[实用新型]温度探测头和温度探测设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及温度探测，更具体地涉及一种基于毫米波的温度探测头和温度探测设备。

背景技术

近年来，随着国际交流合作的发展，国际间旅客往来越发频繁。这在带来机会的同时也给国家公共安全、生态环境带来挑战。由于人类危险性传染疫病常伴有发热体征(如SARS、H5N1、H1N1等)，通过快速筛查侦测具有发热体征的出入境旅客以切断传染源是重要措施之一。现阶段检验检疫口岸上常用解决方案是借助手持式测温枪对旅客逐个进行体温检测或借助红外热成像仪对视场内所有旅客进行热像扫描，但两种解决方案不尽完美，存在各自缺点。

手持式测温枪主要有以下缺点。首先，手持式设备工作时需靠近出入境旅客，重复性劳动在高通量情况下容易使口岸人员工作枯燥，情绪波动大，难免出错。而且，手持式设备与手枪相似，常导致被检测旅客出现情绪激动或各类不配合的情况出现。此外，设备只能点对点检测，检查效率较低，不能满足当下各检验检疫口岸高通量人员流通下对快速监测筛查和快速通关的需要。

红外热成像仪的主要缺点是测量误差大。热像仪通过在透镜焦平面红外敏感元件接收信号经计算机软件处理成为特殊的红外图像，在处理后给出某一范围的平均温度。这种热像仪是作为监测仪器使用而非温度测量仪器，因此虽然热像仪对检测范围内温度变化非常敏感，但并不能直接输出各点相应的精确温度值。因此，在人体体温监测应用上，测量结果误差较大，将对旅客体温快速准确筛查和检验检疫口岸通关效率产生不利影响，进而影响到国境检验检疫机关的形象及执法的公信力。

因此，需要一套可靠的解决方案来辅助工作人员进行快速检查，能够有效地避免国外疫情扩散蔓延到我国，并防止旅客入境时在随身物品中夹带高检疫风险物种。

实用新型内容

鉴于上述问题，本公开的目的至少部分地在于提供一种基于毫米波的温度探测头和温度探测设备，能够快速、准确地探测对象例如人体的温度。

根据本公开的一个方面，提供了一种温度探测头，包括：毫米波辐射计；毫米波透镜系统，用于会聚入射毫米波；参考体，用于辐射参考毫米波或者实质上不辐射毫米波；以及毫米波通路切换装置，用于将毫米波透镜系统耦接到毫米波辐射计以便毫米波辐射计能够探测入射毫米波，或者将参考体耦接到毫米波辐射计以便毫米波辐射计能够探测参考体。

根据本公开的实施例，毫米波通路切换装置可以周期性地将毫米波透镜系统以及参考体辐射交替耦接到毫米波辐射计上。

例如，毫米波通路切换装置可以包括转盘，转盘的至少一个区域中可以设有测量窗，且至少另一个区域中可以设有所述参考体。该温度探测头还可以包括电机，用于转动转盘。转盘的位置可以被设置为在转动过程中测量窗和参考体交替面向毫米波辐射计，其中测量窗透射毫米波透镜系统会聚的入射毫米波。在一示例中，在转盘上可以设有沿直径方向对置的两个测量窗。

又如，毫米波通路切换装置可以包括遮挡板，所述参考体可以设于所述遮挡板上。该温度探测头还可以包括电机，用于往复移动遮挡板，使得遮挡板在遮挡毫米波透镜系统与毫米波辐射计之间毫米波路径的状态以及移离该毫米波路径的状态之间切换，其中当处于遮挡该毫米波路径的状态时，设于遮挡板上的参考体面向毫米波辐射计。

参考体可以是在转盘或遮挡板上涂覆的毫米波辐射材料层。参考体的毫米波辐射强度可以具有已知的温度特性，或者实质上不受温度变化影响。

毫米波透镜系统可以包括天线装置。

根据本公开的另一方面，还提供了一种温度探测设备，包括：上述温度探测头；以及数据处理装置，用于基于当毫米波透镜系统耦接到毫米波辐射计时毫米波辐射计的探测结果以及当参考体耦接到毫米波辐射计时毫米波辐射计的探测结果，确定辐射出入射毫米波的对象的温度。

该温度探测设备还可以包括：温度传感器，用于感测温度探测头中参考体的温度，其中，数据处理装置还基于所感测的温度，确定对象的温度。

该温度探测设备还可以包括：距离传感器，用于探测辐射出入射毫米波的对象距温度探测设备的距离，其中，数据处理装置还基于所探测的距离，确定对象的温度。