WO2021228233A1 - 具有信息识别功能的手持红外测温仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有信息识别功能的手持红外测温仪，包括获取温度信息的红外温度检测模块、获取目标识别信息的目标识别模块以及对温度信息和目标识别信息进行处理的微控制单元；红外温度检测模块通过信号处理电路与微控制单元连接，目标识别模块与微控制单元连接；其中，目标识别模块包括扫码单元。本发明实施例通过扫码单元实现对被检测者的身份信息进行自动获取，避免浪费检测人员的工作精力，提高了工作效率，同时也避免存在人为记录错误。在工业领域，可通过扫码单元对待检测设备上提前设置的各个部位上的识别码进行识别，并通过温度检测对待检测设备各种部位运行状态进行诊断，具有实时、遥测、直观和定量测温等优点。
Description
本发明涉及医疗卫生、产品质控及监测设备技术领域，尤其涉及一种具有信息识别功能的手持红外测温仪。
目前，由于使用安全性高以及测量速度快等优点，红外测温仪逐渐取代了传统的玻璃体温计和电子体温计产品。
在医疗卫生领域，随着新冠病毒在中国疫情的发展，额温枪和耳温枪等作为非接触式红外测温仪被广泛用于疫情防控，主要用于监测人体温度，初步筛查病毒感染者。但现有额温枪产品不具备个人身份识别功能，还需手动填写被测温者的基本信息及测温数据，此无疑大大增加了检测人员数据录入的工作量，也容易造成人为失误，大大浪费了相关人员的工作精力，降低了工作效率。在疫情防控中，现有的红外测温仪也无法自动将测温数据与人相关联，无法支持实现人员健康状态识别、人员轨迹分析及群体传染风险预警。
同时在工业领域，红外测温仪也可以用于对处于运行状态的设备进行非接触检测，拍摄其温度场的分布以及测量任何部位的温度值，据此对各种外部及内部故障进行诊断，具有实时、遥测、直观和定量测温等优点。但其在测量过程中，也存在需要人工登记，需要检测人员将测温数据与被测设备或其部位进行对应记录的工作，大大浪费了检测人员的工作精力，降低了工作效率，同时，也可能存在人为记录错误。具体例如可用来检测发电厂、变电所和输电线路的运转设备和带电设备，就非常方便有效。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有的红外测温仪不能对被测目标进行自动识别，人工记录测温数据和被测者信息会大大消耗检测人员的精力，同时工作效率也不高，现有的红外测温仪也无法将测得的温度数据与被测目标信息进行自动关联，进而无法实现人员轨迹分析及群体传染风险预警。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种具有信息识别功能的手持红外测温仪，包括获取温度测量数据的红外温度检测模块、获取目标识别信息的目标识别模块以及对温度信息和目标识别信息进行处理的微控制单元；所述红外温度检测模块通过信号处理电路与所述微控制单元连接，所述目标识别模块与所述微控制单元连接；
其中，所述目标识别模块包括扫码单元。
优选地，具有信息识别功能的手持红外测温仪还包括与后台服务器进行通讯的通信模块，所述通信模块与所述微控制单元连接。
优选地，具有信息识别功能的手持红外测温仪还包括为所述微控制单元提供时钟信号的振荡电路，所述振荡电路与所述控制单元连接。
优选地，具有信息识别功能的手持红外测温仪还包括对所述微控制单元处理结果进行显示的LCD显示模块，所述LCD显示模块与所述微控制单元连接。
优选地，具有信息识别功能的手持红外测温仪还包括对所述微控制单元处理结果进行存储的数据存储模块，所述数据存储模块与所述微控制单元连接。
优选地，具有信息识别功能的手持红外测温仪还包括进行功能操作的功能按键模块，所述功能按键模块与所述微控制单元连接。
优选地，具有信息识别功能的手持红外测温仪还包括对所述手持红外测温仪进行定位的定位模块，所述定位模块与所述微控制单元连接。
优选地，具有信息识别功能的手持红外测温仪还包括为所述微控制单元供电的供电模块，所述供电模块与所述微控制单元连接。
优选地，所述扫码单元支持对一维码、二维码和三维码的扫码识别。
优选地，所述目标识别模块还包括指纹识别单元和人脸识别单元。
与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：
应用本发明实施例提供的具有信息识别功能的手持红外测温仪，设置通过扫码进行目标信息识别的扫码单元，对被检测者的身份信息进行自动获取，避免浪费检测人员的工作精力，提高了工作效率，同时也避免存在人为记录错误。同时通过微控制单元将实时测量到的温度数据和被检测者的身份信息进行相关联，并通过通信模块将处理结果发送到后台服务器，用于支持实现人员健康状态识别、人员温度记录、人员轨迹分析及人群感染风险预警等具体应用。同时在工业领域，手持红外测温仪可通过扫码单元对待检测设备上提前设置的各个部位上的识别码进行识别，并通过温度检测对待检测设备各种部位状态进行诊断，具有实时、遥测、直观和定量测温等优点。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1示出了本发明实施例一具有信息识别功能的手持红外测温仪的结构示意图；
图2示出了本发明实施例一具有信息识别功能的手持红外测温仪的一种实施电路图；
其中，100为红外温度检测模块，200为信号处理电路，300为供电模块，400为功能按键模块，500为数据存储模块，600为振荡电路，700为通信模块，800为微控制单元，900为目标识别模块，1000为LCD显示模块，1100为定位模块。
以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
扫码技术是在计算机的应用实践中产生发展的一种自动识别技术。它是为实现对信息的自动扫描而设计的，它是实现快速、准确而可靠地采集数据的有效手段。基于扫码技术的存在，条形码在社会各个领域也得到广泛应用，其可以被用来标识各类目标信息，包含人或物的信息。一维码和二维码均属于条形码，都可用于实现信息获取、防伪溯源等功能。其中，二维码是用某种特定的几何图形按一定规律在平面分布的、黑白相间的、记录数据符号信息的图形。在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念，使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息，通过设备自动识读以实现信息自动处理。中国政府在新冠病毒疫情期间发布的居民健康码是二维码，它与居民身份信息绑定，可用于识别居民个人信息及健康状态。
实施例一
为解决现有技术中存在的技术问题，本发明实施例提供了一种具有信息识别功能的手持红外测温仪。
图1示出了本发明实施例一具有信息识别功能的手持红外测温仪的结构示意图。参照图1所示，本发明具有信息识别功能的手持红外测温仪包括红外温度检测模块100、目标识别模块900以及分别与红外温度检测模块100和目标识别模块900连接的微控制单元800。
其中，红外温度检测模块100用于检测被检测者或被检测设备温度，获取温度信息，再通过信号处理电路200将模拟温度信号转化为数字温度信息，并将数字温度信号传输给微控制单元800，等待微控制单元800处理。红外温度检测模块100可选取红外温度传感器。进一步优选地，红外温度传感器采用MLX90614ESF无接触式的红外线温度感应芯片，红外线温度感应芯片与微控制单元800之间可以通过PWM脉宽调制的方式连接，也可以采用I2C 串行总线连接。
目标识别模块900用于对被检测者或被检测设备部件进行目标识别，以确定进行温度检测的目标身份。目标识别模块900将获取的目标识别信息传输给微控制单元800，等待微控制单元800处理。目标识别模块900至少包括扫码单元，本实施例扫码单元具有对通用一维码、二维码以及三维码进行扫码识别的功能。优选地，扫码单元可采用一体化设计的扫描单元，通过UART通用异步收发传输器接口与微控制单元800连接。进一步优选地，为了进一步避免目标识别模块900对被检测者的错误识别或识别造假，目标识别模块900还可以包括指纹识别单元和/或人脸识别单元。在进行扫码识别后，对于存在目标识别疑问的被检测者，还可再通过指纹识别和/或人脸识别单元进行进一步判别，以对被检测者的身份进行多重识别。
需要说明的是，一维码种类包含且不限于UPC/EAN、UPC/EAN with supplementals、BooklandEAN、ISSN、UCC Coupon Extended Code、Code 128、GS1-128、ISBT 128、Code 39、Code 39 Full ASCII、Trioptic Code 39、Code 32、Code 93、Code 11、Matrix 2 of 5、Interleaved 2 of 5、Discrete 2 of 5、Codabar、MSI、Chinese 2 of 5、GS1 DataBar variants、Korean 3 of 5、ISBT Concat。二维码种类包含且不限于PDF417、QRCCode、Data Matrix、Maxi Code、Code 49、Code 16K、Code One、二维码网格矩阵码和二维码紧密矩阵码。
微控制单元800主要用于对温度信息和目标识别信息进行处理，将测得的温度信息与被检测者或被检测设备的身份信息进行关联得到处理结果，并将处理结果进行存储。优选地，微控制单元800采用ESP32-WROOM-32通用性MCU模组，MCU支持提供低功耗传感器网络和具有较为完备的通用模组接口。
参照图1所示，本发明具有信息识别功能的手持红外测温仪还包括通信模块700，通信模块700与微控制单元800连接，用于将微控制单元800处理得到的处理结果发送至后端服务器上，后端服务器上的应用系统接收数据并进行存储、分析及应用。优选地，通信模块700采用了NB-IOT窄带广域网通信模块，模块支持外置SIM卡并内置天线，与微控制单元800之间采用UART通用异步收发传输器接口连接，可实现窄带广域网传输，将数据传输至后端服务器上。
参照图1所示，本发明具有信息识别功能的手持红外测温仪还包括振荡电路600，振荡电路600与控制单元连接，振荡电路600用于为微控制单元800提供时钟信号的振荡电路600。优选地，振荡电路600可选取RC震荡电路。
参照图1所示，本发明具有信息识别功能的手持红外测温仪还包括供电模块300，供电模块300与微控制单元800连接，用于为微控制单元800提供电量，还用于为其它需要供电的模块供电。优选地，供电模块300采用电池供电，避免了正常使用需要外部接线的问题， 广泛应用于手持式红外测温仪。
参照图1所示，本发明具有信息识别功能的手持红外测温仪还包括LCD显示模块1000，LCD显示模块1000与微控制单元800连接，主要用于对微控制单元800处理结果进行显示，即将红外温度检测模块100测得的温度信息和目标识别模块900识别的目标识别信息进行显示；进一步还可对操作指定进行显示。优选地，LCD显示模块1000为LCD显示屏，LCD显示屏采用OLEDV2.0等同类点阵显示屏幕，LCD显示屏与微控制单元800之间可以通过SPI总线接口连接，也可以采用I2C串行总线连接。
由于在特殊时期，具有信息识别功能的手持红外测温仪可能需要持续工作多个小时，此时微控制单元800会得到大量处理结果，若将所有处理结果均存储于微控制单元800自带的存储单元，可能会影响微控制单元800的工作速率，因此本发明具有信息识别功能的手持红外测温仪还设置了数据存储模块500，将数据存储模块500与微控制单元800连接，用于存储微控制单元800处理数据得到的处理结果。
参照图1所示，本发明具有信息识别功能的手持红外测温仪还包括功能按键模块400，功能按键模块400与微控制单元800连接，以用于使用者进行功能性操作。
为了进一步对温度检测数据以及目标识别数据进行记录，以便于后续用于支持实现人员轨迹分析及人群感染风险预警等具体应用，本发明具有信息识别功能的手持红外测温仪还可设置定位模块1100，定位模块1100与微控制单元800连接，以在微控制单元800的控制下将定位信息通过通信模块700发送给后台服务器，以将在不同地理位置获取的处理结果进行更清晰的定位。
基于上述各个模块优选的具体型号，图2示出了本发明实施例一具有信息识别功能的手持红外测温仪的一种实施电路图；其中，信号处理电路200嵌入在红外温度检测模块100中，且数据存储模块500和定位模块1100未显示出来。
本发明具有信息识别功能的手持红外测温仪整体工作方式包括：通过扫码单元识别各类被测目标信息，并将目标识别信息发送给微控制单元800；再通过红外温度检测模块100对目标进行测温，温度信息通过信号处理电路200传输到微控制单元800；同时将温度信息和目标识别信息自动关联后在LCD显示模块1000上显示。微控制单元800将关联后的温度数据和目标识别信息保存至数据存储模块500中，并通过通信模块700将处理结果传输至广域网上的后端服务器，后端服务器上的应用系统接收数据进行存储、分析及应用。在公共卫生领域，具体在疫情防控中，非接触式的手持红外测温仪可用于支持实现人员健康状态识别、人员温度记录、人员轨迹分析及人群感染风险预警等具体应用。在工业领域，具有信息识别功能的手持红外测温仪可应用于产品质控、监测和设备检测，如发电厂、变电所和输电线路的运转设备和带电设备的检测，自动记录被测设备及相关联的测温数据。
本发明实施例提供的具有信息识别功能的红外检测仪，设置通过扫码进行目标信息识别的扫码单元，对被检测者的身份信息进行自动获取，避免浪费检测人员的工作精力，提高了工作效率，同时也避免存在人为记录错误。同时通过微控制单元将实时测量到的温度数据和被检测者的身份信息进行相关联，并通过通信模块将处理结果发送到后台服务器，用于支持实现人员健康状态识别、人员温度记录、人员轨迹分析及人群感染风险预警等具体应用。同时在工业领域，具有信息识别功能的手持红外测温仪可通过扫码单元对待检测设备上提前设置的各个部位上的识别码进行识别，并通过温度检测对待检测设备各种部位状态进行诊断，具有实时、遥测、直观和定量测温等优点。
虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (9)
- 一种具有信息识别功能的手持红外测温仪，其特征在于，包括获取温度信息的红外温度检测模块、获取目标识别信息的目标识别模块以及对温度信息和目标识别信息进行处理的微控制单元；所述红外温度检测模块通过信号处理电路与所述微控制单元连接，所述目标识别模块与所述微控制单元连接；其中，所述目标识别模块包括扫码单元；还包括对所述手持红外测温仪进行定位的定位模块，所述定位模块与所述微控制单元连接。
- 根据权利要求1所述的手持红外测温仪，其特征在于，还包括与后台服务器进行通讯的通信模块，所述通信模块与所述微控制单元连接。
- 根据权利要求1所述的手持红外测温仪，其特征在于，还包括所述微控制单元提供时钟信号的振荡电路，所述振荡电路与所述控制单元连接。
- 根据权利要求1所述的手持红外测温仪，其特征在于，还包括对所述微控制单元处理结果进行显示的LCD显示模块，所述LCD显示模块与所述微控制单元连接。
- 根据权利要求1所述的手持红外测温仪，其特征在于，还包括对所述微控制单元处理结果进行存储的数据存储模块，所述数据存储模块与所述微控制单元连接。
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- 根据权利要求1所述的手持红外测温仪，其特征在于，所述扫码单元支持对一维码、二维码和三维码的扫码识别。
- 根据权利要求1所述的手持红外测温仪，其特征在于，所述目标识别模块还包括指纹识别单元和人脸识别单元。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 21803630 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 21803630 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 21803630 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |