Особенности использования тепловизоров
Тепловизор — достаточно небольшое устройство, которое позволяет снимать термограммы и следить за тем, как распределяется тепловая энергия той или иной поверхности. Устройство обычно имеет дисплей или же передает данные на смартфон или планшет, где пользователь видит картинку в цвете. В зависимости от уровня температуры изображение будет окрашено в те или иные цвета.
Так выглядит термограмма
Принцип работы тепловизора одновременно прост и сложен. Любое физическое тело, имеющее температуру больше абсолютного нуля, способно выделять ЭМИ или электромагнитное излучение. Об этом говорят еще на уроках физики в школе. И вот это излучение и способен фиксировать тепловизор, передавая на дисплей картинку того или иного цвета в зависимости от уровня температуры объекта.
Ранее тепловизор применялся только силовыми структурами
Ранее тепловизоры использовались только силовыми и военными структурами. Сейчас ввиду того, что устройства позволяют оперативно решать многие технические вопросы, они стали применяться и в других сферах. Где применяются тепловизоры:
- в строительстве — тепловой контроль и энергоаудит зданий и помещений;
- на производстве — обнаружение дефектов оборудования, перегрева агрегатов;
- в теплоэнергетике — контроль перегрева электросети;
- на охоте — обнаружение дичи на большом расстоянии;
- в сфере электроники — для выявления колебаний напряжения;
- для охраны — быстрое выявление нахождения злоумышленника на охраняемой территории;
- в быту — выявление мест утечек тепла или перегрева.
Практически все тепловизоры — устройства мобильные. Они автономны и работают сами по себе — достаточно вовремя менять батарейки и заряжать аккумулятор. Все данные устройство выводит на небольшой дисплей. Но сейчас в продаже есть модели, которые способны подсоединяться к обычному смартфону и демонстрировать состояние какого-то объекта с точки зрения температуры на экране телефона. Обычно они имеют совсем крошечные размеры и подсоединяются через стандартные выходы смартфонов. Теперь теплонаблюдение доступно каждому.
Каждый тепловизор, в том числе и мобильный, способен не только замерять температуру, выводить на экран термограмму, но и сохранять ее, записывать видео. А, используя современные технологии передачи информации, собранными данными можно без труда делиться.
Мобильный тепловизор Seek Thermal
Достоинства мобильных устройств:
- сравнительно невысокая стоимость;
- использование приложений для работы;
- простота сбора и передачи данных;
- небольшие размеры;
- простота использования;
- доступность теплодиагностики помещений.
Главный минус тепловизора, как мобильного, так и простого автономного — высокая стоимость ИК-оборудования. Именно поэтому теплонаблюдение пока что еще не очень распространено в стране в целом.
Сферы применения
Применение тепловизоров в военном деле Область применения связана со способностью преобразовывать тепловое излучение в спектр, который воспринимает человеческий глаз, обнаруживать самые незначительные объекты, излучающие электромагнитные волны. Если определить интенсивность излучения, то можно рассчитать температуру исследуемого объекта и предположить, что это. При помощи аппарата определяется разница температур, при отсутствии контакта с объектами, они не реагируют на помехи, не могут быть обнаружены системами слежения, имеют большую дальность действия: от 100 м до 3 км. Эти принципы работы позволяют применять их в самых различных областях.
В военной технике
Новая современная техника поступает сегодня на вооружение, имея в своем арсенале встроенные тепловизорные камеры. Их использование позволяет вести боевые действия в условиях плохой видимости, обнаруживать противника и технику. Помимо этого, устройства устанавливаются на беспилотных самолетах и на технике, управляемой дистанционно.
Возможность «видеть» объекты в ночное время – основной показатель, имеющий значение приборов в военной сфере. Принцип успешной работы аппаратуры заключается в четком обнаружении теплового излучения. Для армии производятся специальные аппараты в виде биноклей, прицелов для оружия, ими оснащаются системы наведения. Они оснащены мощными оптическими механизмами, что увеличивает возможности военных тепловизоров многократно.
В морских приборах
Морской или речной порт является сложным транспортным узлом, и его безопасность может обеспечить только самая совершенная охранная аппаратура. Морские тепловизоры предназначены для обеспечения безопасности водных и прибрежных объектов: портов, причалов, складов, речных вокзалов.
Охота
Тепловизор для охоты – хорошее подспорье для тех, кто увлечен выслеживанием добычи
Использование прибора позволяет отслеживать самого осторожного зверя в любое время суток независимо от погоды и видимости
Обследование зданий
С помощью тепловизорных датчиков есть возможность обследовать любое сооружение, чтобы определить место утечки тепла. Результаты исследования станут весомым аргументом для того чтобы доказать плохое качество теплоизоляции стен. Для коммунальщиков применение тепловизора для обследования зданий – хорошее средство правильно определить проблемные зоны и направить силы на утепление конкретных мест.
Применение тепловизора в медицине
Медицина
Использование тепловизора в медицине производилось еще во времена СССР. Приборы позволяют распознать характер заболевания, а также увидеть инфицированного человека среди здоровых по температуре тела, характерной для той или иной болезни.
Обследование с помощью специальной аппаратуры, реагирующей на электромагнитные волны, помогает обнаружить воспалительный процесс с точностью до микрона и найти область патологии. Использование аппарата позволит определить, болен пациент или здоров, увидеть источник заболевания, поставить диагноз.
Чрезвычайные ситуации и АСР
Пожарные, вооруженные прибором, могут увидеть наиболее безопасный путь выхода из огня, минуя самые горячие участки. Спасатели, вооруженные аппаратом, в самых трудных ситуациях имеют возможность найти человека в зоне плохой видимости.
На эту тему ▼
Тепловизор пожарный ISG К250
Технические характеристики и описание устройства
Помимо перечисленных сфер, где применение измерительной тепловой техники – необходимое условие успешной деятельности, данные приборы используются и в других областях промышленности и в повседневной жизни людей. Поэтому сегодня производится много их разновидностей, и выбор тепловизора зависит только от цели его использования.
Технические характеристики устройства свидетельствуют о том, можно ли использовать его как универсальный или его специализация более узкая. Границы температур, на которые ориентирован прибор – главный критерий при выборе. Чтобы не допустить ошибку при покупке, необходимо учитывать, что температурный диапазон устройства должен быть больше температуры исследуемого объекта как минимум на 25%.
Как производят тепловизионное обследование
Тепловизионное обследование (совместное использование тепловизора и аэродверь)
Важнейшую роль играет тепловизионное обследование в строительстве при проведении утеплительных работ, потому что наличие отдельных мест с сильными тепловыми потерями может свести на нет все усилия по теплоизоляции остальной поверхности. На практике это приводит не только к увеличению энергопотребления в помещении, но и к промерзанию или отсыреванию конструкций, что может привести к их скорейшему разрушению, порче внутренней отделки или содействовать неблагоприятному микроклимату в помещениях, образованию плесени, появлению грибка, что может отрицательно сказаться на здоровье проживающих в таком здании.
Для жилых помещений в многоквартирных коммунальных домах проведение тепловизионного обследования может способствовать выявлению мест утечки тепла через окна и входные или балконные двери, а так же эффективность работы нагревательных приборов. Такие дефекты жильцы могут исправить в индивидуальном порядке. Выявленные тепловые утечки в несущих конструкциях индивидуально устранить невозможно, так как утепление стен квартир изнутри по теплотехническим расчетам оказывается неэффективным и даже приводит к ухудшению микроклимата в помещении. Единственным вариантом остается внешнее утепление всего дома.
Обследование дома тепловизором (термограмма коттеджа на экране тепловизора)
Для владельцев индивидуальных домов и коттеджей использование тепловизора для улучшения теплоизоляции помещений более продуктивно, так как они вольны в установке внешней теплоизоляции. Однако стоимость тепловизоров велика и может достигать нескольких сот тысяч рублей, а цена отдельных моделей с большой матрицей доходит до нескольких миллионов. Поэтому покупка приборов для одноразового обследования дома зачастую нерентабельна. На этот случай можно прибегнуть к услугам фирм, предлагающих тепловизоры в аренду за несколько тысяч рублей в сутки.
Заказывать услуги по тепловизионной диагностике лучше в прохладное время года, когда разница температур на улице и в квартире или загородном доме значительна и составляет более 15°C. Летом проводить «тепловизионку» практически бесполезно из за малой разницы температур. Но не стоит отчаиваться, нет безвыходных ситуаций, нагнать в помещение холодный воздух можно при помощи уникальной системы — «аэродверь», в местах выхода холодного воздуха нагнетаемого аэродверью, тепловизор будет фиксировать температурные колебания в местах с плохой теплоизоляцией.
Тепловизор для обследования зданий и сооружений: устройство и принцип работы
Принцип работы подобного прибора основан на способности улавливать инфракрасное излучение на больших расстояниях и преобразовывать его в видимый человеческим глазом цветовой спектр. Любое тело или объект излучает ИК-волны. Чем выше температура этого излучения, тем оно интенсивнее. Именно эту разницу и «видит» тепловизор. Работа устройства производится в три этапа:
- Прибор фиксирует инфракрасное излучение.
- Преобразовывает полученную информацию в температурную величину.
- Формирует термограмму – отображает на жидкокристаллический дисплей распределение температур по поверхностям объекта.
Интересная информация! Несмотря на присутствие сложной электроники в схеме устройства, которая выполняет преобразование и выводит изображение на ЖК-дисплей, 90% стоимости тепловизора составляет система линз (матрица) и объектив, принимающий ИК-излучение. Вся электроника, включая блок отображения информации и ЖК-дисплей, – это оставшиеся 10% стоимости.
Основные правила наружного тепловизионного обследования дома
Часто строительство ведется с нарушениями проекта, при утеплении стен здания, пропускают момент наличия подвала дома, через который будет усиленная утечка тепла, если не сделать хорошую теплоизоляцию полов
Наиболее часто потери тепла происходят через:
- стены и крыши зданий;
- двери и окна;
- стыки между балками кровли и утеплителя;
- подвал и чердак.
Чтобы качественно провести тепловизионную съемку, обследование должно производиться утром, когда солнце еще не успело нагреть стену. Необходимо, чтобы обследуемые конструкции были сухими.
На наружную тепловизионную съемку сильно влияет погода, поэтому в ветренную или солнечную погоду съемка не проводится. Разница температур внутри здания и снаружи должна быть не менее 15 градусов, поэтому такое обследование проводится в период осень — весна. Летом съемку проводить нежелательно.
Съемка тепловизором происходит дистанционно, конструкции не нарушаются, вмешательство в работу систем и коммуникаций не происходит. За короткое время можно обнаружить существующие щели, трещины и полости в строительных конструкциях.
Тепловизионным обследованием легко можно обнаружить некачественную изоляцию или ее отсутствие. Таким же образом можно найти “мостики холода”— это любое место в конструкции здания, где происходит утечка тепла.
Такие мосты чаще всего возникают в примыканиях кирпичной кладки и бетонных плит или блоков, если неправильно сделали теплоизоляцию фундаментных блоков близко от земли.
Мосты холода можно наблюдать, если видно промерзание стены или плесень. Появление грибка тоже говорит о том, что здесь уходит тепло. Соединение потолка со стеной при некачественной теплоизоляции тоже может быть “мостом холода”.
Часто утечка тепла происходит в соединениях балконных плит со стеной, в соединениях стен зданий и крыши. Если в частном доме и коттедже на чердаках сделана мансарда, то надо тщательно проверять теплоизоляцию крыш.
Специфика и технология обследования
Оптимальным для диагностики считается холодное время года. Система отопления дома должна на момент тестирования функционировать не менее 2-х суток. Минимально допустимая разница между температурой в доме и «за бортом» — 15 градусов (желательно около 20). Проводится обследование исключительно высококлассными устройствами, демонстрирующими четкую тепловую картину и позволяющими обнаружить максимальное количество дефектов.
Наружное утепление стен данной квартиры выполнено недоброкачественно — термограмма тому подтверждение. Тепловая изоляция не просто не эффективна, она провоцирует еще большие теплопотери
Состоит полноценная тепловизионная диагностика из таких этапов:
- Внутренняя съемка. Наиболее важный этап, позволяющий выявить более 85% дефектов. Съемка производится тщательно, ни в коем случае не выборочно, исследуется каждая стена, каждое окно или дверь. Ведь даже в одной комнате одно окно может быть установлено правильно, а другое с нарушением технологии, один угол сухой, другой сырой и т.д.
- Внешняя съемка. Эффективна в отношении выявления дефектов кровли и утепленных фасадов.
- Обработка результатов.
- Компьютерная обработка термограмм.
- Создание отчета с подробной классификацией дефектов, указанием причин их возникновения, рекомендациями по устранению.
Тепловизионное обследование подразумевает поэтапную термографическую съемку различных зон ограждающих конструкций, которые обязательно должны быть открыты для съемки. Поэтому перед приездом специалистов позаботьтесь о том, чтобы были свободны подоконники, присутствовал доступ к плинтусам и не были загроможденными углы, образованные внешней стеной либо внешней стеной и перегородкой.
Для чего используют тепловизоры в строительстве
Обследование строительным тепловизором коттеджа, дачи или жилого дома дает возможность увидеть на термограмме то, что происходит внутри различных предметов и конструкций здания, вообще не касаясь их. Это называют неразрушающим контролем.
Такого рода осмотр покажет состояние отопительных трубопроводов в стенах и теплом полу без вскрытия штукатурки или кафельной плитки.
В основе тепловой диагностики лежит принцип фиксирования неоднородностей теплового поля, что позволяет судить о состоянии исследуемых объектов
Уникальным преимуществом современных тепловизоров перед другими средствами контроля является именно возможность заглянуть внутрь предметов без нарушения их целостности. Даже минимальное отклонение температурных показателей от нормы будет свидетельствовать о наличии неполадок, к примеру, в электросети.
Проверка частного дома тепловизором поможет решить самые разные задачи:
- локализовать места утечек тепла и определить степень их интенсивности;
- проконтролировать эффективность пароизоляции и выявить образование конденсата на различных поверхностях;
- правильно подобрать тип утеплителя и рассчитать необходимое количество теплоизоляционного материала;
- обнаружить протекание крыши, трубопроводов и теплотрасс, утечку теплоносителя из отопительной системы;
- проверить воздухонепроницаемость оконных стеклопакетов и качество монтажа дверных блоков;
- провести диагностику вентиляции и системы кондиционирования;
- определить наличие трещин в стенах сооружения и их размеры;
- найти места засоров в системе теплоснабжения;
- диагностировать состояние электропроводки и выявить слабые контакты;
- обнаружить места обитания грызунов в доме;
- найти источники сухости/повышенной влажности внутри частной постройки.
Строительный тепловизор дает возможность оперативно проверить соответствие параметров возведенного здания техническим требованиям, оценить качество недвижимого объекта перед его покупкой и диагностировать работу внутренних коммуникаций.
Проведенное обследование дома термографическим сканером до начала укладки теплоизоляционных материалов поможет правильно рассчитать расходы на утепление
А уже после окончания работ тепловизионная съемка позволит проконтролировать финальный результат и обнаружить недостатки монтажа, создающие теплопотери. Проверка покажет и мостики холода, которые можно быстро устранить при подготовке к зимнему сезону.
7 моделей тепловизоров для строительства Бюджетные варианты для обследования частных домов, коттеджей и небольших общественных зданийСтандартные варианты для обследования многоквартирных домов, офисных, торговых и небольших промышленных зданийВысокотехнологичные приборы для обследования промышленных и гражданских зданий большой площади и высокого уровня ответственности
| 1. RGK TL-80 |
Идеально для: осмотров ограждающих конструкций эксплуатируемых объектов или постоянного мониторинга строящегося здания. Разрешения детектора прибора недостаточно для полноценного обследования с составлением отчёта. | 59 920 рублей |
| 2. Testo 865 |
Идеально для: повседневного контроля систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Функция улучшения снимков поможет определить незаметные дефекты в коммуникациях. | 69 000 рублей |
| 3. FLIR E8 |
Идеально для: специалистов с небольшим опытом. В интуитивном и минималистичном интерфейсе легко разобраться. | 388 800 рублей |
| 4. Fluke Ti32 |
Идеально для: съемок с любого расстояния и в плохих погодных условиях. | 391 000 рублей |
| 5. Fluke Tis75 |
Идеально для: съёмки с безопасного расстояния и быстрого составления отчётов без ПК. | 490 000 рублей |
| 6. Testo 890-2 |
Идеально для: съёмок крупных объектов. Высокотехнологичная начинка поможет выполнить сложные обследования. | 890 000 рублей |
| 7. Fluke TiX580 |
Идеально для: съёмок крупных промышленных объектов с разных расстояний. | 1 400 000 рублей |
Устройство и ключевые характеристики
Конструкция тепловизоров (большинства моделей) следующая:
- корпусная часть с кнопками или другими элементами для управления;
- объектив, защищенный крышкой, с устройством для фокусирования (обычно напоминает вращающееся кольцо фотоаппарата);
- датчик (матрица);
- экран;
- электроника, программное обеспечение;
- память (встроенная);
- охлаждающая датчик система (есть в высокочувствительных моделях).
Среди характеристик выделяют:
- обзорную дальность и угловое разрешение;
- матричные параметры: разрешающую способность, температурный порог, степень точности, уровень четкости картинки;
- функциональные особенности: подсвечивание экрана, лазерный указатель, масштабирование цифровое, встроенную память (наличие, объем), возможность передачи информации на ПК.
Эти приборы подлежат государственной стандартизации. Методика проверки – ГОСТ Р 8.619–2006, соответствие медицинских тепловизоров техническим требованиям – ГОСТ 53466-2009.
Тест тепловизоров среднего ценового сегмента для обследования объектов
Имеет лестные отзывы тепловизор Flukе Tі32. Устройство характеризуется разрешением детектора 320х240р, экрана – 640х480р, тепловой чувствительностью 0,045 °С. Тепловизор идеально подходит для обследования жилых, общественных и типовых промышленных строений. Для объектов повышенной ответственности лучше использовать высокотехнологичное оборудование.
Тепловизор Flukе Tі32 характеризуется высокой точностью передачи данных, поэтому применяется для обследования сложных объектов
Благодаря наличию функции «картинка в картинке» удается объединить инфракрасное изображение со снимками в реальном диапазоне, что позволяет быстро определить отклонения в состоянии объекта. Для получения качественных снимков используются сменные объективы: телескопический – для дальнего расстояния, широкоугольный – для близкого. Стоимость тепловизора Flukе составляет 390 тыс. руб.
Легким, компактным и простым в управлении является устройство Flіr E8. Прибор характеризуется высокой точностью передачи данных, поэтому применяется для обследования сложных объектов, систем отопления и вентиляции в многоэтажных домах. Однако не подходит для крупных промышленных строений.
Разрешение экрана и детектора тепловизора «Флир» составляет 320х240 пикселей. Прибор улавливает температуру в диапазоне от -20 до 250 ºС. Устройство характеризуется тепловой чувствительностью 0,06 ºС. Питание осуществляется от двух батареек, которые обеспечивают работу прибора в течение 4 часов. Купить оборудование можно за 400 тыс. руб.
Стоимость тепловизора Flukе составляет около 390 тыс. руб Flіr E8
К устройствам повышенной эффективности относится модель Flukе TіS 75, которая характеризуется расширенной программной начинкой. Тепловизор отличается высоким разрешением детектора и экрана, составляющим 320х240р. Для камеры видимого диапазона данный параметр равен 5 Мп. Устройство имеет тепловую чувствительность 0,08 ºС. Наличие возможности ручной фокусировки позволяет выполнять при помощи прибора качественные снимки на расстоянии 15 см.
Тепловизор имеет внутреннюю память объемом 8 Гб для записи видео. Благодаря особой опции к нему можно прикрепить голосовые и текстовые комментарии. Прибор может объединять все элементы в единый файл, что не требует упорядочивания большого массива изображений. Питание осуществляется от литий-ионных батареек, которые оснащены светодиодным индикатором, сообщающим об уровне заряда. Купить такой тепловизор можно за 490 тыс. руб.
Лучшие производители
Российский бренд. На рынке с 2010 года. Специализация – поисковое тепловизионное оборудование для МЧС, армии, охоты. Популярность ее моделей объясняется применением инновационных технических решений и их высокой функциональностью.
Condtrol
Российский производитель приборов неразрушающего контроля. Компания продавала свои разработки известным производителям: Trible, Laserliner, Ryobi. С 2007 г. производит недорогие модели с использованием качественных компонентов от ведущих мировых производителей.
Elitech
Российский бренд. Заводы в Китае, Республике Беларусь. Узлы и компоненты производят на заводах в Италии. Благодаря столь широкой географии производственных подразделений, компании удается бюджетные и качественные аппараты.
Pulsssar
Белорусское подразделение американской компании Ykon Advanced Optics. На рынке с 2006 года. Основные направления работы – изделия для охотников, поисковиков, спасателей, туристов и охранных систем. Популярные модели ее тепловизионных прицелов Pulsssar Thermion пользуются повышенным спросом
Flir
Крупнейший производитель тепловизоров из США. На рынке более 40 лет. Заводы в Европе, головной офис в Портленде. Выпускает аппараты бесконтактного исследования объектов любого формата и назначения в огромном ассортименте.
ANT
Американская компания, специализируется в выпуске наблюдательных приборов, прицелов, лазерных дальномеров.
Fluke
Еще один крупный американский производитель, являющийся мировым лидером в производстве КИП. Головной офис в Эверетте, заводы в США, Европе и Азии. Профессионалы широко используют модели серий Fluke Ti, TiS и TiR, выполняя энергоаудит в строительной сфере. Приборы фирмы отличает резкость, автоматическая фокусировка, матрицы с высоким разрешением.
Testo
Германская компания более 50 лет производит КИП. Выпускает оборудование для бытового и профессионального применения. Большинство ее аппаратов присутствуют в Госреестр средств измерений РФ и выполняют задачи промышленного, технического и строительного энергоаудита.
Seek Thermal
Американская частная компания из Санта-Барбары. Ее специализация – бытовые изделия массового потребления хорошего качества с широким функционалом и по доступной цене.
Список достойных производителей можно продолжить. Какой фирмы прибор лучше купить, решать вам. Для начала следует прочесть описание товара, выяснить, сколько стоит интересующая вас модель, выслушать советы и рекомендации опытных пользователей
Мобильный тепловизор для смартфона – стоит ли ему доверять
Сравнительно недавно появился новый вид подобного оборудования – тепловизор для смартфона, который подключается к гаджету через гнездо сопряжения (microUSB). Разберёмся, так ли точна информация, получаемая через такой прибор. Сегодня производитель предлагает два вида мобильных тепловизионных устройств – совместимых с системой «Android» и программным обеспечением «IOS». Рассмотрим, какими функциями они снабжены.
Тепловизоры для смартфона на базе «Android» и «IOS»: преимущества, недостатки, особенности
Как и для «IOS», для «Android» подобные приспособления выпускает фирма «Seek Thermal». Разница лишь в моделях, хотя можно воспользоваться и переходником. Существует ещё один производитель такого оборудования – «Flir One», но его продукция проигрывает по габаритам (тепловизоры гораздо крупнее) и степени защиты от влаги
Также важно, что тепловизор для смартфона «Seek Thermal» берёт питание от батареи смартфона, не нагружая её при этом. У оппонента в этом смысле дела не так хороши
Встроенная батарея заряжается через USB. Полного заряда хватает лишь на час работы. Разрешение наиболее дешёвых моделей обоих производителей (порядка 19 000 руб.) неплохое. Оно составляет 206×156 пикселей. Неплохо для такой малютки!
Тепловизоры для смартфонов на базе «IOS»: отличия
Разница между этими тепловизорами в штекере, посредством которого производится коммутация, и форме (внешнем виде). Всё остальное совершенно идентично.
