Kas yra termino vaizdo kamera ir kam ji naudojama?

Ašiltumos nuotraukų kamera yra įrenginys, kuris aptinka objektų skleidžiamą infraraudonąją spinduliuotę (šilumą) ir ją paverčia matomu vaizdu. Skirtingai nuo įprastos kameros, ji fiksuoja temperatūros skirtumai ne šviesą, matomą žmogui, – todėl ji gali parodyti problemas, kurias nemato žmogaus akis. Šiame vadove paaiškinama, kaip veikia šilumos kameros, ką jos gali aptikti, kaip lyginti pagrindinių gamintojų kainas, kaip pasirinkti tinkamiausią modelį bei kaip naudoti ir prižiūrėti šilumos kamerą.

Kas yra šilumos vaizdo kamera?

Šilumos vaizdavimas – tai procesas, kuriuo fiksuojama objektų skleidžiama infraraudonoji spinduliuotė ir ji paverčiama šilumos vaizdu. Vaizde temperatūros skirtumai perteikiami spalvomis: karštesnės vietos atrodo raudonos, geltonos ar oranžinės, o šaltesnės – mėlynos ar violetinės.

Pav. 01 – Rankiniai šilumos kameros infraraudonuosius spindulius verčia į spalvomis koduotus temperatūros vaizdus.

Kam naudojama šiluminė vaizdinė sistema?

Šiluminė vaizdinė sistema aptinka šilumos raštus, kurių nemato žmogaus akis, o jos taikymo sritys priklauso kelioms skirtingoms sritims:

• Statybiniai tyrimai: aptinka šilumos nuostolius ir prastą izoliaciją, todėl nekilnojamojo turto savininkai gali išspręsti energijos naudojimo neefektyvumą.
• Ugnies gesinimo: šilumos kameros leidžia gaisrininkams matyti pro dūmus, nustatyti karštus taškus ir rasti aukas mažos matomumo sąlygomis.
• Elektriniai patikrinimai: aptinka perkaistančias dalis ir galimus elektros gedimus dar prieš tai tampa pavojinga.
• Gidrotechnika: aptinka paslėptas nuotėkes sienose ar grindyse stebėdama temperatūros pokyčius, kurie kyla dėl vandens tekėjimo.
• Medicinos: neinvazinė uždegimo ar netinkamos kraujotakos aptikimo sistema.
• Paieška ir gelbėjimas, automobilių diagnostika bei karinės programos: stebėjimas ir taikinio nustatymas mažos matomumo sąlygomis.

Pav. 02 – Šiluminės vaizdo kaitos technologija naudojama pastatų apžvalgai, nuotėkų aptikimui, automobilių priežiūrai ir elektros įrenginių patikrinimams.

Ką gali aptikti termodetektorių kameros?

Įvairiose pramonės šakose šiluminiai vaizdo kaitos prietaisai reguliariai aptinka šiuos reiškinius:

• Ugnies gesinimo: gaisro šaltinius, įstrigusius žmones ir paslėptus karštumos taškus dūmų užpildytose aplinkose.
• Vandens smūgi: temperatūros pokyčius sienose, grindyse ir lubose, kurie kyla dėl vandens prasiskverbimo.
• Elektriniai problemos: perkaistančius laidus ar įrenginius prieš jų gedimą.
• Statybiniai tyrimai: energijos nuostolius, izoliacijos problemas ir paslėptus nuotėklius.
• Šilumos tiekimasis po danga: efektyvumo tikrinimus remiantis grindų temperatūros modeliais.
• HVAC sistemos: defektus ar oro nutekėjimus šildymo, vėdinimo ir oro kondicionavimo sistemose.
• Automobilio priežiūra: perkaistančias dalis ir skysčių nuotėklius.
• Karo aplikacijos: stebėjimą ir taikinių nustatymą mažo matomumo sąlygomis.
• Išoriniai veiklos stebėti gyvūnus arba rasti dingusius žmones tamsioje naudojant šilumos regėjimo prietaisus.

Pav. 03 — Tipiški šiluminio vaizdo aptikimo rezultatai pramonės ir pastatų scenarijuose.

Pav. 04 — Gaisrų gesinimo metu šiluminiai vaizdo įrašymo įrenginiai parodo karštųjų taškų ir aukų vietą per tankų dūmų sluoksnį.

Išorės naudojimo sritys apima naktinį medžioklę ir žvejybas bei paiešką ir gelbėjimą.

Kaip Veikia Termino Kameros?

Šiluminis vaizdo įrašymo įrenginys naudoja jutiklį, vadinamą mikrobolometru , kuris aptinka infraraudonąją spinduliuotę ir paverčia ją elektriniu signalu. Šis signalas apdorojamas į vaizdą, kuriame kiekvienas plotas atitinka kitokį temperatūros lygį. Pavyzdžiui, jei vamzdyje yra nuotėkis, aplinkinėje vietoje matoma temperatūros skirtumo zona, kuri išduoda nuotėkio vietą.

Kaip pasirinkti tinkamą termino vaizdo kamerą?

Tinkamas šiluminis vaizdo įrašymo įrenginys priklauso nuo taikymo scenarijaus: pradedančiųjų lygio modelis tinka retkarčiais atliekamiems namų darbams, o profesionalūs patikrinimai ir gaisrų gesinimas reikalauja didesnio skiriamosios gebos, jautrumo ir tvirtumo.

Vandens nuotėkių aptikimui: periodiškos užduotys, pvz., nuotėkų ar šilumos praradimo namuose radimas, neprimaiga pramoninio lygio modelio. Vidutinės klasės pradinio lygio šiluminis vaizdo įrašymo prietaisas, pvz., Seek Thermal arba LSJ-E120 yra praktiškas pasirinkimas.

Pav. 06 – Šiluminėje nuotraukoje matomi temperatūros skirtumai, kurie atskleidžia paslėptą vamzdį.

Automobilių ir elektros įrangos priežiūrai: profesinėms patikroms reikia didesnio skiriamosios gebos ir jautrumo. Tokios modelių serijos kaip FLIR E5 Pro ir LSJ-E320 užtikrina reikiamą skiriamąją gebą bei temperatūros tikslumą paslėptų problemų aptikimui.

Pav. 07 – Perkaityti komponentai šiluminėje nuotraukoje iškart išsiskiria.

Sugardymo ir gelbėjimo tarnybai: gaisrininkams reikia aukštos skiriamosios gebos, taip pat karščiui atsparaus ir tvirto prietaiso. FLIR K55 ir K65, Seek AttackPRO bei LSJ-F1200 yra sukurti ekstremalioms gaisro vietos sąlygoms.

Pav. 08 – Gaisrininkų naudojami šiluminiai vaizdo įrašymo prietaisai yra sukurti būti karščiui atsparūs ir tvirti ekstremaliomis sąlygomis.

Šilumos vaizdo kamerų gamintojai ir kainos

Keli įsitvirtinę prekės ženklai gamina šilumos vaizdo kameras, kiekvienas su savita rinkos pozicija:

• FLIR Systems: aukštos kokybės šilumos kameros pramonės, karinėms ir saugumo aplikacijoms. Pramoniniai nešiojamieji modeliai kainuoja nuo 499 JAV dolerių iki 15 209 JAV dolerių ; gaisrininkams skirti modeliai (K1–K65 serija) kainuoja apytiksliai 499–4995 JAV dolerių .
• Seek Thermal: prieinamos asmeniniam naudojimui skirtos kameros. Nano 200 ir 300 modeliai kainuoja atitinkamai 199 ir 499 JAV dolerius; FirePRO 200 – 699 JAV dolerius, o FirePRO 300 – 1199 JAV dolerių; Attack Pro modeliai kainuoja nuo maždaug 2999 iki 4499 JAV dolerių.
• Bullard: gaisrininkų specialistams. NXT Pro kaina – 7985 JAV doleriai, o QXT Pro – 8125 JAV doleriai.
• MAS: pramonės ir techninės priežiūros šilumos kameros.
• Lyderio grupė: nešiojamosios šilumos vaizdo kameros kasdieniam naudojimui.
• Gidas: šilumos vaizdavimo sprendimai profesiniam ir asmeniniam naudojimui.
• LSJ: daugiau nei 15 metų patirties, siūlant naudingas šilumos kameras gaisrų gesinimui, žemės drebėjimų paieškoms ir gelbėjimui, vandens nuotėkų aptikimui, pastatų apžiūroms ir automobilių priežiūrai — paprastai kainuojančias nuo 140 JAV dolerių iki 4500 JAV dolerių priklausomai nuo techninių charakteristikų.

Paveikslėlis 09 — LSJ siūlo šilumos kameras nuo 140 iki 4500 JAV dolerių tiek profesionaliems, tiek pradedančiųjų modeliams.

Naudojimo patarimai ir priežiūros rekomendacijos

Naudojimo patarimai: prieš naudojimą įsitikinkite, kad prietaisas yra kalibruotas, ir patikrinkite temperatūros kompensavimo nustatymus; išmokite reguliuoti spalvų skalę, kad temperatūrų skirtumai būtų aiškiai matomi; visada tinkamai fokusuokite objektyvą — rankinis fokusavimas kai kuriais atvejais gali būti tikslingesnis už automatinį.

Priežiūra: reguliariai valykite objektyvą minkšta šluoste ir vengkite agresyvių chemikalų — arba pasirinkite infrarođi temperatūros kamerai su drabužiais nuo drabužių dulkims išvengti. Saugokite prietaisą toli nuo ekstremalių temperatūrų ir stiprių virpesių, o net tada, kai yra galimybė automatiškai kalibruoti, periodiškai patikrinkite kalibravimą rankiniu būdu.

Dažnai užduodami klausimai

K1: Ar termalūs kameros gali būti naudojamos ekstremaliose šaltumo ar karštumo sąlygose?

A: Dauguma aukštos kokybės šiluminės kameros puikiai veikia ekstremaliomis sąlygomis, tačiau modelis turi atitikti konkrečias sąlygas. Specializuotos gaisrų stebėjimui kameros sukurtos dirbti aukštoje temperatūroje: FLIR K55/K65 – –20 °C iki 650 °C , AttackPRO serijos –20 °C iki 550 °C ir LSJ-F1200 –20 °C iki 1200 °C .

K2: Kaip galėčiau pagerinti savo termalinės kameros vaizdo kokybę?

A: Vaizdo aiškumas priklauso nuo skiriamosios gebos, žiūrėjimo nuotolio ir jutiklio kokybės. Paplitusios infraraudonųjų spindulių skiriamosios gebos yra 120×90, 160×120, 256×192, 320×240 ir 384×288– aukštesnė skiriamoji geba suteikia aiškesnius vaizdus.

K3: Ar šiluminis vaizdavimas tinka naudoti lauke?

A: Taip. Šiluminės kameros puikiai tinka naktiniam vaikštinėjimui, prarastų žmonių paieškoms ir gyvūnų sekimui esant prastoms matomumo sąlygoms. Medžioklei geriau pasirinkti specializuotą termalinis scopas šiluminį žiūrinį įrenginį.

10 pav. – Medžioklei ir tolimam naktiniam stebėjimui geriau pasirinkti šiluminį žiūrinį įrenginį.

Nežinote, kuri šilumos vaizdo kamera tinka jūsų poreikiams? Siųskite užklausą, o LSJ palaikymo komanda rekomenduos geriausią variantą jūsų taikymui.

Nemokama ekspertų patarimų paslauga · Gaisrininkams, apžiūroms ir lauko modeliams