非配合式人体测温智能预警系统解决方案之智慧校园篇文档格式.docx

非配合式人体测温智能预警系统解决方案之智慧校园篇文档格式.docx

《非配合式人体测温智能预警系统解决方案之智慧校园篇文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《非配合式人体测温智能预警系统解决方案之智慧校园篇文档格式.docx（8页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

同时，由于红外热像仪可以同时观察到场景中多人的体温，因此对于体温检测的工作效率要远远大于普通体温测量设备。

红外热成像非接触人体测温通过测温型热成像与可见光智能人脸识别算法技术相结合，被检测者在离检测设备5～8米处接受体温检测，不易引起被检测者的反感和恐慌，检测人员可在远程快速进行人体测温筛查，确定超温人群，从而实现潜在疫情人员的隔离。

在流行性传染病爆发期实现早发现、早隔离，克服了传统的体温计、额温计、点温计和耳温计等仅针对个体测量，耗时多、易交叉感染等不足，从而可有效的控制疫情扩散，减少人员伤亡，非常适合于在机场、码头、车站、医院、商场、幼儿园、学校等人流量较大的公共场合进行体温快速排查。

1.2、项目需求分析

1）学校是群体生活聚集地，人员密度大，一旦有人感染传染性病毒，会迅速扩散，造成群体性传染；

2）对于大部分年轻学生来说，总是认为自身年轻抵抗力强，出现身体不适总以为是小感冒，杠一下就没事，而对于还未懂事的小学生和学前幼儿，在发病初期根本就不会反馈，甚至对就医有抵抗情绪，不会主动就医，对传染病防控存在隐患；

3）一般传染病在发病初期都会伴有轻微发热现象，大部分人感受不到这种变化，不易被发觉，隐蔽性强；

4）流行性传染病病情一般变化快，如不及时处理，会带来严重后果；

5）传染病治好后，如果再次接触受感染者，基本会复发，容易反复发病；

6）纵观历史上发生的一些传染病案例，除直接造成重大人员伤亡外，往往会给人们造成严重的心里影响，特别是心理还不够成熟的学生，容易造成恐慌；

1.3、现状描述

1.3.1、采用宣传教育

学校传染病科学防治主要是通过宣传教育，以“预防为主、综合防御”的工作方针，最大限度减轻传染病所造成的危害，比如做好学校室内环境卫生、在呼吸道疾病流行期间，尽量减少到人员拥挤的公共场所、预防接种、提醒学生注意体育锻炼，提高耐寒能力，增强体质。

存在不足的是，在流行性传染病暴发前，依然不能被提前发现，不能提前做出预警，只能用事后隔离治疗等方法来弥补。

1.3.2、采取晨检制度

现在很多中小学校，特别是幼儿园，都有晨检制度，即在早上入学前时行简单的身体检查，比如进行体温测量等，发现有体温异常人员，即让其家长带回或到校医处进行治疗，虽然做到了早发现，并在一定程度上做到了有效防控，但对校方来说，需要安排专人每天早上在校门口检查，费时费力，检查速度慢，每天一次的检查对入校后的情况不能进行有效果监控。

大学校园，一般都是几千至上万人，且大学校园基本都是开放性办学，人员出入学校流动较大，很难做到对每一名学生的晨检，目前除非疫情暴发，基本没有大学校园安排对学生进行晨检，因此晨检对于大学校园是一个空白。

1.3.3、发生疫情时进行日报告制度

当有疫情发生时，每日根据晨检结果，指定专人汇总填写《学校晨检结果汇总表》，报告当日新发病例数、痊愈病例数，住院病例数等信息，每日在规定时间内上报辖区相关防疫部门。

每天要靠人力去做数据的统计与上报，在信息化非常发达的今天，显然这种做法不但实时性得不到保障，而且还需要安排专人负责。

1.3.4、缺少健康追踪和分析机制

目前无论是幼儿园、中小学校还是大中专院校，基本没有学校对学生的健康进行立档管理，无法切身关注到学生的健康成长，没有足够量的和有效的数据来支撑分析和判断不同体质学生的健康趋势或某个季节哪类学生容易生病，无法做到对真正关爱学生健康成长。

1.4、现状解决

1）采用红外热成像测温技术与人脸识别技术相结合，精准定位体温异常人员，并且在检测到有人员体温异常时，会实时发出语音预警，同时APP内向相关管理人或当事人推送预警信息，以便第一时间安排体温异常筛查和诊治，做到早发现，早治疗，早隔离。

2）采用智慧校园体温预警系统，可以在远距离、无感、快速、无人值守的情况下实现对多目标进行实时测温，景阳体温预警系统可以在30ms内完成对16个目标的实时测温和人员识别，体温精度在0.3℃以内，做到无人值，快速响应，省时省力，同时弥补了大学校园晨检的空白。

3）通过智慧校园体温预警系统，可以实现实时快速上报，让相关主管单位及领导及时了解学校健康情况。

4）通过智慧校园体温预警系统，可以对每一个学生的健康情况进行建档管理，不仅会每天记录学生当天的体温情况，还会记录学生的因病缺勤、身高体重等健康情况；

实现在一个时间段内进行数据统计，可以是统计一个班级、一个年级段，一个学校，一个学区的学生健康情况，也可以统计一个学生在一个阶段时间内的健康情况，并以各种图形化报表展示，供相关领导、老师、家长或学生自己参考。

第二章、整体系统设计

2.1、体温预警系统组织架构

图1：

系统组织架构图

2.2、体温预警系统拓扑图

图2：

系统拓扑图

2.3、设计思路

智慧校园体温预警系统是集软件、硬件、网络于一体的联网系统，以体温预警系统平台软件为核心，在主控中心，可以实现对各个区县学校测温系统进行全方位的管理；

也可以单独每个学校部署成一个小系统独立运行。

前端动态人体测温仪，根据热成像测温原理的特殊性，建议在室内部署安装，如教学楼楼道、宿舍楼楼道、图书管的主通道等地方，通过网络传输与中心平台联接。

同时建议在校医室至少部署一套客户端，声光报警器与小音箱一套，客户端用于实时监测，当系统检测到有超温情况时，声光报警器与小音箱用于提醒校医系统检测到有超温预警，马上安排进行确认筛查；

同时在分别在相关主管领导或者班主任电脑上安装客户端和APP，用于接收预警信息，以提醒管理人员及班主任关注。

系统数据可以长期保存（至少保存至少学生在该校毕业），此数据还可以提供给相关部门进行大数据挖掘分析，利用高新技术助力对流行性发热病情进行全面防控。

2.4、设计目标

1）在线实时监测和APP实时推送以直观快速的方式展示系统的应用，通过系统智能预警推送及数据统计分析和预案的生成，做到对疫情的早发现、早报告、早治疗、早隔离、以及切断传播途径防止扩散，使传染病大面积暴发的隐患消亡在萌芽状态；

2）人体动态测温仪为远距离无感智能自动测温，在人员经过测温区域时，测温仪自动对人员进行人脸抓拍和测温测试，在不经意间提取到相关数据，动态测温仪在30ms内可以实现对16个动态目标的温度数据抓取，实现快速提取人脸和测温数据，最大限度减少漏测漏报；

3）体温预警系统为全天侯工作系统，可以实现对同一目标进行多次体温测量，通过多次数据比对分析，系统自动判别是否为误报以及流行性发热病毒可能携带者；

4）学生健康进行建档管理，记录学生每学期在校期间身体健康状况，以备对学生健康情况后续可追踪，可查验，可参考；

5）学生考勤辅助管理，通过学生建档与人脸比对识别技术及红外测温技术相结合，实现对学生的考勤进行记录，应到多少，实到多少，多少因病缺勤；

6）通过智能系统对数据进行多样化统计，并以图表形式展示统计结果，输出相关报表内容，供各主管领导及相关工作人员作参考依据。

7）学校安全受国家各级政府重点关注，通过人脸识别技术与黑名单相结合，对进入校园及学校周边可疑人员进行识别预警，实现校园安全监控辅助，保卫学校师生人身财产安全。

2.5、系统组成

2.5.1、前端系统

前端系统对经过测温区域的人员进行人脸侦测和温度数据采集，对侦测到的人脸进行抓拍并叠加温度信息一起上传至平台，并根据设定的规则进行自动化预警联动。

2.5.2、传输网络

传输网络采用有线内网或者校园网进行传输，先通过校园内网将信息传送至学校机房，再通过专网传送到区、市教育主管部门或联动传送至疾控相关部门。

2.5.3、平台

预警中心平台可管理所辖下的所有设备，接收收各学校上报的视频、人脸图像、体温数据等信息，同时可以满足平台用记对视频、人脸图像、体温数据的查询，分析的需求。

2.6、前端系统设计

2.6.1、点位部署

1）测温点部署以测得到、测得准、不漏测为原则，根据红外热像测温原理，测温点尽量选择在环境稳定的室内环境，比如学校的图书管理，教学一楼大门内或者楼梯口，宿舍楼一楼大门内或楼梯口等必经之处，再配上黑体对测温仪进行辅助校准，具体数据依据学校环境不同而不同；

2）在各出入口、学校周边部署适当数据人脸抓拍机，用于对学校周边进行安全监控。

2.6.2、报警接入

所有前端设备均有I/O报警接口，可以接入声光报警设备，以提醒相关人员及时对预警进行处理。

2.7、传输系统设计

整个传输网络采用扁平化设计，前端直接接入带光纤传输功能的POE交换机，通过POE给设备供电的同时进行数据传输，通过光纤网络直接接入各学校中心机房，再通过中心机房与上级中心平台进行物理上的连接。

如学校已有成熟网络，也可借用现有成熟网络接入。

2.8、系统管理中心设计

2.8.1、系统平台概述

目前被动式的对大群人体测温效率低，在对学生关爱越来越重视的今天逐渐不能满足需求。

系统采用先进测温技术、传输技术、人脸识别技术、数据挖掘技术，及时对患者进行身份识别和报警，依靠本系统做到早发现，早报告、早治疗，早隔离，防止扩散、切断传播途径。

系统采用二级架构设计，分为校园主动体温预警子系统和教育/防疫部门中心统一管理系统，子系统可独立部署。

系统采用IP网络进行互联，主要实现数据交互和指令交互。

系统包括人体测温仪、人脸侦测抓拍模块、人脸识别比对模块、预警处置模块、基本信息管理模块、电子预案模块、因病缺勤登记模块、电子监控档案模块、统计分析模块、电子地图模块、数据库等功能组件。

2.8.2、系统平台功能设计

系统平台功能模块划分，按八大模块进行分类设计，分别是在线实时监测模块、学生健康档案、数据查询与统计模块、比对超温预警管理模块、辅助考勤模块、手机APP信息推送模块、安防监控模块和系统管理功能模块。

1）在线实时监测

在线实时监测可以实现图像实时预览，人脸图像实时抓拍、比对和温度叠加，并对体温异常人员进行实时预警显示。

2）学生健康档案

对在校学生健康进行建档管理，记录学校的身体素质等指标，比如身高、体重、视力、日常体温信息、体检结果等；

3）数据查询与统计

可以对所有接入学校进行健康数据统计，统计学生健康数据并查询，并以图形方式输出报表，相关数据与学生健康档案进行关联；

4）比对超温预警管理

这里可以对预警信息进行存储和检索，对预警信息进行筛查确认，对误报进行过滤等操作；

5）辅助考勤管理

学校可以通过辅助考勤管理功能，知道学校每天有多少学生缺勤，这些缺勤学生中，有多少是因病缺勤等信息；

6）APP应用模块

系统通过APP应用，可以在APP上实现预警信息的推送；

7）安防监控模块

主要通过人脸识别技术，对出现在校园周边人员进行抓拍识别，采用黑名单的方式区分预警；

8）管理功能

主要通过管理可以实现对组织机构、设备、对学生、对管理人员的权限等进行管理。

2.8.3、硬件设备组成

1）管理服务器

管理服务器是体温预警系统的核心单元，实现前端设备、后端设备、各单元的信令转发控制处理，报警信息的接受和处理以及业务支撑信息管理，同时对用户的认证、授权业务以及提供网络设备管理的应用支持，包括配置管理、安全管理、性能管理等等。

2