Как выбрать тепловизор и пирометр: рекомендации профессионала

Виды тепловизоров

Эти устройства, как и любые другие, бывают разными и имеют несколько классификаций. Все тепловизоры в целом можно разделить на несколько основных категорий. 

Схема работы тепловизора

Таблица. Основные типы тепловизоров.

Также тепловизоры можно разделить на следующие категории в зависимости от измерительного диапазона.

• Промышленные — используются для диагностики промышленных систем, температурный диапазон высокий.
• Строительные — используются для теплоаудита, помогают выявить места, где происходит утечка тепла. Способны отреагировать на сравнительно небольшие зменения температуры.
• Высокотемпературные устройства применяются только там, где протекают технологические процессы с высоким уровнем температур. Способны выявить очень высокие параметры тепловой энергии.

Тепловизор для охоты «Пульсар»

Модель XQ-50F представляет собой аппарат с монокуляром, обеспечивающим оптическое увеличение изображения. Прибор дополнительно оснащается зуммером, встроенным датчиком определения дистанции до изучаемого объекта. В конструкции предусмотрен пассивный механизм отвода тепла через корпусные детали.

К плюсам относят:

• наличие режима видео и фотосъемки;
• возможность дистанционного управления;
• наличие входа USB и опции сохранения информации;
• хорошая дальность определения объекта;
• устойчивость к атмосферным воздействиям.

Среди минусов — довольно высокая цена и слабая защищенность отдельных элементов от механической атаки.

Мобильные тепловизоры Flir ONE

Рассмотрим еще две модели тепловизоров, работающих в связке с мобильным телефоном. Стоимость — чуть меньше, чем у моделей выше. Кстати, поговорим сейчас о практически равноценных моделях. Правда, одна ориентирована на использование с телефонами на ОС Android, а другая подойдет для устройств на ОС iOS.

№ 2 — Flir One Android USB-C

Flir One Android USB-C

Этот тепловизор подключается к любому мобильному телефону, работающему на Андроиде. Обновленная версия одной из более ранних моделей Flir One. Кстати, подключить тепловизор можно не только к телефону, но и планшету. Если у мобильного устройства выход micro-USB, то для подключения тепловизора потребуется специальный переходник с USB-C на micro-USB. Длину разъема можно регулировать. Это одно из нововведений. Так что подключать тепловизор к телефону становится проще. 

Угол обзора и диапазон рабочих температур достаточно большой. Максимальная дальность обнаружения тепла — около 100 м. Тепловизионная матрица имеет размеры 60*80 точек. Размеры — 7*3 см, масса всего 30 г. Аккумулятор не самый емкий, но для такого небольшого устройства его вполне достаточно (350 мА.ч). Когда тепловизор неактивен, он переходит в спящий режим. Также есть и обычная камера. Благодаря этому наблюдать за объектом, например, можно, используя функцию MSX (наложение на теплоизображение обычного). Стоимость этой модели — от 23 тысяч рублей. 

Плюсы 

• невысокая стоимость
• подключается к телефону или планшету
• легко обнаружит теплопотери, поможет увидеть злоумышленника
• функция MSX
• небольшие размеры
• регулировка длины разъема

Минусы

• сравнительно небольшая дальность обнаружения тепла
• нужно использовать переходник в некоторых случаях

Цены на тепловизор Flir One Android USB-C

Flir One Android USB-C

№ 1 — Flir ONE Pro iOS

Flir ONE Pro iOS

Это — практически идентичная модель описанной выше, только предназначена для использования с мобильными устройствами на базе iOS — планшетами или телефонами. Устройство работает на аккумуляторе, умеет определять минимальную температуру на уровне -20 градусов и максимальную + 400.

Модель имеет небольшую погрешность измерений около 3%. Коннектор, как и у варианта выше, регулируемый по размерам. Стоимость — 30-35 тысяч рублей. Размеры такие же — 3*7 см. Отличие от вышеописанной модели — в цене и работе с другой ОС.

Плюсы 

• невысокая стоимость
• подключается к телефону или планшету
• легко обнаружит теплопотери, поможет увидеть злоумышленника
• функция MSX
• небольшие размеры
• регулировка длины разъема

Минусы

• сравнительно небольшая дальность обнаружения тепла
• нужно использовать переходник в некоторых случаях
• стоимость выше, чем у модели для Андроида

Guide

Прицел-тепловизор для охоты может эксплуатироваться в любое время суток, так как совмещается с монокуляром. В конструкции предусмотрен не только зуммер, но и цифровое увеличение. Есть возможность сохранения полученных файлов с дальнейшей отправкой их на внешний носитель. Фигура человека отчетливо улавливается на расстоянии до 500 метров. Прибор рассчитан на охотников, исследователей, правоохранительные структуры.

Достоинства:

• широкая обзорность;
• адекватная функциональность в любое время суток, как монокуляра или тепловизора;
• фото и видеосъемка с возможностью сохранения информации на разных носителях.

Из минусов – громкий звук при калибровке, сложность отслеживания небольшой дичи (уток, куропаток и тому подобное).

Особенности использования тепловизоров

Тепловизор — достаточно небольшое устройство, которое позволяет снимать термограммы и следить за тем, как распределяется тепловая энергия той или иной поверхности. Устройство обычно имеет дисплей или же передает данные на смартфон или планшет, где пользователь видит картинку в цвете. В зависимости от уровня температуры изображение будет окрашено в те или иные цвета.

Так выглядит термограмма

Принцип работы тепловизора одновременно прост и сложен. Любое физическое тело, имеющее температуру больше абсолютного нуля, способно выделять ЭМИ или электромагнитное излучение. Об этом говорят еще на уроках физики в школе. И вот это излучение и способен фиксировать тепловизор, передавая на дисплей картинку того или иного цвета в зависимости от уровня температуры объекта.

Ранее тепловизор применялся только силовыми структурами

Ранее тепловизоры использовались только силовыми и военными структурами. Сейчас ввиду того, что устройства позволяют оперативно решать многие технические вопросы, они стали применяться и в других сферах. Где применяются тепловизоры:

• в строительстве — тепловой контроль и энергоаудит зданий и помещений;
• на производстве — обнаружение дефектов оборудования, перегрева агрегатов;
• в теплоэнергетике — контроль перегрева электросети;
• на охоте — обнаружение дичи на большом расстоянии;
• в сфере электроники — для выявления колебаний напряжения;
• для охраны — быстрое выявление нахождения злоумышленника на охраняемой территории;
• в быту — выявление мест утечек тепла или перегрева.

Практически все тепловизоры — устройства мобильные. Они автономны и работают сами по себе — достаточно вовремя менять батарейки и заряжать аккумулятор. Все данные устройство выводит на небольшой дисплей. Но сейчас в продаже есть модели, которые способны подсоединяться к обычному смартфону и демонстрировать состояние какого-то объекта с точки зрения температуры на экране телефона. Обычно они имеют совсем крошечные размеры и подсоединяются через стандартные выходы смартфонов. Теперь теплонаблюдение доступно каждому.

Каждый тепловизор, в том числе и мобильный, способен не только замерять температуру, выводить на экран термограмму, но и сохранять ее, записывать видео. А, используя современные технологии передачи информации, собранными данными можно без труда делиться.

Мобильный тепловизор Seek Thermal

Достоинства мобильных устройств:

• сравнительно невысокая стоимость;
• использование приложений для работы;
• простота сбора и передачи данных;
• небольшие размеры;
• простота использования;
• доступность теплодиагностики помещений.

Главный минус тепловизора, как мобильного, так и простого автономного — высокая стоимость ИК-оборудования. Именно поэтому теплонаблюдение пока что еще не очень распространено в стране в целом.

«Фортуна» GG

Серию Fortuna General 40S3 относят к «продвинутым» оптическим приборам, которые практически не требуют действий руками пользователя. Гаджет сделан по типу специальных очков, фиксируемых на голове. Наряду с возможностью ручной или автоматической фокусировки применяется подача разной мощности светосилы. Тепловой объект четко замечается на расстоянии 2,4 километра. Дополнительно предусмотрена возможность смены объективов до 100 мм. Все события фиксируются при помощи встроенного видеорекордера.

К плюсам относят:

• совмещение нескольких опций в одном корпусе;
• удобство использования;
• хорошее качество картинки, даже на максимальном расстоянии.

К минусам причисляют стоимость изделия.

Популярные модели тепловизоров для охоты

Тепловизоры Пульсар

В ассортименте представлены тепловизоры с разными параметрами и разного ценового диапазона. Для многих охотников особый интерес представляет бюджетные ряд тепловизоров серии Pulsar Quantum Lite, которые имеют очень хорошее соотношение цена-качество.

Тепловизоры Flir

Американская компания Flir является мировым лидер в производстве тепловизионного оборудования. Компания Flir производит все виды тепловизоров, начиная от обычных тепловизоров бытового применения до профессиональных тепловизионных систем для военных. Компания выпускает несколько моделей тепловизоров для охоты серии Flir Scout.

Тепловизор Testo

Компания Testo является мировым лидером в производстве тепловизионной технике. Особенно широко компания представлена на рынке тепловизоров для промышленного применения. Некоторые охотники используют модели тепловизоров Testo для поиска подранков.

Тепловизор Fluke

Компания Fluke общепризнанный лидер в производстве тепловизионной техники, является ближайшим конкурентом компании Testo и модели этих двух фирм постоянно сравнивают между собой. Тепловизоры Fluke также могут с успехом применяться для поиска раненного зверя.

Тепловизоры Seek Thermal Reveal

Seek Thermal компания производящая тепловизионные устройства по доступным ценам. Большой популярностью пользуются тепловизоры в виде приставки вставляющиеся в разъем мобильного телефона, кроме того есть специальная серия тепловизоров созданная для охотников это Seek Thermal Reveal.

Сферы гражданского применения тепловидения

Тепловизионные приборы гражданского применения условно делят на две большие группы – наблюдательные приборы и измерительные приборы. К первым относится оборудование для охранных систем и обеспечения пожарной безопасности, тепловизионные системы транспортной безопасности, охотничьи тепловизионные приборы и прицелы, тепловизоры, применяемые в криминалистике и т.п. Измерительные тепловизоры применяются        в     медицине,       энергетике,       машиностроении         и     научной деятельности.

Некоторые примеры. По статистике, справедливой для большинства регионов с развитой транспортной сетью, на темное время суток приходится более половины ДТП с летальным исходом, при том что большая часть водителей используют автомобиль в дневное время. Неслучайно в последние годы становится распространенной практика оборудования автомобилей тепловизионной камерой, транслирующей на расположенный   в салоне дисплей температурную картину дорожной обстановки, складывающейся перед автомобилем. Таким образом, тепловизор дополняет восприятие водителя, неидеальное по многим причинам (темнота, туман, встречный свет фар) в ночных условиях. Точно так же тепловизионные камеры используются в охранном видеонаблюдении параллельно с ночными цифровыми камерами (гибридная система видеонаблюдения), что дает куда более полное представление о характере и поведении объектов в кадре. Службы МЧС используют тепловизионные камеры при пожарах – в условиях задымления помещения тепловизор помогает в обнаружении людей и источников горения. Исследование электропроводки позволяет обнаружить дефект соединения. Тепловизионное сканирование лесных массивов с воздуха помогает определить очаг пожара.

Описание

Принцип действия комплекса двухдиапазонного измерительного «Барьер Термо ТМЮ-320» на базе тепловизора COX CG320-IP (далее по тексту – комплекс) основан на фиксировании тепловизором COX CG320-IP инфракрасного (теплового) электромагнитного излучения, исходящего от каждого нагретого объекта. Через оптическую систему тепловизора на приемник, представляющий собой неохлаждаемую микроболометрическую матрицу, фокусируется инфракрасное (тепловое) электромагнитное излучение. Далее инфракрасное (тепловое) электромагнитное излучение посредством электронного блока преобразуется в цифровой сигнал. Цифровой сигнал после математической обработки отображается в виде термограммы на мониторе компьютера.

Комплекс состоит из тепловизора COX CG320-IP и IP видеокамеры, установленных внутри металлического корпуса параллельно друг другу. Комплекс не имеет встроенного экрана и для отображения полученной информации подключаются к персональному компьютеру (ПК) по протоколу TCP/IP.

В комплексе предусмотрена возможность установки значения излучательной способности объекта.

Общий вид средства измерений представлен на рисунке 1.

Корпус комплекса состоит из нескольких частей, соединенных винтами. Для исключения возможности непреднамеренных и преднамеренных изменений измерительной информации и для предотвращения несанкционированного доступа стык двух частей корпуса защищен разрушающейся при вскрытии наклейкой.

Рисунок 2 – Схема пломбировки от несанкционированного доступа

ПНВ или тепловизор

Многие охотники сравнивают между собой приборы ночного видения и тепловизоры. У двух этих видов приборов есть между собой что-то общее, но есть и существенные различия.

• Традиционные ПНВ работают по принципу усиления имеющегося света до величин видимых человеческим глазом, это означает что ПНВ в полной темноте работать не могут, хотя бы минимальное количество света для работы им необходимо.
• Тепловизоры работают с тепловым ИК излучением, поэтому свет им не нужен.
• Приборы ночного видения не могут работать днем, а значит их нельзя использовать для поиска подранков. Тепловизоры работают днем, также как и ночью, с их помощью можно разглядеть подранка скрывающегося в густой траве или кустарнике.

Следует отметить, что у каждого из этих двух классов приборов, свое предназначение и своя сфера применения, сравнивать их между собой не следует.

Технические характеристики

Метрологические и технические характеристики тепловизоров инфракрасных DT-9875 приведены в таблице 2.

Таблица 2

Описание

Принцип действия тепловизоров основан на преобразовании теплового излучения от исследуемого объекта, передаваемого через оптическую систему на приемник, в цифровой сигнал и отображении его в виде термограммы на сенсорном жидкокристаллическом дисплее тепловизора. Приемник представляет собой неохлаждаемую микроболометрическую матрицу инфракрасных высокочувствительных детекторов фокальной плоскости (FPA). Тепловизоры измеряют температуру и отображают распределение температур на поверхности объекта или на границе разделения различных сред.

Тепловизоры являются переносными оптико-электронными измерительными микропроцессорными приборами, работающими в инфракрасной области электромагнитного спектра.

Тепловизоры оснащены системой фокусировки «IR-OptiFlex», работающей в ручном режиме. Измерительная информация, в т.ч. вместе с голосовой аннотацией, может быть записана в память микропроцессора или на съемную карту памяти типа MicroSD.

Фотография общего вида тепловизоров приведена на рисунке 1:

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО) тепловизоров состоит из встроенного и автономного

ПО.

Метрологически значимым является только встроенное ПО, находящееся в ПЗУ, размещенном внутри корпуса тепловизора, и не доступное для внешней модификации. Автономная часть ПО устанавливается на персональный компьютер и предназначено только для анализа сохраненных в тепловизоре изображений и составления различных отчетов по данным измерений.

Уровень защиты встроенной части ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «А». Не требуется специальных средств защиты, исключающих возможность несанкционированной модификации, обновления (загрузки), удаления и иных преднамеренных изменений метрологически значимой встроенной части ПО средства измерений (СИ) и измеренных данных.

Идентификационные данные встроенной части ПО представлены в таблице 1

Таблица 1.

-(*)—

Примечание: – и более поздние версии.

Выбор тепловизора для смартфона

Сегодня на рынке не так много тепловизоров для смартфона. Самыми качественными марками считают FLIR, SEEK THERMAL, OPGAL, GUIDE IR, CATERPILLAR. Распространены модели:

Компании стремятся улучшить функционал своих устройств, снизив погрешность измерений.

Из недорогих моделей для телефона выделяют HT-102. Прибор подходит для любых гаджетов на Android с управлением в специальном мобильном приложении. Такой тепловизор на смартфоне быстро находит неисправность. Матрица 32х32 точки совмещена с камерой видимого диапазона с разрешением 640х480 пикселей. Стоимость прибора не превышает 10 тыс. руб. По сравнению с другими моделями у устройства более скудный диапазон, функционал и разрешение, но он сильно выигрывает в цене.

Тепловизоры для смартфона отличается большим функционалом и мобильностью. Приборами часто пользуются спасательные службы, а также они полезны в быту и промышленности. Однако высокая стоимость устройств отталкивает покупателей. В этом случае всегда можно подыскать другой прибор, устраивающий по качеству и цене.

Широкое применение тепловизоров BALTECH TR-0150

Назад      На главную