基于新冠疫情的智能语音测温方法、装置和系统与流程

本发明涉及人体测温领域，特别是基于新冠疫情的智能语音测温方法、装置和系统。

背景技术：

当前，新型冠状病毒疫情的防控，仍然主要依靠对各种传染途径的控制，及早发现，及早隔离，及早治疗。

为了控制疫情，并且保证生产、生活需求，各种工况企业、居民小区均采取了进出测量体温的方式，筛查体温异常人员。然而，测量方式一般是依靠工作人员持便携式红外测温仪进行，这种方式依赖人工，不仅工作效率低，而且受工作人员工作认真程度、责任心影响；再者，由于测温时，工作人员与来访人员距离较近，若没有足够的防护措施，仍然具有一定的传染风险。最后，测温信息采集后，无法进行保存，对于数据监控来说是一种缺憾。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于新冠疫情的智能语音测温方法，用于解决现有方式效率低、风险大和数据无法保存的问题，同时还提供了与测温方法相配套的测温装置和测温系统。

基于新冠疫情的智能语音测温方法，步骤如下：

存储人员名单，所述人员名单至少包括人员姓名；

采集红外图像，识别是否有来访人员；若有来访人员，则采集来访人员的温度，得到测温结果；

测温完成后，通过语音和/或显示方式提示来访人员说出其姓名；

采集来访人员的语音，进行识别，得到姓名的语音识别结果，与人员名单进行比对；若有匹配成功的姓名，则将该姓名和所述测温结果进行形成一条记录，或者将该姓名、所述测温结果和当前时间形成一条记录，进行存储。

进一步的，若有匹配成功的姓名，则通过语音和/或显示的方式进行提示。

进一步的，所述人员名单中还包括辅助身份信息；若匹配成功的姓名超过一个，则提示来访人员说出辅助身份信息，然后采集来访人员的语音，进行识别，得到辅助身份信息的语音识别结果，将辅助身份信息的语音识别结果与人员名单中的辅助身份信息进行比对，以筛选出一个匹配成功的姓名；所述辅助身份信息包括：工号、身份证号或所属部门。

进一步的，采集来访人员温度之前，还识别来访人员是否佩戴口罩或是否正确佩戴口罩；若来访人员未佩戴口罩或未正确佩戴口罩，则通过语音和/或显示的方式进行提示。

进一步的，所述采集来访人员温度包括：采集至少两帧红外图像；对每帧红外图像，定位人体测温位置，检测得到一个温度值；从而得到多个温度值，在所述多个温度值中选取最稳定的温度值为测温结果；所述最稳定的温度值为多个温度值中出现次数最多的温度值、出现次数集中的温度范围中的任意一个温度值，或者出现次数集中的温度范围中的多个温度值的平均值；所述人体测温位置包括：额头。

本发明还提供了一种基于新冠疫情的智能语音测温装置，包括处理器、存储器、红外测温模块、拾音模块，以及液晶显示模块和/或语音播放模块；所述处理器执行存储于存储器中的计算机程序，以实现上述的方法。

进一步的，所述智能语音测温装置还包括无线模块。

本发明还提供了如下三种形式的基于新冠疫情的智能语音测温系统，其一：包括测温装置和主机，所述测温装置包括处理器、存储器、红外测温模块、拾音模块，以及液晶显示模块和/或语音播放模块；所述测温装置与主机通讯连接，以实现上述的方法。

其二：包括测温装置、主机和云服务器，所述测温装置包括处理器、存储器、红外测温模块、拾音模块，以及液晶显示模块和/或语音播放模块；所述测温装置与主机通讯连接，主机与云服务器无线通讯连接，以实现如权利要求1-5任一项所述的方法。

其三：包括测温装置、主机和云服务器，所述测温装置包括处理器、存储器、红外测温模块、拾音模块，无线模块，以及液晶显示模块和/或语音播放模块；所述测温装置、主机均与云服务器无线通讯连接，以实现如权利要求1-5任一项所述的方法。

上述三种智能语音测温系统，涉及测温装置、主机和/或云服务器的不同组合，它们能够实现上述方法，是以相互配合的方式实现的。某些步骤可以由某一设备实现，也可以由另一设备来实现，其功能的实现是非常灵活的，可以调整的。

本发明的有益效果包括：通过红外测温和语音识别，实现无人工操作非接触式测温，提高检测的安全性，降低交叉感染的可能性，提高检测效率，提高人员通行效率，适合用于企业、小区等场合。同时还可以用于对人体温度的长时间监测，很方便的记录一人乃至多人在一段时间内的体温情况，便于了解每个人的身体状况。

附图说明

图1是本发明的测温装置结构示意图；

图2是本发明实施例1的测温方法流程示意图；

图3是本发明实施例1的改进之一流程示意图；

图4是本发明实施例1的改进之二流程示意图；

图5是本发明实施例2的测温系统图结构示意图；

图6是本发明实施例3的测温系统图结构示意图；

图7是本发明实施例4的测温系统图结构示意图；

图8是本发明实施例4的测温方法流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。

实施例1

实施例1中涉及测温方法实施例和测温装置实施例。

测温装置，采用非接触式红外测温方式，一般可以嵌入墙体，或者固定在安装架等结构上，在有来访人员靠近时进行人体体温检测，进行语音播报，并且通过语音识别判断来访人员身份，同时进行信息的记录。

如图1所述为一种测温装置，包括处理器、存储器、红外测温模块、液晶显示模块、无线模块、拾音模块和语音播放模块。

其中，红外测温模块包括红外阵列传感器及其外围电路，用于获取红外图像，本实施例中，红外传感器阵列采用mlx90640-esf-baa，或mlx90640-esf-bab(同一款两个型号的探测器，红外敏感元均为32*24的阵列；或者mlx90641-esf-bca(最大110度探测角度)、mlx90641-esf-bcb(最大55度探测角度)，同一款两个型号的探测器，红外敏感元均为16*12的阵列)。拾音模块采用麦克风。语音播放模块包括功放电路和喇叭等。无线模块采用wifi模块，作为其他实施方式，也可以采用其他类型的无线模块，如zigbee等。液晶显示模块包括液晶屏及其驱动电路。

其中，处理器是指微处理器mcu或可编程逻辑器件fpga等的处理装置，本实施例中采用rk3308处理器。存储器包括用于存储信息的物理装置，通常是将信息数字化后再以利用电、磁或者光学等方式的媒体加以存储，可以采用利用电能方式、磁能存储方式、光学存储方式存储信息的各式存储器。存储器也可以采用处理器内置的调电保存的存储器。

下面介绍测温方法，该测温方法可以形成计算机程序，计算机程序在所述存储器中存储，在处理器运行时进行调用，从而实现该测温方法。该方法适用于企业或者小区的门禁系统，如图2所示，包括：

步骤1，测温装置存储有人员名单，该名单可以通过外部存储设备输入到装置中。例如，装置提供usb接口，外部u盘接入usb接口时将其中存储的人员名单信息拷贝到测温装置内部的存储器中，或者通过无线模块将人员名单输入到测温装置中。

步骤2，当来访人员靠近测温装置时，测温装置开始采集人体温度。测温装置通过红外测温模块获取红外图像，因此，可以通过红外图像中相关信息的变化识别出有人靠近；此时定位人体测温位置，例如可以定位在人体额头处。本实施例采用图像训练、识别的方式来定位人体额头，关于图像训练、识别的内容均属于现有技术而且不是本发明的重点，故不进行详细说明。

步骤3，连续对多帧红外图像进行人体温度采集。连续对多帧红外图像，定位人体的额头，采集额头的温度；然后选取多帧红外图像中，最稳定的温度值作为测温结果。红外图像的数量取决于红外测温模块的采样频率和人员停留时间。

最稳定的温度值是指：例如，设定帧数为5帧，则连续采集5帧红外图像，得到的温度值依次为36.0、36.1、36.3、36.1、34.2；由于34.2与36.0、36.1、36.3、36.1的偏差较大，温度集中在36.0-36.3这个范围内，因此可以取出现次数最多的36.1为测温结果，或者取36.0、36.1、36.3、36.1中任一个作为测温结果，或者取36.0、36.1、36.3、36.1的平均值作为测温结果。

另外，本实施例还根据额头温度与人体温度的关系进行温度补偿矫正以提高测温精度，可以达到测温范围0.3-0.5m，测温精确度小于0.5℃。

步骤4：测温完成后提示来访人员自报姓名。例如，播放“请报告您的姓名”的语音提示，同时可以通过显示器进行显示提示信息。此时来访人员根据提示，说出自己的姓名。

步骤5：通过拾音模块采集来访人员的语音，输入训练好的语音识别模型(语音识别模型训练、建立等均属于现有技术，不是本文重点，故不进行详细叙述)，输出语音识别结果；然后将语音识别结果与保存的人员名单进行比对，若发现有匹配成功的姓名，则语音播报来访人员姓名和温度值(即上述最终测温结果)，而且还可以将来访人员姓名和温度值显示在液晶显示器上。同时，将姓名、温度值和当前的时间形成一条记录，将该记录保存起来。随着记录的条数不断增加，最终形成统计表格。

若没有相匹配的姓名，可以通知工作人员处理。

最终形成的统计表格可以在本地存储，也可以通过无线模块上传。

本实施例中，通过红外测温和语音识别，实现无人工操作非接触式测温，提高检测的安全性，降低交叉感染的可能性，提高检测效率，提高人员通行效率，适合用于企业、小区等场合。同时还可以用于对人体温度的长时间监测，很方便的记录一人乃至多人在一段时间内的体温情况，便于了解每个人的身体状况。

本实施例还可以从以下几个方面进行改进或者调整。

例如，若将语音识别结果与保存的人员名单进行比对时，发现有同名人员、或者同音人员，可以继续提示来访人员自报工号、所属部门(适用于企业)，身份证号、所居住楼号(适应于小区)等辅助身份信息。如图3所示，若语音识别结果为“zhangsan”，人员名单中有“张三”和“章三”均能够匹配成功，此时就继续提示自报工号，然后得到工号的语音识别结果为“05”，将其与姓名的语音识别结果中包含的“张三”和“章三”所对应的工号进行比对，或者与人员名单中所有的工号进行比对；若“张三”为“05”，“章三”为“07”，则将“张三”、温度值、时间进行存储形成一条记录。

当然，这种情况下，人员名单中必须包括除姓名以外的信息，或者至少同名、同音，乃至易混淆姓名的人员应保存处姓名以外的信息。

又如，当前疫情防控要求来访人员佩戴口罩，因此在采集人体温度之前，还可以识别来访人员是否佩戴口罩。具体的，如图4所示，可以采用红外图像识别方法，通过对样本进行训练得到识别模型，通过识别模块来检测来访人员是否佩戴口罩或者是否正确佩戴口罩，若来访人员未佩戴口罩或未正确佩戴口罩，则提示来访人员正确佩戴口罩。

再如，就装置实施例来说，若通过本地存储方式保存记录，也可以省去无线模块。

实施例2

实施例2中涉及测温方法实施例、测温装置实施例和测温系统实施例。

本实施例的测温装置的结构与实施例1相同，与实施例1不同在于，测温方法是由测温系统完成的，而不是仅由测温装置独立完成。如图5所示，测温系统包括测温装置(如图所示设备端1、设备端n)和主机(如图所示主机端)，主机可以是pc等；设备端可以设置多个，n≥2；设备端与主机端有线或无线通讯连接。本实施例中，主机端存储人员、更新人员名单。设备端进行红外测温、语音拾取，将采集的红外图像信息、语音信息发送到主机端，由主机端进行红外图像识别、语音识别和人员名单比对，将比对结果发送到设备端，由设备端进行语音播报。包括：主机识别是否有来访人员，若有来访人员，则采集来访人员的温度，通过主机运算得到测温结果；主机得到测温结果后，通知测温装置，测温装置提示来访人员说出其姓名；测温装置采集来访人员的语音，上传到主机，主机进行识别，得到姓名的语音识别结果，与人员名单进行比对；若有匹配成功的姓名，则主机将该姓名和所述测温结果进行形成一条记录，或者将该姓名、所述测温结果和当前时间形成一条记录，进行存储。

实施例3

实施例3中涉及测温方法实施例、测温装置实施例和测温系统实施例。

本实施例的测温装置的结构与实施例2相同，与实施例2不同在于，测温方法、系统中还有云端的参与。如图6所示，测温系统包括测温装置(如图所示设备端1、设备端n)、主机(如图所示主机端)和云服务器(如图所述云端)，主机可以是pc等；设备端与主机端有线或无线通讯连接，主机端与云端无线通讯连接。

本实施例中，主机端修改、更新人员名单，并且上传到云端。设备端进行红外测温、语音拾取，将采集的红外图像信息、语音信息发送到主机端，由主机端转发到云端，由云端进行红外图像识别、语音识别和人员名单比对，将比对结果经过主机端发送到设备端，由设备端进行语音播报。包括：测温装置采集红外图像，经过主机上传到云服务器；云服务器识别是否有来访人员，若有来访人员，则采集来访人员的温度，通过云服务器运算得到测温结果；云服务器得到测温结果后，经过主机通知测温装置，测温装置提示来访人员说出其姓名；测温装置采集来访人员的语音，通过主机上传到云服务器，云服务器进行识别，得到姓名的语音识别结果，与人员名单进行比对；若有匹配成功的姓名，则云服务器将该姓名和所述测温结果进行形成一条记录，或者将该姓名、所述测温结果和当前时间形成一条记录，进行存储。

其中，主机端起到上传、下达的中继作用，红外图像识别、语音识别等算法实现是在云端进行的，这种方案的好处是可以利于云端已有的红外图像识别服务、语音识别服务，节约开发时间。

实施例4

实施例4中涉及相关的测温方法实施例、测温装置实施例和测温系统实施例。

本实施例的测温装置的结构与实施例3相同，与实施例3不同在于，系统虽然也包括设备端、主机端和云端，但设备端、主机端和云端的组成方式不同，在测温方法中所起的作用也不同，下面进行介绍(由于部分细节内容与实施例1类似，因此一些细节内容被省略)：

如图7所示，本实施例中，设备端、主机端均与云端无线通讯连接，因此，主机端并不是起设备端与云端之间的中继作用；主机端可以是pc，也可以是移动终端(如手机)。

如图8所示，本实施例的测温方法包括：

步骤1，在主机端形成人员名单，然后将人员名单上传到云端，云端进行存储；作为其他实施方式，也可以是主机端登陆云端，进行人员名单的建立和修改操作。

步骤2，设备端采集红外图像，上传到云端；云端通过红外图像中相关信息的变化识别是否有来访人员。若有来访人员，则定位人脸，判断是否佩戴口罩或是否正确佩戴口罩；若未佩戴口罩或未正确佩戴口罩，则返回结果到设备端，设备端进行提示，要求来访人员正确佩戴口罩。

步骤3，若识别出来访人员正确佩戴口罩，则定位人体测温位置，例如可以定位在人体额头处，同时测量温度。

步骤4，连续对多帧红外图像，定位人体的额头，采集额头的温度；然后选取多帧红外图像中，最稳定的温度值作为最终测温结果，并且将最终测温结果返回设备端。

步骤5：测温完成后提示来访人员自报姓名。例如，播放“请报告您的姓名”的语音提示。此时来访人员根据提示，说出自己的姓名。

步骤6：通过拾音模块采集来访人员的语音，发送到云端，云端将采集到的语音输入训练好的语音识别模型，输出语音识别结果；然后将语音识别结果与保存的人员名单进行比对，若发现有匹配成功的姓名，则将该姓名信息返回设备端。

此时，在云端已经有了来访人员姓名和温度值，因此可以将姓名、温度和当前时间形成一条记录，随着记录的条数不断增加，最终在云端形成统计表格。

步骤7：设备端语音播报来访人员姓名和温度值，将来访人员姓名和温度值显示在液晶显示器上。

与实施例1相似，若发现匹配成功的姓名有多个，则返回设备端信息，由设备端再次提示来访人员报告工号等信息，设备端将采集的工号等信息上传云端，云端再次比对并且返回比对结果。

本实施例中，主机端主要用于修改人员名单，以及登陆云端对形成的统计表格进行查阅等。主机端与设备端地位相同，形成了一种更加轻巧的架构，可以支持产品在线升级，有助于提高产品的性能和稳定性。

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除