Мгновенного действия ! Медицинский пирометр для тела

Февраль месяц традиционно давит нас морозами, но от холода можно спастись, а вот от ОРВИ, среди которых на первом месте грипп, уберечься сложнее.

Помимо кашля, насморка и недомогания, непременный атрибут развивающейся болезни – повышенная температура тела, которую мы традиционно измеряем градусником, ртутным или другим жидкостным стеклянным термометром.

А может пора попробовать пирометр медицинский

Привычки и традиции это хорошо – годами и десятилетиями, градусники занимали свою нишу в домашней аптечке. Пирометрия уже давно шагнула далеко вперед, вторгнувшись, даже в такую важную область как диагностика и лечение заболеваний.

А чем нас может не устраивать привычный градусник для измерения температуры тела ?

• Длительность измерения. Никак не меньше 5-ти минут.
• С детьми все сложнее. Если ребенок капризничает, брыкается из-за плохого самочувствия или просто “потому что не хочу и не буду”, градусник не поможет. А если нужно срочно точно измерить температуру ?
• Обязательно нужно прикасаться к необходимому участку тела.
• Термометр для тела запросто может упасть и разбиться.

С помощью пирометра для тела одним махом решаются все указанные выше проблемы.

А как насчет точности ?

Один вопрос измерять температуру батареи, когда 36 или 38 градусов по сути не играет никакой роли, а вот если на стеклянном градуснике должно быть желанное значение 36,6°С, а ртуть внутри поднялась и достигла угрожающей отметки в 38°С, как говорят – это две большие разницы…

С температурой тела шутить нельзя, каждый градус на вес золота, точнее здоровья.

С какой погрешностью универсальные промышленные пирометры осуществляют измерение температуры ?

Хорошо если ±1°С, но это редкость, чаще ±2°С и даже ±4°С.
 

Это кстати ответ на вопрос о том, можно ли измерять температуру тела бесконтактно ? Можно, если воспользоваться именно специальным устройством, а не общего применения или простеньким недорогим бытовым.
А чем же он отличается от универсального – для дома и работы и в чем особенности ?
Причин несколько и хотя в технические тонкости не всегда есть время и желание вникать, но это прибор серьезный и ответственный (ответственность на нем лежит большая), потому немного погрузимся в мир пирометрии.

1. Отражательная способность поверхности.

   В данном случае кожи. Это один из базовых показателей, напрямую влияющий на точность. Чем больше эта величина, тем больший поток инфракрасного излучения попадает на приемную оптическую линзу.
   Отражательная способность изменяется в десятки раз и лежит в пределах от 0 до 1.
   А теперь ближе к делу, точнее к телу.

   Отражательная способность тела составляет ≈ 0.95

   Именно на эту величину и настроено большинство бытовых пирометров, в которых не предусмотрена ручная настройка коэффициента эмиссии, как в более дорогих для дистанционного измерения температуры. Но практика показывает, что один прибор, даже самый простой, недорогой, покажет температуру тела с точностью до десятых, а другой “обманет” на несколько градусов.
   Даже из одной партии могут выдавать разные значения: один 36°С, другой 37°С, третий 38°С.

   И ничего с этим поделать нельзя – все в пределах паспортной погрешности

   Для промышленности и домашней мастерской это нормально – укладывается в норматив, и поверка пройдет успешно, но нас это не устраивает.

2. Измерительная шкала.

   Немного обратимся к метрологии, для чего вполне достаточно знаний абсолютной и относительной погрешности из школьного курса математики.
   Предположим, что у нас в наличии самый простенький инфракрасный пирометр с диапазоном измерения от -50 до 380°С.
   Следовательно, если сложить отрицательный интервал с положительным, получим (50+380)=420 градусов. Это ширина измерительной шкалы.
   Немало. И этой шкале соответствует погрешность ±3°С.
   Возьмем среднее значение, поскольку обычно при измерении самых низких и самых высоких температур, погрешность достигает  ±4°С, а в середине диапазона, например при 100-200°С ±2°С.
   А теперь разберемся и рассчитаем, какова ширина измерительной шкалы для температуры человеческого тела.
   Возьмем за верхний предел 42°С (будем гуманны, выше уже человек “сгорает”, да и при 40°С уже кризис), а нижний сколько ?
   При заболеваниях температура может и понижаться. Возьмем 32°С.
   Ниже это уже будет “средняя температура по больнице”, чего не хотелось бы.
   Следовательно, вся шкала термометра рассчитана на крайне узкий интервал всего 10°С.
   А теперь условно “сожмем” шкалу обычного универсального прибора (420°С) до шкалы градусника (10°С), т.е. уменьшим диапазон в 42 раза.
   И в такой же пропорции уменьшим и погрешность: ±3°С/42≈0.1°С.
   Вот ! Именно, то что нужно. Если бы можно было пирометр купить со столь малой погрешностью, про старые градусники можно было бы забыть.
   Итак, базовые технические требования: температурная шкала от 32 до 42°С и погрешность ±0.1°С.

3. Скорость измерения.

   Почему градусник такой медлительный ? Тепло, идущее от поверхности кожи, достигает колбы с жидкостью внутри. Ртуть (или другая жидкость) начинается нагреваться, плотность уменьшается, объем увеличивается и “пополз” столбик вверх. Несколько минут придется подождать.

   При бесконтактных замерах все происходит почти мгновенно

   
   Так и должно быть, как зачастую в случае болезни, когда многое решают именно минуты.

Когда мы наводим устройство на участок тела:

• инфракрасные лучи с поверхности кожи попадают на приемную линзу;
• в фокусе оптики ИК излучение воздействует на термоэлектрический преобразователь;
• получается электрическая величина, пропорциональная температуре;
• сигнал усиливается, оцифровуется и выводится на дисплей.

Насколько быстрее все происходит ?
Пока нагреется жидкость, пройдет минимум 5 минут.
Делим 5 минут на 1 секунду: 360 сек/1 сек=360.
Разница до не приличия велика (в хорошем смысле).
Ну хорошо, добавим еще время на подготовку и “нацеливание”.
Пусть это все займет 5 секунд.
Снова считаем: 360 сек/5 сек=72.

Дистанционный метод в 72 раза быстрее.

Как-то не по родительски наводить луч лазера на лоб ребенка, если держать в руках самый обычный пирометр, похожий на пистолет, да еще после этого нажимать на спусковой курок...

Гораздо дучше приборчик похожий на детскую игрушку, чтобы вызвать доверие и любопытство.

А вовремя сказанные магические слова: “успокойся, никто тебя трогать не будет” и вовсе приведут малыша в равновесие духа.

И лазер совсем ни к чему.

Температурный контроль проводится со столь малого расстояния, что лазерная указка, необходимая для нацеливания с большого расстояния просто не нужна.

С дистанции 5-10 см вы точно "не промахнетесь".

Представим себе реальную ситуацию. Попробовали лоб рукой. Кажется теплым. Проверяем, смотрим на дисплей, и пока ваше чадо отдыхает, вы уже заранее можете: приготовить лекарство, созвониться с врачом.

Наблюдается устойчивый спрос на полоски – индикаторы наличия ртути в воздухе во время обострения гриппа. Когда по ТВ передают, что близок эпидемиологический порог, частота измерения  температуры тела возрастает и по теории вероятности часть градусников обязательно будет разбита.
О вреде ртути говорить не будем, о ней все сказано. Что произойдет если разобьется ? Можно не продолжать.
А что будет, если произойдет падение пирометра ? Да, скорее всего ничего.

1. Во-первых, падает не на бетонный пол, все-таки дома ковры, паркет или линолеум. Вес легкий, снаружи защитный пластик.
2. Во-вторых, в противовес аргументу ”а ртутный градусник стоит дешевле”, подсчитайте стоимость мероприятий по демеркуризации – работ по очистке помещения от ртути.

Если основываться на данных статистики по зарплате, стоимость пирометра для тела составляет всего 1/10 от среднемесячной заработной платы по Украине.
Традиции и желание жить воспоминаниями хорошо, а современная полезная электронная штука еще лучше.
Особенно учитывая, что также можно измерять температуру детских смесей, подогретых бутылочек с питанием и емкостей с растворами лекарств.