熱成像測(cè)溫技術(shù)在城市綜合體的實(shí)施

符史剛，卓彥會(huì)，施四清，侯明軍

（中通服建設(shè)有限公司，廣州 510440）

0 引言

為解決城市綜合體人員體溫自動(dòng)測(cè)量等問(wèn)題，設(shè)計(jì)熱成像測(cè)溫技術(shù)方案，并成功在某城市綜合體的8個(gè)出入口實(shí)施該技術(shù)。本文重點(diǎn)闡述項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的一些心得、體會(huì)和需要特別注意的地方。

城市綜合體一般包括大型購(gòu)物中心、高端寫(xiě)字樓、高端酒店等，特點(diǎn)是面積大、出入口多、人員和車輛流量大。熱成像測(cè)溫針對(duì)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(dú)立熱成像測(cè)溫系統(tǒng)，對(duì)于停車場(chǎng)入口，建議人工對(duì)車輛內(nèi)人員測(cè)溫［1－2］。

熱成像測(cè)溫系統(tǒng)施工流程：現(xiàn)場(chǎng)勘察——設(shè)備材料采購(gòu)——現(xiàn)場(chǎng)安裝——調(diào)試和測(cè)試——試運(yùn)行——根據(jù)實(shí)際試用效果現(xiàn)場(chǎng)微調(diào)——培訓(xùn)——驗(yàn)收、投入正式使用。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可以快速完成安裝調(diào)試，但是在實(shí)際安裝和調(diào)試中，如果要實(shí)現(xiàn)理想的測(cè)溫效果，需要特別注意一些安裝要點(diǎn)，以下是項(xiàng)目成功實(shí)施需要特別關(guān)注的重點(diǎn)［3－4］。

1 設(shè)備安裝位置或方位選擇

熱成像測(cè)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(cè)量精度。因?yàn)闊岢上駭z像機(jī)測(cè)量人體輻射的紅外線（電磁波）時(shí)會(huì)受到周圍環(huán)境如空調(diào)冷熱氣、風(fēng)、太陽(yáng)光線或電器光源等因素的影響，所以在選擇位置時(shí)，需盡量避免這些因素干擾［5－6］。

1.1 室外安裝

一般不建議在室外安裝，如果室內(nèi)沒(méi)有合適安裝位置，一定要在室外安裝，建議測(cè)量通道設(shè)置為L(zhǎng)型，在安裝位置作好通道圍蔽，對(duì)測(cè)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(gè)專用帳篷，如圖1所示。

圖1 L型通道安裝方式

1.2 室內(nèi)安裝

盡量把測(cè)量點(diǎn)設(shè)置在室內(nèi)入口附近，在入口完成進(jìn)入人員體溫自動(dòng)測(cè)量，及時(shí)發(fā)現(xiàn)超溫人員確認(rèn)，以免體溫異常人員進(jìn)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(chǎng)的環(huán)境來(lái)決定。重點(diǎn)考慮以下3個(gè)方面。

（1）不要在攝像機(jī)視角的范圍內(nèi)有強(qiáng)光或溫度高的光源及燈源，盡量避免靠近強(qiáng)電磁場(chǎng)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(yáng)光照射的影響，黑體及攝像機(jī)的鏡頭不能直對(duì)陽(yáng)光及風(fēng)口。

（3）如果檢測(cè)區(qū)設(shè)置在一樓入口，檢測(cè)區(qū)域盡量避免正對(duì)著入口，人行通道布置成L型，盡量延長(zhǎng)人員從室外進(jìn)入室內(nèi)的測(cè)量區(qū)的溫度穩(wěn)定區(qū)。保證測(cè)量精確度。

2 設(shè)備安裝方式的確定

設(shè)備的安裝高度及距離也影響測(cè)量精度的重要因素，設(shè)備的安裝高度與被檢測(cè)人的檢測(cè)部位高度有關(guān)，設(shè)備之間的安裝距離與攝像機(jī)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(cè)溫?cái)z像機(jī)為2 m下俯視角15°，黑體與攝像機(jī)的安裝距離為2～3 m，實(shí)際檢測(cè)點(diǎn)距離攝像機(jī)的距離越近，環(huán)境因素所造成的影響越小，測(cè)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(cè)溫最佳測(cè)溫點(diǎn)，所以熱成像測(cè)溫系統(tǒng)是以人的額頭位置作為檢測(cè)點(diǎn)測(cè)量的，其他位置測(cè)量出來(lái)的體溫偏差較大，不建議采用。

黑體及攝像機(jī)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。

3 系統(tǒng)調(diào)試的手持測(cè)溫槍校準(zhǔn)同步

某個(gè)出入口設(shè)備安裝完成后，即進(jìn)入調(diào)試階段，系統(tǒng)雖然設(shè)置有黑體為基準(zhǔn)，但每個(gè)安裝位置的環(huán)境改變，都會(huì)影響系統(tǒng)測(cè)量的準(zhǔn)確度和精度，調(diào)試過(guò)程必須進(jìn)行測(cè)溫校準(zhǔn)，校準(zhǔn)主要包括兩個(gè)方面。

（1）核對(duì)現(xiàn)場(chǎng)保安手持紅外測(cè)量槍的準(zhǔn)確性，每個(gè)出入口安保值班人員手持紅外測(cè)溫槍，作為自動(dòng)測(cè)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(gè)出入口的手持檢測(cè)槍。

（2）通過(guò)手持槍測(cè)溫與系統(tǒng)測(cè)溫對(duì)同一批人作測(cè)量對(duì)比，出現(xiàn)檢測(cè)量差值，通過(guò)修改熱成像攝像機(jī)的“人體溫度修正值”來(lái)校正系統(tǒng)的測(cè)溫值，達(dá)到測(cè)量精度的要求。某熱成像攝像機(jī)修正界面如圖2所示。

圖2 某熱成像攝像機(jī)修正界面

4 系統(tǒng)調(diào)試過(guò)程中特別注意事項(xiàng)

（1）黑體與檢測(cè)區(qū)的距離不能太遠(yuǎn)，黑體是熱成像機(jī)AI分析溫度的參考基準(zhǔn)點(diǎn)，檢測(cè)區(qū)越靠近黑體位置，檢測(cè)結(jié)果越精準(zhǔn)。

（2）因?yàn)楹隗w的鏡面材料輻射率的原因，黑體與攝像機(jī)之間的安裝相對(duì)方向有嚴(yán)格要求，實(shí)際調(diào)試時(shí)熱成像測(cè)溫?cái)z像機(jī)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(jī)身。

（3）測(cè)溫區(qū)域的范圍規(guī)劃：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)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(cè)，下部區(qū)域不能太低，一般不低于1.2～1.3 m，以免影響測(cè)量結(jié)果，增加誤報(bào)率。

（4）側(cè)臉過(guò)濾：由于系統(tǒng)檢測(cè)是以人體的額頭為準(zhǔn)，當(dāng)人側(cè)臉到一定程度時(shí)，將無(wú)法看到額頭，所以設(shè)置為20%～40%之間，確保人體正常檢測(cè)區(qū)域。

圖3 安裝現(xiàn)場(chǎng)

5 培訓(xùn)和使用過(guò)程管理

安裝調(diào)試完成投入使用后，系統(tǒng)能否達(dá)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(gè)方面：一是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)值班保安人員培訓(xùn)和對(duì)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(chǎng)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(chǎng)建議配備有WiFi環(huán)境，方便遠(yuǎn)程技術(shù)指導(dǎo)和遠(yuǎn)程升級(jí)。

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(diǎn)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(guò)培訓(xùn)，90%以上使用過(guò)程中的小問(wèn)題，甲方工程技術(shù)管理人員都可以自行解決或者通過(guò)遠(yuǎn)程指導(dǎo)完成，確保系統(tǒng)正常穩(wěn)定運(yùn)行。

6 特殊個(gè)例問(wèn)題及解決方案

（1）某大型綜合體項(xiàng)目。該大型綜合體共8個(gè)出入口需要安裝測(cè)溫系統(tǒng)，安裝調(diào)試完成投入使用后，經(jīng)常性出現(xiàn)測(cè)溫異常報(bào)警，經(jīng)過(guò)反復(fù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，安裝定點(diǎn)沒(méi)有問(wèn)題，發(fā)現(xiàn)人員通過(guò)地毯的時(shí)候，攝像機(jī)、黑體都晃動(dòng)厲害，檢查地毯為空心地毯，進(jìn)入人員體型較重時(shí)比較明顯。地毯上安裝不能避免，解決辦法是訂做一個(gè)厚重的鋼板，加重加固安裝點(diǎn)重量，解決晃動(dòng)問(wèn)題，如圖4所示。

（2）系統(tǒng)的不斷優(yōu)化和升級(jí)。某熱成像測(cè)溫系統(tǒng)在試運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生各種誤報(bào)，現(xiàn)場(chǎng)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(wèn)題，經(jīng)過(guò)反復(fù)測(cè)試和對(duì)比，發(fā)現(xiàn)是測(cè)溫?cái)z像機(jī)的AI分析或過(guò)濾功能有問(wèn)題造成，反饋廠家研發(fā)人員后，優(yōu)化測(cè)溫?cái)z像機(jī)軟件、完善其AI分析及過(guò)濾功能，完成軟件升級(jí)從而不斷提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

圖4 特殊位置強(qiáng)化固定方式

7 結(jié)束語(yǔ)

本文提出了熱成像測(cè)溫解決方案，基于熱成像測(cè)溫技術(shù)在城市綜合體的成功實(shí)施，重點(diǎn)分析了項(xiàng)目實(shí)施成功的具體流程、安裝要點(diǎn)及注意事項(xiàng)。通過(guò)項(xiàng)目實(shí)施證明，利用熱成像測(cè)溫技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)高效監(jiān)測(cè)進(jìn)入綜合體的人員體溫，有效對(duì)高溫發(fā)熱人員實(shí)時(shí)發(fā)出報(bào)警提示。