王建鋒,吳麗勇
(華信咨詢設(shè)計研究院有限公司,杭州 310014)
近年來,SARS、禽流感和甲型HINI 流感等傳染性疾病日益流行,尤其是國內(nèi)近期爆發(fā)的SARI 病毒,全國多地出現(xiàn)確診病例,各地持續(xù)升級疾病防控,疫情蔓延多個省市及部分海外國家,引發(fā)全球公共衛(wèi)生高度關(guān)注。
在發(fā)生此類疫情時,體溫檢測是進(jìn)行排查的重要手段,雖然部分傳染性疾病在潛伏期中并不發(fā)熱,體溫不是惟一標(biāo)準(zhǔn),但是在沒有完全精準(zhǔn)有效的方法前,體溫排查還是很有必要的。在體溫排查時,傳統(tǒng)測量體溫的方式包括水銀溫度計及紅外體溫槍等,缺點是需要較長時間,需要接觸及配合、容易導(dǎo)致新的傳染風(fēng)險,并且不適用在人流量大的環(huán)境,所以引入紅外體溫測試系統(tǒng)成為一種不錯的選擇。
紅外體溫測試的主要設(shè)備為熱成像攝像機,是依據(jù)物體輻射的能量來測量溫度。根據(jù)輻射理論,任何物體只要不處于絕對零度(-273.15℃),都存在熱輻射。熱成像是通過非接觸探測紅外能量,并將其轉(zhuǎn)換為電信號,進(jìn)而在顯示器上生成熱圖像和溫度值,并可以對溫度值進(jìn)行計算的一種檢測設(shè)備。
只需被測目標(biāo)在紅外鏡頭探測器范圍內(nèi)快速經(jīng)過,系統(tǒng)會顯示出人體熱圖像和最高體溫標(biāo)度,測試人員即可獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。若遇到可疑發(fā)熱病人,儀器會自動報警,再由衛(wèi)健醫(yī)護人員二次復(fù)診確認(rèn)。這樣的無縫銜接工作模式,不僅確保疫情防控一個不漏,同時也有效防止了操作人員與人流的交叉感染,非常符合疫情防治的緊急需要。
紅外體溫測試系統(tǒng)主要幾個部分組成:熱成像攝像機、黑體和監(jiān)控主機,如有集中監(jiān)控的需求,也可以將各種信號傳輸至監(jiān)控中心大屏顯示,方便全局把控和集中指揮(如圖1)。熱成像攝像機的作用是依據(jù)物體輻射的能量來測量溫度。黑體的作用是為了實現(xiàn)精確測量,測溫系統(tǒng)可以以黑體作為測溫的基準(zhǔn)溫度源,并以此為基準(zhǔn)實時進(jìn)行測溫校正,以達(dá)到人體測溫高精度的要求(±0.3℃)。
圖1 系統(tǒng)組成部分
紅外體溫測試系統(tǒng)在使用場景有以下幾種形式:一體機(活動)、在線測試系統(tǒng)(固定)、測溫安檢門(固定)等。一體機是將測溫單元和主機都集成在一起,并可以隨需要移動,方便各種場景的靈活應(yīng)用和補充;在線測試系統(tǒng)可以廣泛用于學(xué)校、醫(yī)院、商城等室內(nèi)場景,可針對室內(nèi)的主要出入口進(jìn)行人員檢查;測溫安檢門可以用于海關(guān)、機場、車站、工廠、園區(qū)等室內(nèi)重要場景,利用已有的通道模式進(jìn)行逐一檢查。
采用紅外體溫測試系統(tǒng)可進(jìn)行人體體溫測查,其優(yōu)勢主要在以下幾個方面:
(1)快速、大面積排查。紅外體溫測試系統(tǒng)使用非接觸成像測溫手段,測溫響應(yīng)速度快,可以在1s 內(nèi)排查視場內(nèi)人群的一個或多個高溫個體(普通額溫計一般檢測時間需要4-5s/人次)。
(2)遠(yuǎn)距離測量。紅外體溫測試系統(tǒng)采用被動式、遠(yuǎn)距離非接觸式測量,被檢測者在離鏡頭6-8m 處即可完成體溫測量;同時工作人員遠(yuǎn)離被測人員,避免交叉感染。
(3)靈敏性高。一般該類儀器溫度分辨率可達(dá)0.05℃,適合在人流量大的區(qū)域遠(yuǎn)距離對人群進(jìn)行搜索和檢測,準(zhǔn)確找出其中發(fā)燒病人。同時系統(tǒng)可根據(jù)防控的需要設(shè)置不同的溫度靈敏度。
(4)隱蔽性好。可在被檢測對象完全不知情的情況下進(jìn)行測溫,不易引起被測者的反感和恐慌有利于保證機場、港口、火車站等重要部門正常的工作秩序。
紅外體溫測試系統(tǒng)雖然存在掃描快速、范圍廣等優(yōu)點,但同時也存在不少缺陷,需要在使用中特別注意:
(1)測試需要進(jìn)一步確認(rèn)。所有的紅外體溫測量均為人體體表溫度,即使進(jìn)行體內(nèi)、體表溫度修正,也會存在一定的偏差;另外如被測者如果因劇烈運動、出汗等因素會造成改變體表和體內(nèi)溫度的偏差,因此對于這類人員,需要休息5分鐘后,再進(jìn)行復(fù)測;所以紅外體溫測試的溫度值不能簡單地等同于人體體溫進(jìn)行判斷,只能用于進(jìn)行大規(guī)模的群體體溫排查,將體溫高于正常人的個體排查出,然后進(jìn)行二次復(fù)查。
(2)遮擋時不能進(jìn)行有效測量。如果被測者戴帽子或用物體遮擋頭部時,就無法進(jìn)行準(zhǔn)確測量,另外系統(tǒng)通常無法穿透玻璃,所以對帶眼鏡人員有一定影響。
(3)成本高、價格貴。一般主流廠家的價格在5-10萬元左右,這價格比普通手持的幾百塊要昂貴的多。
紅外體溫測試系統(tǒng)雖然存在價格高、測試需要二次確認(rèn)等缺點,但也具有測溫靈敏度高、探測范圍廣、速度快、不干擾被測目標(biāo)、使用安全等優(yōu)點,可有效防止了操作人員與人流的交叉感染,非常符合疫情防治的緊急需要。