影响人体红外线测温准确性因素有哪些?红外热成像测温仪准不准?

2021-01-06 09:05
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接触式测温精确度的影响因素相对较少,主要是皮肤表面的洁净程度及病人的配合程度。而影响非接触式测温精确度的因素较多,除仪器本身的因素外,主要还体现在以下方面:辐射率( 即辐射系数)、环境温度、距离系数、物体发射率、辐射波长等。

1. 环境温度

COVID-19 疫情在全国蔓延期间,正值隆冬时节,环境温度较低。因此,公共场所尤其是医院、社区、商超等入口处在室外测温时,测温仪要保证精确度,应关注其使用环境要求,同时需考虑环境温度补偿问题。由于目前市场上的辐射测温仪大多是单色测温仪,工作波长相对固定。在测量周期内,人体体表温度的变化速度远不及辐射测温仪的响应时间,因此环境温度越低,水雾密度越高,雾粒粒径越大,则单色测温仪接收到的测量信号衰减的越明显,测量偏差就越大。随着环境温度升高,或辐射波长变长,人体体表温度受环境辐射的影响随之变小。尤其在35 ~ 42℃的测量范围内,在其他测量条件不变的情况下,测量的环境温度越接近测量目标温度,测量误差越小。



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2、测温距离

在测量空间范围内,人体体表与周围环境构成的测温系统可认为存在空气、水雾等辐射介质的空间辐射换热系统。由于空气中的灰尘颗粒、水雾等介质具有明显的发射、吸收或散射作用,因此对辐射测温结果会造成影响。红外测温仪对目标温度进行测量时,距离越远,误差越大,随着距离的增加,测量值越小。统计分析表明,在35 ~ 42℃的测量范围内,在物体发射率、环境温度等测量条件保持不变的情况下,测量误差随着测量距离的增大而增加。

3、测温仪的波长带宽

在一定温度范围内,工作波长越大,辐射波的能流密度越大,红外探测器的温度分辨力随工作波长的增加而变大,这在低温测量中显得尤为明显。为确保测温精度和较高信噪比,测温仪的波长带宽应尽量窄,这样利于抑制红外干扰因素。根据相关的试验结果,红外测温仪的波长带宽≤20nm 为宜。

COVID-19 疫情的传播速度迅猛,控制传染源、切断传播途径,是做好疫情防控的关键。公共场所人员密度高,流动性大,选择快速、准确的测温方式对做好发热人员的筛查有重要意义。通过对几种常用测温设备的测量结果比较,红外热成像测温仪从测量速度、精确度、数据存储等方面有明显的综合优势,可以作为公共场所的主要测温筛查方式。