一种互联式红外测温装置

本实用新型涉及一种互联式红外测温仪，尤其涉及一种多点、多人同步的温度测量装置。

背景技术：

在防疫过程中测温是最为常用的筛查方法，现有的测温系统普遍速度慢、效率低、需单个测温，无法探测被测人员（或物）周边的人流温度情况，即存在一定的安全隐患，且会遗漏部分传染渠道与传染源；单一测量点的数据也不能反映出一定地区内的人员体温整体分布与趋势。

授权公告号为cn209460779u的专利设计了带人体测温的客流分析装置，只对装置所处位置的客流做分析与报警，且对于人体测温的部位设置在皮肤会使得温度波动较大。

申请号为202010103167.6的专利和申请号为202010164814.4的专利都可以针对人脸测温，但由于辐射衰减，热成像对不同距离不同位置的人脸测量数据还是会有差异，这两种方法都未给予纠正。

技术实现要素：

本实用新型为了解决现有技术中存在的问题，提供一种测量准确且可实现单点和多点测温的互联式红外测温装置。

为了达到上述目的，本实用新型提出的技术方案为：一种互联式红外测温仪，包括多个测量装置和后台数据分析装置；

所述测量装置包括红外成像镜头、图像处理装置、通信模块和环境温度测量模块，所述红外成像镜头和环境温度测量模块均与图像处理装置相连，所述图像处理装置与通信模块连接；

所述图像处理装置包括热成像单元、人脸识别单元、温度提取单元、面部参数提取单元、面部参数分析单元、面部参数基准库、距离识别单元、距离矫正单元、环境温度矫正单元、和体温生成单元；所述热成像单元与红外成像镜头连接，人脸识别单元与热成像单元连接，温度提取单元和面部参数提取单元均与人脸识别单元连接，面部参数分析单元与面部参数提取单元连接，所述距离识别单元分别与面部参数基准库连接和面部参数分析单元连接，所述距离矫正单元分别与距离识别单元和温度提取单元连接，所述环境温度矫正单元分别与温度提取单元和环境温度测量模块连接，体温生成单元分别与距离矫正单元、环境温度矫正单元和通信模块连接，所述测量装置通过通信模块与后台数据分析装置连接；

所述后台数据分析装置包括依次连接的网络接口单元、数据接收单元、数据存储单元和数据分析与预测单元；所述网络接口单元与通信模块连接。

对上述技术方案的进一步设计为：所述环境温度测量模块包括互相连接的温度传感器和环境温度测量单元，所述环境温度测量单元与环境温度矫正单元连接。

通信模块包括互相连接的数据传输单元和第一通信单元，所述数据传输单元与体温生成单元连接。

所述后台数据分析装置还包括第二通信单元，所述第二通信单元与网络接口单元连接，所述第一、第二通信单元通信连接。

所述第一、第二通信单元为网口插座或天线。

所述后台数据分析装置还包括单一测量点设置单元、多测量点设置单元和预警单元，所述单一测量点设置单元、多测量点设置单元和预警单元均与数据分析与预测单元连接。

本实用新型具有的有益效果为：

本实用新型的测量装置利用红外成像镜头、图像处理装置、通信模块及后台处理装置设计了互联式红外测温与数据分析仪。

本实用新型的测量装置中结合外部温度测量实现了外部环境温度矫正；将测量到的人脸信息结合面部参数基准库实现距离矫正；室外测量时可结合当前能见度及雨雾情况做温度矫正，使得温度测量数据更为准确。后台数据分析装置可做单点及多点的数据分析，可实现单一测量点的数据警报；对多个测量点的人流温度做统计，可实现区域内人体温度分布的监控。

本实用新型的装置可用作单点测量也可多点分布式测量。后台数据分析装置与测量装置可以有线连接也可无线连接，无线方式可以是近距离的蓝牙，也可是远程4g/5g网络。

附图说明

图1为本实施例测量装置整体分布图；

图2为图1中后台数据分析装置结构框图；

图3为图1中单点测量装置结构框图。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例

本实施例的互联式红外测温装置如图1所示，包括分别设置于多个测量点的多个测量装置和一个后台数据分析装置如图1。

单个测量点的测量装置如图3所示，包括红外成像镜头、图像处理装置、通信模块和环境温度测量模块，所述红外成像镜头和环境温度测量模块均与图像处理装置相连，所述图像处理装置与通信模块连接；

所述图像处理装置包括热成像单元、人脸识别单元、温度提取单元、面部参数提取单元、面部参数分析单元、面部参数基准库、距离识别单元、距离矫正单元、环境温度矫正单元、和体温生成单元；所述热成像单元与红外成像镜头连接，人脸识别单元与热成像单元连接，温度提取单元和面部参数提取单元均与人脸识别单元连接，面部参数分析单元与面部参数提取单元连接，所述距离识别单元分别与面部参数基准库连接和面部参数分析单元连接，所述距离矫正单元分别与距离识别单元和温度提取单元连接，所述环境温度矫正单元分别与温度提取单元和环境温度测量模块连接，体温生成单元分别与距离矫正单元、环境温度矫正单元和通信模块连接，所述测量装置通过通信模块与后台数据分析装置连接。

外部的待测人员及环境经红外成像镜头在热成像单元成像，经人脸识别单元后同时输出至两路，第一路输出至面部参数提取单元，第二路输出至温度提取单元。第一路继续进入面部参数分析单元，该单元和面部参数基准库共同进入距离识别单元。第二路的温度提取单元输出信号和第一路的距离识别单元共同进入距离矫正单元，距离矫正单元可接收当前能见度及雨雾参数。第二路的温度提取单元输出信号和环境温度测量模块的输出信号共同进入环境温度矫正单元。距离矫正单元和环境温度矫正单元的输出共同进入体温生成单元，形成测温结果。

面部参数提取单元提取各人脸的脸长、脸宽、眼宽等参数，进入面部参数分析单元根据面部参数分析识别出人脸特征、判别出性别、年龄层等特征并建立人脸轮廓线。图像处理装置内有预置的面部参数基准库，包括不同年龄、性别的脸长、脸宽、眼宽等人脸参数及人脸轮廓线。在建立的面部参数基准库中寻找与识别出的人脸特征相一致的人脸并提取其人脸轮廓线。

距离识别单元利用识别出的人脸轮廓线和基准库中提取的人脸轮廓线、结合成像镜头的分辨率计算出测量的人脸距离红外成像镜头的距离。

由于红外光在传输路径上有衰减，同时室外的测量还会受到能见度、是否有雨有雾等天气条件的影响。距离矫正单元接收测量时的能见度参数、雨雾参数，及前一单元的距离参数，将温度提取单元的温度值做距离矫正。

红外光的传输还受到环境温度的影响。图像处理装置中的温度提取单元和环境温度测量模块中的环境温度测量单元共同进入图像处理装置中的环境温度矫正单元对温度提取单元的温度值做环境温度矫正。

经距离矫正和环境温度矫正后在体温生成单元形成体温数据用于传送输出。

环境温度测量模块包括温度传感器和环境温度测量单元，传感器测量精度为0.1摄氏度。

通信模块包括数据传输单元和通信单元，通信单元为网口插座或天线。数据传输单元将体温生成单元的数据通过4g/5g/蓝牙/等无线模块配天线发送给后台数据分析装置；或以网口芯片配合网口插座通过网线以有线形式发送给后台数据分析装置。

本实施例中后台数据分析装置如图2所示。装置通过网口插座或天线接收各测量点的测量装置中的通信单元发送的数据信息，经网络接口单元后进入数据接收单元、数据存储单元、数据分析与预测单元。

后台数据分析装置还包括单一测量点设置单元、多测量点设置单元和预警单元，所述单一测量点设置单元、多测量点设置单元和预警单元均与数据分析与预测单元连接。数据分析与预测单元同时接收单一测量点设置及多测量点设置的输入参数，将分析与预测结果输出至预警单元。

单一测量点设置单元可设置需要进行数据分析的单个测量点位置、时间信息，时间信息可设置为小时、日。多测量点设置单元可设置要进行数据分析的多个测量点位置、时间信息，以实现更大范围的统计。

数据分析与预测单元根据单一测量点设置、多测量点设置单元设置的内容提取数据存储单元中该测试点或多个测量点的数据，按时间顺序排列出测试点在这一时段内每个时间单元测量的人员数量与体温分布，将体温超过警戒值的人脸图像信息传递给预警单元。根据前期数据的统计结果和数据分布特性，以概率统计的方式预测后期数据特征。

本实用新型的技术方案不局限于上述各实施例，凡采用等同替换方式得到的技术方案均落在本实用新型要求保护的范围内。