Тест недорогих тепловизоров

Тепловизионный дрон Workswell

Полное авиационное тепловизионное решение от Workswell

Workswell предлагает не только тепловизор WIRIS. Он также обеспечивают полное готовое к полету авиационное тепловизионное решение. Имеется следующий выбор тепловизионных дронов:

  • DJI M600 Pro
  • Aibotix aibot X6
  • Airborne robotics AIR6
  • Globe Flight ScaraBot X8
  • Height Tech HT-8
  • VideoDrone X4S

Тепловизионное ПО Workswell CorePlayer

Это программное обеспечение предназначено для подробного анализа, редактирования, экспорта в различные форматы и создания комплексных отчетов из термограмм, полученных Workswell WIRIS. Все общие функции для анализа таких данных (температура на месте, минимальное и максимальное значения площади, масштабирование, температурный профиль, изменение температурной шкалы, цветовая палитра, излучательная способность и т. д.) доступны в программном обеспечении, а также расширены такие функции, как положение GPS на карте или отображение цифрового снимка, сделанного WIRIS.

Общая техническая характеристика устройств

Принцип работы тепловизора состоит в отражении ртутно-кадмиевым сенсором изображения путём поглощения теплового спектра. Объектив выполняют из германия, который пропускает нужную гамму. Поэтому цена тепловизора так высока, в отличие от стандартных средств визуального отображения. Тепловизоры преобразуют инфракрасное излучение объектов в видимое двухмерное, визуализируя холодные предметы в черно-белой гамме, горячие – в оттенках тёплых и горячих цветов (жёлтый, красный).

В зависимости от качественных характеристик детектора можно получать чёткое изображение предметов, нагретых до температуры 1000 С и более. Это возможно благодаря инновационным технологиям типа ICE, позволяющим быстро оценить информацию с места возгорания, невзирая на разницу в диапазоне температур. Для наиболее тяжёлых условий пожаротушения применяют технологию SIGMA, в результате чего получают идеально чёткое изображение.

Для тепловизоров нового поколения характерны такие технические характеристики, как работа в режиме экстремальных ситуаций, многократное цифровое увеличение картины (2- и 4-х-кратное), ускоренное её обновление, возможность захвата и сохранения изображения, последующей передачи его на ПК. Для лучшей ориентации в зоне поражения в тепловизоры монтируют лазерный указатель, показывающий опасные места и оптимальные направления движения для выполнения спасательно-оперативных действий.

С целью продления срока работы в тепловизоре предусматривают наличие зарядного устройства. Изображение передают через видеопередатчик, который можно встроить в ручку тепловизора. Для того, чтобы одновременно видеть изображение от нескольких тепловизоров, используют мобильную станцию, принимающую картину в режиме реального времени. Она отличается наличием высокочувствительного дисплея и минимальными затратами на питание (до 24 В).

Современные модели не требуют настраивания фокуса: в них работает автоматическая функция интеллектуальной фокусировки. Тепловое слежение автоматически устанавливает температуру объектов, показывая опасные предметы указателем типа синего крестика или выделенной области.

Срок работы тепловизора – минимум 3 года. Без подзарядки устройство может работать свыше 3 (до 5 – 6) часов. Все тепловизоры отличаются противоударными, влаго- и термостойкими характеристиками. Ввиду того, что тепловизоры работают на модульной основе, их можно обновлять, добавляя новые аксессуары, способные расширить технические возможности устройства.

Уход за тепловизором

  • Когда вы не пользуетесь тепловизором, держите объектив закрытым специальной крышкой, которая идет в комплекте с тепловизором. Линзы объектива достаточно хрупкие и даже небольшая ударная нагрузка может вывести их из строя. Кроме того крышка защитит объектив от попадания в него пыли и грязи.
  • Если объектив тепловизора все-таки загрязнился, используйте для его очистки только специальные салфетки.
  • Не оставляйте тепловизор для охоты под солнечными лучами, они могут повредить как объектив тепловизора, так и его электронную начинку.
  • Носите тепловизор, только в специальном чехле или футляре, который убережет его от ударов, падений и тряски.

Тепловизор Workswell WIRIS 2nd Generation

WIRIS  2nd Generation объединяет тепловую камеру, цифровую камеру и блок управления в одном корпусе. С конца 2016 года появился тепловизор WIRIS  2nd Generation с температурным диапазоном, увеличенным до 1500 °C с использованием высокотемпературного фильтра. Тепловизор имеет следующие возможности:

Цифровой зум — если задача состоит в измерении удаленных объектов, то у вас есть опция цифрового зума. Цифровая камера имеет 16-кратный зум, а тепловая камера имеет 14-кратный зум с разрешением 640 × 512.

Фотограмметрия и 3D-модели — изображения, снятые системой, являются полностью радиометрическими и содержат информацию о GPS-координатах в метаданных EXIF файлов. Эти изображения могут быть использованы для создания 3D-моделей. Для создания 3D-карт и 3D-моделей используется специальное программное фотограмметрическое обеспечение, позволяющее объединять необработанные изображения.

GPS – вы можете связать данные о температуре изображения со значением из внешнего GPS-приемника. Данные GPS сохраняются в части EXIF файла JPEG и доступны для использования.

Вес  — 390 грамм.

Тепловизор Yuneec CGOET

The Yuneec CGOET is an combination of 3 axis gimbal, thermal heat vision camera and low-light camera. While the thermal imaging camera selectively measures the temperature in the image enabling it to display relative temperature differences, the low-light RGB camera has a 20 times higher sensitivity than the human eye and can still take excellent shots even in low light conditions. Both images are streamed live on your remote control at the same time, and can be viewed separately as a picture-in-picture or as an overlay. It’s key features are:

  • Тепловизионная камера и камера слабого освещения 1080p объединяют и записывают изображение как картинка в картинке или как наложение.
  • Источники тепла хорошо визуализируются благодаря различным цветовым спектрам.
  • Скользящая шкала определения температуры позволяет сфокусироваться на соответствующих областях.
  • Совместим с беспилотником Typhoon H.

Тепловизор своими руками из смартфона

Сам смартфон невозможно превратить в тепловизор без использования дополнительного оборудования. Однако с недавних пор стала выпускаться специальная приставка Seek Thermal, являющаяся по своей сути мобильным миниатюрным тепловизором, с размерами, не более спичечного коробка.

Этот мини-прибор способен работать со многими смартфонами на базе Андроид версии не ниже 4.3. Он выполняет те же функции, что и настоящие фирменные тепловизоры, подключается через стандартные разъемы. Получается довольно легко собрать самодельный тепловизор своими руками. Несмотря на маленькие размеры, объектив камеры оборудован кольцом для фокусирования, а также чувствительным сенсором в виде матрицы на 32 тыс. пикселей, частота съемки у которой составляет 9 Гц. Основным достоинством прибора считается величина рабочего температурного диапазона в пределах от -40 до +330С.

Смартфон для тепловизора является не только экраном, отображающим информацию, но и своеобразной вычислительной машиной. Все действия выполняются с помощью специального приложения Seek Thermal, обладающего широкими возможностями. Данная программа позволяет сделать выбор цветовой палитры, единиц измерения температуры, выполнить настройку изображения и много других операций.

Использование тепловизоров с видеоаналитикой в реальных условиях

Система настроена так, что детекция движения происходит только в случае перпендикулярного пересечения путей человеком. Траектория его движения внутри охраняемой территории строго контролируется, анализируется и сравнивается с алгоритмами поведения различных типов нарушителей. Объекты меньшего размера, например, собаки, не регистрируются вообще. Движение электропоездов игнорируется. Это позволяет свести к минимуму количество ложных срабатываний и напрасных выездов оперативных групп.

Еще одним неоспоримым преимуществом тепловизоров является их дальнодействие. Более свободное проникновение через атмосферу, чем видимый свет, дает возможность увидеть происходящие события на расстояниях значительно превышающих возможности обычных камер.

Рис. 3 Изображение с тепловизора. Рис. 4 Изображение с обычной видеокамеры.

При проведении испытаний на ст. Никольское Горьковского направления железной дороги мы имели возможность убедиться в том, что при благоприятных погодных условиях тепловизионная камера с фокусным расстоянием объектива 100 мм способна обнаружить объект с геометрическими размерами среднего человека на расстоянии около 2-х километров. А объект сопоставимый по размерам с автомобилем – на расстоянии до 5 км.

Новый тепловизор Workswell WIRIS Security

WIRIS Security — это новейший тепловизор от WIRIS с LWIR 7.5 — 13.5 мкм для дронов, разработанный специально для поиска и спасания. Он весит менее 28 унций (780 грамм), что идеально подходит для использования дроном. Он также оснащен диском SSD с 512 ГБ или 256 ГБ памяти для записи. Также возможно сохранить данные на внешний USB-диск или карту microSD.

Высокое разрешение с оптическим зумом и тепловой чувствительностью 40 mK

Этот тепловизор полностью адаптирован для поиска и спасания, так как имеет высокое термографическое разрешение, 30-кратный оптический зум в спектре RGB с и превосходную температурную чувствительность, а также прочную механическую конструкцию из легкого алюминия. Тепловизор обладает непревзойденным разрешением 800 × 600 и тепловой чувствительностью 40 мК. В настоящее время ни один другой тепловизор для дронов не предложит вам такие же параметры. Тепловизионная система Workswell WIRIS Security использует специализированную RGB-камеру для визуальных изображений с высокой чувствительностью для сумеречного и ночного видения и возможностью оптического увеличения. Таким образом, изображение с камеры RGB четкое даже при минимальном освещении 0,0008 люкс. Фокусное расстояние также варьируется в интервале от 129,0 до 4,3 мм и составляет до 30-кратного оптического ZOOM.

Тепловизор WIRIS Security с установкой на дроне

Workswell WIRIS Security также имеет интерфейс, обеспечивающий самый широкий диапазон подключений к дрону, блоку управления, внешнему датчику GPS и т. д. Также доступна потоковая передача видео с низкой задержкой Wi-Fi и командная связь.

Доступны следующие аппаратные интерфейсы:

  • S.Bus
  • CAN bus (DJI M600 and A3 controller compatible)
  • Ethernet (RJ45)
  • MavLink
  • external GPS connection
  • external trigger
  • USB
  • HDMI

Сфера применения самодельного тепловизора

Возможно ли использование тепловизора, изготовленного таким способом, в домашних нуждах? Вполне. Будет ли пригоден такой тепловизор для строительства или, к примеру, при охоте? Вполне вероятно. Во всяком случае, любителям отдыха на природе такое устройство точно придется по душе. С его помощью вы сможете контролировать приближение животных к вашему лагерю в ночное время, а также в тумане или клубах пыли проводить поиски заблудившихся членов группы.

Если в вашем распоряжении есть ненужная зеркалка, около 40 $ на ИК-фильтр, желание и возможность разобрать фотоаппарат, то попробовать этот вариант, конечно же, стоит.

Комплектация тепловизоров

Тепловизоры для пожарных функционируют в режиме экстремально высоких температур, отлично переносят влажность и удары. Благодаря интуитивно понятному интерфейсу, оснащению удобной клавиатурой ими удобно работать в специальной одежде пожарных (к примеру, защитных перчатках). Для формирования отчета пожарные создают и сохраняют в памяти изображения, где зафиксированы все результаты измерений и видеоинформация с места возгорания.

В комплекте для тепловизионных камер идут такие аксессуары, как сумка или кейс (в мягком или жестком исполнении), зарядное устройство, сетевой адаптер с проводом, аккумуляторы (один из них запасной), вытяжной ремень, USB-кабель для подключения к ПК, штатив при необходимости стационарной установки устройства.

Тепловизоры разделены по принципу охлаждения: так, охлаждаемые устройства имеют ресурс работы 10 тыс. часов. В сравнении с микроболометрическими устройствами они в 8 – 10 раз дороже и имеют несколько меньшие размеры.

Таким образом, в критических пожарных ситуациях использование тепловизионной техники оправдано и в экономическом аспекте, и с целью обеспечения безопасности работающего боевого расчёта, и для повышения эффективности пожарно-спасательных операций.

Что такое тепловизор?

Тепловизоры
Тепловизор (инфракрасная камера, тепловизионный прибор) — это устройство для съемки изображений в инфракрасном диапазоне волн. Т.е., по другому говоря, тепловизор — это оптико-электронная система, предназначенная для получения видимого изображения объектов, испускающих невидимое тепловое (инфракрасное) излучение. Чаще всего тепловизор используется в качестве прибора ночного видения или для получения температурного поля объекта. При помощи тепловизора можно мгновенно измерить температуру десятков тысяч точек объекта. Тепловизоры являются измерительными приборами, поэтому их иногда называют измерительными тепловизорами.
Первые тепловизоры были созданы в 30-х гг. 20 века. Принцип действия тепловизора основан на преобразовании инфракрасного излучения в электрический сигнал, который усиливается и воспроизводится на экране индикатора.
В 70-х гг. созданы тепловизоры, в которых тепловое изображение переводится в видимое непосредственно на экране, покрытом светочувствительным веществом (люминофоры, жидкие кристаллы, полупроводниковые пленки). Тепловизоры используются для определения местоположения и формы объектов, находящихся в темноте или в оптически непрозрачных средах.
Применение тепловизоров обусловлено необходимостью поиска горячих (иногда — холодных) мест на температурном поле, наличие которых говорит о нарушении нормального режима эксплуатации объекта или оборудования, опасных дефектах, потерях энергии и т.д. Хороший тепловизор не только позволяет локализовать эти «горячие точки», но и измерить их температуру. В настоящее время сфера применения тепловизоров очень широка.
Современные тепловизоры нашли широкое применение как на крупных промышленных предприятиях, где необходим тщательный контроль за тепловым состоянием объектов, так и в небольших организациях, занимающихся поиском неисправностей сетей различного назначения. Так, сканирование тепловизором может безошибочно показать место отхода контактов в системах электропроводки.

Особенно широкое применение тепловизоры получили в строительстве при оценке теплоизоляционных свойств конструкций. Так, к примеру, с помощью тепловизора можно определить области наибольших теплопотерь в строящемся доме и сделать вывод о качестве применяемых строительных материалов и утеплителей.

Широкое применение тепловизоры получили в военной индустрии для координации боевых действий в темное время суток. Эта дорогостоящая аппаратура может устанавливаться на самолеты-разведчики, для оценки количества живой силы противника и ее расположения на участке боевых действий.

Помимо инженерного применения с 2008-2009 гг. тепловизоры начали также активно использовать в медицинских целях — для выделения из толпы лиц инфицированных вирусом гриппа
К сожалению, тепловизор является достаточно дорогим измерительным прибором — в первую очередь из-за стоимости его двух основных элементов: матрицы и объектива (их стоимость составляет 90% стоимости прибора).

Матрицы весьма сложны в производстве, и, соответственно, это все упирается в большие деньги.
С объективами ситуация сложнее: их нельзя сделать из стекла, потому что этот материал не пропускает ИК-излучение. По этой причине для создания объективов применяются редкие и дорогие материалы.

Для понижения шумов и, следовательно, повышения пороговой чувствительности, в тепловизионных приборах матрицу фоточувствительных элементов охлаждает микрокомпрессорная система, либо используется термостабилизация при помощи термоэлектрической системы.

В последнее время все большее распространение получают приборы с неохлаждаемой микроболометрической матрицей.

переход в каталог Тепловизоры

Главная |
Продукция, цены |
Статьи, обзоры |
Схемы, документация |
Контакты |
F.A.Q

Copyright 2005. Все права защищены. Любое использование материалов,
их подборки, дизайна, элементов дизайна допускается только с согласия правообладателя.
Вся информация на сайте носит справочный характер и не является публичной офертой.

Особенности моделей

Большим достоинством тепловизоров является их техническая возможность определить бесконтактным способом температуру любого объекта с высокой точностью. Классификация тепловизоров по типам различная. Есть стационарные устройства, поворотные, ручные, автомобильные, а также специальные тепловизоры для пожарных. Цена на тепловизоры колеблется в широком диапазоне. Самые недорогие модели стоят от 350 тыс. рублей, с улучшенными характеристиками – 500 – 600 тыс. и больше (фирмы Samsung, Videotec, Pelco, Smartec и другие), цена на сложные тепловизионные комплексы составляет сотни тысяч долларов. Также сейчас в пожарном деле очень часто используют тепловизоры серий ИК-Бранд.

Помимо поворотных тепловизоров, популярностью пользуются поворотно-наклонные, имеющие угол наклона при горизонтальном обзоре до 360 С. Угловая скорость наклона также широко разнится: от 0,1 до 360 в секунду. Для того, чтобы оптимально определить параметры работы устройства, используют автоматическое программирование выполнения различных технических функций, от которых зависит скорость поворота камеры и чёткость патрулирования объекта.

Видеокамеры имеют разрешение NTSC и PAL, а в режиме HD работают с разрешением 1920 х 1080. Максимальное оптическое и цифровое увеличение может достигать уровня 16 и 32-кратного. Тепловой датчик работает в диапазоне 3 – 20 мкм, с порогом термочувствительности 0,1 С.

Что такое тепловизор

Тепловизор позволяет увидеть тепло, излучаемое объектом. Тепловизионные камеры фиксируют температуру различных объектов в кадре, а затем присваивают каждой температуре оттенок цвета, что позволяет увидеть, сколько тепла излучает объект по сравнению с объектами вокруг него.

Более холодные температуры часто дают оттенок голубого, пурпурового или зеленого цвета, а более теплым температурам присваивается оттенок красного, померанцового или желтого цвета. Например, на изображении в верхней части этого поста Вы заметите, что окна, двери и стены покрыты оттенками красного, оранжевого и желтого цвета, в то время как другие области – синие и фиолетовые. Это потому, что через них теряется больше тепла.

Некоторые тепловизоры используют оттенки серого. Например, полицейские вертолеты используют оттенки серого, чтобы выделять людей.

Тепловизор из видеокамеры своими руками

Одним из способов самостоятельного изготовления тепловизора является вариант с использованием видеокамеры. Для этого нужно заранее подготовить все необходимые материалы . Следует запастись обычным инфракрасным термометром, комплектом светодиодов RGB, платой Arduino и самой видеокамерой.

Решение задачи, как сделать тепловизор своими руками достаточно простое, за исключением особенностей программирования платы. В самом начале выполняется подключение инфракрасного термометра к плате Arduino. Данный элемент позволяет определить температуру объекта в какой-либо конкретной точке. Сама плата выполняет промежуточную функцию. К ней подключаются заранее приготовленные светодиоды. Затем всю систему нужно запрограммировать таким образом, чтобы показания термометра совпадали с определенным цветом, который будут производить светодиоды. Если выполнить настройку в соответствии с общепринятыми стандартами, то высокой температуре будет соответствовать красный цвет, а более низким температурным показателям – синий.

Работоспособность всей конструкции проверяется путем направления на стену луча инфракрасного термометра. При этом светодиоды должны загореться установленными цветами. Однако такая проверка будет неполной в связи с отсутствием дисплея. Эта проблема легко решается с помощью обычной видеокамеры, настроенной на замедленную съемку. Снимки производятся через каждые 2-3 секунды, фиксируя освещение, исходящее от светодиодов. На дисплее отображаются соответствующие цветные пятна.

Выводы

Из описанных нами вариантов сборки самодельных тепловизоров напрашиваются два вывода:

  1. Смастерить тепловизор самостоятельно вполне возможно.
  2. Самодельный тепловизор имеет очень узкую область применения.

Поэтому если тепловизор вам необходим в глобальных целях, стоит отложить эксперименты и потратиться на высококачественную технику. Всем же, кто просто любит конструировать и кого вполне устроят возможности самоделок, можно дать совет — собирайте, экспериментируйте, и вполне может быть, что вам удастся переплюнуть достижения описанных нами самодельных вариантов и создать гораздо более совершенные тепловизоры для охоты своими руками. Дерзайте!

Тем, кто не особо дружит с паяльником и отверткой, но очень любит проводить время на природе, а также тем, кому в профессиональных целях может пригодиться визуализация температурных свойств предметов в диапазоне от 0 до 100 °C, рекомендуется обратить внимание на готовое полупрофессиональное оборудование. Например, на смартфоны с тепловизором Flir One

Эти устройства вполне могут сослужить службу охотникам и путешественникам-экстремалам, поскольку удобны, мобильны, способны работать при температуре от 0 до 45 °C и высокой атмосферной влажности. И при этом стоимость такого устройства не намного отличается от затрат на всевозможные самоделки.

Ссылка на основную публикацию