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科技助力抗疫 浙大城市学院教师研发高精度低成本红外线测温及师生体温动态监测平台系统
2020-03-03 21:14:00
中国教育在线浙江站
作者:编辑 叶晨曦

  中国教育在线浙江站讯(编辑 叶晨曦)突如其来的疫情,打破了鼠年春节的热闹气氛。但患难见真情,这次疫情也见证了中国科技与中国制造的速度,也让更多人能在家“躺着抗疫”的时候多了些思考和研究。

  浙大城市学院信电分院教师陈玮就是一位在抗疫期间坐卧"思考"的人。生物医学工程专业出身的他,在家抗疫期间一直在关注生物医学科技在抗疫中的作用。疫情爆发初期,他所服务过或相识的多家企业已经在PCR扩增及核酸检测、病毒消杀、红外热成像体温筛查系统、基层医疗机构疫情预报系统等多个方向走在抗疫前沿。

  目前,在机场、车站、高速收费站等公共场所广泛使用的非接触式测温系统虽然方便,但测温准确性易受环境参数影响,安装维护成本较高,难以普及到小区、商超、餐饮等场合。同时,由于需求量大,终端售价已经达到平时售价的四五倍以上,到货时间普遍需要两个月以上。当前开学、复工在即,疫情真正的拐点也尚未到来,一款低成本、高精度、易安装、易维护的体温筛查系统就显得尤为重要,陈玮把目光投向了红外体温检测领域。

  经过考察调研,陈玮发现,红外热像仪系统成本又高且一“芯”难求,不适合大规模部署。红外测温方案则因数字化红外测温传感器短缺,额温枪产能不足等问题,难以解燃眉之急。因此,他在二月初与专注于生命健康、环境检测的研发型公司——杭州百脉科技有限公司合作,研发了一种应用模拟信号输出类型的传感器,自主设计了信号调理及模数转换测量电路的差异化技术方案,并提交了技术专利申请。

  看似简单的体温检测,想要做好并不容易,市面上真正通过二类医疗器械认证的系统与产品凤毛麟角,而工业应用场景的红外测温系统并不能满足医用需求。国家质检局新闻发言人曾两次在新闻发布会上强调,要认识到红外测温系统对应用环境的要求。如何在开放的温度场环境中准确测得人体核心温度,实现精准的疑似患者筛查是一个亟待深入研究的问题。

  目前,陈玮团队负责“师生体温动态监测系统”建设,杭州百脉负责测温系统硬件平台的设计,测温系统与后台监测系统同步进行,预冠PCV-101型智能体温筛仪样机已经发布。

预冠PCV-101型的智能体温筛仪样机

红外线传感器感应到人体温度场时的模拟信号

方案验证电路板采集到的手掌心表面温度数据

体温枪测得的手掌心表面温度数据

师生体温动态监测系统雏形

  根据项目组规划,该型号为预冠PCV-101型的智能体温筛查系统可在千元以内的低成本实现±0.3℃误差范围的自动体温检测。该设备可以自动对靠近人员进行额温测试,配合校园卡或杭州绿码系统,可以实现“体温打卡”,后台系统则会根据健康码信息及体温数据进行智能预警与提醒。

  科技助力抗疫,让疫情期间多一份安心和舒心。

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