Тепловизор – прибор, позволяющий увидеть распределение температурных полей по поверхности предмета или обнаружить тело, температура которого отличается от окружающей его среды. Используются военными ведомствами, а также в области строительства, промышленности, энергетики.
Принцип работы тепловизора
В основу принципа действия тепловизора заложен замер разницы величины нагрева поверхности объекта исследования и преобразование полученного сигнала в форму, доступную для визуального изучения. Воспринимаемое тепловизором инфракрасное излучение преобразуется им в электрический сигнал, воспроизводимый на мониторе, где каждой температуре соответствует свой цвет или оттенок.
При этом контрастность границы между областями нагрева прямо зависит от разницы температур. Современные системы тепловизоров различают области с разностью температур более 0,015°С. Полученная термограмма выявляет области, выделяющиеся степенью нагрева или охлаждения.
Одной из главных особенностей тепловизора является его независимость от наличия источника света – прибор воспринимает инфракрасное излучение объекта, что дает возможность эксплуатировать тепловизор даже в ночных условиях.
Компания Flir Systems Inc
Основанная в Швеции в 1958 году компания AGA, впоследствии AGEMA которая занималась разработкой и производством систем инфракрасной аппаратуры, в 1997 году, объединившись с ведущими американскими компаниями того же профиля – Flir и Inframetrics организовала компанию Flir Systems Inc., куда в 2004 году вошла компания Indigo Systems, занимающаяся разработкой детекторов и программного обеспечения. Узкая специализация дает компании возможность на протяжении ряда лет оставаться лидером в области исследований, разработки, производства и продаже систем инфракрасной аппаратуры. Компания работает по трем стратегическим направлениям:
- Government Systems – разработка и производство систем приборов для правительственных служб, армии, органов безопасности и внутренних дел, пограничных и таможенных служб;
- Commercial Vision Systems – разработка и производство систем аппаратуры для коммерческого использования, в т.ч. в сфере безопасности;
- Thermography Systems – разработка и производство систем оборудования для определения энергоэффективности в промышленности, строительстве, энергетике.
Однако сейчас приобретение новейших систем с торговой маркой Flir весьма проблематично из-за санкций в отношении России.
В то же время компания Литас из Казани предлагает два десятка моделей тепловизоров марки Flir. ООО Литас – одно из ведущих российских предприятий в области разработки, производства, продажи, а также гарантийному и послепродажному обслуживанию систем приборов и устройств неразрушающего контроля материалов и изделий.
Основные показатели тепловизоров Flir
Тепловизионные камеры Flir обладают множеством показателей, но только некоторые из них демонстрирует способность прибора решить задачи, для которых он приобретался. К таким показателям можно отнести:
- характеристики матрицы (детектора), определяющие разрешающую способность устройства (контрастность и читаемость термограммы), а также его стоимость;
- тепловую чувствительность – показатель, оказывающий влияние на четкость отображения полей с разными температурами. Например, если объект теплее или холоднее фона на 15°С, то достаточно устройства с тепловой чувствительностью 0,1°С, а при отклонениях менее 10°С, необходим прибор с чувствительностью 0,05°С;
- возможность использования дополнительных объективов – телевизионных для диагностики домов повышенной этажности, дымовых труб и др. или широкоугольных, дающих возможность заснять значительную площадь единым кадром. Такая возможность характерна для систем тепловизоров средних и высоких ценовых категорий;
- наличие встроенной цифровой фотокамеры дает возможность визуализировать конкретный объект, его расположение и состояние, т.е. позволяет расширить возможности диагностики исследуемого объекта;
- наличие функции голосовых комментариев позволяет делать аудиозапись на каждую термограмму длительностью до 1 мин, что позволит комментировать обнаруженные дефекты по ходу работ, что впоследствии значительно упростит обработку полученных данных;
- номенклатуру ПО, необходимого при анализе полученных в ходе исследований данных, определяющего конкретное назначение прибора – обследование зданий, сооружений и электромеханического оборудования; обеспечение безопасности, защита границ или научно-исследовательские работы.
Широкий набор возможностей тепловизионных камер Flir требует тщательного выбора конкретной модели прибора, в чем могут помочь специалисты компании Литас.
Тепловизоры Flir
Компания Литас предлагает промышленным и строительным предприятиям, научно-исследовательским и инжиниринговым компаниям тепловизионное оборудование компании Flir двух систем:
1. Усовершенствованные ручные тепловизионные камеры серии Е, обладающие повышенным тепловым разрешением и улучшенной маршрутизацией. Эти усовершенствования дают возможность улучшить яркость и четкость термограмм, а также упростить обследование в натурных условиях, что в конечном итоге позволит на основании рассмотрения полученных данных наметить дальнейшие действия. В серии Е десять разновидностей камер Flir четырех моделей, которые:
- имеют инфракрасную матрицу (детектор) с разрешающей способностью 320×240 пкс (тепловизионные камеры Flir System Е54 и Е76), 464×348 пкс (тепловизионные камеры Flir System Е86) и 640×480 пкс (тепловизионные камеры Flir System Е96);
- обладают тепловой чувствительностью менее 40 мК при температуре до 30°С;
- могут работать со сменными объективами с углом обзора 14°, 24°, 42°, что дает возможность исследовать объекты, расположенные на различных дистанциях;
- выполняют термографическую съемку объектов исследования в интервале температур -20°С - +650°С (тепловизионные камеры Flir System Е54 и E76), -20°С - +1500°С (тепловизионные камеры Flir System Е96) и +15°С - +45°С (тепловизионные камеры Flir System Е86);
- имеют ЖК монитор 640×480 пкс;
- способны производить измерения в интервале температур -15°С - +50°С;
- в качестве источников питания применяются литиево-ионные аккумуляторы.
Применение в тепловизионных камерах Flir серии Е технологии UltraMax® позволило сделать термографические снимки более четкими и контрастными, а направление прибора на цель и измерение расстояния облегчается за счет использования лазерной указки (Е54) или лазерного дальномера (Е76, Е86, Е96).
Далее:
- камеры могут настраиваться посредством одного касания монитора;
- сменные объективы могут калиброваться автоматической системой;
- возможен осмотр объекта исследования по местам, предварительно указанным функцией Flir Inspection Route;
- возможно измерение площади исследуемого участка;
2. Тепловизионные камеры Flir серии Т, состоящей из девяти разновидностей шести моделей, которые:
- оборудованы инфракрасными матрицами (детекторами) с разрешающей способностью 320×240 пкс (Flir System Т530), 464×348 пкс (Flir System Т540 и Flir System Т840), 640×480 пкс (Flir System T560 и Flir System Т860), а также 1024×768 пкс (Flir System Т1020);
- имеют тепловую чувствительность до 50мК (камера с объективом 14°), до 40 мКЕ (с объективом 24°) и до 30 мК (с объективом 42°);
- укомплектованы сменными объективами AutoCal®: телеобъективом, предназначенным для термографической съемки объектов повышенной этажности и отдаленных с полем зрения 14°×10° и с фокусом 1,0 м; стандартным объективом для нормальных съемок с полем зрения 24°×18° и фокусом 0,15 м, а также широкоугольным объективом для съемки максимально возможной территории на ограниченном участке с полем зрения 42°×32° и фокусом 1,0 м;
- выполняют съемки объектов, имеющих температуру в диапазоне от -40°С до +2000°С с погрешностью до ±2%;
- могут работать в диапазоне температур -15°С - +50°С;
- в качестве источников питания применяются литиево-ионные аккумуляторы;
- оборудованы ЖК монитором размерами 640×480 пкс;
- оснащены встроенными лазерными указками и дальномерами;
- вес камер от 1,3 до 1,9 кг.
Широкий ассортимент тепловизионных камер Flir дает возможность подобрать прибор, пригодный для того, чтобы быстро достигать намеченных целей.
