Что такое тепловизионная камера?

Что такое тепловизионная камера?

Термическая камера — это камера, которая определяет температуру поверхности объекта и отображает ее в виде изображения. Изображение, полученное тепловизионной камерой, называется термографией.

Изображения с тепловизионной камеры отличаются от изображений, полученных человеческим глазом или обычной камерой, тем, что области изображения с самыми высокими температурами отображаются красным цветом, а области с самыми низкими температурами — синим. По этому изображению можно определить температуру поверхности, которую невозможно определить, просто взглянув на изображение.

Термологические камеры также можно использовать в случаях, когда трудно прикоснуться к измеряемому объекту, поскольку они могут определять температуру, не соприкасаясь с объектом.

Применение тепловизионных камер

Термологические камеры используются в различных ситуациях, таких как:

• Измерение температуры тела человека
• Мониторинг машин на заводах и электроустановках

Тепловизионные камеры широко используются для измерения температуры тела человека, поскольку они бесконтактны и могут быстро и легко определить температуру тела человека. Кроме того, поскольку измерение бесконтактно, изменения температуры во время работы машин на заводах и электроустановках могут быть измерены без опасности для человека, которого измеряют, и без воздействия на объект, измеряемый путем измерения температуры.

Кроме того, тепловизионные камеры также используются для целей, отличных от измерения температуры. Используя свою способность определять температуру, тепловизионные камеры могут обнаруживать наличие объектов с разной температурой в среде, где температура относительно постоянна, например, в море, даже если объекты присутствуют настолько, что их невозможно увидеть визуально. Тепловизионные камеры могут обнаруживать объекты даже при плохой видимости ночью или во время дождя, поскольку они обнаруживают температуру.

Принцип работы тепловизионной камеры

Тепловые камеры обнаруживают инфракрасное излучение, испускаемое объектом, и измеряют и отображают температуру объекта, оценивая интенсивность инфракрасного излучения. Все объекты выше абсолютного нуля испускают инфракрасное излучение, и поскольку известно, что эта энергия пропорциональна величине абсолютной температуры, можно измерить температуру по инфракрасному излучению.

Тепловизионные камеры принимают инфракрасный свет, излучаемый объектом, с помощью внутреннего детектора, сканируют его, а затем обрабатывают преобразованные аналого-цифровым преобразователем и преобразованные по температуре данные в изображение, которое отображается как термографическое изображение в красном, синем или других цветах, которые легко воспринимаются человеческим глазом.

Поскольку видимость человека зависит от состояния видимого света, на видимость влияют погодные условия и время суток, но тепловизионная камера обнаруживает инфракрасный свет, излучаемый объектом, и может без проблем отображать термографические изображения, даже если состояние видимого света в окружающей среде, например, видимость для людей плохая.

Термопары и термометры, обычно используемые в доме, определяют температуру контактным путем, используя теплопроводность от объекта.

Тепловизионные камеры, с другой стороны, используют тепловое излучение от объекта и могут измерять температуру бесконтактным способом, без непосредственного прикосновения к объекту, что является основным отличием тепловизионных камер от термографии.

Типы тепловизионных камер

Тепловизионные камеры можно разделить на портативные и стационарные, а также на печатные и облачные в зависимости от способа хранения данных.

1. Ручные и стационарные типы

Тепловизионные камеры, используемые для измерения температуры тела человека, можно разделить на два основных типа: ручные и стационарные.

Ручные тепловизионные камеры легко переносить, и они используются в магазинах, приемных, коммерческих помещениях и т. д. для надежного измерения температуры тела небольшого количества людей.

Стационарные тепловизионные камеры подходят для использования в местах, где необходимо измерять температуру большого количества людей одновременно или где требуется постоянное измерение температуры. Они также доступны в камерах и купольных типах, которые подходят для измерения широкого диапазона температур.

2. Локальный тип и тип облачных вычислений

Тепловизионные камеры можно разделить на локальный тип и тип облачных вычислений в зависимости от того, где хранятся данные измерений.

Системы локального типа используют собственные серверы. Это имеет преимущества, заключающиеся в возможности использования существующих объектов компании и высокой степени свободы в подключении к собственным системам компании. С другой стороны, недостатком является то, что эксплуатационные и эксплуатационные расходы высоки.

Облачные вычисления — это система, которая использует облачные серверы. Облачные вычисления имеют преимущества простого обмена данными между несколькими локациями и низких затрат на эксплуатацию и обслуживание. С другой стороны, некоторые службы предоставляют полный набор тепловизионных камер, приложений и защищенную среду подключения, хотя это может вызвать проблемы безопасности в некоторых средах.

Другая информация о тепловизионных камерах

1. Измерение температуры тела с помощью тепловизионной камеры

Тепловые камеры отличаются от обычных термометров тем, что они измеряют температуру поверхности кожи человека. Температура поверхности сильно зависит от времени года и внешней среды. Поэтому, если температура измеряется сразу после входа в помещение с улицы зимой, температура поверхности будет определена как более низкая, а если температура измеряется сразу после занятий спортом летом, температура поверхности будет определена как более высокая.

Поэтому важно учитывать различия в окружающей среде до и после измерения, чтобы получить высокоточное измерение температуры тела с помощью тепловизора.

Одним из методов высокоточного измерения является использование черного тела. Это черное тело представляет собой устройство, используемое для калибровки температуры тела. Температура черного тела и интенсивность инфракрасного излучения, испускаемого черным телом, используются в качестве эталона для температурной компенсации в тепловизионной камере. Это позволяет нам минимизировать погрешность самой тепловизионной камеры.

2. Тепловизионная камера в борьбе с коронавирусными инфекциями

Ежедневные проверки температуры чрезвычайно важны для предотвращения инфекционных заболеваний. Тепловизионные камеры уже используются в различных местах благодаря следующим преимуществам:

• Измеряют широкий диапазон изменений температуры в реальном времени, не прикасаясь к измеряемому объекту.
• Улавливают дальнее инфракрасное излучение, испускаемое объектами, что позволяет обнаруживать их даже в темноте.
• Способны быстро улавливать и обнаруживать движущиеся объекты.
• Обнаруживают даже удаленные объекты.
• Дальнее инфракрасное излучение прозрачно, поэтому оно может обнаруживать объекты, даже если они закрывают вам обзор.

При рассмотрении использования тепловизионной камеры следует учитывать различные факторы в зависимости от того, где будет использоваться камера и что будет проверяться. Например, в местах, где много людей приходят и уходят, будет эффективна тепловизионная камера с искусственным интеллектом.

При обнаружении аномальных температур будет выдано предупреждение. Такие камеры используются в аэропортах, больницах, крупных коммерческих объектах и ​​т. д., где проходит большое количество людей и сложно своевременно досмотреть каждого человека.