¿Cómo detectar una persona con temperatura elevada?

Con la normalización de los controles de entrada para las personas en centros comerciales, restaurantes y, prácticamente cualquier establecimiento, se ha generalizado el uso de termómetros infrarrojos. La desventaja que estos presentan es que las personas que emplean el instrumento se exponen a posibles contagios y se disminuye el flujo de personas, por lo que una alternativa eficiente sería utilizar un sistema automatizado o que, de menos, disminuya el contacto con los transeúntes.

Una solución a este problema sería implementar un sistema que utilice un sensor infrarrojo y dé una advertencia cada que se registre una persona con temperatura elevada. Suponiendo que utilizamos el sensor infrarrojo TS01 de DFRobot obtendríamos una señal analógica que es proporcional a la temperatura medida. La salida es de 0 a 3V, sobre un rango de -60°C a 380°C. Si procesamos la señal de entrada tendríamos un voltaje de interés en el rango de 0.5V a 0.75V, que es de 0 a 40°C.

Suponiendo que se sobrepasa la temperatura de 38°C estamos buscando que se sobrepase un valor de 0.7125V, momento en el que se activaría la alarma. Podríamos utilizar una tarjeta con un microcontrolador simple, puesto que solo necesitamos una entrada analógica, y se podría activar una señal de alerta. La configuración, usando un Arduino UNO, podría ser la que sigue:

Otra solución es implementar una cámara térmica, para las que hay sensores de baja resolución que permiten tener una pequeña área representativa de la distribución de la temperatura de una persona. Un ejemplo de estos sensores es el AMG8833 de Adafruit. Este sensor consiste en una matriz de 8×8 sensores infrarrojos que dan una imagen de 64 mediciones a través del puerto I2C. Este sensor puede medir temperaturas hasta una distancia de 7 metros por lo que es perfecto para medir dentro de una cabina.

Para utilizar el sensor necesitamos las librerías del proyecto AMG8833 que se puede encontrar en este enlace. La imagen procesada se verá de este modo en la pantalla:

La distribución de temperatura se interpreta desde el azul, una temperatura baja, hasta el rojo, temperatura alta.

Una solución más comercial y menos DIY sería contactar un proveedor de cámaras térmicas, las cuales están calibradas para sensibilidades de 0.3°C, lo que permite distinguir fácilmente si una persona tiene temperatura elevada. Generalmente éstas cámaras tienen un elemento de cuerpo negro que permite mantener las mediciones precisas y bien calibradas.

Diseñar este tipo de soluciones es una cuestión delicada que requiere de un sensor de precisión, en estos ejemplos se muestran algunas soluciones que pueden ayudar a generar algunas ideas para tener alternativas en la implementación de estos controles. La clave para que el sistema sea eficaz es tener una buena calibración periódica que permita que las mediciones sean confiables.

Referencias:

Sensor Infrarrojo

Build a thermal camera with Pi and Go

Thermal Body Temp Measurement Solution – Dahua