一种带有人脸追踪的热成像测温装置的制作方法

本实用新型涉及体温测量装置的技术领域，特别涉及一种带有人脸追踪的热成像测温装置。

背景技术：

传统的人体测温都是由工勤人员配备额温枪进行定点检测。在小区管理等领域，半夜也得有专人值班；而在公共场所，需要配备更多的工勤人员进行防控管理，造成很多不便和人力浪费。而且重点是增加了工勤人员与潜在感染者当面直接接触的风险。在现有技术中，额温枪的测温效率低下，测量准确度参差不齐，安全性也较低，测量者与被测量者近距离接触，增大疾病传染几率。

在非严控期，没了特定的测体温工勤人员，但体温异常的及时监测还是相当重要。比如在公交车上，通常比较拥挤，司机也无法分心去测量每个乘客的体温。目前大部分公交上只有司机人工提醒乘客佩戴口罩，无法监控乘客体温，这样就会导致车内存在安全隐患。

在现有技术中，也有采用摄像头实时拍摄人脸信息，结合额温枪的使用，或者是两者的功能/技术的集成装置。这类装置或仪器缺点也很明显，由于摄像头是固定的，而人与仪器之间的距离是动态的，造成捕获人脸不清楚，人脸追踪比较慢，测量精度不够；而且仪器本身携带的人脸识别库容量有限，在人脸识别率方面还略显不足，在部分需要人脸识别交易支付的场景，如果识别率不够，也会造成很多不方便。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于对现有技术进行改进，克服以上所描述的缺陷，提供一种带有人脸追踪的热成像测温装置，通过超声波测距以及双目摄像头的人脸特征捕获，由调节控制模块对摄像头进行伸缩微调，从而实现人脸追踪，结合使用热电堆红外测温传感器，实现了较宽的测温距离范围，减少人脸识别响应时间，提高识别率，且提升测温精度。

为了实现上述目的，本实用新型提出的一种带有人脸追踪的热成像测温装置，其特征在于，所述热成像测温装置包括带有两组可伸缩微调的摄像头、超声波测距模块、热电堆红外测温传感器以及人机装置模块；

所述热成像测温装置内置有控制器模块，所述摄像头通过调节控制模块与所述控制器模块连接；

所述超声波测距模块和所述热电堆红外测温传感器分别设在红外人体表温筛检模组中，所述超声波测距模块和所述热电堆红外测温传感器分别与所述控制器模块连接。

进一步地，两个所述摄像头间隔一定距离布置，构成双目摄像模块的一部分。

进一步地，所述红外人体表温筛检模组布置在所述摄像头上的上方，所述红外人体表温筛检模组与所述控制器模块连接。

进一步地，所述人机装置模块包括有一触摸屏，所述触摸屏与所述控制器模块连接。

进一步地，所述热成像测温装置设有语音提示模块，所述语音提示模块连接有一喇叭，所述喇叭布置在所述热成像测温装置的侧面。

进一步地，所述红外人体表温筛检模组还内置有环境温度传感器，所述环境温度传感器与所述控制器模块连接。

进一步地，所述热成像测温装置包括有通讯模块，所述通讯模块用于与服务器通讯连接和数据互动，所述通讯模块与所述控制器模块连接。

进一步地，所述热成像测温装置包括有时钟模块，所述时钟模块与所述控制器模块连接。

进一步地，所述热成像测温装置包括有支付模块，所述支付模块与所述控制器模块连接。

进一步地，所述热成像测温装置包括有接口模块，所述接口模块包括有usb接口。

与现有的技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

（1）通过布置超声波测距，结合带有伸缩微调的摄像头，可以动态微调摄像头的距离，从而动态改变人脸扫描的间距、面积；再通过双目摄像头的不同方位等拍摄，可以及时追踪定位眼耳鼻等关键部位，从而减少人脸识别的响应时间；

（2）通过布置热电堆红外测温传感器进行人体温度的非接触测量，在准确捕获人脸信息的基础上，可以进行定向测温，获取更加准确的体温数据；同时对环境温度进行采集，用于修正或者补偿所测量的体温，进一步提升人体测温数据的精确度；

（3）通过在后台服务器同时布置大量的人脸识别库，结合通讯模块的使用，可以实时下载人脸信息进行比对，进一步提高人脸的有效识别率；

（4）本实用新型提供的带有人脸追踪的热成像测温装置，其体温测量精度高、响应快、人脸识别率高，实用性比较强，具备推广价值。

附图说明

图1为本实用带有人脸追踪的热成像测温装置的结构示意图。

图2为本实用带有人脸追踪的热成像测温装置的电路实现框图。

图3为本实用带有人脸追踪的热成像测温装置的红外人体表温筛检模组的结构示意图。

图4为本实用带有人脸追踪的热成像测温装置的双目摄像模块的立体结构示意图。

图5为本实用带有人脸追踪的热成像测温装置的红外人体表温筛检模组的另一方位展示的结构示意图。

图1中：20-本体、103-双目摄像模块、1031-摄像头、104-红外人体表温筛检模组、1041-超声波测距模块、1042-热电堆红外测温传感器、105-人机装置模块、201-喇叭、1081-扫码支付模块、1082-刷卡闪付模块。

图2中：101-控制器模块、102-调节控制模块、103-双目摄像模块、104-红外人体表温筛检模组、105-人机装置模块、106-时钟模块、107-语音提示模块、108-支付模块、110-通讯模块、111-接口模块、112-充电管理模块、113-电源管理模块、114-锂电池模块、1044-环境温度传感器、1101-天线。

图3中：104-红外人体表温筛检模组、1041-超声波测距模块、1042-热电堆红外测温传感器、1043-测温指示灯。

图4中：103-双目摄像模块、1031-摄像头。

图5中：104-红外人体表温筛检模组、1044-环境温度传感器。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中相同（或类似）的标号表示相同（或类似）的元件，或者表示具有相同（或类似）功能的元件。显而易见地，下述所描述的实施方式或者实施例是本实用新型的示例性质，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他形式的附图。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，本实用新型描述中的术语“连接”、“相连”、“安装”应做广义理解，例如，可以是一体地连接、固定连接或者是可拆卸连接；可以是通过机械结构或者电子直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连。

在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示和暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

在本实用新型的描述中，“多个”、“若干个”的含义是两个或者两个以上，除非另有明确本实施方式中限定。

对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下文的公开提供了不同的实施方式或者实施例，用于实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定实施例的部件和设置进行描述。

如图1所示，一种带有人脸追踪的热成像测温装置，其包括有本体20，在所述本体20的上方布置一个凸出的部位用于红外测温。结合图3及图4所示，所述热成像测温装置包括带有两组可伸缩微调的摄像头1031、超声波测距模块1041、热电堆红外测温传感器1042以及人机装置模块105。所述超声波测距模块1041用于测量仪器与人脸之间的动态距离，所述热电堆红外测温传感器1042感应人体表面温度。

结合图2所示，所述热成像测温装置内置有控制器模块101，所述摄像头1031通过调节控制模块102与所述控制器模块101连接；所述超声波测距模块1041测量的动态数据实时向所述控制器模块101反馈，用于对所述摄像头1031进行伸缩微调。所述调节控制模块102可以实现对所述摄像头1031的伸缩控制。

作为可实施的方式之一，所述摄像头1031的下端四周还可以布置有四根顶杆，通过分别控制所述顶杆的伸缩长度，实现所述摄像头1031的方向转移，可以更进一步地对人脸进行动态追踪，提高识别响应时间和识别率。

在本实施例中，如图3所示，所述超声波测距模块1041和所述热电堆红外测温传感器1042分别设在红外人体表温筛检模组104中，所述超声波测距模块1041和所述热电堆红外测温传感器1042分别与所述控制器模块101连接。所述红外人体表温筛检模组104还设有若干个测温指示灯1043，用于温度校准或者温度测量时的指示。

如图4所示，两个所述摄像头1031间隔一定距离布置，构成双目摄像模块103的一部分。所述摄像头1031，其中一个进行可见光照片拍摄，另一个进行近外光照片拍摄，可准确捕获人体生物特征位置，能有效识别出照片、视频等非人欺诈。

还见图1，所述红外人体表温筛检模组104布置在所述摄像头1031上的上方，所述红外人体表温筛检模组104与所述控制器模块101连接。所述人机装置模块105包括有一触摸屏，所述触摸屏与所述控制器模块101连接。所述热成像测温装置设有语音提示模块107，所述语音提示模块107连接有一喇叭201，所述喇叭201布置在所述热成像测温装置的侧面。

在本实施例中，所述触摸屏与所述控制器模块101通过软排线连接，所述触摸屏用于显示人脸识别图像、热成像图像、身份信息和体温信息等。当所述热成像测温装置工作时，所采集到的人脸信息在所述触摸屏上动态显示，在所述触摸屏的角落切分一个方形小区域，用于进行热成像图像显示，并将采集到的人体温度通过所述喇叭201进行实时播放，如果体温存在异常，则进行警示。

如图5所示，所述红外人体表温筛检模组104还内置有环境温度传感器1044，所述环境温度传感器1044与所述控制器模块101连接。在本实施例中，所述环境温度传感器1044内置于所述红外人体表温筛检模组104中，构成所述红外人体表温筛检模组104的一部分。

作为可实施的方式之一，所述环境温度传感器1044还可以单独布置，可以是pt100、ds18b20或者热敏电阻等常见元件。

还见图2，所述热成像测温装置包括有通讯模块110，所述通讯模块110连接有天线1101，所述通讯模块110用于与服务器通讯连接和数据互动，所述通讯模块110与所述控制器模块101连接。在本实施例中，所述通讯模块110采用5g通讯模组，所述5g通讯模组内置有sim卡或者esim卡。

所述热成像测温装置包括有时钟模块106，所述时钟模块106与所述控制器模块101连接。所述时钟模块106内置有时钟芯片及其外围电路模块，所述时钟模块106输出日历及时间信息，且显示在所述触摸屏上。

如图2及图1所示，所述热成像测温装置包括有支付模块108，所述支付模块108与所述控制器模块101连接。在本实施例中，所述支付模块108包括有扫码支付模块1081以及刷卡闪付模块1082，所述支付模块108用于付款交易支付。

所述热成像测温装置包括有接口模块111，所述接口模块111包括有usb充电接口。

在本实施例中，所述热成像测温装置还内置有锂电池模块114、充电管理模块112以及电源管理模块113。所述接口模块111连接所述充电管理模块112，所述充电管理模块112连接所述锂电池模块114，在使用时，可以通过所述接口模块111对所述锂电池模块114进行充电，所述接口模块111至少包括有一个usb接口。所述锂电池模块114连接所述电源管理模块113，所述电源管理模块113输出电压，分别为所述控制器模块101、所述调节控制模块102、所述双目摄像模块103、所述红外人体表温筛检模组104、所述环境温度传感器1044、所述通讯模块110、所述人机装置模块105、所述时钟模块106、所述超声波测距模块1041、所述热电堆红外测温传感器1042、所述摄像头1031以及所述测温指示灯1043供电。

本实用新型提供的带有人脸追踪的热成像测温装置，通过布置超声波测距，结合带有伸缩微调的摄像头，可以动态微调摄像头的距离，从而动态改变人脸扫描的间距、面积；再通过双目摄像头的不同方位等拍摄，可以及时追踪定位眼耳鼻等关键部位，从而减少人脸识别的响应时间。

本实用新型提供的带有人脸追踪的热成像测温装置，通过布置热电堆红外测温传感器进行人体温度的非接触测量，在准确捕获人脸信息的基础上，可以进行定向测温，获取更加准确的体温数据；同时对环境温度进行采集，用于修正或者补偿所测量的体温，进一步提升人体测温数据的精确度。

本实用新型提供的带有人脸追踪的热成像测温装置，通过在后台服务器同时布置大量的人脸识别库，结合通讯模块的使用，可以实时下载人脸信息进行比对，进一步提高人脸的有效识别率。

本实用新型提供的带有人脸追踪的热成像测温装置，其体温测量精度高、响应快、人脸识别率高，实用性比较强，具备推广价值。

以上所述仅为本实用新型较佳实施方式及示例，只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据此实施，但并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型涵盖范围。