此本实施例采用另外一种阻拦杆方案。
本实施例中的阻拦杆5,如图2-1和图2-2所示,包含:输入连接件5-1、辅助输入连接件5-2、中间连接件5-3、辅助中间连接件5-4、中间竖直连接件 5-5、端部连接件5-6、输入杆5-9、辅助输入杆5-10、端部杆5-11和指示牌5- 13。
其中,输入连接件5-1与机器人本体的驱动模块输出轴连接,形成转动副B,将动力从驱动模块传入至阻拦杆;输入连接件5-1与输入杆5-9固定连接,输入杆5-9与中间连接件5-3固定连接,中间连接件5-3与端部杆5-11固定连接,端部杆5-11与端部连接件5-6固定连接。其中,辅助输入连接件5-2可枢转地连接在机架上,形成转动副A;辅助输入连接件5-2与辅助输入杆5-10固定连接,辅助输入杆5-10与辅助中间连接件5-4固定连接。其中,中间竖直连接件5-5的一端可枢转地连接于中间连接件5-3,形成转动副C;中间竖直连接件5-5的另一端可枢转地连接于辅助中间连接件5-4,形成转动副D。所述转动副A和转动副D的连线构成线段AD,转动副B和转动副C的连线构成线段BC,线段AD平行于线段BC,且线段AD和线段BC长度相同。由此形成平行四边形 ABCD机构,阻拦杆内的平行四边形机构,可以有效增加机构运动的稳定性和可靠性。同时,也因为平行四边形ABCD的存在,使得中间竖直连接件5-5相对于基座的姿态始终不变,因此,可以在中间竖直连接件5-5上安装各类指示牌5- 13。
本实施例的其他部分和工作原理与实施例一相同,不再赘述。
实施例三
本实施例是在实施例一的基础上做的拓展,如图3所示,在实施例一的基础上,增加一套驱动模块7、一套激光传感器模组9和一套阻拦杆5,新增加的驱动模块7、激光传感器模组9和阻拦杆5与实施例一中的驱动模块7、激光传感器模组9和阻拦杆5按照背靠背形式布置。
使用本实施例的行人体温快速筛查系统进行行人体温快速筛查方法,与实施例一不同的是:对于体温偏高的人员仍予以放行,如图7-3所示,但只放行至应急处理区,引导工作人员前来处理后续事宜。
本实施例的其他部分和工作原理与实施例一相同,不再赘述。
实施例四
本实施例是在实施例二的基础上做的拓展,如图4所示,在实施例二的基础上,增加一套驱动模块7、一套激光传感器模组9和一套阻拦杆5,新增加的驱动模块7、激光传感器模组9和阻拦杆5与实施例二中的驱动模块7、激光传感器模组9和阻拦杆5按照背靠背形式布置。
使用本实施例的行人体温快速筛查系统进行行人体温快速筛查方法,与实施例一不同的是:对于体温偏高的人员仍予以放行,如图4所示,即打开阻挡 II10-2和主体结构2所构成的通道II11-2;流程如图7-3所示,但只放行至应急处理区,引导工作人员前来处理后续事宜。
本实施例的其他部分和工作原理与实施例一相同,不再赘述。
实施例五
实施例一中测温模块3还可以作为功能模块单独使用,进一步地,可拓展成为手持测温器和自助测温设备等。本实施例展示的是在实施例一中测温模块3 的基础上拓展而成的自助测温设备14,如图8-1所示,该自助测温设备可用于各类场所为有需求的人员提供测温服务。例如,该设备可应用于医院分诊处,实现就医人员的体温自助测量并自动打印检测结果,就诊人员可凭该体温检测结果前往分诊台咨询医护人员实现分配就诊。
可选的,自助测温设备还可以是便携式测温自助机15,如图8-2所示,该便携式测温自助机具有语音播报模块15-2,可实现体温测量结果的播报。该便携式测温自助机安装有提手15-1、设计紧凑具有便携性特点,可放置在桌面上作为台式测温设备,可以用于医院分诊台、医生办公室、政府人员和高管人员办公室等。
本实施例测温模块的人体温度测量方法与实施例一中行人体温快速筛查系统的人体温度测量方法一致,此处不再赘述。
实施例六
实施例一中测温模块3中的温度调节器3-11作为可选模块,本实施例是在实施例一中测温模块3的基础上拓展而成的一种小型的测温设备,该小型测温设备可作为保健用家用设备应用于家庭代替额温枪等测温仪器。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中间”、“长度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接或彼此可通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
以上仅为说明本实用新型的实施方式,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,凡在本实用新型的精神和原则之内,不经过创造性劳动所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.行人体温快速筛查系统,其特征在于,包括:机器人本体和测温模块;
所述机器人本体包含脚轮、主体结构、指示灯、阻拦杆、人机交互界面、驱动模块、限位块组和激光传感器模组,驱动模块安装在主体结构上,阻拦杆和驱动模块连接并由驱动模块传动,驱动模块存在连续的驱动范围且被限位块组限定出两个运动极限位置,一个运动极限位置对应阻拦杆放下或闭合状态,实现阻拦行人功能,另一个运动极限位置对应阻拦杆升起或打开状态,实现放行行人功能;激光传感器模组中的激光传感器不少于三个并按照不同角度安装,用于判断行人的位置;
所述机器人本体还可以是闸机或自动门阻拦设施;
所述的测温模块包括外壳、人体温度测量传感器、本体温度监测传感器、接近开关、温度调节器、导热模块、热交换器、风扇、风扇罩、外界环境温度监测传感器、控制器以及遮阳罩,在控制器作用下,人体温度检测传感器测量人体温度数据,并通过其他温度传感器检测本体温度以及外界环境温度以对测得的人体温度数据进行补偿、对人体温度测量传感器本体温度进行闭环控制;温度调节器和风扇受控于控制器,调节器可以通过导热模块吸收人体温度检测传感器上的热量并通过热交换器将热量释放出去,也可以通过热交换器吸收外界热量并通过导热模块将热量传递给人体温度检测传感器,以维持人体温度检测传感器工作在正常温度范围内。
2.根据权利要求1所述的行人体温快速筛查系统,其特征在于,所述的机器人本体的阻拦杆还包括输入连接件、辅助输入连接件、中间连接件、辅助中间连接件、中间竖直连接件、端部连接件、辅助端部连接件、端部竖直连接件、输入杆、辅助输入杆、端部杆和辅助端部杆;
输入连接件与机器人本体的驱动模块输出轴连接,形成转动副B,将动力从驱动模块传入至阻拦杆;输入连接件与输入杆固定连接,输入杆与中间连接件固定连接,中间连接件与端部杆固定连接,端部杆与端部连接件固定连接;
辅助输入连接件可枢转地连接在机架上,形成转动副A;辅助输入连接件与辅助输入杆固定连接,辅助输入杆与辅助中间连接件固定连接,辅助中间连接件与辅助端部杆固定连接,辅助端部杆与辅助端部连接件固定连接;
中间竖直连接件的一端可枢转地连接于中间连接件,形成转动副C;中间竖直连接件的另一端可枢转地连接于辅助中间连接件,形成转动副D;端部竖直连接件的一端可枢转地连接于端部连接件,形成转动副E;端部竖直连接件的另一端可枢转地连接于辅助端部连接件,形成转动副F;
所述转动副A和转动副D的连线构成线段AD,转动副B和转动副C的连线构成线段BC,线段AD平行于线段BC,且线段AD和线段BC长度相同;
所述转动副C和转动副F的连线构成线段CF,转动副D和转动副E的连线构成线段DE,线段CF平行于线段DE,且线段CF和线段DE长度相同;
所述阻拦杆还可以是单一杆件;
所述驱动模块、激光传感器模组和阻拦杆可分别配置有两套,按照背靠背形式布置。
3.根据权利要求1所述的行人体温快速筛查系统,其特征在于,所述的机器人本体还包括输入连接件、辅助输入连接件、中间连接件、辅助中间连接件、中间竖直连接件、端部连接件、输入杆、辅助输入杆和端部杆;
输入连接件与机器人本体的驱动模块输出轴连接,形成转动副B,将动力从驱动模块传入至阻拦杆;输入连接件与输入杆固定连接,输入杆与中间连接件固定连接,中间连接件与端部杆固定连接,端部杆与端部连接件固定连接;
辅助输入连接件可枢转地连接在机架上,形成转动副A;辅助输入连接件与辅助输入杆固定连接,辅助输入杆与辅助中间连接件固定连接,中间竖直连接件的一端可枢转地连接于中间连接件,形成转动副C;中间竖直连接件的另一端可枢转地连接于辅助中间连接件,形成转动副D;
所述转动副A和转动副D的连线构成线段AD,转动副B和转动副C的连线构成线段BC,线段AD平行于线段BC,且线段AD和线段BC长度相同;
所述阻拦杆还可以是单一杆件;
所述驱动模块、激光传感器模组和阻拦杆可分别配置有两套,按照背靠背形式布置。
4.根据权利要求1所述的行人体温快速筛查系统,其特征在于,所述的测温模块包括外壳、人体温度测量传感器、本体温度监测传感器、接近开关、温度调节器、导热模块、热交换器、压块、风扇、风扇罩、外界环境温度监测传感器、控制器、遮阳罩和蜂鸣器;遮阳罩在外壳的上部,用于整个装置遮阳防晒;外壳构成一个腔体,一个部位是人体温度测量区,人体温度测量传感器布置在该区域并在控制器的作用下测量人体体温,人体温度测量传感器被导热模块包裹并通过导热模块连接着温度调节器,温度调节器在控制器的作用下制热或者制冷并通过导热模块使人体温度测量传感器本体温度维持在一个温度区间,此温度区间使人体温度传感器处于高性能工作状态;导热模块上布置有本体温度监测传感器,用于监测人体温度测量传感器本体的温度,其将温度信息传递给控制器用于做温度闭环控制,在外壳还布置有接近开关,接近开关受控于控制器,用于监测人体温度检测动作以便启动体人体温检测程序;温度调节器一面接触导热模块,另一面布置热交换器,用于释放掉温度调节器上多余的热量或者从外界吸收热量给温度调节器,热交换器外边布置风扇,加速热量交换,维持整个系统正常工作,风扇外边使用风扇罩遮挡,热交换器使用压板固定;另外在外壳上布置有外界环境温度监测传感器,用于监测环境温度以对测量数据进行补偿;控制器通过线缆和上位机完成通信和电能传输。
5.根据权利要求4所述的行人体温快速筛查系统,其特征在于,所述测温模块的外壳内可构建一个恒温腔,当恒温腔的气温高于一定温度时,温度调节器制冷;当恒温腔的气温低于一定温度时,温度调节器制热。
6.根据权利要求4所述的行人体温快速筛查系统,其特征在于,所述测温模块通过接近开关与人体温度测量传感器共同判断测温结果是否有效,若人体温度测量传感器检测到与人体体温相近的温度信息,但接近开关没有检测到人体的接近信息,则检测结果不作为有效的人体温度数据;若接近开关检测到接近信息,但人体温度测量传感器检测到的温度信息远低于或高于人体体温,则判断为非人体靠近,不作为有效的人体测温数据。
7.根据权利要求4所述的行人体温快速筛查系统,其特征在于,所述测温模块可作为单独功能模块使用,即可拓展成为手持测温器、自助测温设备和便携式测温自助机,自助测温设备可应用于医院分诊处,实现就医人员的体温自助测量并自动打印检测结果,就诊人员可凭该体温检测结果前往分诊台咨询医护人员实现分配就诊;便携式测温自助机安装有提手和语音播报模块,具有便携性特点并可实现体温测量结果的自动播报,可放置在桌面上作为台式测温设备。
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