FLIR & iBros technic bezpośredni dystrybutor urządzeń omiarowych - kamery termowizyjne FLIR Systems w Polsce

Rys. 1 Budowa ludzkiego oka

Oko ludzkie umożliwia nam zdobywanie bardzo dużej ilości informacji o otoczeniu, o odległościach, kształtach, ruchach oraz barwach, dzięki czemu możemy bezpiecznie poruszać się w przestrzeni oraz analizować obserwowaną sytuację.

Rys.2 Zakres fali widzialnych

Jednak nie wszystkie organizmy widzą tak samo, natura dostosowała sposób widzenia do potrzeb poszczególnych organizmów. Węże posiadają możliwość widzenia fal podczerwonych, za pomocą jamek termicznych, dzięki którym wąż wykrywa nawet minimalne zmiany temperatury.
Zmiany te wywołane są przez stałocieplne zwierzęta (myszy, ptaki), a także te zmiennocieplne (jaszczurki, żaby) ponieważ temperatura ich ciała jest nieco wyższa od temperatury otoczenia. Jamki skierowane są tak, aby wąż mógł określić odległość jak i wielkość swojej ofiary nawet w warunkach ograniczonej widoczności lub ciemną nocą. Organy te wykrywają różnice rzędu 0.001°C.

Rys. 3 Różnice ciepła na ciele ptaka

Teraz już możemy zrozumieć zasadę działania kamery termowizyjnej, która naśladuje i łączy pracę oka i jamek termicznych węży. Promieniowanie cieplne emitowane jest przez istoty żywe, zbiorowisko kropel cieczy, powierzchnię ciała stałego w obserwowanej przestrzeni czyli przez każdy obiekt, którego temperatura przekracza zero absolutne(-273, 15°C).

To promieniowanie przechodzi przez soczewkę i skupia się na detektorze. Współczesne detektory budowane są jako matryce pojedynczych detektorów, zwanych pikselami. Każdy z poszczególnych detektorów przetwarza padające na niego promieniowanie na sygnał elektryczny, który zmienia się zależnie od intensywności promieniowania podczerwonego. Sygnał ten jest przekształcany do postaci cyfrowej i wtedy już widzimy go na wyświetlaczu kamery (zdjęcie termowizyjne, termogram).

Kamera termowizyjna może być wykorzystana przez człowieka do różnych celów. Dzięki niej możemy zidentyfikować wady izolacji termicznej budynków,
uzyskać wiele informacji na temat wykonania prac budowlanych i jakości użytych materiałów oraz strat ciepła w naszych domach. Pozwala na łatwą lokalizacja rur
z ciepłą wodą oraz wycieków i nieszczelności, miejsc pęknięć sieci grzewczej i wodociągowej. Kamera termowizyjna czyni nas tak przebiegłym i skutecznym w oszczędzaniuenergii cieplnej jak przebiegły i sprytny potrafi być wąż w złapaniu i pochłanianiu „ciepła” ;)

Rys.4 Różne temperatury na elewacji budynku pozwalają na wykrycie wad.

Patrycja Surówka

Źródła:
Rys.1 pobrane z kck.wikidot.com
Rys2.-Rys.4 własne materiały

1. Kup kamerę termowizyjną z najlepszą rozdzielczością detektora i jakością obrazu na jaką pozwala twój budżet

Kamery termowizyjne o większej rozdzielczości mogą mierzyć mniejsze obiekty z większych odległości i tworzyć ostrzejsze obrazy w podczerwieni, co razem składa się na bardziej precyzyjne i wiarygodne pomiary.
Musisz też pamiętać o różnicy między rozdzielczością detektora i wyświetlacza. To rozdzielczość detektora ma decydujące znaczenie, od niego zależą jakość obrazu w podczerwieni i dane z pomiarów.
Wyższa jakość zobrazowania w podczerwieni nie tylko zapewnia wyższą dokładność wyników, ale także ułatwia przedstawienie obrazów klientom, szefom, serwisantom czy firmom ubezpieczeniowym, co może przyśpieszyć podejmowanie decyzji o przeprowadzeniu napraw oraz ułatwić reklamację usług. Lepsza jakość zobrazowania w podczerwieni pozwala także na tworzenie bardziej przejrzystych raportów.

 
Rys.1 Rozdzielczości poszczególnych kamer termowizyjnych 

2. Trzeba zaprezentować wyniki innym? Znajdź system z wbudowaną kamerą światła widzialnego wyposażoną w lampę oświetlającą i wskaźnik laserowy.

Nie ma sensu noszenia dodatkowego sprzętu do robienia zdjęć, podczas gdy dostępne na rynku, niedrogie kamery termowizyjne zawierają wbudowany 3 do 5-megapikselowy aparat cyfrowy. Dzięki temu możliwe jest jednoczesne rejestrowanie obrazów światła widzialnego i obrazy=ów termicznych. Cyfrowe fotografie odpowiadające obrazom w podczerwieni, przedstawiające rejestrowane przez Ciebie elementy pomogą Ci później udokumentować ustalenia i zaprezentować je osobom decyzyjnym, podając precyzyjne położenie zarejestrowanych miejsc. Poza tym upewnij się, czy kamera posiada lampę oświetlającą, działającą także jako flesz podświetlający ciemne miejsca.

Nieocenioną pomocą może okazać się wskaźnik laserowy, zwłaszcza gdy chcesz wskazać obiekt otoczony przez inne, podobne, takie jak bezpieczniki, lub podzespoły energetyczne , od których najlepiej jest zachować bezpieczną odległość.

Rys.2 Wbudowana lampa oświetla ciemne miejsca zapewniając bezpieczeństwo i lepszą jakość obrazów widzialnych

Rys.3 Wskaźnik laserowy zaznacza obiekt na obrazach w świetle widzialnym służących do porównań

3. Wybierz kamerę, która zapewnia dokładne i powtarzalne wyniki

Kamery termowizyjne nie tylko umożliwiają oglądanie różnic ciepła, ale mogą także je mierzyć. To znaczy, że w ocenie przydatności kamery termowizyjnej duże znaczenie ma zarówno dokładność, jak i spójność tych pomiarów.

Wszystkie kamery FLIR spełniają minimalne kryterium dotyczące dokładności +/-2%(2), dzięki temu że firma sama wytwarza detektory podczerwieni. Jednak nie jest to jedyny warunek. W celu uzyskania poprawnych i powtarzalnych wyników twoja kamera powinna posiadać wbudowane narzędzia umożliwiające wprowadzenie zarówno wartości „emisyjności” jak i „temperatury odbitej”.

Innymi ,przydatnymi funkcjami analitycznymi są liczne ruchome punkty pomiarowe i obszary pomiarowe, umożliwiające wybranie miejsc gdzie mierzona będzie temperatura, odczytanie jej, zarejestrowanie w postaci danych radiometrycznych i wprowadzenie tych wartości do raportu.

Rys.4 Możliwość wprowadzania i skorygowania wartości różnych parametrów np ."emisyjność"

4. Kup kamerę termowizyjną, która zapisuje i wyświetla pliki w standardowych formatach.

Wiele kamer termowizyjnych zapisuje obrazy w formacie, który może być odczytywany i analizowany wyłącznie za pomocą specjalistycznego oprogramowania.

FLIR odróżnia się tym, że zapisuje pliki w powszechnie używanym i znanym formacie JPEG z wbudowaną możliwością pełnej analizy temperatury. Pozwala to na wysyłanie e-mailem obrazów termowizyjnych do klientów lub współpracowników. Radiometryczne zdjęcia w formacie JPEG mogą być również importowane z kamer termowizyjnych obsługujących Wi-Fi na mobilne urządzenia umożliwiające ich edycję, analizę i wymianę. Sprawdź czy z modelu, którego zakup rozważasz, można uzyskać pliki JPEG bez skomplikowanych, dodatkowych czynności.

Szukaj także kamery termowizyjnej, umożliwiającej strumieniową transmisję MPEG-4 przez USB do komputerów i monitorów. Jest to szczególnie użyteczne do wychwytywania zjawisk dynamicznych, gdzie ogrzewanie i chłodzenie, zachodzi bardzo gwałtownie. Niektóre kamery posiadają wyjścia zespolonego sygnału wideo umożliwiające podłączenie ich kablem do rejestratorów cyfrowych, zaś inne mają wyjścia HDMI. Istnieją również mobilne aplikacje umożliwiające strumieniową transmisję wideo przez WiFi. Wszystkie te czynności ułatwiają Ci prezentowanie innym osobom swoich ustaleń i pomagają w pracy przy wykonywaniu przeglądów w podczerwieni i przy opracowaniu raportów.

Rys.5 Zdjęcia powstałe dzięki kamerze termowizyjnej gotowe są do obróbki 

5. Rozważ zakup kamery termowizyjnej współpracującej przez Bluetooth z miernikami T&M umożliwiającymi określenie obciążenia elektrycznego i poziomu wilgotności.

Nowe urządzenia pomiarowe i testowe, takie jak mierniki FLIR MaterLink umożliwiają kamerom termowizyjnym pomiary innych parametrów, niż tylko temperatura, w celu oceny stopnia zawilgocenia i uszkodzeń elektrycznych. Mierniki wilgotności i mierniki cęgowe tego typu bezprzewodowo transmitują ważne dane diagnostyczne, takie jak wilgotność, natężenie i napięcie prądu oraz rezystancje bezpośrednio do kamery. Adnotacje ze wskazań mierników są automatycznie naniesione na obraz termiczny i osadzone w radiometrycznym pliku JPEG, by wesprzeć wyniki z kamery termowizyjnej i wspomóc diagnozę.

Rys.6 Mierniki umożliwiają kamerom termowizyjnym pomiar innych parametrów, niż tylko temperatura.

6. Aplikacje dla urządzeń mobilnych, dzięki łączności Wi-Fi usprawniają udostępnianie i przekazywanie innym obrazów w podczerwieni i danych. Należy wybrać kamerę kompatybilną z tą wiodącą technologią.

Obecnie można bezprzewodowo podłączyć kamery FLIR serii E i T do urządzeń mobilnych pracujących w środowisku iOS, Android, Kindle. Unikalna aplikacja FLIR Tools, pozwala użytkownikom zaimportować obrazy termowizyjne do przenośnego urządzenia celem bieżącej analizy, generowania raportów i udostępniania. Możliwość wysłania obrazów termicznych i raportów z badań, z jednej części obiektu do drugiej przez WiFi lub pocztą elektroniczną z odległego miejsca pracy, to ogromna zaleta, zwłaszcza, gdy zależy nam na czasie.

Rys.7 Bezprzewodowe podłączenie kamery FLIR do urządzeń nowej generacji

7. Upewnij się, że kupujesz kamerę dopasowaną pod względem ergonomii, która uczyni Twoją pracę jak najwygodniejszą i dopasuje się do Twoich przyzwyczajeń.

Masa kamery nabiera tym większego znaczenia im częściej i dłużej jej używasz. Masz do dyspozycji duży wybór kompaktowych, lekkich kamer o prostej konstrukcji, w bardzo przystępnych cenach. FLIR serii T mają obiektywy, które można odchylić o 120 stopni – możliwość odchylenia bloku optycznego, by zajrzeć w trudno dostępne miejsca . Jest to idealne rozwiązanie w sytuacji całodziennego przeglądu wysoko położonych ciągów przewodów, zaglądania za silniki, pod stacje robocze i ustawiania kamery pod najróżniejszymi kątami.

Kolejne aspekty, które powinniśmy sprawdzić, to czy kamera jest wyposażona w: dedykowane klawisze bezpośredniego dostępu do funkcji menu. Ułatwia to poruszanie się w opcjach menu. Dobrym rozwiązaniem może okazać się zakup kamery termowizyjnej z dotykowym ekranem.


Rys.8 Ergonomiczna kamera termowizyjna FLIR

8. Obraz w obrazie (Picture – in – Picture) oraz fuzja obrazów - funkcje, które umożliwiają Ci połączenie obrazów w podczerwieni i w świetle widzialnym do łatwego odczytu raportów z przeglądów.

Obraz w obrazie P-i-P umożliwia wstawianie wkładki z obrazem w podczerwieni w związany z nim obraz zarejestrowany w świetle widzialnym. Pozwala to na dokładną lokalizację problemu oraz wskazanie jej klientom, współpracownikom i ekipom remontowym.

Zaawansowane technicznie kamery termowizyjne wyposażone są również w funkcję „fuzji obrazów” tzw. thermalfusion, która pozwala mieszać obrazy termowizyjne i światła widzialnego w jednym zdjęciu. Możesz precyzyjnie ustalić na ile obraz widzialny ma prześwitywać spod obrazu termicznego. To pomoże Ci uwypuklić anomalię w jakimś obiekcie, na przykład oznaczyć wyciek z instalacji. Dzięki tej funkcji dostajemy obrazy, które przydatne są do dokumentowania stanu obiektu, jak i przesłanek do naprawy czy remontu obiektu.

Funkcja MSX to nowa funkcja umożliwiająca uzyskanie niezwykle bogatych w detale termogramów. Funkcja zapewnia lepsze tekstury w obrazie termicznym dzięki czemu można przeprowadzić szczegółowe analizy obrazów wykonanych w podczerwieni, jak i w szybkim tempie wyciągnąć wnioski. Zalety:

- ostrzejszy obraz termiczny - uwidocznienie wszystkich istotnych elementów badanego obiektu, łącznie z możliwością odczytania: kształtu, zarysu obiektu, odczytania treści na tabliczkach znamionowych.

- szybsza lokalizacja kształtu a tym samym szybsza droga do rozwiązania problemu.

- duże ułatwienie przy wykonywaniu raportów.

Funkcja UltraMax, umożliwia czterokrotne zwiększenie rozdzielczości obrazu termograficznego w raporcie. To kolejne ułatwienie w analizie małych elementów ulokowanych w trudno dostępnych i niebezpiecznych miejscach.

Rys.9 Obraz z wyłączoną funkcją MSX i z włączoną funkcją MSX

9. Nie wszystkie programy do przygotowywania raportów są sobie równe: pamiętaj o testowaniu produktu przed zakupem. Sprawdź i bądź pewny, czy program odpowiada Twoim wymaganiom.

Przygotowywanie raportów jest niezbędnym elementem działań termowizyjnych. Klienci, od indywidualnych właścicieli domów, po wielkie korporacje wymagają udokumentowania ustaleń z przeglądu. Obrazy w podczerwieni i raporty z przeglądu stanowią kluczowy element wielu zastosowań: audyty energetyczne, przeglądy elektryczne, badania wykrywające wycieki, analizy przegród zewnętrznych budynku i programy konserwacji zapobiegawczej. Są one często używane jako podstawa do roszczeń odszkodowawczych czy uzasadnień prac remontowych. Podstawowe oprogramowanie jest dostarczane z każdą kamerą termowizyjną FLIR, jednak dostępne są też zaawansowane programy umożliwiające bardziej dokładną analizę i tworzenie rozbudowanych raportów. Oprogramowanie pozwala na wykonanie wielu zadań od pomiarów punktowych, po zaawansowane kalibracje radiometryczne. Analiza danych jest możliwa z wykorzystaniem wyspecjalizowanego oprogramowania innych producentów MatLab™ lub Excel. 

Rys.10 Obróbka zdjęć dzięki oprogramowaniu FLIR Tools

10. Wybierz kamerę termowizyjną z szerokim zakresem mierzonych temperatur.

Zakres temperatury i czułość termiczna kamery są bardzo istotne. Zakres pokazuje minimalną i maksymalną temperaturę, którą kamera może mierzyć (np. -40 + 2000).
Czułość termiczna kamery pokazuje najmniejszą różnicę temperatur pomiędzy dwoma obiektami, którą kamera może dostrzec (na przykład 0,050 C). Należy wybrać kamerę termowizyjną z zakresem temperatur na tyle szerokim, by pokrywał temperatury obiektów lub scenerii z jakimi najczęściej masz do czynienia. Dodatkowo należy wziąć pod uwagę najmniejszą różnicę temperatur, którą chciałbyś mierzyć i wybrać taką kamerę, która ma czułość wystarczającą, by wykryć nawet najmniejsze różnice.

Rys.11 Szeroki zakres mierzonych temperatur

11. Szukaj kamer z rozbudowanym, wieloletnim programem gwarancyjnym by chronić swoją inwestycję w jak najdłuższej perspektywie.

Renomowani producenci kamer termowizyjnych chcą mieć pewność, że Twoja kamera termowizyjna będzie dobrze służyć przez wiele lat. Z tego powodu niektórzy oferują rozszerzone gwarancje. Programy takie jak gwarancja FLIR idą nawet o krok dalej, oferując dwa lata gwarancji na części i robociznę, pięcioletnią na akumulatory, i dziesięć lat na czujnik / detektor podczerwieni/ termowizyjny. Jakąkolwiek kamerę wybierzesz, upewnij się, że otrzymasz z nią solidną gwarancję pozwalającą spać spokojnie.

12. Upewnij się że Twoja inwestycja w kamerę termowizyjną jest wspierana przez poważnego producenta zapewniającego wsparcie techniczne i szkolenie.

Wsparcie i pomoc techniczna dla klienta powinny być koniecznie pod uwagę przy wyborze kamery. Akredytowane centrum szkoleniowe pomoże Ci uzyskać większe korzyści z Twojej inwestycji oraz wpłynie pozytywnie na Twoją karierę zawodową. Certyfikat to dowód na piśmie, że jesteś ekspertem w posługiwaniu się swoją kamerą i interpretacji informacji obrazów w podczerwieni, jakich ona dostarcza.