如何挑选合适的防疫用热像仪 | BE-5301 红外显象测温摄影机 | 课录系统,补课系统,录播系统,录课直播系统,HD高画质补课系统,蓝眼补课,蓝眼补课系统,补习班补课系统,上课录影 - 蓝眼科技集团

如何挑选合适的防疫用热像仪?


为了协助您选购合适的防疫快筛用红外线热成像测温仪,我们分别从使用性、方便性、性能指针、准确度、寿命等多方面分析。


操作与架设是否容易简单?

当前市场上主要有二种类型的热像仪,第一种是需要电脑的网络型红外显象摄影机,例如本公司的 BE-5301 ,将热显象画面透过网络发送至后端电脑,利用电脑运算与分析进行温度标记与超温告警,优点是设备功能单一、弹性大、可以多点布署後中央统一管理,缺点是需要电脑增加成本、架设复杂、使用与设置需要专人指导或教育训练,一般人难以在短时间内开始使用。

第二种是可以脱离电脑工作的红外显象测温仪,红外显象测温仪本身具备 LCD 显示荧幕,可直接在仪器荧幕上看到热显象信息。红外显象测温仪内置可充电高容量锂电池锂电池,不需要现场有电源,可长时间工作。红外显象测温仪背板有控制按键,不需要透过其他输入设备,即可透过按键完成设置与操作。红外显象测温仪不用连接电脑也可单机使用独立运作,例如本公司的 BE-5302 ,将温度标记与超温告警都完成在单一设备内运算,优点是架设快速与使用简单,一般人几乎不需要教育训练都可以开始上线操作。

我们建议您选择可独立运作、内置荧幕显示的红外显象测温仪,才能做到架设简单轻松,操作容易上手,几乎每个人都会使用。


超过温度,自动告警

从功能角度来说,红外热成像仪分为测温型和非测温型两种。测温型能直接从热图象中读取被测物体表面的任意点温度参数,而非测温型只能观测被测物体表面的热辐射差异,这两种分类中,测温型主要作为无损监测仪器使用,非测温型主要作为观测工具使用,两者的有效距离是不一样的。

但就算是测温型热像仪,也并非所有都能超温告警,大部分只是呈现热成像图象,或是标示点温度。超温告警主要目的是告知工作人员,当前的受测者温度已超过设置温度,应该分流进行进一步复检测。超温告警的方式有警报声响、画面警示与闪灯等三种主要方式。警报声响主要是提醒没有紧盯热成像画面或是距离较远的工作人员注意采取行动。画面警示主要是标示哪一位受测者温度超标,并且记录下留存证据。闪灯主要是提醒受测者,看到闪灯时向复检区域移动,接受医疔用耳温枪或额温枪量测。

我们建议您购买前一定要询问清楚,是否有超温告警功能,警报声响、画面警示加上闪灯才是最完美的组成,也最能为您省力。


自订警报与录制广播声音

实际应用于防疫快筛分流时,超温告警声音非常重要,如果能自行录制根据单位须求与情境的引导话术声音进行广播,可大大节省现场工作人员指挥引导与暴露在近距离接触的风险中。然市面上大部分红外热成像仪只是哔哔叫,只有提醒无法引导受测者。

我们建议您购买前一定要询问清楚,是否能自订警报声响或录制广播声音。


自动校准

为了获得较为精准温度值,红外显象测温仪必须内置自我校准功能,当读数快速跳动时自动激活校准,待校准完成读数稳定後再做测量,才能获得较精准数据。

我们建议您购买前一定要询问清楚,是否有自动校准功能,注意是自动校准而非手动校准。


温度补偿

因环境因素,实际温度与量测温度有差异时,红外显象测温仪一定要有温度补偿功能。

我们建议您购买前一定要询问清楚,是否有温度补偿功能。


温度稳定性

红外线热像仪的核心组件为红外线探测器(又称传感器、感温组件、感温芯片),当前市场上主要有两种探测器,即美系的氧化钒晶体和法系的多晶体矽探测器。氧化钒探测器主要的优势是测温视域 MFOV(Measurement Field of View)为 1,温度测量是精确到 1 个象素点。多晶体矽 (Amorphous Silicon) 传感器的 MFOV 为 9,即每点的温度是基于 3 x 3 = 9 个象素点平均而获得。法系的多晶矽和美系的氧化钒在准确度表现上与价格上有差异,氧化钒探测器的温度稳定性好、寿命长,温度飘移小。

我们建议您选择美系的氧化钒探测器制成的热像仪,虽然价格上贵一些,但量测准确度与温度稳定性上表现较佳,使用寿命也较长。


测温范围 (Temperature Range)

红外显象测温仪不论是人体的还是工业的原理都是一样的。主要区别在于信号的数据处理过程和在一定距离下的温度标定过程。温度标定是所有红外显象测温仪精度的检测过程。人体测温仪在普通的测温仪基础上做了更符合人体温度的范围,如 30-45 度这个温度范围。在标定过程中也只对这一段温度进行更细致的校准。普通工业测温仪只是温度范围更广,测量距离更远,一般以测量高温比较多。

根据被测物体的温度范围确定测温范围,来选择合适温度段的红外线热像仪。当前市场上的红外线热像仪大多会分成几个温度段,比如 -40~120℃、0~500℃,并不是温度档跨度越大越好,温度段跨度小的测温相对会更准确,象是温度段 30~45℃ 一定会比温度段 -40~120℃ 的红外线热像仪温度精准许多,这也是一般人拿工业上使用红外线热像仪拿来量测人体温度时,发现温度浮动厉害,无法精准测量出准确温度的原因。测量人体温度一定要使用温度段 30~45℃ 的红外线热像仪,才会得出较为精准的温度值。

如果您是要用来测量人体表面温度,我们建议您务必选择测温范围在 30~45℃ 温度段的热像仪,工业用大范围的热像仪误差极大。


红外线热显象与可见光

当前市场上有单镜头与双镜头二种热成像仪,双镜头是指热成像仪内置红外线热显象与可见光二颗镜头,也分别有相对应的感温组件与感光组件。如果红外线热显象图象和可见光图象组合显示就减少了大量工作,可根据可见光图片来判断红外线图片中未知的热点,同时超温告警自动生成,大大减少操作与确认时间。就成本来说,双镜头热成像仪一定比单镜头的制作成本高上许多。

我们建议您选择有可见光镜头与红外线热显象镜头组成的双镜头热像仪。


红外线分辨率 (IR Resolution)

对于同样的检测目标来说,象素越高,可在距离更远的条件下进行检测,实现疫情防控一线的安全须求。相同的测试条件下,象素越高,视场越宽,可同时容纳的检测人数越多,相同的时间内,通过的目标人员越多,越能降低交叉感染的风险。

红外线热像仪的等级与红外线分辨率 (IR Resolution) 有着绝对的关系,红外线分辨率越高的热像仪相对等级越高,售价也会是更高。一般常见的分辨率有 80x60、160x120、320x240、640x480、1024x768 像素等。分辨率 (Resolution) 代表的意义是温度信息的多寡,例如:当前主流的 160 x 120 = 19,200,这代表的是一张热像仪图片所函盖着 19,200 个温度点信息,可以想象如果使用热电耦来进行量测,一次粘贴 4,800 个有多么不容易。

首先,我们要先确定购买红外线热像仪的像素级别,大多红外线热像仪的级别和像素有关,象素高代表温度点信息多。红外线热像仪中相对高端的产品像素为 1024x768 (786,432 像素) 与 640 x 480 (307,200 像素),此高端红外线热像仪拍摄的红外线图片清淅细腻,在 12 米处测量的最小尺寸是 0.5 x 0.5cm 以下;中阶红外热像仪的像素为 320 x 240 = 76,800,在 12 米处测量的最小尺寸是 1 x 1cm,当前主流的红外线热像仪像素为 160 x 120 = 19,200,在 12 米处测量的最小尺寸是 2 x 2cm;低级红外线热像仪的像素为 80 x 60 = 4,800,在 12 米处测量的最小尺寸是 4 x 4cm,象素越高所能拍摄目标的最小单位尺寸越小,影象也愈细致。

分辨率还有另外一个代表的意义是:分辨率越高所能够拍摄目标最小的尺寸越小、因此可拍摄的范围也越大,如果要针对多人并排行进实施人体温度即时同步侦测,高端热像仪产品,或中阶红外线分辨率达 320 x 240 像素以上的红外线热像仪较容易达成。实际应用仍需要视现场人流动线规划设计而定。

我们建议您以红外线分辨率为 160 x 120 像素的红外线热像仪作为选择基准,这也是当前市场上主流与 C/P 值最高的热成像仪。


热伶敏度 (NETD)

热伶敏度 (Thermal Sensitivity) 亦称之为噪声等效温差 (Noise-equivalent temperature, NETD) 是用来说明红外线传感器的信号杂讯比,通常单位是 mK,数值越低,代表传感器越伶敏,影象画面越少杂讯。Kelvin (K) 凯氏温度是绝对温度计量单位,0 K 代表绝对零度,是温度 -273.15 摄氏度。

噪声等效温差是衡量红外探测器系统性能的重要指针之一,它与总体大气透过率、探测器性能参数等因素有关。噪声等效温差 (NETD) 和最小可分辨温差 (MRTD) 是红外热成像技术独有、且对系统性能有极大影响力的重要评价指针。理论上说, NETD 和 MRTD 都是越小越好。NETD 是代表红外成像系统受客观信噪比限制的温度分辨率的一种量度。MRTD 是综合描述在噪声中成像时,红外成像系统对目标的空间及温度的分辨能力。简单说,只要 NETD 和 MRTD 值能做得越小,热成像系统对温差敏感度越高,在实际成像时,哪怕两个以上物体靠得近,温度之间温差小,热成像也能在显示图象上清淅将他们分辨出来,将真实场景反应出来,这也就是红外热成像的高成像效果,反之数值越高成像效果越差,甚至可能出现肉眼只看到图象里黑黑一团。

假设长波非制冷红外热像仪的最高热伶敏度为 50mk@30℃ ,被测物的表面温度为 30℃时,当发生 50mk (0.05℃) 的温度变化,红外热像仪的探测器就可以感应到。

我们建议您选购热伶敏度 (NETD) 相对较低的红外线热像仪,因数值越低,代表传感器越伶敏,影象画面越少杂讯。


视野 (Field of View)

透过每个不同镜头、不同角度所能见范围,一般来说会有两个参数 (H - 水平、V - 垂直) ,例如:42° x 32°,我们可以经由角度换算出拍摄或侦测范围。 举例来说,如果视野 42° x 32°,於 1 米距离的可见范围是 H - 0.77m、V - 0.58m。受测物如果大于此槼格,除了拍摄距离拉远以外就是要更换广角镜头,以满足拍摄要求。

我们建议您根据受测区域范围选购合适视野的红外线热像仪。


瞬时视野 (IFOV)

瞬时视野又称瞬时视角、瞬时视场角,英文是 Instantaneous Field of View (IFOV),是指传感器内单个探测组件的受光角度或观测视野,在单位测试距离下,红外热像仪每个像素能够检测到最小目标(面积),IFOV 以毫弧度 mRad 为单位。IFOV 是一个主要由像素和所选镜头角度所决定的综合性参数,是热像仪处理空间细节能力的技术指针。

红外热像仪的 IFOV 值越小越好。单位距离相同时,IFOV 越小,最小可分辨单元越小,单个象素所能检测的面积越小,单位面积上由更多的像素组成,图象空间分辨率越高。图象呈现的细节越多,成像越清淅。IFOV 取决于传感器光学系统和探测器的大小。

根据 IFOV 与被测目标尺寸,可估算热像仪能测多远。公式是 [ 检测距离 = 被测目标÷IFOV ],所以 IFOV 越小,可以测的越远。例如: 被测目标尺寸为 5mm,若使用测量的热像仪其 IFOV 为 6 mRad,则最远的检测距离为 50÷6 = 0.83 m。

根据 IFOV 与被测目标尺寸,亦可估算热像仪能测多小的目标。公式是 [ 最小检测目标尺寸 = IFOV X 最短聚焦距离 ]。所以 IFOV 越小,最短聚焦距离越小,则可检测到越小的目标。

我们建议您选购瞬时视野 (IFOV) 相对较小的红外线热像仪。

BE-5301 红外显象测温摄影机的人流管制与动线规划

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