Температура тела датчик

Сканирование температуры сотрудников и посетителей становится обыденностью – оно уже давно стало ежедневной рутиной на многих предприятиях. Еще год назад большинство организаций справлялись с помощью сотрудника на входе, оснащенного бесконтактным градусником. Сейчас многие приходят к решению автоматизировать данную задачу и устанавливают специализированные системы измерения температуры посетителей.

Разыгрываем четыре iPhone 14 за покупки по карте Клевер

Когда-нибудь, наверное, настанет время — и смартфоны смогут измерять температуру тела своего хозяина. Ну или умные часы для этого приспособят. Пока что приходится по старинке обходиться градусником — ртутным или его цифровым собратом из разряда «высокотехнологичных» штуковин. Onliner решил проверить в полевых условиях, как работают термометры, измеряющие температуру в ушном канале, на лбу и под мышкой (на самом деле мест, куда их можно пристроить, больше, но мы использовали привычные).

Градусники в наших испытаниях условно разделены на три категории.

Первые — самые дешевые «цифровые». Они, вероятно, популярны из-за невысокой цены не только среди обычных людей, но и часто встречаются в поликлиниках и медцентрах. Такие на самом деле часто являются универсальными, так как измерять температуру могут под мышкой, во рту и ректально.

Два последних способа являются наиболее эффективными, как следует из инструкций к устройствам. Однако из соображений гигиены и иных сложностей в кабинетах врачей такие способы не практикуются.

Вторые — ИК-градусники, получающие данные о температуре с барабанной перепонки. Это, само собой, контактные устройства, требующие забраться в ухо.

Третьи — ИК-градусники, измеряющие температуру тела, снимая данные только со лба либо со лба или барабанной перепонки. «Лобные» термометры бывают контактные (необходимо плотно прижать ко лбу) либо бесконтактные, срабатывающие на расстоянии в 3—5 см.

ИК-градусники, бесконтактные и контактные для лба и для измерения в ухе

Их оказалось больше всего, однако заметных отличий за время измерений мы не заметили — результаты плавали, что можно списать на солнечный свет из окна, разогревавший голову, а также алгоритмы измерений.

Некоторые из устройств работают без контакта с кожей. Такие кажутся самыми удобными и гигиеничными (подобные используют в некоторых белорусских больницах). Другие требуют прижать их ко лбу, а третьи позволяют снять насадку и использовать как внутриушной термометр. Комплектных гигиенических колпачков у таких не было, поэтому испытали только один режим.

Microlife NC200 — самый автоматизированный. С помощью «прицела» определяет оптимальное расстояние до лба и угол и сам начинает измерение, занимающее около трех секунд. Иногда найти с ходу оптимальное положение не получается, замеры затягиваются, но в 8 случаях из 10 все проходит с первого раза.

Кстати, слишком часто измерять температуру ИК-градусниками не стоит: среди прочего, идет нагрев самого устройства, что влияет на показания. Измерили два-три раза, а потом дали отдохнуть (в инструкциях этот момент, как правило, указан).

Что показал Microlife NC200? 37—37,1 градуса (36,8 — у «эталона»).

Еще один бесконтактный — Omron Gentle Temp 720. Для измерения достаточно навести на лоб и нажать кнопку на корпусе (у всех девайсов она, кстати, сверху, хотя, кажется, сбоку было бы удобнее). Если начать расписывать дополнительные возможности устройства в сравнении с остальными, отличия нашлись бы. Но нас интересуют показания — 37—37,2. Неожиданно самая большая разбежка с ртутным «эталоном». Отметим, правда, что в инструкции производитель рекомендует принимать за эталон показатели, полученные при измерении ртутным термометром во рту (в таком случае норма считается выше стандартных 36,6 и как раз составляет около 37,2).

Далее сразу два устройства со смешным названием AGU. Расшифровывается как Advanced Growing Up, внизу на коробке надпись Swissdesign (дизайн продуктов разрабатывается в Швейцарии). Собирают наверняка в Китае. Главное — не где, а как.

Оба термометра ориентированы на детей, откуда и названия: бесконтактный Giraffe и контактный/ушной Dino. Если касательно всех остальных устройств в этом материале говорить о качестве сборки не возникало нужды, то удлиненный Giraffe попросил взять слово: установленные в корпус батарейки сидят там неплотно, и потому гаджет создает ощущение расхлябанности. Не критично, однако впечатления хуже.

Бесконтактный замеряет температуру за секунду, показывая значения от 36,7 до 36,9 градуса (36,8 — у «эталона»).

У Dino есть съемный элемент, сняв который, градусник можно использовать как внутриушной. Ограничились лбом: прижимаем термометр, результат — 36,9.

ИК-термометр A&D DT635 от японского бренда с производством как в Японии, так и в Китае. Также позволяет измерять температуру в ухе и на лбу. Внешне походит на миниатюрный стик с дезодорантом, в комплекте — пластиковый чехол. Вероятно, предлагает самый широкий диапазон измерения температуры — от 0 до 50 градусов, однако вряд ли это востребованная функция.

Показатели — 36,7—36,8. То есть снова в точку, никаких страшных погрешностей.

Выводы по ИК-градусникам.

Измерения показывают, что все они «более-менее точные», если сравнивать с ртутным градусником. Они очевидно превосходят цифровые термометры. Однако есть целый набор «но». Бесконтактный может сбоить, если на лбу проступил пот: он испаряется и очень сильно занижает температуру. Бесконтактные ИК-термометры удобны для маленьких детей: нет необходимости их будить или беспокоить, время срабатывания минимальное. Но нагрузка, недавняя еда и нагрев тела на солнце также могут сказаться на результатах.

Воспалительные процессы в ухе также негативно скажутся на измерениях. Кроме того, требуется «калибровка» — владелец такого инструмента должен узнать, какая температура в его ушах «здоровая», ориентируясь в будущем на нее.

С каждым градусником мы провели с десяток измерений в разное время суток и при различных состояниях организма. Один и тот же девайс мог показывать то самые приближенные к «ртутным» значениям, то оказываться в рядах неточных.

Проверить результаты на действительно высокой температуре не удалось: к счастью, настолько больных людей рядом не оказалось (не сезон еще). Зато мы выяснили, что при низкой температуре (ниже 36,5) ИК-градусники начинают показывать более высокую температуру (36,9—37). Не исключено, что здесь замешана физиология, точнее ее индивидуальные особенности.

Еще одна особенность заключается в том, что цифровые термометры заметно занижают показатели, а ИК пытаются их чуть завысить. Но это вопрос той самой калибровки. Из плюсов — более дорогие устройства умеют запоминать результаты с привязкой ко времени, просто выводить часы, замерять внешнюю температуру и делать что-то еще, несвойственное градуснику. Нужно ли это?

Вероятно, в аптечке лучше иметь два градусника — «высокотехнологичный» и безопасный для быстрого измерения и старый добрый ртутный «на всякий случай».

Дополнено. Ситуацию с термометрами прокомментировала Татьяна Плисюк, завотделением профилактики 31-й городской поликлиники Минска.

— В течение десятилетий в учреждениях здравоохранения использовали термометры, содержащие ртуть. Но ввиду высокой токсичности ртути для человека (вдыхание паров ртути может приводить к поражению легких, почек и ЦНС) и окружающей среды, а также расходов на ее удаление на первое место вышли цифровые приборы для измерения температуры тела. Если электронный или инфракрасный термометр прошел поверку в аккредитованной лаборатории, если он внесен в государственный реестр средств измерений Республики Беларусь, то это гарантирует точный результат, при условии правильного использования в соответствии с инструкцией по эксплуатации.

Некорректно проводить сравнение показаний электронного либо ртутного термометра с ИК, так как измерения этими термометрами проводятся на разных областях тела, а нормальный диапазон температур различен для разных участков тела. Наиболее низкая температура кожи отмечается на кистях и стопах, наиболее высокая — в подмышечной впадине. Так, нормальный температурный диапазон при ректальном измерении составляет от 36,2 до 37,7, при оральном измерении — 35,5—37,5, при лобном измерении — 35,8—37,4, при ушном измерении — 35,8—37,7, при измерении в подмышечной впадине — 35,6—36,9 (понятие нормы относительно, т. к. температура тела человека — величина непостоянная, на нее влияет множество факторов, и при постановке диагноза никогда не опираются только на данные термометрии, учитывается весь симптомокомплекс). Очевидно, что и интерпретировать результат необходимо с учетом того, на какой части тела проводится измерение.

Перед использованием любого термометра необходимо внимательно изучить инструкцию. Подмышечная впадина является самой традиционной зоной измерения при использовании электронных термометров. При этом конечность прижимается к телу для того, чтобы снизить влияние температуры окружающей среды на результат. На результат измерения влияют положение датчика и руки пациента, которая должна быть прижата к сухой боковой поверхности тела. Преимуществом электронных термометров является безопасность, простота в использовании и доступная цена.

ИК-термометры реагируют на ИК-лучи, которые исходят от тела человека. При ушном измерении определяется температура барабанной перепонки инфракрасным датчиком. Кончик термометра вставляется в ушной канал, и человек получает результат за несколько секунд. При лобном измерении инфракрасный датчик обнаруживает самое высокое измеренное значение, а второй датчик измеряет температуру окружающей среды. Разница между этими двумя измеренными значениями, принимая во внимание расчеты клинического выравнивания, дает температуру тела, которая высвечивается на ЖК-дисплее.  Основное преимущество ИК-термометров в удобстве и скорости получения результата (1—3 сек).

В настоящее время абсолютно оправдан переход от ртутных термометров к альтернативным безртутным приборам для измерения температуры тела. Важно использовать поверенный прибор, внесенный в реестр средств измерений РБ, соблюдать инструкцию по эксплуатации и интерпретировать результат в зависимости от области, на которой проводилось измерение.

Благодарим магазин медтехники medapteka.by за помощь в подготовке материала и предоставленные образцы термометров

Библиотека Onliner: лучшие материалы и циклы статей

Наш канал в Telegram. Присоединяйтесь!

Быстрая связь с редакцией: читайте паблик-чат Onliner и пишите нам в Viber!

Способы бесконтактного замера температуры тела

Рассмотрим, какое оборудование существует на рынке для решения задачи дистанционного выявления лиц с повышенной температурой тела:

Именно ручные медицинские пирометры стали «первого выбора» в 2020 году. И именно их сейчас повсеместно заменяют на более удобные автоматизированные системы.

Проанализируем плюсы и минусы этих решений на примере оборудования бренда ZKTeco и Dahua.

ИК-градусники, получающие данные о температуре с барабанной перепонки.

Более продвинутые и дорогие устройства. В нашем случае — двух размеров: крупный Beurer FT58 и миниатюрный Omron Gentle Temp 510.

Принцип действия у них идентичный: специальный носик необходимо аккуратно ввести в ухо так, чтобы линза смотрела на барабанную перепонку, с которой и поступают данные. Время измерения — одна секунда.

В комплекте имеются специальные прозрачные чехлы для установки на измеряющий элемент (линза должна быть чистой). Они одноразовые, и их немного. Так что придется либо закупить про запас, либо дезинфицировать их спецраствором, но это неофициальный «лайфхак». Кстати, такие градусники позволяют измерять температуру внешних объектов (подогретого молока, например, или воды в ванной) и температуру в помещении в рабочем диапазоне устройства.

Beurer FT58 (может, произведен в Германии, но это не точно) поставляется в пластиковом вертикальном боксе для его хранения. Производитель уточняет, что сравнивать значения, полученные другими способами (во рту, на лбу и так далее) с тем, что показывает термометр Beurer, нет смысла. Рекомендация — в здоровом состоянии узнать, какая в вашем ухе нормальная температура, и от этого «танцевать». Универсальный совет для всех подобных устройств.

Кроме того, на показатели могут влиять такие факторы, как воспалительные процессы в ухе и наличие в нем большого количества серы (уж простите за подробности). И еще: защитный чехол для линзы — как зубная щетка. То есть измерять температуру всему семейству, не меняя его, противопоказано: можно невзначай передать ненужные вирусы-микробы. Нюансов много, поэтому повторим: читайте инструкцию внимательно.

Из неудобств — в процессе измерения нужно «подтягивать» ухо, чтобы сенсор смотрел точно на барабанную перепонку. Можно промазать, и значения будут неверными. Придется приноровиться. Натянуть чехол тоже получилось не с первого и не со второго раза.

Что показали измерения? 36,7 градуса (36,8 — у «эталона»).

Omron Gentle Temp 510. Настоящий японский бренд, однако градусники производят в Китае. Он намного меньше Beurer FT58 и, в отличие от него, умеет «прицеливаться» на барабанную перепонку: при введении носика в слуховой канал необходимо пошевелить градусник и измерять после звукового сигнала. Время измерения то же — одна секунда (есть дополнительные режимы нескольких измерений).

А вот защитный колпачок надевается намного проще, чем у устройства выше.

Показания на экране во время измерений: 37 градусов (36,8 — у «эталона»).

Принципы определения температуры человеческого тела

Все приборы, существующие на рынке, используют для определения степени нагрева объектов инфракрасное излучение, излучаемого его поверхностью. Чем оно сильнее, тем горячее поверхность объекта.

Но устройство детекции этого излучения может быть несколько различным. Очень упрощенно его можно представить так:

Другие способы детекции посетителей и сотрудников с признаками инфекционных заболеваний

На рынке существуют еще и другие устройства для определения людей с признаками инфекционных заболеваний, например:

Подобные решения обычно удобны для прохода большого количества людей, быстро развертываются и настраиваются. Кроме того, они мобильны и позволяют устанавливать их в любом удобном месте.

Для распространения вирусных инфекций можно использовать различные устройства температурного сканирования – в зависимости от места и условий работы, количества посетителей, а также других факторов. Имеет значение и бюджет – тепловизионные комплексы потребуют больших затрат, а биометрические терминалы доступны даже небольшими организациями с малыми финансовыми возможностями.

Получите консультацию специалистов TELECAMERA.RU по подбору оборудования для температурного контроля и предотвращения распространения инфекционных заболеваний.

Тепловизоры для измерения температуры тела

Разделяют портативные и стационарные тепловизоры. Портативные модели могут устанавливаться на штативах, различных креплениях и функционировать, как стационарные модели.

Для задач видеонаблюдения и контроля доступа часто используют либо связку видеокамеры и тепловизора, либо устройство, соединяющее эти функции в одном корпусе, то есть тепловизионные камеры. От обычных камер они отличаются 2 объективами на фронтальной панели.

Чтобы сканировать температуру человеческого тела, можно использовать только специально предназначенные для этого тепловизоры. Их настройки позволяют снизить погрешность измерения до минимальных значений, что важно при сканировании людей. Промышленные тепловизоры имеют слишком большую погрешность, которая может дать как большое количество ложных тревог, так и пропустить людей с признаками инфекционных заболеваний.

Для получения требуемой точности данных в тепловизорах используются 2 разных метода:

Тепловизионные системы позволяют работать с потоком людей, что важно в общественных местах, как вокзалы, метро, ​​больницы, школы, стадионы и прочие.

И, хотя данные решения дороже терминалов или стационарных бесконтактных термометров, но возможности их шире, а функционал, несомненно, будет полезен для организаций с повышенными требованиями к используемому оборудованию, такими как высокая скорость проведения измерений, интенсивность потока людей, точность замеров, количество ошибок.

Среди тепловизионных систем можно отметить тепловизионные камеры DAHUA для определения температуры тела. Камеры полностью готовы к использованию в общественных местах и упрощают внедрение системы на предприятии.

Достоинства тепловизионных комплексов:

Тепловизионные комплексы и камеры имеют некоторые ограничения, которые необходимо учитывать при их внедрении:

Цифровые градусники (которые как ртутные, только без ртути)

Их основное преимущество — они дешевле остальных. Кроме того, производители могут писать на коробке «сверхбыстрое измерение».

Одним из таких стал Microlife MT550, способный измерить температуру за 10 секунд. Градусник компании, зарегистрированной в Швейцарии, произведен в Китае. Выглядит симпатично, в комплекте есть защитный пластиковый чехол, прикрывающий нижнюю часть устройства.

Замеры ртутным показали температуру 36,8, несколько замеров цифровым — 36,4, 36,1 и 36,2. Далековато от «эталона» при заявленной погрешности в 0,1 градуса. В руководстве написано, что это «предиктивный максимальный термометр» — если верить открытой информации, для получения данных применяются программные алгоритмы обработки данных, полученных с датчиков.

Вторым цифровым градусником стал Pic Solution Vedoclear. Бренд продвигает себя по аналогичному принципу: зарегистрирован в Европе, производится в Китае. На деле это не минус и не плюс — все зависит от контроля качества и отношения к собственному продукту. Измеряет дольше, чем устройство Microlife (три минуты), но алгоритмы, судя по всему, те же: несколько измерений и 35,8 итоговая температура при погрешности в 0,1 градуса.

В инструкции упоминания «предиктивности» нет. Зато отмечается, что при измерении под мышкой она должна быть сухой, в противном случае результат не гарантирован. Это если вы сможете разобрать супермелкие буквы. В комплекте — пластиковый чехольчик.

Выводы по цифровым градусникам

Индивидуальные ли это особенности «испытуемого», или звезды так легли, ни один ни другой не показал температуру, близкую к «эталонной». Участковый врач, вооруженный таким градусником, почти наверняка отправит восвояси без больничного (практика показывает, что при высокой температуре разница может быть весьма значительной).

Биометрические терминалы с функцией контроля температуры

Одно из самых удобных и практичных решений для компаний, в которых имеется внутренняя система доступа. При входе биометрический терминал не только идентифицирует сотрудника, но и проводит температурный контроль с помощью инфракрасных датчиков или тепловизионной камеры. Если сотрудник или посетитель имеют признаки лихорадки, то раздается сигнал тревоги и проход блокируется.

В линейке биометрических терминалов ZKTeco имеются модели серии TD и TI. Их отличие в технологии измерения – серия TD имеет инфракрасный датчик, а серия TI работает с тепловизионной камерой.

Остальные различия смотрите в таблице:

Терминалы ZKTeco могут дополнительно определять, надета ли маска на лице человека. Если маски не обнаружено, то раздается сигнал тревоги. Наличие маски благодаря современным алгоритмам не мешает проводить измерения и идентификацию.

Среди преимуществ биометрических терминалов можно отметить их широкий функционал. Современные устройства гибко встраиваются в систему контроля доступа на предприятии и позволяют распознавать сотрудников и регистрировать посетителей, предоставлять им доступ в различные помещения, повышая защиту сотрудников и посетителей от вирусных угроз с помощью бесконтактных методов идентификации.

Благодаря новой версии прошивки терминалов, можно организовать еще проверку QR-кодов для подтверждения о прохождении вакцинации посетителей или об отрицательном ПЦР тесте на коронавирусную инфекцию. По результатам проверки посетителям либо разрешается доступ, либо раздается сигнал о запрете прохода.

https://youtube.com/watch?v=92nZhegKiAs%3Ffeature%3Doembed

https://youtube.com/watch?v=w_pexoAHsZY%3Ffeature%3Doembed

Стационарные бесконтактные термометры.

Данные устройства выполнены как стойка, на которой находится инфракрасный датчик, измеряющий температуру. Считывание данных проводится с запястья или лба человека на заданном производителем расстоянии. Одновременно с этим может проводиться идентификация человека по лицу (если термометр снабжен камерой с распознаванием лиц) и запись данных идентификации совместно с данными измерений температуры.

Бесконтактные инфракрасные термометры ZKTeco ZK-TD200 и ZK-TD100 проводят сканирование с интервалом 2 секунды и имеют точность измерений 0,3-0,5°C. Их легко перемещать и устанавливать в другое место. Если измеренная температура превышает пороговое значение, то устройства выдают сигнал тревоги.

Как мы проверяли работу градусников?

Эталоном стал обычный ртутный термометр производства неназванной компании. Точнее, их было два — хотелось проверить, не врут ли эти привычные с детства стекляшки. После пары измерений разница между показаниями составляла 0,1 градуса, так что «калибровка» прошла успешно.

Вначале измерялась температура ртутным градусником, потом сразу после или одновременно — технологичными собратьями. Результаты сравнивались, и такой бытовой способ позволил если не найти победителей, то по крайней мере понять, что к чему.

И вот здесь начинаются тонкости. Любая технология требует бережного к себе отношения, поэтому главный совет: читайте инструкцию полностью и внимательно. В противном случае получите данные с потолка.