Rozwiązania i Komponenty dla AutomatykiSolutions and Components for Automation

Recommendations for detecting elevated body temperature using TIM thermoIMAGER cameras

Thermal imaging cameras allow detection of elevated body temperature, but to obtain satisfactory measurement results, use cameras with appropriate parameters.

Zalecenia dotyczące detekcji podwyższonej temperatury ciała z użyciem kamer TIM thermoIMAGER

Pandemia koronawirusa / COVID-19, spowodowała światowe zapotrzebowanie na specjalistyczne narzędzia wspierające walkę z wirusem. Jedną z metod, które pomagają w ograniczeniu rozprzestrzeniania się epidemii, jest detekcja osób z podwyższoną temperaturą ciała. Do tego zadania stosuje się m.in. bezkontaktowe kamery temperatury podczerwieni.

Podstawą skuteczności kamer termowizyjnych jako narzędzia przesiewowego jest korelacja zewnętrznej temperatury powierzchni skóry z temperaturą wewnętrzną ciała.

Kamery termowizyjne umożliwiają wykrywanie podwyższonej temperatury ciała, która wskazuje na możliwą gorączkę i wymaga wykonania dalszego ulepszonego badania przesiewowego przez profesjonalistę. Kamery termowizyjne nie wykrywają żadnego konkretnego wirusa ani stanu!

W związku z pojawiąjącymi się pytaniami dotyczącymi zastosowania kamer termowizyjnych TIM thermoIMAGER firmy Micro-Epsilon przedstawiamy odpowiedzi na najważniejsze kwestie z nimi związane. Nie wszystkie kamery z serii TIM są odpowiednie do tego zadania i należy zwrócić uwagę na dobór odpowiedniego modelu z oprzyrządowaniem.

Gdzie mierzyć?

Ogólnie przyjętym obszarem na ciele człowieka do pomiaru podczerwieni, który zapewnia ścisłą korelację z temperaturą ciała, jest kanał łzowy oka (Medial Canthus).

Do skutecznego pomiaru, który obejmie ten obszar, potrzebna jest odpowiednia liczba pikseli z kamery termowizyjnej. W odniesieniu do kamer Micro-Epsilon i związanej z nimi optyki oznacza to, że MFOV (pomiarowe pole widzenia), czyli 3x3 piksele, nie może być większe niż 4 mm.

Podstawowe wymagania dotyczące kamery termowizyjnej

1. Użyj kamery o rozdzielczości przestrzennej 382 x 288 pikseli lub dokładniejszej i o wartości szumu detektora tzw. NETD (ang Noise Equivalent Temperature Difference) 80 mK, lub lepszej.

W odniesieniu do obecnego asortymentu Micro-Epsilon te wymagania spełniają modele TIM40, TIM QVGA, TIM QVGA-HD i TIM640.

Dodatkowo dla nowych aplikacji dostępne są dwie kamery na podczerwień idealnie nadające się do takich zastosowań:

TIM QVGA-HD z zakresem T100 (-20… 100 °C i 40 mK NETD) i TIM 40z zakresem T100 (-20… 100 °C i 80 mk NETD).

Obie kamery są sprzedawane z certyfikatami kalibracji potwierdzającymi pomiar wykonany w odniesieniu do identyfikowalnego wzorca temperatury o wartości 35 °C.

2. Wybierz odpowiednią optykę za pomocą kalkulatora optyki Micro-Epsilon.

Sprawdź pole widzenia (FOV) i pole widzenia pomiaru (MFOV), które określa najmniejszy rozmiar plamki, którą można dokładnie zmierzyć.

Zasadniczo mierzony jest kanał łzowy oka i plamka powinna mieć co najmniej 3x3 piksele pokrywające ten obszar.

Sugerujemy soczewkę 29°, gdzie mierzony obiekt powinien znajdować się w odległości około 750-1000 mm od kamery.

3. Ustaw emisyjność pomiaru temperatury tkanki ludzkiej na 0,98

Domyślna emisyjność kamery jest ustawiona na 1.000, więc upewnij się, że zmieniłeś ją w oprogramowaniu.

 

Absolutna dokładność pomiaru temperatury

Większość kamer IR o czułości widmowej 8-14 µm ma dokładność odczytu wynoszącą +/- 2 °C lub 2%, (zależnie od tego, która wartość jest większa), w zależności od zastosowań w środowisku przemysłowym w szerokim zakresie temperatury otoczenia od 0 °C do 50 °C.  Obecnie na rynku promowanych jest wiele kamer na podczerwień z czujnikami mikrobolometrycznymi z dokładnością +/- 0,5 °C lub wyższą. Dokładności tych nie można osiągnąć bez zastosowania odniesienia do czarnego obiektu.

Wzorzec odniesienia TM-BR20AR-TIM może być połączony z kamerą TIM QVGA-HD-T100. Czarny korpus jest wyposażony w 16-bitowy cyfrowy czujnik temperatury o dokładności +/- 0,1 °C.

Dzięki integracji tego bardzo dokładnego sygnału referencyjnego z oprogramowaniem TIM Connect możliwe jest zmniejszenie niedokładności kamery wynikającej z nastawy urządzenia, zmiany temperatury otoczenia i stabilności krótkoterminowej do dokładności systemu +/- 0,5 °C z przedziałem ufności[1] 95%.

 

Obiekt referencyjny musi być stabilny, mieć wysoką emisyjność i znajdować się w otoczeniu zbliżonym do mierzonego obiektu.

Ważne informacje, o których należy pamiętać

Jeśli chcesz omówić możliwości zastosowania kamer termowizyjnych Micro-Epsilon, możesz wysłać wiadomość e-mail za pomocą formularza kontaktowego. Uzupełnij swoje dane kontaktowe i numer telefonu, abyśmy mogli się z Tobą skontaktować.

 


[1] Margines błędu

×

Read also

High-resolution laser 2D / 3D profile scanners for dynamic measuring tasks
High-resolution laser 2D / 3D profile scanners for dynamic measuring tasks

New laser scanners scanCONTROL 30xx with a blue laser line for very precise measurements are available in the WObit offer.

See more »
A new tax relief for robotization as an opportunity for the development of Polish enterprises
A new tax relief for robotization as an opportunity for the development of Polish enterprises

With the new year 2021, entrepreneurs will have a new opportunity to obtain a return on investment in automation and robotization.

See more »