熱成像測溫技術在城市綜合體的實施

符史剛，卓彥會，施四清，侯明軍

（中通服建設有限公司，廣州 510440）

0 引言

為解決城市綜合體人員體溫自動測量等問題，設計熱成像測溫技術方案，并成功在某城市綜合體的8個出入口實施該技術。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，建議人工對車輛內人員測溫［1－2］。

熱成像測溫系統(tǒng)施工流程：現(xiàn)場勘察——設備材料采購——現(xiàn)場安裝——調試和測試——試運行——根據(jù)實際試用效果現(xiàn)場微調——培訓——驗收、投入正式使用。系統(tǒng)結構簡單，可以快速完成安裝調試，但是在實際安裝和調試中，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注的重點［3－4］。

1 設備安裝位置或方位選擇

熱成像測溫系統(tǒng)的設備安裝定位非常重要，直接關系到系統(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)境如空調冷熱氣、風、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］。

1.1 室外安裝

一般不建議在室外安裝，如果室內沒有合適安裝位置，一定要在室外安裝，建議測量通道設置為L型，在安裝位置作好通道圍蔽，對測量區(qū)域做好防風、防光、防雨等措施，具體方案是設置一個專用帳篷，如圖1所示。

圖1 L型通道安裝方式

1.2 室內安裝

盡量把測量點設置在室內入口附近，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，以免體溫異常人員進入內部而影響到室內空氣。室內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口。

（3）如果檢測區(qū)設置在一樓入口，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的測量區(qū)的溫度穩(wěn)定區(qū)。保證測量精確度。

2 設備安裝方式的確定

設備的安裝高度及距離也影響測量精度的重要因素，設備的安裝高度與被檢測人的檢測部位高度有關，設備之間的安裝距離與攝像機的鏡頭焦距有關［7］。

一般設備安裝要求：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。

3 系統(tǒng)調試的手持測溫槍校準同步

某個出入口設備安裝完成后，即進入調試階段，系統(tǒng)雖然設置有黑體為基準，但每個安裝位置的環(huán)境改變，都會影響系統(tǒng)測量的準確度和精度，調試過程必須進行測溫校準，校準主要包括兩個方面。

（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及放行，所以必須反復校準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

4 系統(tǒng)調試過程中特別注意事項

（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點，檢測區(qū)越靠近黑體位置，檢測結果越精準。

（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格要求，實際調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，以免影響測量結果，增加誤報率。

（4）側臉過濾：由于系統(tǒng)檢測是以人體的額頭為準，當人側臉到一定程度時，將無法看到額頭，所以設置為20%～40%之間，確保人體正常檢測區(qū)域。

圖3 安裝現(xiàn)場

5 培訓和使用過程管理

安裝調試完成投入使用后，系統(tǒng)能否達到預期的效果，培訓和系統(tǒng)管理是最重要的環(huán)節(jié)之一。培訓分成兩個方面：一是對現(xiàn)場值班保安人員培訓和對工程技術人員的培訓；二是工程技術管理人員的培訓。培訓包括系統(tǒng)軟硬件技術介紹、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，方便遠程技術指導和遠程升級。

系統(tǒng)正常使用后，做好技術文檔，文檔包括安裝位置定點圖、走線圖、軟件配置界面截圖、產品技術資料、故障判斷、主要技術支撐聯(lián)系人和聯(lián)系方式、每天定期檢查內容等，經過培訓，90%以上使用過程中的小問題，甲方工程技術管理人員都可以自行解決或者通過遠程指導完成，確保系統(tǒng)正常穩(wěn)定運行。

6 特殊個例問題及解決方案

（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)，安裝調試完成投入使用后，經常性出現(xiàn)測溫異常報警，經過反復現(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)場反復優(yōu)化安裝位置、優(yōu)化系統(tǒng)參數(shù)設置，都難以解決問題，經過反復測試和對比，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

7 結束語

本文提出了熱成像測溫解決方案，基于熱成像測溫技術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能夠實時高效監(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。