Как выбрать строительный тепловизор. Как выбрать тепловизор для обследования зданий Главные критерии влияющие на выбор тепловизора

С целью выявления тепловых аномалий зданий и промышленных объектов проводится их энергетическое обследование. Для выполнения энергоаудита используются специальные приборы, работающие с тепловым излучением - тепловизоры . Они позволяют воспроизвести термографическое изображение исследуемого здания или объекта. Картинки дают возможность точно определить проблемные участки в отопительных системах, а также точки, через которые происходит утечка тепловых волн в дверных и оконных проемах. Чтобы тепловизор четко выполнял возложенные функции по энергетическому обследованию и полностью оправдывал затраченные средства, необходимо при выборе модели обратить внимание на основные характеристики, определяющие область его использования.

Размер инфракрасного детектора

Этот параметр влияет на качество, получаемого на экране изображения. Для четкого отображения ситуации с тепловым излучением на объекте и точного определения значений температуры, лучше подойдут приборы с размерами матрицы не менее чем 320×240 пикселей. Она позволяет проводить измерения большого количества температурных значений. На качественной картинке проще определить место утечки тепла или другую аномалию. Чем выше разрешение, тем четче получается съемка с большого расстояния. При этом не стоит путать данный параметр с разрешением экрана, которое не повлияет на улучшение изображения при недостаточном размере детектора.

Максимальная граница измерения

Для проведения исследования теплопотерь зданий, а также домов и дач не требуется измерять высокие температуры. Поэтому достаточно приобрести тепловизор, имеющий границу измерения до 250ºС. Если же изделие приобретается для энергоаудита промышленных, металлургических и взрывоопасных объектов, связанных с теплообработкой, требуются модели, которые имеют более высокие максимальные граничные значения: от 600 ºС до 2000 ºС.

Диапазон эксплуатации прибора

В зависимости от условий, в которых планируется проводить съемку, при выборе изделия необходимо учесть температурный диапазон, рекомендуемый производителем для использования тепловизора и гарантирования его правильной эксплуатации. Если работы планируется проводить только в помещении, то достаточно температурного диапазона от 0ºС до +40ºС. При необходимости исследований на открытом воздухе, рекомендуется обратить внимание на приборы, обеспечивающие съемку при −20ºС - +50ºС. Допустимая влажность воздуха при этом может соответствовать значению 95%.

При выполнении комплексных работ по энергоаудиту зданий или промышленных объектов очень важно, чтобы на экране отображались даже самые незначительные температурные перепады. Такие измерения обеспечат тепловизоры с матрицей, чувствительность которой составляет 0,05 градуса. Благодаря таким приборам предоставляется возможность не только определить дефектные точки (места) утечки тепла, но и определить по форме излучения причину происхождения аномалии.

Режимы отображения

Отличаются тепловизоры и режимами воспроизведения картинки. Кроме основного - «полный ИК», который присутствует во всех моделях, некоторые устройства обладают и дополнительными режимами, позволяющими выполнять фокусировку на определенную точку и увеличивать изображение для детализации изображения. Благодаря такому функционалу удается с большой точностью выявлять проблемные участки.

Дополнительные функции

Среди дополнительных возможностей рекомендуется обратить внимание на функцию наложения инфракрасного изображения на видимую картинку. Многие изделия оборудуются внутренними запоминающими устройствами. Такая опция востребована, когда есть необходимость в регистрации полученной информации. Более дешевые модели имеют специальный выход для подключения любого внешнего запоминающего устройства. Для профессионального энергоаудита необходимо наличие в приборе возможности вводить значения излучательной способности, а также отраженной температуры. Благодаря этим параметрам обеспечивается высокая точность измерения.

Наличие специального программного обеспечения позволит подключать прибор к компьютеру с целью передачи информации. При этом желательно, чтобы она сохранялась в формате JPEG, так как в этом случае данные могут отправляться по Bluetooth, Wi-Fi или при необходимости через встроенный USB порт. Наличие встроенной цифровой камеры позволит документировать информацию с целью дальнейшего использования ее для составления отчетов об энергетическом обследовании. Но, перед покупкой тепловизора необходимо точно разобраться, а также убедиться в востребованности таких функций, потому что они существенно увеличивают стоимость моделей.

Общие требования к приборам

При выборе тепловизоров для обследования зданий и сооружений необходимо также учесть, что они должны соответствовать следующим требованиям:

  • При измерении электроцепей не создавать электромагнитные помехи.
  • Иметь герметичный, хорошо защищенный от попадания пыли и влаги корпус.
  • Быть портативными и эргономичными, поэтому для удобства использования рекомендуется выбирать приборы весом не более 15 кг.
  • Автономная работа от встроенного источника питания должна обеспечиваться на протяжении не менее 2-4 часов, а также предоставляться возможность замены элементов питания в полевых условиях.

На каждый прибор нужно обязательно проверить свидетельство о выполнении калибровки, как гарантии точных результатов при проведении энергоаудита.

Среди популярных производителей тепловизоров для энергетического обследования зданий, взрывоопасных и промышленных объектов можно выделить Flir , Fluke , Testo. Имея большой опыт, они производят приборы, которые отличаются надежностью и удобством в работе, а также позволяют проводить съемку с высокой точностью.

Тепловизоры сегодня обрели огромную популярность и применяются в совершенно разных сферах, где нужно знать места утечки теплоты, но чаще всего они используются тогда, когда нужно определить теплопотери зданий. Как выбрать тепловизор , который справится с этой задачей лучше всех, и на какие особенности обратить внимание?

Ранее тепловизоры широко применялись в военных целях, а также на промышленных объектах, но сегодня все чаще становятся неотъемлемым спутником любого теплоаудита зданий . Все мы знаем, что для экономии и создания оптимального микроклимата в помещении используется утепление фасадов, цена на которое не самая низкая, поэтому важно знать основные точки потери тепла, и при выполнении работ по теплоизоляции уделить им особое внимание. Выявить зоны с большой потерей тепла позволяет применение тепловизора.

Тепловизор определяет температуру бесконтактным способом в инфракрасном диапазоне. Зоны с разным значением температуры отображаются разными цветами, и с помощью такой картинки и можно понять, где находятся места утечки теплоты и насколько критичны такие утечки.

Выбор данного параметра зависит от сферы использования тепловизора . Если им измерять утечки тепла в промышленных системах или же утечки холода в холодильных камерах, то понадобятся устройства с огромным диапазоном температур. Когда речь идет о необходимости обследования зданий, то можно остановить свой выбор на тепловизоре с диапазоном измерения от 0 до 100 0 С , но только нужно будет учесть, что в других целях его использовать уже будет невозможно.

Разрешение ИК-детектора

Практически все тепловизоры, представленные на современном рынке, – цифровые приборы. У них есть матрица, типа той, как в цифровом фотоаппарате, а на каждом пикселе готового изображения отображается не цвет и ярость объекта, а его температура. Для удобства считывания информации для каждого диапазона температуры присваивается свой цвет: от оттенков синего до оранжевого и красного. В результате получается фотография здания, где хорошо видны зоны с большими теплопотерями.

Разрешение полученной картинки может быть разным: чем оно больше, тем лучше, ведь в этом случае можно получить более детальную картинку с учетом большего количества измерений. Вполне достаточно будет разрешения 160*120 пикселей, ведь в этом случае изображение строится на основе 19 200 температурных значений. Еще лучше, если разрешение будет составлять 320*240 пикселей и более.

Обратите внимание, что некоторые производители иногда акцентируют внимание на высоком разрешении ЖК-дисплея тепловизора, пытаясь скрыть не самые высокие возможности детектора.

Термочувствительность

Чем ниже будет термочувствительность, тем более точные результаты можно будет получить. Для анализа теплопотерь здания нет необходимости выбирать устройство с термочувствительностью 0,025 0 С: такие тепловизоры используются в качестве приборов ночного видения, для обнаружения мест прикосновения человека к предметам в комнате. Для теплоаудита жилых зданий отлично подходят тепловизоры с чувствительностью около 0,05 0 С , в этом случае можно будет получить изображение не только с местом утечки тепла, но и с максимально точной ее формой, что в дальнейшем поможет установить причины и принять необходимые меры.

Условия экспулатации

Когда речь идет о выборе тепловизора для съемки жилых зданий, то устройство должно выдерживать широкий диапазон внешних температур, быть устойчивым к высокой влажности, и при этом давать точные результаты. Кроме того, стоит учитывать, что наружную съемку зданий лучше проводить при низких температурах, ведь в таком случае тепловые мостики намного легче обнаружить. Именно поэтому лучше подобрать тепловизор, который сможет работать в диапазоне температур от -20 до +50 0 С , и при влажности до 95%.

Дополнительные объективы и функции

Тепловизор, как правило, приобретается не для разовых измерений. Часто такие устройства необходимы организациям или частным лицам для постоянных работ по энергоаудиту жилых зданий. В этом случае дополнительные возможности не помешают, позволяя охватить как можно больше разных объектов. Тепловизор может комплектоваться дополнительными объективами :

Стоит отметить, что кроме дополнительных объективов, у некоторых тепловизоров есть и масса вспомогательных функций . Так ли они нужны, должен решать каждый для себя, но перед покупкой нужно хорошо подумать, стоит ли переплачивать за дополнительные возможности и не окажутся ли они бесполезными. Устройство может быть дополнительно снабжено модулями Wi Fi , Bluetooth , GPS , а также компасом, лазерным указателем, цифровой камерой, подсветкой .

Некоторые тепловизоры могут быть оснащены и другими удобными функциями. Измерение влажности на поверхности здания поможет узнать важную дополнительную информацию: утечка воды, неправильная система кондиционирования, вследствие чего скапливается конденсат, проблемы с целостностью крыши. Запись ИК-видео – функция, доступная только в дорогих тепловизорах, и обычно используется крайне редко.

Режим отображения

Данные, полученные с помощью измерений тепловизором, могут отображаться одним из таких способов:

Сохранение данных и эргономика

Для удобной работы с полученными снимками важно, чтобы они сохранялись в определенном формате. Многие тепловизоры создают изображение, для просмотра и анализа которого необходимо специальное программное обеспечение . Есть модели, которые выдают картинку в формате JPEG , но при этом не сохраняют данных о температурах, т.е. пользователь увидит, что какие-то зоны более теплые, чем другие, но точные показатели не узнает. Есть тепловизоры с компромиссным решением : они сохраняют изображение в формате JPEG, но предоставляют и полную информацию по температурам. Такие радиометрические файлы могут быть импортированы даже по электронной почте, и другие пользователи смогут просмотреть все данные без дополнительных программ. При выборе стоит отталкиваться от того, какие задачи нужно будет решать с помощью тепловизора.

Здравствуйте.

Тепловизор - штука предельно полезная любому, кто любит что-то делать своими руками, что-то изучать и т.д. Но долгие годы они были недоступны по цене. К счастью, прогресс постепенно исправляет эту ситуацию.

Несколько месяцев назад я устраивал сравнительный тест недорогих тепловизоров Fluke VT04, FLIR TG165 и прототипа FLIR C2. Потом немного потестил серийный FLIR C2. Ну а сейчас подумал: а почему я до сих пор не написал про это на Geektimes?..

В принципе, все результаты тестов я тогда сразу же выкладывал на YouTube, так что те, кому лень читать, могут посмотреть видео. Но предупреждаю, там суммарно минут 40-45. Кому больше интересен текст - тем эта статья. Кому всё это скучно - для тех в конце статьи котики .

Статья делается на основе видео, так что разбита в точности по ним на следующие части:
1 - общий обзор;
2 - технические характеристики;
3 - тест, обследование электроники;
4 - тест, обследование электрооборудования;
5 - тест точности измерений;
6 - тест, обследование помещения.

Итак, пункт 1: общий обзор.

Для начала цены, раз уж в заголовке стоит «недорогих». Я взял цены на момент написания статьи у одного первого попавшегося продавца, у которого есть все три модели. Возможно, что-то можно купить и дешевле. Что интересно, цены оказались такими же, как и несколько месяцев назад…

Итак:
- Fluke VT04 - 35 000 рублей;
- FLIR TG165 - 40 000 рублей;
- FLIR C2 - 64 000 рублей.
Там, в ЮЭсЭй, VT04 - $500, TG165 - $500, а C2 - $700.

Теперь берём в руки.

Fluke VT04 совершенно разочаровал. Я не имею ничего против Fluke вообще, у меня на работе их тепловизор и он был куплен по моей рекомендации. Но в данном случае складывается ощущение, что его корпус и эргономику проектировали с целью подтолкнуть покупателя купить что-то по-дороже…

Его рукоятка очень широкая, неудобная. Хотя в основном всё покрыто резиной, рукой берёшься за жёсткий неприятный пластик, причём переход с голого пластика на покрытый резиной - это весьма большая ступенька, которая давит на пальцы.

Спусковая клавиша VT04 - просто творение Сатаны… Она узкая, скользкая и требует большого усилия чтобы снять кадр, да ещё расположена под таким углом, что палец соскальзывает и нажимает на неё самым краем. В результате при активном пользовании прибором указательный палец реально начинает болеть!

Панели корпуса подогнаны плохо: где зазор, где резиновое покрытие поднимается от сжатия.
SD-карта ничем не прикрыта, при активной эксплуатации легко можно ею за что-то зацепиться и сломать. Плюс она держится только на трении, так что ещё и потерять можно…

FLIR TG165 после этого - просто небо и земля…
Корпус обрезинен полностью, все панели подогнаны идеально, рукоятка предельно удобной формы и размера, спусковая клавиша тоже «для людей». Ну и, разумеется, SD-карта держится на защёлке и прикрыта резиновой заглушкой, так что ничего с ней не станется ни при каких обстоятельствах. В добавок TG165 заметно компактнее.

FLIR C2 - это уже нечто совсем другое… Он сделан в форм-факторе… смартфона!
Наверное тем, кто привык снимать смартфоном, он будет предельно удобным. Но мне было, как минимум, непривычно: я привык снимать фотоаппаратами, ну в крайнем случае тепловизорами-пистолетами, а смартфона у меня вовсе нет. На мой взгляд стоило бы форму корпуса немного поменять, чтобы можно было держать C2 и как фотоаппарат-мыльницу. Но, увы, сделали его так, что только как смартфон, иначе либо на тачскрин не по делу нажимаешь, либо перекрываешь объектив, либо до кнопки спуска не дотянешься.

Но к качеству сборки сложно подкопаться даже у прототипа, а серийная модель оказалась и вовсе идеальной.

Пункт 2: технические характеристики.

Стоит начать с того, что Fluke VT04 позиционируется вовсе не как тепловизор, а как «визуальный инфракрасный термометр». В чём это заключается с технической точки зрения? В том, что в обычных тепловизорах стоит матрица, называемая микроболометр, состоящая из терморезисторов, а здесь установлена матрица пироэлектрических элементов. Пироэлектрические датчики характерны для инфракрасных термометров (пирометров), но там стоит один датчик. Тут же сделали матрицу 31x31 датчик, что позволило получить какое-никакое, а тепловое изображение.

Чтобы компенсировать очень малое разрешение, прибор получил относительно небольшой угол обзора 28°x28° и камеру видимого диапазона, чьё изображение смешивается с тепловым в различных соотношениях, в зависимости от пожеланий пользователя. Мы можем сначала в чисто ИК-диапазоне найти тёплое/холодное пятно, а потом постепенно перейти к видимому изображению и точно понять, какому реальному объекту оно соответствует. Сохраняя картинку в собственном формате Fluke можно потом на компьютере менять коэффициент смешивания. В альтернативном BMP, естественно, такой возможности нет, просто условный скриншот экрана. Кстати, сохраняет он этот BMP ну очень долго…

Большим минусом VT04 оказалось измерение температуры не по центральному пикселю матрицы (а в идеале - любому пикселю на выбор), что было бы логичным, раз уж число пикселей нечётное, а усреднёно по квадрату 7x7 пикселей. Учитывая малое разрешение матрицы, получаем весьма большую область, температуру небольшого объекта точно уже не измеришь:

Серые уголки показывают область усреднения. Как видно, температура получилась заметно ниже той, которую ждёшь от пальца… Кстати, не на столько ниже, на сколько можно ожидать с учётом усреднения по такой области. Но об этом в пункте 5.

Сохранение картинки в собственный формат Fluke ничего не меняет: на компьютере всё также можно посмотреть только усреднённую температуру большого квадрата в центре. Скорее всего это из-за очень больших шумов матрицы, которые в разы больше, чем у микроболометра.

Но, конечно, нельзя сказать, что у прибора одни минусы. Есть и серьёзный плюс!
Его можно поставить на штатив и настроить автоматическую съёмку. Либо интервальную, либо по превышению критической температуры. Так что для задачи длительного наблюдения за статичным объектом он может оказаться лучшим выбором.

FLIR TG165 тоже позиционируется не как тепловизор, а как «тепловизионный инфракрасный термометр». Но тут техническая сторона совсем иная, нежели у Fluke. Он создаёт тепловизионную картинку с помощью обычного тепловизионного модуля FLIR Lepton с микроболометром разрешением 80x60 пикселей. Но этот микроболометр для экономии не калиброван, температуру не измеряет! Вместо этого в прибор встроен отдельный пирометр, который измеряет температуру примерно по центру обзора тепловизора. Для более точного определения области измерений встроен двойной лазерный указатель, который показывает не только само место (середина отрезка, соединяющего две точки от лазеров), но и диаметр области усреднения (расстояние между точками). Кстати, этот диаметр втрое меньше стороны квадрата, по которому усредняет температуру VT04, так что небольшие объекты измеряются куда точнее:

Обратите внимание, что тут больше угол обзора (50°x38°) и куда меньше шумов.
Однако функционал прибора абсолютно минимален: только показывать тепловую картинку, измерять температуру в одной точке и сохранять «скриншоты» экрана в BMP. Но в абсолютном большинстве случаев другого и не нужно! Так что на мой взгляд для большинства людей эта модель будет оптимальной.

Вот FLIR C2 - это уже тепловизор без всяких оговорок. Тоже модуль FLIR Lepton с микроболометром разрешением 80x60 пикселей, но уже калиброванный, мы измеряем температуру непосредственно по изображению. Сохранив картинку в единственно возможный «радиометрический JPEG» (JPEG скриншот с прикреплёнными данными с АЦП микроболометра и исходником картинки с видимой камеры) и открыв специальной программой (бесплатно скачивается с сайта FLIR) мы можем узнать температуру любой точки, смотреть распределения температуры и т.д.

Увы и ах, температуры выше 150°C Lepton принципиально не понимает… Если TG165, например, измеряет от -25°C до +380°C, то тут у нас только от -20°C до +150°C. В большинстве случаев хватит, но не всегда.

Ещё минус - время автономной работы. Гарантируют только два часа. Два прошлых прибора работают не меньше восьми.

Но далее огромный плюс - технология FLIR MSX. Нагляднее всего её можно понять из этого короткого видео:

На изображении с камеры видимого диапазона выявляются контуры, которые затем добавляются на тепловое изображение, позволяя решительно повысить его детализацию. Я не встречал ничего лучше в плане объединения тепловой и видимой картинки. Причём MSX лидирует с огромным отрывом, предоставляя одновременно максимум информации из обоих диапазонов.

Плюс угол обзора тут, на мой взгляд, ближе к оптимальному: 41°x31°.
Наконец, что очень радует, C2 можно подключить к компьютеру и он опознается как веб-камера, передавая в реальном времени изображение.

Пункт 3: тест, обследование электроники.

В качестве тестового объекта выступает открытый системный блок.

Fluke VT04 показывает, что с такой работой справляется вполне.

Но есть ряд трудностей:
- совмещение видимого и теплового изображения из-за параллакса не точное;
- приходится постоянно переключать режимы смешивания видимого и теплового изображения чтобы понять, что там у нас греется;
- кадры сохраняются ну очень долго, если есть задача потом кому-то ещё показать увиденное, то это сильно тормозит работу;
- матрица «тормозная», картинка реально может смазываться при быстрых движениях;
- приходится довольно долго «сканировать» из-за не самого большого угла обзора, есть риск что-то пропустить;
- как уже говорилось выше, температуру мелких объектов точно измерить не получится.

FLIR TG165 справляется с работой заметно лучше. Хоть у него и нет дополнительной камеры видимого диапазона, относительно большое разрешение тепловой картинки позволяет и так понять, на что мы смотрим. Большой угол обзора позволяет сразу осмотреть большую площадь. Ну и в плане измерения температуры небольших объектов он куда лучше. Хотя, конечно, совсем мелкие детали им не измерить.

Наконец, FLIR C2. Увы, с совмещением теплового и видимого изображения на близких дистанциях у него всё ещё хуже, чем у VT04. На дистанции менее 1 м он в этом плане не рассчитан. Приходится MSX отключать, иначе только мешает. Причём это можно было бы исправить программно, расширить диапазон компенсации параллакса на малые дистанции, но этого не было ни в прототипе, ни в серийной модели.

Тем не менее C2 всё равно лучше, чем TG165, справляется с этой работой: в добавок ко всем плюсам 165-го он ещё и умеет измерять температуру самых мелких деталей на плате.

Пункт 4: тест, обследование электрооборудования.

В целом результаты такие же, как и в прошлом тесте.
Но есть важное отличие: из-за увеличенного расстояния (лезть вплотную под 380 вольт желания как-то нет) FLIR C2 тут уже вполне работает с MSX. Думаю, на картинках ниже его значимость будет ясна. Особенно порадовал встроенный в прибор фонарик подсветки, который позволяет максимально эффективно работать даже в тёмном помещении. У Fluke из-за плохого освещения камера видимого диапазона стала заметно менее эффективной.

Про TG165 можно сказать, что лазер тут стал полезным уже не только как указатель области измерений, но и как указатель того, на что мы смотрим (напомню, что область измерений примерно совпадает с центром изображения). Помогает в отсутствии камеры видимого диапазона. На малых расстояниях из-за того же параллакса это не работало.

Пункт 5: тест точности измерений.

Изначально в моих планах не было такого теста. Но как-то я включил VT04, направил на стену и увидел на экране это:

И вот как-то мне не верится, что у меня в квартире +30…

В инструкции к прибору сказано, что после включения ему нужно 5-10 минут на прогрев чтобы давать точные показания. И действительно, постепенно его показания стали уменьшаться… Но даже после получаса работы меньше 26°C на этой стене он показывать никак не хотел. А я никак не хотел верить в такую температуру в квартире: все остальные измерители температуры (включая TG165 и С2), найденные дома, говорили про 23-24°C.

Но ведь это ещё не показатель… Нужно что-то с заведомо известными температурой и коэффициентом излучения. В качестве такого тестового объекта была выбрана вода с тающим льдом. Её коэффициент излучения заведомо 0,96, а температура просто по определению равна 0°C. Термопара моего мультиметра только подтвердила, что определение выполняется.

Подождав 5-10 минут после включения проверяем Fluke VT04 на столешнице, а затем на тестовой воде:

Как видим, он стабильно завышает показания. Причём, похоже, чем выше температура - тем сильнее.
Теперь FLIR TG165:

Просто шикарно! Трудно ожидать от инфракрасного измерителя температуры точности выше этой. Просто-таки эталонный прибор. Вновь могу всем рекомендовать брать TG165.
Наконец C2:

Хм… Обратите внимание: при комнатной температуре он показывает в точности то, что надо, а вот когда речь заходит о холоде - серьёзно занижает. Впрочем, тут у меня прототип, что будет в серийной модели? Через несколько недель я узнал:

Уже получше, укладывается в норматив, но всё равно не идеально.

У меня есть предположение, что т.к. нагревать проще, чем охлаждать, дешёвые матрицы калибруют только от комнатной температуры и выше, а ниже комнатной - экстраполяция. В прототипе алгоритм экстраполяции был плохо отработан, так что показания совсем сильно занижались, в серийной модели уже поправили, стало укладываться в нормативы, но не более того. Впрочем, повторюсь, что это лишь моё предположение.

Пункт 6: тест, обследование помещения.

Вновь можно сказать тоже самое, что и в пунктах 3 и 4.
Fluke VT04 справляется с задачей, работать вполне можно.

Но есть куча недостатков, особенно мешают низкое разрешение с малым углом обзора.
FLIR TG165 работает куда лучше.

Изображение гораздо детальнее, угол обзора куда больше - то, что нужно. Особо не подкопаешься.
Но FLIR C2 за счёт MSX всё равно впереди.

Ну и, наконец, обещанные котики:



Как выбрать тепловизор

Тепловизор - это специальный прибор, используемый для наблюдения за тепловым излучением подвижных и неподвижных объектов. Сфера применения тепловизоров сегодня необычайно широка

Строительство. Тепловизоры помогают выявить источники теплопотерь, дефекты, допущенные при строительстве зданий и сооружений. Также, с их помощью можно проверить надежность теплоизоляционных материалов, качество монтажа окон и других конструкций.

Медицина. С помощью тепловизоров можно выявлять заболевания, которые сложно диагностировать иными способами (к примеру, злокачественные опухоли). Также, широкое применение тепловизоры получили в местах массового скопления людей, таких как вокзалы и аэропорты, где сотрудники медицинских служб с их помощью находят в толпе людей, температура тела которых повышена. Они могут быть носителями опасных вирусов гриппа и других вирусных инфекций.

Охота. Найти в лесу дичь - непростая задача. Однако с помощью тепловизора даже в самой глухой чаще не составит труда найти источник живого тепла. Домой с пустыми руками Вы точно не вернетесь.

Вооруженные силы. Очевидно, что солдаты всех стран давно в совершенстве освоили мастерство маскировки. Однако современная техника позволяет обнаружить неприятеля в любое время суток и независимо от наличия или отсутствия камуфляжа.

Выбор тепловизора: на что обратить внимание?

Вопрос «Какой тепловизор купить?» беспокоит любого человека, который впервые сталкивается с этим устройством. По сути, тепловизор - это высокоточный прибор для бесконтактного измерения температуры объектов. Высокая стоимость тепловизоров обусловлена сложностью их производства и использованием дорогостоящих технологий и материалов. На что нужно обратить внимание в первую очередь?

1. Размер матрицы в пикселях (чем он больше, тем дороже прибор). Этот показатель влияет на четкость картинки и удобство работы с ней.

2. Диапазон измеряемых температур. Его выбор напрямую зависит от области применения тепловизора. Если Вы приобретаете прибор для охоты или энергоуадита, то вряд ли Вам понадобится аппарат с диапазоном от -40 до +500 градусов. А вот промышленные стационарные тепловизоры могут измерять температуры до +2000 градусов.

3. Точность измерения. Чем меньше погрешность, тем легче найти источник теплопотери или наоборот, область опасного повышения температуры.

4. Дальность.

Кроме того, обратите внимание на наличие дополнительных функций. Некоторые приборы позволяют записывать видео, масштабировать картинку и даже измерять уровень влажности. Какой тепловизор купить - зависит в первую очередь от стоящей перед Вами задачи. Контроль за электрическим оборудованием, двигателями, промышленным производством, а также проведение научно-исследовательских работ требует использования высокоточных приборов. Энергоаудит позволяет применять более простые, легкие и экономичные модели.

Рейтинг тепловизоров

К сожалению, провести корректное сравнение тепловизоров вряд ли возможно. Каждый прибор обладает множеством характеристик и технических показателей, и сопоставить их весьма сложно. Это связано с тем, что каждый тепловизор предназначен для решения определенных задач и использования в конкретных условиях. Согласитесь, не имеет смысла наделять тепловизор для охоты такой же чувствительностью, как и прибор для контроля над высоковольтным оборудованием. Равно как и стационарный тепловизор не должен быть столь же легким, компактным и эргономичным, как переносной.

Однако выбор тепловизора - это непростая задача. Мы советуем отдавать предпочтение продукции тех производителей, которые хорошо зарекомендовали себя.

Это американская компания, более 50 лет занимающаяся производством и разработкой тепловизионной техники. Огромный опыт и узкая специализация позволили фирме стать одним из мировых лидеров в своем сегменте рынка.

Компания с 1948 года производит тепловизоры для профессионалов. Ее штаб-квартира находится в г. Эверетт в США. Продукция пользуется популярностью в более чем 100 странах по всему миру.

Эта японская компания является лидером рынка промышленных и медицинских тепловизоров.

Тепловизоры или как их еще называют высокоточные инфракрасные датчики температуры нашли свое применение практически во всех отраслях народного хозяйства и промышленности. Тепловизор представляет собою прибор который способен улавливать инфракрасное излучение тела и преобразовать его в электрический сигнал который в свою очередь преобразуется в графическую информацию. Последнюю мы и видим на экране прибора. Высокоточные тепловизоры используют в самых разных целях и в разных отраслях. В зависимости от типа прибора, его погрешности, эргономичности, размеров матрицы, разрешением дисплея и других характеристик тепловизоры делят на разные класы.

Узкоспециализированные тепловизоры хорошо выполняют свою работу лишь в определенных неизменных условиях и стоят дешевле тех которые являются универсальными. Поэтому выбирая тепловизор нужно во первых очень тщательно изучить технические характеристики устройства, а во вторых определится с задачами с которыми он столкнется. Допустим, если Вам нужно будет анализировать теплоизоляцию своего дома, нет смысла брать прибор с верхней границей измеряемых температур 1000 градусов. И в то же время, если Вы собираетесь фиксировать изменения в парке автомоторов, есть смысл взять прибор с более высокой верхней границей температуры. В общем говоря что бы не ошибиться при выборе тепловизора посылаясь на температурный диапазон, всегда нужно помнить что рабочий диапазон должен перекрывать температуру объекта на 25 %. Тепловизоры позволяют достаточно быстро выявить утечку тепла из эксплуатированного здания, как и утечку холода из холодильной системы. В то же время, тепловизоры активно эксплуатируются для поиска неисправностей в электросетях и соединениях, для обнаружения поломок в работе электроприборов. Повышение температуры как в электрическом соединении так и в разнородным электрических элементах говорит о том что они неправильно работают и могут полностью выйти из строя.

Принцип работы тепловизора

Современные тепловизоры – бесконтактные измерительные приборы которые измеряют температуру объекта с безопасного расстояния. Но каким образом мы получаем информацию о температурных свойствах тех или иных объектов на расстоянии? Все дело в том, что любой объект в природе который имеет температуру выше абсолютного нуля (-273 градуса по Цельсию) испускает особый вид излучения – инфракрасные волны, или выражаясь более нам понятным языком тепловые волны. Это излучение испускает как раскаленный металл, так и человеческое тело, но человеческий глаз не способен его зарегистрировать. Позже появились приборы которые могли это делать называемые пирометрами, первый такой портативный прибор разработанный компанией Wahl Instruments Inc. более 50 лет назад. С тех пор техника фиксирующая тепловое излучение усовершенствовалась и стала доступной практически для каждого. И по прежнему выбор тепловизора это очень ответственный шаг, так как бесконтактные датчики в основном узкоспециализированные и каждый имеет свое применение.

Современный тепловизор это оптико-электронный прибор который улавливает невидимое нам инфракрасное излучение с помощью оптической системы. Как правило оптическая система представленная объективом. В приемнике этот сигнал поддается переработке в электрический. Далее прибор обрабатывает электрический сигнал и подготавливает его к индикации и выводу на экран. В основном в виде цифровой и графической информации. Следует отметить, что чем выше мощность потока излучения тем выше напряжение электрического сигнала обрабатываемого тепловизором. Выходное изображение на экране прибора показывает распределение температуры по площади измеряемого объекта. Каждой температуре соответствует определенный цвет, таким образом полная картинка это совокупность температурных точек окрашенных в тот или иной цвет. Как правило в тепловизорах используются светлые цвета начиная от синего который окрашивает более холодные области объектов. Таким образом с помощью бесконтактного измерителя температуры можно определить точное место перегрева, или же зафиксировать точное значение температуры в разных участках объекта. Современные цифровые тепловизоры имеют матрицу похожую на ту которая есть в цифровых фотоаппаратах. Но главным отличием есть то, что каждая точка матрицы показывает не цвет а температуру данной точки объекта, а полное изображение – растровая картинка распределения температуры по объекту.

Главные критерии влияющие на выбор тепловизора

Первым делом нужно определится с типом прибора и ответить на несколько базовых вопросов, а уже потом выбрать конкретную модель тепловизора. В зависимости от своих технических характеристик определенные модели исключительно хороши как строительные тепловизоры или охранные тепловизоры, или же как тепловизоры для охоты. Все зависит от их особенностей и характеристик. При выборе тепловизора стоит обратить внимание на такие ключевые моменты:

  1. Материал из которого сделан объект тестирования
  2. Средняя температура тестируемых областей
  3. Измерительное расстояние до объектов
  4. Среда в которой будет работать прибор (прозрачность, влажность, окружающая температура)
  5. Температурная чувствительность прибора
  6. Скорость измерения
  7. Размер детектора и разрешение
  8. Режим отображения информации
  9. Функциональное оснащение

Почему важен материал из которого сделан объект тестирования? Все дело в том, что разные материалы излучают волны различной длины. Например металл излучает короткие волны, а прочие более легкие материалы длинные волны. Не все тепловизоры способны регистрировать как короткие так и длинные волны теплового излучения. Большинство из них тестируют объекты только в определенном спектральном диапазоне, то есть предназначенные для работы с конкретными материалами. Но, есть и более универсальные приборы которые работают в широком диапазоне частот. Например профессиональный тепловизор для строительства FLIR B660 работающий в диапазоне 7-13 микрон.

Диапазон рабочих температур тепловизора

Выбирая бесконтактный датчик температуры также важно обратить внимание на диапазон температур которые он сможет зафиксировать. Также, прежде всего нужно сравнить этот диапазон с температурой тестируемого объекта. Если допустим Вы будете измерять температуру 200 градусов, то Вам нет смысла брать прибор с диапазоном от 500 до 1000 градусов. Современные тепловизоры регистрируют как низкие так и очень высокие температуры (от -50 до +3000). Много приборов разрабатываются специально что бы следить за холодильными системами или за нагретыми объектами. В первом случае они работают в низкотемпературном а во втором в высокотемпературном диапазоне. Чем шире рабочий диапазон температур тем дороже тепловизор.

Точность и скорость измерения температуры

Точность измерения температуры рассчитывается в лабораториях на абсолютно черных телах, и обычно погрешность измерения тепловизоров не превышает 2% от полученного результата. Обычно под скоростью измерения имеют в виду инертность или отклик прибора. Это время от начала замера за которое можно получить точный и самодостаточный результат. Как правило, это время намного ниже чем для контактных методов измерения температуры. Для высокоточных приборов оно составляет меньше 0,2 секунды. Большая скорость важна в том случае, если нужно замерить температуру движущегося объекта, или объекта который меняет свое состояние.

Размер матрицы тепловизора

Размер матрицы напрямую определяет четкость тепловой фотографии объекта, так как чем больше размер ИК детектора тем больше чувствительных элементов воспринимают тепловое излучение. Выше мы говорили о том что один пиксель соответствует одному значению температуры. Понятно, что чем больше разрешение матрицы тем больше температурных точек можно отследить и соответственно получается более четкая картинка. Например тепловизор FLIR E30bx с матрицей 160x120 пикселей отображает тепловое изображение из 19200 точек, а модель тепловизора FLIR E60bx благодаря большей матрице 320x240 пикселей отображает 76800 значений. Чем выше разрешение там качественнее изображение, и тем дороже стоит сам тепловизор.

Важным, с точки зрения оптики, но не столько как разрешение матрицы есть оптическое разрешение. Оптическое разрешение – фактически отношение расстояния от прибора до объекта к диаметру пятна диагностики. В плане оптического разрешения важно что бы весь объект попадал в поле зрения. Фактически оно определяет с какого расстояния можно делать замеры объектов определенного размера. Но в то же время, оптическое разрешение никак не влияет на качество изображения и количество регистрируемых температурных точек. Эти показатели определяются разрешением матрицы ИК датчика.

Температурная чувствительность тепловизора

Выбирая тепловизор стоит обратить внимание на такой показатель как температурная чувствительность. Этот показатель также называют погрешностью при измерении температуры в двух соседних точках. Фактически, чем ниже температурная чувствительность, тем более качественная картинка наблюдается на экране. Чем ниже разница между температурой двух соседних точек, тем более четкая картинка. Тепловизоры для охоты обладают термочувствительностью 0,02 градуса и ниже. Это позволяет различать практически все предметы которые находятся при одинаковых температурах, даже в ночное время. На производстве же малая температурная чувствительность тепловизоров помогает не только локализировать тепловую аномалию но и с высокой точностью определить ее форму.

Режим отображения информации тепловизора

Выбирая тепловизор, следует обратить внимание также на режимы в которых может работать прибор. Чем их больше тем тепловизор функциональнее, но и с другой стороны дороже. Самые простые модели тепловизоров FLIR имеют только один режим FULL IR. Этот режим ничто другое как полноэкранная тепловая картинка. Более сложные тепловизоры имеют также дополнительные режимы которые позволяют увеличить точность измерения и с другой стороны повышают эффективность. Например режим Picture in picture – когда ИК картинка помещена в фотографическую картинку. Этот режим облегчает локализацию проблемных участков. Режим Alpha Blending позволяет слить видимое отображение с инфракрасным. Изюминкой режима есть возможность выбора соотношения двух отображений: от полного видимого, до полного инфракрасного. Этот режим улучшает фокусировку и детализирует изображение. Режим IR/Visible Alarm позволяет отдельно отобразить на ИК отображении участки с заданой температурой, или с заданным диапазоном температур, остальные участки отображаются в видимом диапазоне. И последний режим – режим простой цифровой камеры Full Visible Light. Самые современные тепловизоры умеют работать во всех перечисленных режимах, но и их стоимость намного выше обычных приборов.

Функциональное оснащение и комплектация тепловизора

Перед тем как остановится на том или ином приборе нужно обратить внимание и на его функциональное оснащение и на комплектацию. От его оснащения и комплектации и зависит область применения. Множество тепловизоров имеют такие функции как определение влажности поверхности, запись видео в инфракрасной области спектра. Также есть приборы которые комплектуются объективами с возможностью приближения, лазерными указателями и другими приспособлениями. Все это тоже влияет как на спецификацию так и на конечную цену.

Итак, выбирая тепловизор нужно очень тщательно обращать внимание на такие характеристики как термочувствительность, рабочий диапазон температур, разрешение матрицы, и комплектация. Выбор тепловизора ответственный шаг, именно поэтому нужно четко сформулировать задачу и знать что именно требуется. Тепловизоры Flir сертифицированы на территории РФ и начисляют огромное множество моделей самых разных спецификаций: от тепловизоров для охраны до тепловизоров для охоты . Вы можете выбрать именно тот прибор который Вам нужен.