符史剛,卓彥會,施四清,侯明軍
(中通服建設(shè)有限公司,廣州 510440)
為解決城市綜合體人員體溫自動測量等問題,設(shè)計熱成像測溫技術(shù)方案,并成功在某城市綜合體的8個出入口實施該技術(shù)。本文重點闡述項目實施過程中的一些心得、體會和需要特別注意的地方。
城市綜合體一般包括大型購物中心、高端寫字樓、高端酒店等,特點是面積大、出入口多、人員和車輛流量大。熱成像測溫針對性的解決方案是在主要出入口分別設(shè)置一套包含黑體的獨立熱成像測溫系統(tǒng),對于停車場入口,建議人工對車輛內(nèi)人員測溫[1-2]。
熱成像測溫系統(tǒng)施工流程:現(xiàn)場勘察——設(shè)備材料采購——現(xiàn)場安裝——調(diào)試和測試——試運行——根據(jù)實際試用效果現(xiàn)場微調(diào)——培訓(xùn)——驗收、投入正式使用。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,可以快速完成安裝調(diào)試,但是在實際安裝和調(diào)試中,如果要實現(xiàn)理想的測溫效果,需要特別注意一些安裝要點,以下是項目成功實施需要特別關(guān)注的重點[3-4]。
熱成像測溫系統(tǒng)的設(shè)備安裝定位非常重要,直接關(guān)系到系統(tǒng)工作穩(wěn)定性及測量精度。因為熱成像攝像機測量人體輻射的紅外線(電磁波)時會受到周圍環(huán)境如空調(diào)冷熱氣、風(fēng)、太陽光線或電器光源等因素的影響,所以在選擇位置時,需盡量避免這些因素干擾[5-6]。
一般不建議在室外安裝,如果室內(nèi)沒有合適安裝位置,一定要在室外安裝,建議測量通道設(shè)置為L型,在安裝位置作好通道圍蔽,對測量區(qū)域做好防風(fēng)、防光、防雨等措施,具體方案是設(shè)置一個專用帳篷,如圖1所示。
圖1 L型通道安裝方式
盡量把測量點設(shè)置在室內(nèi)入口附近,在入口完成進入人員體溫自動測量,及時發(fā)現(xiàn)超溫人員確認(rèn),以免體溫異常人員進入內(nèi)部而影響到室內(nèi)空氣。室內(nèi)入口安裝的影響因素很多,具體安裝位置需要根據(jù)現(xiàn)場的環(huán)境來決定。重點考慮以下3個方面。
(1)不要在攝像機視角的范圍內(nèi)有強光或溫度高的光源及燈源,盡量避免靠近強電磁場的電器附近位置安裝。
(2)如果安裝在一樓入口的,要注意入口的風(fēng)速、陽光照射的影響,黑體及攝像機的鏡頭不能直對陽光及風(fēng)口。
(3)如果檢測區(qū)設(shè)置在一樓入口,檢測區(qū)域盡量避免正對著入口,人行通道布置成L型,盡量延長人員從室外進入室內(nèi)的測量區(qū)的溫度穩(wěn)定區(qū)。保證測量精確度。
設(shè)備的安裝高度及距離也影響測量精度的重要因素,設(shè)備的安裝高度與被檢測人的檢測部位高度有關(guān),設(shè)備之間的安裝距離與攝像機的鏡頭焦距有關(guān)[7]。
一般設(shè)備安裝要求:黑體安裝高度為1.8 m,測溫攝像機為2 m下俯視角15°,黑體與攝像機的安裝距離為2~3 m,實際檢測點距離攝像機的距離越近,環(huán)境因素所造成的影響越小,測量精度越高,最優(yōu)距離為2 m[8]。
人體額頭是人體體溫關(guān)聯(lián)的重要部位,也是熱成像測溫最佳測溫點,所以熱成像測溫系統(tǒng)是以人的額頭位置作為檢測點測量的,其他位置測量出來的體溫偏差較大,不建議采用。
黑體及攝像機可以選擇多種安裝方式,如吊裝、三角架地面安裝等,一般出入口吊頂位置比較高,所以建議采用三角架地面固定安裝,人行通道采用圍欄形式,固定一人通行。
某個出入口設(shè)備安裝完成后,即進入調(diào)試階段,系統(tǒng)雖然設(shè)置有黑體為基準(zhǔn),但每個安裝位置的環(huán)境改變,都會影響系統(tǒng)測量的準(zhǔn)確度和精度,調(diào)試過程必須進行測溫校準(zhǔn),校準(zhǔn)主要包括兩個方面。
(1)核對現(xiàn)場保安手持紅外測量槍的準(zhǔn)確性,每個出入口安保值班人員手持紅外測溫槍,作為自動測溫異常情況下最后的確認(rèn)及放行,所以必須反復(fù)校準(zhǔn)每一個出入口的手持檢測槍。
(2)通過手持槍測溫與系統(tǒng)測溫對同一批人作測量對比,出現(xiàn)檢測量差值,通過修改熱成像攝像機的“人體溫度修正值”來校正系統(tǒng)的測溫值,達到測量精度的要求。某熱成像攝像機修正界面如圖2所示。
圖2 某熱成像攝像機修正界面
(1)黑體與檢測區(qū)的距離不能太遠,黑體是熱成像機AI分析溫度的參考基準(zhǔn)點,檢測區(qū)越靠近黑體位置,檢測結(jié)果越精準(zhǔn)。
(2)因為黑體的鏡面材料輻射率的原因,黑體與攝像機之間的安裝相對方向有嚴(yán)格要求,實際調(diào)試時熱成像測溫攝像機光線需垂直于黑體正面,在熱成像圖像上只看到黑體正面,不要看到黑體的機身。
(3)測溫區(qū)域的范圍規(guī)劃:根據(jù)現(xiàn)場通道的布局調(diào)整,基本與通道寬度一致,但上部區(qū)域要高于黑體,避免高于1.8 m的人員不能檢測,下部區(qū)域不能太低,一般不低于1.2~1.3 m,以免影響測量結(jié)果,增加誤報率。
(4)側(cè)臉過濾:由于系統(tǒng)檢測是以人體的額頭為準(zhǔn),當(dāng)人側(cè)臉到一定程度時,將無法看到額頭,所以設(shè)置為20%~40%之間,確保人體正常檢測區(qū)域。
圖3 安裝現(xiàn)場
安裝調(diào)試完成投入使用后,系統(tǒng)能否達到預(yù)期的效果,培訓(xùn)和系統(tǒng)管理是最重要的環(huán)節(jié)之一。培訓(xùn)分成兩個方面:一是對現(xiàn)場值班保安人員培訓(xùn)和對工程技術(shù)人員的培訓(xùn);二是工程技術(shù)管理人員的培訓(xùn)。培訓(xùn)包括系統(tǒng)軟硬件技術(shù)介紹、系統(tǒng)現(xiàn)場安裝情況、可能出現(xiàn)的故障或者異常情況判斷等,安裝現(xiàn)場建議配備有WiFi環(huán)境,方便遠程技術(shù)指導(dǎo)和遠程升級。
系統(tǒng)正常使用后,做好技術(shù)文檔,文檔包括安裝位置定點圖、走線圖、軟件配置界面截圖、產(chǎn)品技術(shù)資料、故障判斷、主要技術(shù)支撐聯(lián)系人和聯(lián)系方式、每天定期檢查內(nèi)容等,經(jīng)過培訓(xùn),90%以上使用過程中的小問題,甲方工程技術(shù)管理人員都可以自行解決或者通過遠程指導(dǎo)完成,確保系統(tǒng)正常穩(wěn)定運行。
(1)某大型綜合體項目。該大型綜合體共8個出入口需要安裝測溫系統(tǒng),安裝調(diào)試完成投入使用后,經(jīng)常性出現(xiàn)測溫異常報警,經(jīng)過反復(fù)現(xiàn)場測試,安裝定點沒有問題,發(fā)現(xiàn)人員通過地毯的時候,攝像機、黑體都晃動厲害,檢查地毯為空心地毯,進入人員體型較重時比較明顯。地毯上安裝不能避免,解決辦法是訂做一個厚重的鋼板,加重加固安裝點重量,解決晃動問題,如圖4所示。
(2)系統(tǒng)的不斷優(yōu)化和升級。某熱成像測溫系統(tǒng)在試運行過程中發(fā)生各種誤報,現(xiàn)場反復(fù)優(yōu)化安裝位置、優(yōu)化系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置,都難以解決問題,經(jīng)過反復(fù)測試和對比,發(fā)現(xiàn)是測溫攝像機的AI分析或過濾功能有問題造成,反饋廠家研發(fā)人員后,優(yōu)化測溫攝像機軟件、完善其AI分析及過濾功能,完成軟件升級從而不斷提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
圖4 特殊位置強化固定方式
本文提出了熱成像測溫解決方案,基于熱成像測溫技術(shù)在城市綜合體的成功實施,重點分析了項目實施成功的具體流程、安裝要點及注意事項。通過項目實施證明,利用熱成像測溫技術(shù)能夠?qū)崟r高效監(jiān)測進入綜合體的人員體溫,有效對高溫發(fā)熱人員實時發(fā)出報警提示。