ТЕПЛОВИЗОРЫ

С помощью оптико-электронного прибора можно определять излучение, которое незаметно для человеческого глаза. Работает тепловизор независимо от погоды, температуры и уровня освещенности, позволяя выявлять любые предметы (оборудование животных, людей, транспорт или огонь).

Чтобы правильно подобрать оборудование, следует посмотреть обзор моделей и основные характеристики. Ведь не се знают, для чего нужен тепловизор и какие работы можно выполнить с его применением.

Что такое тепловизор

Измерительный прибор тепловизор позволяет определять инфракрасное (тепловое) излучение объектов в любое время, определять температуру любой точки поверхности на любой дальности. Главным направлением, для чего нужен измерительный тепловизор, является бесконтактное определение температуры живого или неживого объекта, поиск недостатков в строительстве или поломок оборудования. Обследование тепловизором позволяет получать четкие рисунки с учетом разницы температур. Наиболее жаркие участки будут окрашены в красный, оранжевый и желтый оттенки, а холодные – в черный и синий.

Наиболее популярными приборы стали в охоте, строительстве, производстве и медицине. Часто ими пользуются в бытовых условиях. Также можно выбрать тепловизор, купить для обследования домов или квартир для поиска зон тепловых утечек, нарушений в электрике.

Принцип действия тепловизора основан на определении и анализе температур поверхности объектов. Материалы отличаются  поглощающей и отражающей способностью. При неравномерном нагреве поверхности составляется картина распределения температур, с соответствующим отображением цвета на экране. Величина температурного разрешения равна 0,05-0,1°.

В приборе имеется оптическая система с главной линзой, принимающей ИК-излучение из внешней среды. Линза выполняется из германия. Чем больше будет ее диаметр, тем более информативной и точной будет картинка, будут различимы участки с разной температурой. Вторым компонентом является термочувствительная матрица в виде второго краеугольного камня. Это комплект термочувствительных ячеек, которые упорядочены в столбцы и строки. Размеры матрицы в профессиональном оборудовании 640*480, в бытовых тепловизорах 160*120, 320*240, 206*156.

Определяя участки с аномальными температурами, инфракрасный тепловизор
позволяет выявлять неверно работающие узлы, подверженные механическому трению, в том числе поломке коммутационной аппаратуры, контактов, токопроводящих линий.

Применяется тепловизор для строительства во время энергоаудита, проверки качества выполненных строительно-монтажных работ, поиска скрытых недостатков или утечек, определения участков появления плесени, анализа отопительных систем или электросетей.

Виды тепловизоров

Следует разобраться, чем отличаются тепловизоры, какие есть разновидности. Производители предлагают несколько вариантов тепловой техники. Наиболее распространенными считаются монокуляры и прицелы на оружие. В зависимости от назначения можно купить тепловизор ночного видения или другой вариант.

С учетом сферы применения различают приборы:

• Для научных обследований.
• Для анализа, автоматизации технологических процессов.
• Для поиска протечек нефти или газа.
• Для поиска протечек холода или тепла.
• Для анализа электрики, электрического оборудования.

Следует определить, чем отличаются тепловизоры. В зависимости от размера, они бывают миниатюрными, карманными, компактными, стандартными, стандартными, перевозимыми или стационарными. Миниатюрные приборы имеют небольшие размеры, вес не более 10 грамм. Они могут применяться в автомобилях. Более разнообразны карманные модификации (насадки, чехлы и прочие разновидности), могут превратить обычный гаджет в тепловизионное оборудование.

К компактным устройствам относят тепловизор монокуляр, отображающий высокое качество при работе на среднем или близком расстоянии. С прицелом такая насадка может применяться для установки на гладкоствольное или нарезное оружие.

В категорию стандартных приборов относится прибор тепловизор с улучшенной дальностью и модернизированной конструкцией, длина корпуса может составлять 30 см. Есть возможность подключения приборов к лазерному дальномеру, определения целей на расстоянии до 2100 м.

Перевозимые или стандартные тепловизоры могут крепиться к комплексам оружия или на военную технику. Для сложных или нестабильных условий выпускаются устройства последнего поколения с увеличенной дальностью действия.

По классам различают следующие виды тепловизоров:

• Наблюдательные. К такому классу относится охранная, любительская техника для военных и охранных задач. Она отличается повышенной чувствительностью в диапазоне с увеличенной длиной волны. Оборудование автоматически определяет температуру найденного объекта, фиксируя излучение. В дальнейшем излучение будет преобразовано в изображение с градиентами оттенков. Также бюджетный тепловизор объективом с нужным диаметром, углами обзора. Для определения дальности расположения объекта может применяться тепловизор с дальномером.
• Измерительные. Это устройства для специального применения, позволят визуализировать ИК-излучение, бесконтактно определяя температуру поверхности, предмета или помещения. Дополняется устройство тепловизора матрицей с калибровкой, программами. Они позволят регулировать параметры.

Тепловизор строительный

Строительный тепловизор профессиональный – это карманное оборудование для быстрой диагностики и инфракрасные камеры с разными функциями. Устройство предназначено для контроля всех строительных этапов, выполнения энергоаудита и инспекций, приемки объектов.

Варианты применения:

• Приемка выполненных работ.
• Проверка эффективности вентиляции, отопления, выявление температурных мостов.
• Контроль состояния объектов и поиск трещин.
• Измерение тепловизором зон риска появления конденсата или плесени.
• Анализ проводки и распределительных щитов.
• Проверка тепло- и гидроизоляции.

В целом даже недорогой тепловизор имеет сходство с видеокамерой. Им пользоваться также просто – нужно включить его в выбранном направлении и наблюдать за выбранным объектом.

Промышленный тепловизор      
 Тепловизор промышленный используется при контроле технологии, исследования оборудования, машин или электрических установок. Проверка тепловизором осуществляется бесконтактно, позволяет контролировать соблюдение тепловых режимов, определять температурные колебания и скрытые неполадки. Тепловизор для утечки тепла имеет следующие особенности:

• Высокую чувствительность.
• Обширный диапазон для измерений.
• Улучшенную защиту.
• Съемную или встроенную карту памяти.

Для анализа высокотемпературных объектов подойдет тепловизор тактический, оснащенный объективом с большим увеличением, лазерным указателем.

 Тепловизор с дальномером

Существуют тепловизор ночного видения со встроенным дальномером или с возможностью подсоединения внешнего модуля. Перед тем, как сравнивать отличия тепловизоров, следует определить общие принципы работы:

• Определение расстояние измерением времени прохождения лазерного луча до и после его отражения от исследуемого объекта.
• Проведение основной массы измерений ручным путем. Поэтому для оперативной работы кнопки управления должны располагаться в правильном порядке.

 Тепловизор для охоты

Часто применяется монокуляр тепловизор для охоты, оснащенные матрицами с разрешением 160*120 и 384*288 пикселей. Более современные поколения тепловизоров позволяют эффективно использовать прибор днем и ночью, определять теплые объекты в сложных условиях (в дыму, высокой траве тумане). Независимо от выбранной цели, ночной тепловизор позволит быстро отследить подранка по следу (при охоте на лося, кабана или зайца).
Ручной недорогой тепловизор не подойдет для фиксации на оружие. Он выполняется в форме монокуляра, бинокля, компактного модуля для смартфона или небольшого автономного оборудования с аккумулятором, экраном, программным обеспечением.

Сложно ответить на вопрос: сколько стоит тепловизор для военных. Цена будет зависеть от разных показателей. Существует много видов приборов, которыми можно пользоваться для охраны наблюдения, спасательной операции или охоты. Тепловизор очки представлен небольшими окулярами, которые фиксируются на голову или шлем. Часто тепловизор на шлем применяется в комплексе с устройствами ночного видения, имеющими форму окуляров. Это позволит получать комбинированную картину (тепловое и ночное изображение). Однако на такой тепловизор цена будет очень высокой. Основным преимуществом применения будут свободные руки, при необходимости пользователь сможет регулировать тепловизионный режим.

Для чего может применяться охотничий тепловизор:

• Для определения и рассмотрения теплокровного животного при плохой видимости или в темноте. Прибор позволит быстро выявить цель на дальнем расстоянии, наблюдать за ней из засады и готовиться к выстрелу.
• Работы в летние дни, так как настройка тепловизора позволяет не засвечивать изображение солнечными лучами.
• Определение следов неостывшего места лежки, крови или прошедшего зверя.
• Получение детализированной съемки во время снегопада, дождя.

Прибор будет бессильным при применении через дополнительное стекло. Также он не сможет просветить сквозь стену или ствол дерева, густой кустарник, слой земли или толщу воды. У некоторых животных не все участки тела могут прогреваться. На термограмме плохо различимы рога. Также затрудняется определение возраста или пола парнокопытных. С увеличением расстояния размывается силуэт, а при большом удалении можно определить лишь светящуюся точку или пятно.

Указанная производителем дальность тепловизора считается идеальным условием, на охоте показатель сокращается примерно в два раза. На него будут влиять разные факторы, в том числе температура воздуха, физические помехи, выбранная цель, недостаточный профессионализм.

Для поиска пропавших людей, защиты территории от проникновения сторонних лиц, определения утечек теплоносителей в трубах и прочих задач предназначен дрон с тепловизором. Применяются такие модели при спасении пострадавших после разных происшествий, в усилении постов охраны, слежении миграции зверей, патрулировании территории, съемках фильмов о диких животных или розыске пропавшего стада. Даже тепловизор простой с дроном позволит проводить обследования небольших территорий, получать достоверные сведения.

Для решения разных задач предназначены тепловизионные бинокли. Они могут работать на расстоянии 1800-2000 метров, но есть устройства с увеличенной дальностью до 3000 м.

Вместе с оптическими прицелами могут применяться тепловизионные насадки. Их применяют для стрельбы в темноте или экстремальных условиях. Устанавливается камера с тепловизором в любое время. При этом у прицела не меняется средняя точка попадания. Насадку можно устанавливать с помощью адаптера или планки оружия.

Для охраны их обеспечения безопасности периметра участка применяют специальные устройства с интегрированными тепловизорами. Ими также пользуются при поисковых операциях, разведке. Комплексные системы наблюдения позволят повысить потенциал оборудования.

Тепловизор прицел

Как правило, тепловизор прицел оснащены встроенным дальномером. В результате увеличиваются размеры прицела в сравнении со схожими устройствами по весу, но повышает скорость измерений и удобство эксплуатации. Если во время выбора прицела важное значение имеет замер расстояния, то лучше подбирать модели со встроенным дальномером, так как не потребуется настройка и пристрелка тепловизора.

Оснащены тепловизионные прицелы разными функциями для быстрого расчета и прицеливания. В продаже есть внешние дальномеры, которые можно будет снимать с прицела, снижая общий вес конструкции. Но стоимость встроенных моделей будет дешевле.

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Для охоты важными показателями будут следующие характеристики:

• Разрешение матрицы. От показателя будет зависеть качество изображения: для решения военных задач будет достаточно 384*288 или 640*480. Также можно выбрать разрешение тепловизора 256*192, но лучше приобрести более качественное оборудование.
• Температурная чувствительность (температура тепловизора). Чем ниже будет показатель, тем лучше. Он обозначается <30 мк. Достаточно будет показателя <40 мк.
• Диаметр линзы. От него будет зависеть настройка тепловизора и качество изображения. Лучше подбирать линзы от 20 мм, чтобы можно было рассмотреть объект на дальнем расстоянии.
• Угол обзора. Показатель отображает часть пространства, доступную для наблюдения. Минимальный угол зрения позволит контролировать удаленные объекты, а широкий (45) подойдет для наблюдения за территорией. Для стрельбы оптимальным вариантом будет показатель 24.
• Зум и кратность. Для получения подробной и четкой картинки применяется оптическая кратность, цифровой зум. Минимальная кратность обеспечивает широкое полез зрения. Отображение цели осуществляется в реальных габаритах. Кратность переносимых тепловизоров не превышает 4-5х, а цифровое увеличение составляет 2х/4х/8х. предельная кратность может составлять 20х.
• Частота обновления изображения. В продаже есть модели с показателем 25,50 и 60. Лучше выбрать новый тепловизор с частотой 50 Гц.
• Экран. Его размеры связаны с конструкцией измерителя. К устройств с пистолетной рукояткой диагональ дисплея не превышает 3,5 дюйма, разрешение равняется 640*480 пикселей. Размеры экранов на шарнирах составляют 5 дюймов с разрешением 1024*768. Показатели дисплея не будут влиять на полученные результаты. Сохраняемая на компьютере термограмма будет иметь собственное разрешение, которое будет зависеть от определенного оборудования.
• Аккумулятор тепловизора. Производители предлагают устройства на батарейках или несъемных аккумуляторах. Первые модели работают в течение 2-3 часов, поэтому придется делать частую замену. Приборы на аккумуляторе функционируют 7-8 часов, но их сложно заряжать. Поэтому в зависимости от поставленных задач можно будет подобрать подходящий тепловизор с обзором изделий от разных производителей.

Также инструкция тепловизора предусматривает применение программного обеспечения. Также часто китайские производители предлагают подключение техники к вай-фай, смартфону или обновление ПО с помощью интернета.

Корпус и эргономика

Дождь, снег на охоте вполне стандартное явление. В таких условиях потребуется прибор с защитой не менее IPX4 и более, которая защитит тепловизор от капель под любым углом. Также важным критерием является пылезащищенность +5. Защита от попадания на устройство инородных предметов отображается символом Х. Также следует обратить внимание на морозостойкость корпуса. Предлагаются модели из сплава облегченных металлов или углепластика.

Стоимость будет повышать в зависимости от размеров. Также следует обратить внимание на наличие дополнительных планок, возможность фиксации видео рекордера, внешнего источника питания.

Вспомогательная камера и режим наложения

Даже недорогие модели применяют вспомогательные камеры, функционирующие в видимом спектре. С помощью сенсора получаются наложенные снимки, когда происходит наложение термограммы на фотографию. Часто такая опция применяется для определения, как испаряется тепло. Дополнительно пригодится светодиодная подсветка, которая подойдет для освещения темного места при выполнении наложенного снимка.

На каком расстоянии работает тепловизор

В среднем российские тепловизоры работают на расстоянии 1500-2000 м, но более дорогие модели могут работать на дальности 3500 м.

Стоимость ручных моделей варьируется в пределах 22-40 тысяч рублей, но при правильном применении они смогут быть полезными в любой сфере. Это надежные, функциональные и универсальные устройства, которые пригодятся в строительных работах, на производстве, в медицине или охране.

Также есть  тепловизоры для обнаружения дронов.

Тепловизионный способ выявления низко летящих малых дронов – один из эффективных и часто используемых в разведке. Так как РЛС, акустические способы не всегда эффективны в распознавании и выявлении мини  БПЛА, или средних  БПЛА, то использование тепловизионных систем вместе с камерами и локаторами, действующими в качестве единой информационной системы, улучшает распознавание малых аппаратов. Тепловой след, нагрев двигателя, изменение текстуры небесных слоев, позволяет быстро засечь беспилотного нарушителя на удалении до 3-4 км. Аппарат Astron 

• два канала: оптический и тепловизионный;
• наличие видеокамеры HD качества;
• видео сжатие H.264, MJPEG;
• точность измерения температуры +/- 0,3 °C при использовании АЧТ и — 0,6 °C при автономной работе;
• отображение температуры в реальном времени;
• звуковой сигнал тревоги при превышении температуры.

Характеристики тепловизионной камеры ASTRON

• Телевизионная камера Угол обзора   Совмещен с тепловизором
• Тепловизионный модуль Разрешение   384×288
• Шаг матрицы детектора, мкм 17
• Спектральный диапазон, мкм 8-14
• Конечное видео Сжатие видео           264, MJPEG
• Сеть 100/1000 Base-T
• Протоколы TCP/IP, UDP/IP, HTTP, RTSP
• Питание Источник питания   12/24В DC, 220В АС
• Потребление энергии, Вт до 30
• Рабочие параметры Рабочая температура, °С     +10 … +40
• Механические параметры Материал корпуса    Алюминиевый сплав (цвет по выбору RAL)
• Размер корпуса, мм 330×230×180 без бленды,
• 330×300×180 с блендой
• Вес, кг ~ 7 кг

Посмотрите, какие есть виды БПЛА

Примите участие в опросе, оставьте комментарий. 

Уважаемые посетители нашего портала, поделитесь вашим видением и идеями по развитию отрасли БПЛА в России и мире. Каким Вы видите гражданское и военное применение беспилотных технологий? Оставьте комментарий.