当前是疫情防控的关键时期,也是企业复工复产的重要节点。人员回流让机场、火车站等城市公共交通场地以及工业园区、大型企业、写字楼等人群集中区域的疫情防控压力剧增。很多区域都配备了测温工具进行基本疫情筛查。    

测温枪和红外测温仪有什么区别(测温枪对人体有害)(1)

虽然场合不同,但测定方式大致一致,安保人员会掏出一把类似手枪的东西,对着人的额头或手腕扣动扳机“打”一下。    

说实话,这东西不仅样子长得像手枪,而且名字也称为“红外测温枪”。    

说到枪,我们首先想到的就是士兵手中的武器。不管是在冷兵器时代还是热兵器时代,枪都是士兵手中最基本的战斗武器,都是具有致命杀伤力的。    

所以,许多人看到这种类似枪而且名字也叫枪的东西,不免心生疑问,这样测体温对人体有伤害吗,会不会影响健康?这些体温筛查结果准确吗?能100%将体温异常人员检查出来吗?记者联系到国防系统国家一级计量站、在辐射测温系统具有国家尖端技术能力的北京航天计量测试技术研究所,且听热学计量检测方面的专家给出的解答吧。  

测温枪对人体有害吗?    

实际上,测温枪只是一个接收器,而不是发射器。这东西正式的称谓叫“红外线测温仪”,只是外形酷似手枪而已,在原理上与手枪没有半毛钱关系。    

通过这种方式测体温,与我们用体温计测量是非常不同的。    

体温计测体温是必须接触到人的身体,必须用人的身体将体温计加热到与其的温度一致,不管是医用玻璃水银体温计还是电子体温计都一样。    

所以,我们用医用玻璃水银体温计就必须等待5分钟以上,用电子体温计就必须等待它发出哔哔哔的叫声,整个测量过程是比较慢的,因为加热过程需要时间。    

不仅慢,而且因为是接触式的,所以在大疫当前,是不合适使用的。因此,采用非接触性温度计,将你的温度隔空传递过去就是非常有必要的。  

红外测温的原理是什么?    

简单地说,就是收集被测物体发射的红外能量,并将其汇集聚于检测器上,检测器把这些能量转化为电压信号,电压信号经过数据处理及曲线拟合,推算出被测温度,以数字方式显示出来。    

自然界中的一切物体,只要它的温度高于绝对零度(-273℃),就存在分子和原子的无规则运动,其表面就不断有辐射。    

我们的太阳光,就是各种电磁波的辐射组合,其中也包括我们人眼能看到的可见光。之所以叫可见光,那就是针对我们的人眼来说。    

但很可惜,我们人眼能看到的电磁波的范围非常有限,仅占整个电磁波谱一个非常小的范围。    

在可见光范围之外,还有许多电磁波是可以反映物质的某些特殊属性的。温度就是其中一个非常重要的属性。    

不同的温度辐射出去的电磁波在各个波段是不同的,也就是具有一定的谱分布范围。    

这种谱分布与物体本身的特性,特别是温度极其相关。温度越高,辐射出的总能量就越大。    

而且不同温度下的辐射曲线还相互不重叠,整个波长范围内的辐射能量,也就是每条曲线下的区域,其大小与温度四次方相关,所以我们可以从辐射信号中测出对应的温度。随着被测物体温度升高,最大辐射量逐渐向波长较短的区域移动。    

在大多数情况下,我们需要测定的是常温附近的,那么温度越低,最大辐射量逐渐向波长较长的区域移动,即对应于红外波段的波长。    

这就是为什么我们要选用红外波段来测定我们常温附近的温度了。    

在实际生活中,利用红外线进行的测定已经非常丰富了,可以扫描成像生成热像图,可用于比较物体表面的温度分布和变化情况,这有许多的应用场景。    

在医学上,可以用来监测体温,或者人体某些部位的病变;安装在摄像头上,可以在夜间监测动物或者人类的活动;如果安装在卫星上,那就是卫星遥感,可用于监测地面的温度变化情况,特别是感知森林温度异常变化而用于防火。    

所以,我们这里测体温,与遥感卫星监测地表温度的变化,在原理上是一样的。  

非接触法测温可靠吗?    

温度的测量方法可分为两种:接触法和非接触法。    

在接触测温法中,热电偶和热电阻温度计应用最为广泛,这种方法操作简单,测得的是物体的真实温度,缺点是动态特性差,而且因为要接触被测物体,对被测物体的温度场分布会产生影响,就是会影响被测物体的温度。    

非接触测温法目前仍以辐射测温法为主。在过去相当长的时间里,辐射测温法的可靠性和抗干扰性都不太高。但近二十多年来,由于电子、半导体材料、计算机等方面技术的发展与应用,辐射温度计响应速度快,不接触被测对象因而不影响被测温场等优点能够充分体现出来,辐射测温技术也得到长足的进步,应用也越来越广泛。  

红外测温测的是人体真实温度吗?    

辐射测温仪现在有光电高温计、红外测温仪、全辐射测温仪等类型。由于存在着发射率无法消除的问题,这些辐射温度计测得的温度不是真实温度,而是物体的亮度温度或辐射温度。    

为了解决这一问题,辐射测温学中引入了表观温度的概念。这样可以在未知物体发射率的情况下,把实际物体的温度测量同黑体辐射定律直接联系起来。    

现在使用的红外热成像技术是通过检测人表面的热辐射进行测温。基于人体测温大数据,通过测温算法将人表面的热辐射数据映射为人体内部温度。通过对人体表面温度的检测,快速找出体温异常的个体。  

哪种测温仪器表现最佳?    

手持测温仪是红外温度计的一种应用。目前人流量比较集中的区域使用红外热成像仪也比较多,这种设备可以同时大批量测温,效率较高,基本不影响人群的通行速度。    

红外热成像仪是将物体表面热辐射转换成可见图像,能准确测量物体表面温度和温度分布,更适于流动人员体温全面监测测量。    

另外,还有红外人体体温筛查系统,它比红外热成像仪更复杂一点,功能上也更优一些。测量时,人群在大屏幕前一站,即可测量完成。与一般测量方式相比,除了精度高、效率高、防交叉感染,绿色安全等优势,这种体温筛查系统还可以实现疑似感染人员的追溯。  

选用热成像仪需要注意什么?    

高品质的热成像仪一定是精确度和准确度都符合标准的产品。    

目前,市面上的热成像仪品牌很多,但技术指标良莠不齐。有的精确度高、准确度差,比如你的实际体温是36.5℃,测量3次,分别是37.2℃、37.3℃、37.3℃,三次数值的幅度相差不大,精确度没问题,但离实际的36.5℃相差较多,不准确;有的准确度高、精确度差,还是前面的例子,实际36.5℃,测量3次 , 分 别 是 36.3℃ 、36.6℃ 、36.7℃,与36.5℃的实际温度都接近,还算准确,但每一次数值直接误差比较大,重复性不好。    

因此,选择时要尽量选择技术实力强、社会公认度高的厂家的产品。同时也需要对温度测量仪器进行计量校准,从而提高其测量温度的准确性和可靠性。  

使用测温仪为什么先要计量校准?    

辐射测温法测量真实温度的最大障碍是受到被测对象发射率的影响。除此之外,测量原件的可靠性、测试环境温度、人员操作等均对测量结果造成影响。    

计量校准可以消除仪器本身的误差,使测量值尽量接近真值。    

进行计量校准时,如果测温仪本身具有校准修正功能,可将校准值写入仪器进行修正;如果不具有校准修正功能,也可给出校准值,在具体使用中进行参考。    

在选用了精确度和准确度都符合标准的测温产品、进行计量校准、规范人员操作以后,测得的温度数值才会尽可能的准确、可靠。    

综合《北京日报》《中国科学报》

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