Úvod
Pravidelnýmodul kameryzachytáva viditeľné svetlo – to isté svetlo, ktoré vidia naše oči. Vytvára známy farebný obraz. Amodul termokamery(infračervený snímač) namiesto svetla zachytáva teplo. Vytvára obraz, v ktorom sa teplé predmety javia svetlejšie a chladné tmavšie, bez ohľadu na osvetlenie. Táto schopnosť „vidieť teplo“ je neoceniteľná pre inšpekciu budov, hasenie požiarov, lekárske zobrazovanie, automobilové nočné videnie a priemyselnú údržbu. Tento článok vysvetľuje, ako modul termokamery funguje, jeho kľúčové aplikácie a ako si ho vybrať.
Ako funguje modul termokamery
Na rozdiel od amodul fotoaparátu cmosktorý detekuje viditeľné svetlo (400–700 nm), amodul termokamerypoužíva mikrobolometer citlivý na dlhovlnné infračervené žiarenie (LWIR, 8–14 µm). Každý objekt nad absolútnou nulou vyžaruje infračervené žiarenie – čím je objekt teplejší, tým viac vyžaruje.
Každý pixel mikrobolometra je vyrobený z materiálu, ktorý pri zahriatí IR žiarením mení elektrický odpor. Čítací obvod meria zmenu odporu pre každý pixel a prevádza ju na digitálnu hodnotu. Výsledkom je obrázok v odtieňoch sivej alebo farebne zmapovaný, kde intenzita predstavuje teplotu.
Kľúčové komponenty
Objektív– Vyrobené z germánia, selenidu zinočnatého alebo chalkogenidového skla (obyčajné sklenené tvárnice LWIR).
Mikrobolometrový snímač– Srdcetermovízny modul. Bežné rozlíšenia: 80×60, 160×120, 320×240, 640×480.
Elektronika na odčítanie a spracovanie– Použiť korekciu nejednotnosti (NUC) a previesť na video.
Bývanie- Často robustné pre priemyselné alebo vonkajšie použitie.
Rozhranie– USB, Ethernet alebo analógové video.
Typy modulov termokamier
Modul USB termokamery– Pripája sa priamo k počítaču alebo vstavanej doske cez USB. Zobrazuje sa ako zariadenie UVC (alebo používa ovládač) a prenáša tepelné video. Populárne pre výskum, stavebnú inšpekciu a DIY projekty. VeľaModul USB termokameryprodukty zahŕňajú softvér na meranie teploty.
Modul automobilovej kamery nočného videnia– Navrhnuté pre vozidlá, rozpozná chodcov, zvieratá alebo prekážky mimo dosahu svetlometov. Výstup videa na displej auta, zvýraznenie teplých predmetov. Potrebuje široké zorné pole, vysokú citlivosť a odolné balenie pre extrémne vibrácie a teploty.
Samostatný tepelný modul– Integrované do dronov, bezpečnostných kamier, zdravotníckych zariadení. Môže používať MIPI alebo Ethernet.
Moduly tepelnej a viditeľnej kamery
| Funkcia | Modul HD kamery(viditeľné) | Modul termokamery |
|---|---|---|
| Detekuje | Odrazené svetlo | Vyžarované teplo |
| Pracuje v úplnej tme | Nie (potrebuje svetlo) | áno |
| Vidí cez dym/hmlu | Nie | Čiastočne |
| Meria teplotu | Nie | áno |
| Rozlíšenie | 720p, 1080p, 4K | Nízka až stredná (80×60 až 640×480) |
| náklady | Nízka až stredná | Vysoká (snímač drahý) |
Bežné aplikácie
Stavebná inšpekcia – úniky tepla, chýbajúca izolácia, poškodenie vodou.
Elektrická údržba – preťažené ističe, uvoľnené spoje.
Medicínsky – skríning horúčky, monitorovanie zápalu.
Automobilový priemysel – detekcia chodcov v noci (nočné videnie).
Hasenie požiaru – vidieť cez dym.
Priemyselná – prediktívna údržba ložísk, motorov.
Výber modulu termokamery
Rozlíšenie– Vyššie poskytuje viac detailov, ale náklady rýchlo rastú. Pre väčšinu úloh stačí 160×120 alebo 320×240.
Citlivosť (NETD)- Rozdiel teplôt ekvivalentného hluku. Nižšie je lepšie (<50 mK). Determines the smallest temperature difference visible.
Snímková frekvencia– 9 Hz (pomalé, menšie exportné obmedzenia) alebo 30 Hz (hladké). Vyššie sadzby môžu vyžadovať vývozné licencie.
Zorné pole- Široký pre pokrytie oblasti; úzke pre vzdialené detaily.
Rozhranie- USB pre PC; Ethernet pre priemysel; MIPI pre embedded.
Rozsah teplôt– Zvyčajne –20 stupňov až +150 stupňov pre stavebníctvo/priemysel; až do +2000 stupňov pre vysokoteplotné procesy.
Kombinácia tepelného s modulom USB kamery
Niektoré systémy kombinujú aModul USB termokamerys aModul USB kamery(viditeľné) na prekrytie tepelných údajov na viditeľnom obrázku – nazývané „fúzia“. Vidíte horúce miesto aj vizuálny kontext. VeľaVýrobca termovízneho moduluponúkajú moduly s dvoma snímačmi alebo súpravy SDK na fúziu softvéru.
Úprimné ako výrobca termovíznych modulov
V Sincere navrhujeme a vyrábame moduly termokamier na mieru pre rôzne odvetvia. Mikrobolometrové senzory od popredných dodávateľov (FLIR, Lynred) integrujeme do kompaktných, odolných krytov. Šošovku, rozhranie (USB, MIPI, Ethernet) a kalibráciu teploty prispôsobíme vašim potrebám.
Zhrnutie
A modul termokameryvidí teplo, nie svetlo. Funguje v úplnej tme, dokáže merať teplotu a je nevyhnutný pre nočné videnie, údržbu a bezpečnosť. Bežné typy súModul USB termokameryna použitie pripojené k počítaču aModul automobilovej kamery nočného videniapre bezpečnosť vozidla. Pri výbere modulu zvážte rozlíšenie, citlivosť, snímkovú frekvenciu a rozhranie. Zatiaľ čomodul HD kameryzachytáva krásne farebné obrázky, tepelný modul odhalí to, čo oko nevidí – teplo.
Kontakt Úprimné, váš dôveryhodnýVýrobca termovízneho modulu, diskutovať o svojommodul kamerypožiadavky.
