Специфициране на термовизионни системи

01.03.2009, Брой 2/2009 / Технически статии / Сигурност

 

На 11 и 12 март т.г. Бош - направление Системи за сигурност, организира обучение, посветено на решенията за пожароизвестяване (ПИ) и охранителните системи с марката Bosch. Събитието се проведе в хотел Грийнвил в столицата и предизвика сериозен интерес сред проектанти, инсталатори и дистрибутори на компанията. Лектор бе Маартен Уингс, продуктов и маркетинг мениджър в компанията. В рамките на обучението присъстващите имаха възможност да се запознаят с продуктовото портфолио в областта на системите за пожароизвестяване (централи, детектори и периферни устройства) и на охранителните системи, от които бяха представени централи и различни серии датчици. Бе проведено практическо упражнение по проектиране и специфициране на ПИ системи и бяха представени комплексни ПИ и звуково-евакуационни системи. Специален интерес у присъстващите предизвика представянето на софтуера за специфициране на ПИ, както и на охранителната централа Easy и охранителните датчици. В частта, посветена на охранителните системи, лекторът запозна присъстващите с теорията на използваната при охранителните детектори технология. Бяха разгледани примери за инсталиране и правилна употреба, като специално внимание бе обърнато върху тестовите процедури и стандартизацията.
“В бъдеще планираме да проведем подобно обучение, посветено на звуково-евакуационни системи и системи за видеонаблюдение”, коментираха организаторите на събитието.


› Реклама



Инфрачервените камери формират цялостна картина
Инфрачервените камери са най-често използваните термовизионни системи в областта на строителството. Основното им предимство е генерирането на цялостна картина за състоянието на сградата, на отделни елементи от конструкцията й, на сградните инсталации и др. С инфрачервените камери могат едновременно да се проследят хиляди точки от контролирания обект, които се визуализират като двуизмерно изображение, а всеки отделен пиксел отговаря на температурата в дадена точка. Тази термовизионна технология се отличава с много по-добри технически характеристики, поради което би могла да се използва при мониторинг на големи като площ обекти.
Формирането на изображението при инфрачервените камери не се различава съществено от принципите, характерни за обикновените камери. Разликата е, че при инфрачервените камери се използва излъчваната от телата топлинна енергия, докато при обикновените камери изображението се формира на база видимата светлина.

Формиране на термографската картина
Електромагнитната енергия, излъчвана от телата, се улавя от камерата с помощта на оптика. Полученият сигнал се усилва, обработва и визуализира в двуизмерно изображение върху видеомонитор, който в повечето случаи е вграден в самата камера. Формирането на термографско изображение е с помощта на вграден в камерата микропроцесор, който присвоява определен цвят на всяка отделна точка от изображението, в съответствие с измерената температура. Съвкупността от всички точки образува цялостната термографска картина. Принципно зоните с по-висока температура се визуализират в по-топли цветове, а по-студените - в по-тъмни. Крайният резултат на практика е “фотографска” снимка на излъчваната от телата и невидима за човешкото око топлинна енергия.
Сред предимствата на инфрачервените камери е възможността с тях да се заснемат както стационарни, така и движещи се обекти. Обикновено камерите са снабдени с автофокус и могат да работят в абсолютна тъмнина. Както вече бе споменато, това е така, тъй като за формиране на изображение те използват само електромагнитни вълни от инфрачервената област. Затова светлинният фон не оказва никакво влияние върху работата им.

Точност на измерване на температурата ±2%
При формиране на изображението, цветът на всеки елемент съответства на строго определен диапазон от температурната скала. За отклонения от нормалното състояние на изследвания обект се съди по настъпили изменения в цвета в получената термографска картина.Основен фактор, оказващ влияние върху точността на получената информация е правилният избор на подходяща за конкретните условия термографска система. Коректно избраната инфрачервена камара гарантира успешното и точно диагностициране, базирано на прецизно измерване на температурата.
Обикновено инфрачервените камери измерват температури в диапазона от -20 до 500°С, като за голяма част от тях този диапазон може значително да бъде разширен, например до интервал от -40 до 2000°С. Точността, с която камерите измерват температурата, е от порядъка на ±2% за целия работен температурен интервал.


› Реклама


Факторът температура на околната среда
Добре е да се има предвид, че върху работата на термографските системи оказва влияние и температурата на околната среда. Затова при специфициране на системата следва да се обърне специално внимание на този фактор. За една инфрачервената камера е важно да запазва точността си на работа за целия температурен интервал на контролираните обекти. Това важи с особена сила, ако данните се съхраняват с цел представянето им във вид на графични тенденции, проследяващи промените в температурата на обекта като функция на температурата на околната среда.
Обикновено термографските системи са проектирани и калибрирани за работа при температура на околната среда от порядъка на 22 - 24°С, но повечето от тях биха могли да запазят точността си и при температура от порядъка на 30°С.

Важни фактори при специфициране на камерите
Влияние върху точността на работа на камерата оказват и редица други фактори, които е необходимо да се вземат предвид при избора й. Затова, в процеса на специфициране на една термографска система е необходимо добре да се проучат условията, в които ще работи камерата. Необходимо е, също така, да се познават някои характеристики на тестваните обекти, като отражателната им способност, както и способността им да поглъщат и да отдават топлина. От не по-малко значение е и разстоянието, на което се намират изследваните обекти, размерът им, инфрачервените им характеристики, както и професионализмът на специалиста, работещ със системата.
Сред определящите фактори за формиране на качествено термографско изображение са и техническите характеристики на инфрачервената камера. Сред тях основни са разделителната способност, чувствителността, възможностите на блока за обработка на сигнала и скоростта на сканиране, както и спецификите на оптичната система на камерата.

Характеристиката разделителна способност
Разделителната способност е от критично важно значение за прецизната работа на една инфрачервена камера. Характеристиката се определя от възможността камерата да фокусира равнината на изследвания обект върху достатъчно голям брой пикселни елементи на нейния детектор. Целта е той да се разграничи ясно от заобикалящата го среда, което би позволило и точно измерване на температурата му.
В зависимост от конкретното приложение на камерата и необходимото качество на генерираното изображение се определя съответно и необходимата разделителна способност. По-високата разделителна способност осигурява не само висококачествено изображение, но позволява камерата да се използва за точно измерване на температурата на по-малки и по-отдалечени обекти с по-висока точност.


 

Характеристиката чувствителност на камерата
Друга основна техническа характеристика на инфрачервените камери е чувствителността им. Както и разделителната способност, тя се определя в зависимост от конкретните изисквания и условия на работа.
Често чувствителността на една инфрачервена камера се изразява като шумов еквивалент на температурната разлика или NETD (Noise Equivalent Temperature Differential). Той представлява най-малката температурна разлика, която камерата би могла да засече при статични условия на работа. Добре е да се има предвид, че NETD се определя в лабораторни условия, докато реалната чувствителност на камерата в крайна сметка зависи от условията на конкретното приложение. При работа на инфрачервената камера в ниско- и високотемпературен режим на работа се налага да се избере модел с температурна компенсация.

Характеристиката скорост на обработка на сигнала
Към техническите характеристики на блока за обработка на сигнала се отнася способността на сканиращия и обработващ блок на камерата, най-общо казано, да обработи генерирания от детектора сигнал. Както е добре известно, образът на обекта се проектира от оптичната система във фокусната равнина на камерата, в която се намира детекторът. Използването на камера с по-високата скорост на обработка на сигнала гарантира генерирането на по-точен и прецизен образ в сравнение с камера, работеща с по-ниска честота на сканиране.
Например при честота на сканиране 60 Hz, генерираният от камерата динамичен термичен образ на обекта ще бъде много по-прецизен и годен за анализ в сравнение с камера, работеща с честота на сканиране 20 Hz.
Също така е добре да се има предвид, че използването на камери, характеризиращи се с по-ниска скорост на обработка на сигнала, е особено неефективно в приложения, при които зрителното поле на обекта е ограничено или не е стационарно спрямо камерата.

Оптичната система на камерата
Важен параметър, от гледна точка прецизното специфициране на една термографска система, са работните разстояния, на които трябва да фокусира камерата. За обекти, намиращи се на далечни разстояния, например, се препоръчва използването на дългофокусни телескопични обективи. Те проектират образа на контролираните обекти върху площ с размери най-малко 3х3 пиксела върху FPA детектора. За близки разстояния, дългофокусната оптика не е подходяща, и е необходимо да бъде заменена с друга, съответстваща като оптични характеристики на конкретната задача. С цел улесняване на потребителя и разширяване на обхвата, а съответно и приложимостта на една инфрачервена камера за контрол и анализ на различни като размери и специфики обекти, термографските системи обикновено се предлагат с взаимозаменяеми обективи. Добре е да се има предвид, че телескопичните оптични системи се отличават с по-голямо увеличение на образа на обекта върху FPA детектора в сравнение с широкоъгълните. Недостатък на телескопичните системи е невъзможността им да фокусират намиращи се в близост до камерата обекти. Това ограничава приложимостта им основно до измерване и анализ на малки обекти, намиращи се на значителни разстояния. За обекти, разположени на близки разстояния, се препоръчва използването на широкоъгълни обективи.



 

 

ОЩЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМАТА

Сигурност в облакаТехнически статии

Сигурност в облака

Разширяването на възможностите пред технологиите за видеонаблюдение прави компаниите все по-заинтересовани от предимствата, които предлагат системите за наблюдение през IP. При проектирането на качествена система за сигурност обаче често голяма част от съображенията се концентрират върху избора на най-подходящия модел камера.

Статията представя информация за това какви устройства за съхранение на данните от системите за видеонаблюдение се предлагат на пазара и какви са техните функционални предимства.

Задава ли се нова революция в осветлениетоТехнически статии

Задава ли се нова революция в осветлението

Възможностите, които предоставя интелигентното осветление, вече позволяват на потребителите да определят обитаемостта в конкретно помещение, да следят условията и температурата на определено място, както и да следят данните за трафика в даден район.

Материалът се фокусира и върху особеностите на интелигентното осветление и новите пазарни предложения в контекста на Интернет на нещата (IoT).

Ретрофит и модернизация на ОВК системиТехнически статии

Ретрофит и модернизация на ОВК системи

Независимо колко добре се поддържа една ОВК система, идва момент, в който тя трябва да бъде заменена или най-малкото модернизирана.

Статията разглежда новите ОВК системи с цифрово управление и факта, че заемат все по-голям пазарен дял, какви са предпочитаните възможности за ретрофит, както и какви са ползите от неговото прилагане.

Решения против замръзване на тръбиТехнически статии

Решения против замръзване на тръби

В райони с по-студени климатични условия е обичайна практика през сервизните тръби и плитко разположените тръбопроводи постоянно да се пропуска вода с нисък дебит, за да се предотврати замръзване. Както е известно, когато замръзне, водата увеличава своя обем и ако няма достатъчно свободно пространство за това разширение, тръбата може да се спука. Периодът, през който през тръбите постоянно трябва да протича воден поток в страните с умерен климат, е от началото на ноември до края на март.

Топлоустойчиви кабелиТехнически статии

Топлоустойчиви кабели

Някои битови уреди и инсталации, както и редица машини в производството, работят в условията на повишена температура. Това, заедно с непрекъснатите преходи от висока към ниска температура и обратно, налага използването на кабели с проводяща сърцевина и изолация, изработени от специални материали, съобразно конкретното им предназначение. За целта производителите са създали отделен клас топлоустойчиви кабели и проводници.

Осветление на фасадиТехнически статии

Осветление на фасади

Професионалното фасадно осветление има важно значение за външния вид на хотели, музеи, художествени галерии и различни обществени сгради. Плавното взаимодействие между светлина и сянка подчертава архитектурните особености, които отличават сградата от околната среда. В днешно време все повече компании и архитекти разчитат на светодиодни осветителни системи за реализиране на приложения на открито, възползвайки се в пълна степен от големите възможности, които тези системи могат да донесат на техния проект.


АБОНИРАЙ СЕ БЕЗПЛАТНО СЕГА

 

Уеб дизайн от Ей Ем Дизайн. Списание ТД Инсталации. TLL Media © 2018 Всички права запазени. Карта на сайта.

Top