Inspektorzy budowlani używają kamer termowizyjnych FLIR na audytach energetycznych od wielu lat. W ostatnich latach weszły na rynek coraz bardziej przystępne cenowo modele. Jednym z pracowników budowlanych, który trafił na okazję jest Björn Blomgren z Nybro, (Szwecja) . "Kiedy kupiłem kamerę bałem się, że nie będę go używać na tyle często, by inwestycja okazała się opłacalna, ale wkrótce stało jasne, że to nie był problem. Znalazłem kilka sposobów na wykorzystanie kamery termowizyjnej FLIR. To naprawdę bardzo wszechstronne narzędzie. "

"Mam już pewne doświadczenie z kamerami termowizyjnymi, bo w przeszłości pracowałem jako przemysłowy konserwator, ale kamery termowizyjne, które wtedy używałem były duże, niewygodne i zbyt drogie dla specjalisty budowlanego", Blomgren pamięta. "Dlatego nigdy nie kupiłem kamery termowizyjnej, choć wiedziałem, że będzie to wielki atut."

Ale kilka lat temu Blomgren usłyszał o kamerze termowizyjnej FLIR i5, przystępnej wersji podstawowej, która mieściła się w jego budżecie. "Nie było żadnego powodu, po prostu zakup kamery termowizyjnej był dla mnie. Jestem bardzo zadowolony, że ją kupiłem, ponieważ jest to bardzo przydatne i wszechstronne narzędzie. "

O rozdzielczości 80x80 pikseli i czułością termiczną 0,10 ° C i5 FLIR zapewnia profesjonalistom kamerę termowizyjną, która jest odpowiednia dla wielu zastosowań. Wraz ze swoimi podobnymi odpowiednikami, takimi jak: i3 oraz i7 jest jedną z najmniejszych, najlżejszych i najbardziej przystępnych kamer termowizyjnych na rynku. Zaprojektowana tak, by była łatwa w użyciu, dodatkowo nie wymaga szkolenia podstawowego, umożliwia uzyskanie obrazów termicznych, które natychmiast dają potrzebne informacje.

To uniwersalne narzędzie może być wykorzystywane do wielu różnych zastosowań, w tym do badań systemu HVAC oraz do kontroli izolacji, wentylacji, czy szaf elektrycznych. 

Blomgren używa FLIR i5 kamery termowizyjnej głównie do inspekcji budowlanych. "W Szwecji jest to wymagane przez prawo do dostarczenia dokumentacji zużycia energii w domu, zanim dom zostanie sprzedany nowemu właścicielowi. Nie musi to być audyt energetyczny, więc w niektórych przypadkach jest to po prostu lista liczb, które pokazują zużycie energii przez poprzedniego właściciela. Ale myślę, że jest to dobry punkt w sprzedaży domu, jeśli właściwy audyt energetyczny jest również uwzględniony. Dlatego rozpoczęto oferowanie tej usługi. I najwyraźniej nie jestem jedynym, który uważa, że taki audyt energetyczny byłby dobrym punktem sprzedaży dla wielu właścicieli domów, którzy chcą sprzedać swój dom.”

Według Blomgren usługi audytu energetycznego dla sprzedawców domu są także dobrą promocją. "Jeśli będą dostarczane dobre usługi z dokładnych i wiarygodnych wyników, to zarówno kupujący jak i sprzedający dom będzie skłonny się skontaktować, jeśli nie jest to kwestia związana z budynkiem. Ale to tylko wtedy, gdy dostarczana usługa jest dobra. Jeśli dom ma wady, które nie zostałyby wykryte podczas mojego przeglądu to nie jest to dobre dla mojej reputacji, więc zawsze upewniam się, że każde badanie jest dokładne i prawidłowe. "

Kontrole w budownictwie są przeważnie wykonane w zimie, ponieważ jest wymagana wystarczająca różnica temperatur pomiędzy wewnętrzną i zewnętrzną temperaturą, aby móc rozpoznać awarie izolacyjne. Dlatego Blomgren obawia się, że kamera FLIR i5 będzie leżała bezczynnie przez połowę roku. "Jest wiele różnych zastosowań, do których można użyć tego narzędzia. Za pomocą tego sprzętu można zrobić o wiele więcej niż same kontrole. "

Najbardziej oczywiste zastosowanie kamery dla firmy, która specjalizuje się w ogrzewaniu, wentylacji i klimatyzacji (HVAC) jest kontrola systemu HVAC. "Z każdego systemu HVAC instaluje się i wykonuje badania termograficzne przed dostawą, aby potwierdzić, że wszystko działa poprawnie. Ten raport jest wielką zaletą i można go pokazać klientowi. "

Sprawdzanie poprawności skarg i znalezienie usterki

Czasami pojawiają się skargi. "Z kamery termowizyjnej można od razu zobaczyć, czy skarga jest słuszna. Ostatnim przykładem takiego wykorzystania kamery termowizyjnej FLIR i5 był budynek uniwersytecki w pobliżu. " System HVAC został zainstalowany przez inną firmę, ale były skargi na temperature w pomieszczeniach, że jest zbyt ciepło lub zbyt zimno, więc zadzwonił do mnie pracownik uniwersytetu o pomoc.

Wykonałem termograficzny przegląd pomieszczeń i uważam, że były problemy z cyrkulacją powietrza, powodując pewne obszary ciepła, podczas gdy inne pozostały zimne. Na podstawie moich badań problem mógł być rozwiązany. "Innym bardzo oczywistym przykładem użycia kamery termowizyjnej jest ogrzewanie podłogowe. "Jeśli jest wyciek w ogrzewaniu podłogowym jest to bardzo łatwe do znalezienia z użyciem kamery termowizyjnej, bez konieczności otwierania całej podłogi. To nie tylko oszczędność czasu i wysiłku, ale również pieniędzy. "Ale nie tylko przecieki z ogrzewania podłogowyego można znaleźć przy pomocy kamery termowizyjnej i5 FLIR. "Zdarzały się również przypadki, w których hydraulika zaczęła wyciekać, powodując uszkodzenia wody. Z kamery termowizyjnej udało mi się znaleźć przeciek szybciej i bez otwarcia ściany. Pozwoliło to hydraulikowi, na dokładną koordynację naprawy. "

Agregaty chłodnicze

Hammarstedts jest wiodącą firmą usługową, w południowo-wschodniej części Szwecji dostarczającą innowacyjne rozwiązania w ramach ogrzewania, wentylacji, energooszczędnych procesów automatyzacji. Koledzy Blomgren mogą dostarczać również kompletne rozwiązania dla magazynów chłodniczych i chłodnie do supermarketów. Jeśli mają kłopoty z instalacją koledzy Blomgren często proszą go o pomoc. "Za pomocą kamery termowizyjnej FLIR i5 można szybko rozpoznać, czy istnieje problem z izolacją. To jest coś, co można robić przez cały rok, ponieważ zazwyczaj nie ma dużej różnicy temperatur pomiędzy wnętrzem jednostki chłodzącej i temperaturą w pomieszczeniu zewnętrznym jednostki chłodzącej. "

W sumie Blomgren jest bardzo zadowolony ze swojej kamery termowizyjnej FLIR i5 . "Kamera termowizyjna I5 na pewno ma odpowiednią jakość obrazu do takich zastosowań. Używam tego aparatu tak często, że rozważam zakup nowej kamery termowizyjnej z FLIR Systems. Być może FLIR serii E lub kamera termowizyjna serii B, nie jestem jeszcze zdecydowany. Ale na pewno to będzie kamera FLIR. To jest pewne. Żaden inny dostawca nie zapewnia takiej samej konstrukcji przyjaznej dla użytkownika, wydajności i termowizji oraz przystępnych cen, które są oferowane przez firmę FLIR Systems. "

Blomgren wykorzystuje oprogramowanie FLIR QuickReport do analizy obrazów termicznych oraz generowania raportów dla swoich klientów.

     Z JAK DUŻEJ ODLEGŁOŚCI MOŻNA MIERZYĆ? 

     Kluczowy jest stosunek odległości do wielkości plamki pomiarowej 

Jeśli niedawno została zakupiona kamera termowizyjna, możesz się zastanawiać, z jak dużej odległości można nią wykonywać pomiary. Enewntualnie chcesz kupić kamerę, ale nie masz pewności, która będzie dokładnie mierzyć cel i jednocześnie zmieści się w budżecie. Odpowiedź na pytanie „Z jak dużej odległości można mierzyć?” zależy od takich czynników, jak rozdzielczość, chwilowe pole widzenia (IFOV), obiektywy, wielkość obiektu i innych. 

Można to porównać do badania wzroku w gabinecie lekarskim. Gdy spojrzysz na tablicę do badania wzroku z krzesła w gabinecie, możesz być w stanie zobaczyć litery w najmniejszym wierszu – ale z jakiej maksymalnej odległości będzie można je odczytać (czyli „zmierzyć” je)? Jeśli masz doskonały wzrok (20/20), możesz odczytać najmniejsze litery z większej odległości. W takim przypadku wzrok 20/20 odpowiadałby kamerze termowizyjnej o wysokiej rozdzielczości. Jeśli Twój wzrok nie jest doskonały, możesz poprawić go okularami (czyli dodać szkło powiększające do kamery) lub podejść bliżej tablicy do badania wzroku (czyli zmniejszyć odległość od celu). 

Ważne jest zrozumienie, czym jest stosunek odległości do wielkości plamki pomiarowej. Stosunek odległości do średnicy plamki pomiarowej to wartość informująca o tym, jak daleko można być od celu o określonych wymiarach i nadal uzyskiwać dokładny pomiar temperatury. 

W miarę oddalania się od mierzonego obiektu tracona jest zdolność do dokładnego pomiaru temperatury

Aby zapewnić najdokładniejszy pomiar temperatury, na celu powinno być skupionych jak najwięcej pikseli detektora kamery. Zapewni to więcej szczegółów na obrazie termowizyjnym. W miarę oddalania się od mierzonego obiektu tracona jest zdolność do dokładnego pomiaru temperatury. Im większa rozdzielczość kamery (większa liczba pikseli w celu), tym bardziej prawdopodobne jest uzyskanie dokładnych wyników z większej odlegości. Zoom cyfrowy nie poprawia dokładności, więc wyższa rozdzielczość lub wąskie pole widzenia ma kluczowe znaczenie. 

Załóżmy, że chcesz uzyskać dokładny pomiar temperatury 20-milimetrowego celu znajdującego się w odległości 15 metrów od kamery termowizyjnej. Jak dowiedzieć się, czy dana kamera może to zrobić? Trzeba sprawdzić dane techniczne kamery – pole widzenia i rozdzielczość. Załóżmy, że rozdzielczość kamery wynosi 320 × 240, a obiektyw ma 24-stopniowe pole widzenia w poziomie. 

IFOV jest rzutem kątowym jednego piksela detektora na obrazie w podczerwieni. Powierzchnia, jaką może widzieć każdy piksel, zależy od odległości od celu dla danego obiektywu.

Najpierw trzeba obliczyć IFOV w miliradianach (mrad) z następującego wzoru: 

IFOV = (FOV/liczba pikseli*) × [(3,14/180)(1000)]

* Użyj liczby pikseli, która odpowiada polu widzenia Twojego obiektywu (w poziomie/ pionie) 

Jako że obiektyw ma 24 stopnie FOV w poziomie, należy podzielić 24 przez poziomą rozdzielczość kamery w pikselach – w tym przypadku 320. Następnie trzeba pomnożyć tę liczbę przez 17,44, co jest wynikiem (3,14/180) (1000) z powyższego równania. 

(24/320) × 17,44 = 1,308 mrad

Wiedząc, że IFOV wynosi 1,308 mrad, trzeba obliczyć IFOV w milimetrach z następującego równania:

IFOV (mm): (1,308/1000) × 15 000* mm = 19,62 mm

* Odległość od celu 

Co oznacza ta liczba? Stosunek odległości do średnicy plamki pomiarowej wynosi 19,62:15 000. Ta wartość jest mierzalną wielkością jednego piksela (1 × 1). Mówiąc w uproszczeniu, wynik informuje, że kamera może zmierzyć plamkę pomiarową 19,62 mm z odległości 15 metrów.  

Ten pomiar pojedynczego piksela nazywany jest „teoretycznym stosunkiem odległości do wielkości plamki pomiarowej ” (SSR). Niektórzy producenci podają teoretyczny stosunek odległości do średnicy plamki pomiarowej w danych technicznych produktów. Chociaż można to uznać za rzeczywisty stosunek odległości do średnicy plamki pomiarowej, jest to zwodnicze, ponieważ nie musi to być najbardziej dokładna wartość. Jest tak dlatego, że informuje tylko o temperaturze bardzo małego obszaru w obrębie pojedynczego piksela. Jak wspomniano wcześniej, w celu zapewnienia największej dokładności należy uzyskać jak najwięcej pikseli w celu. Jeden lub dwa piksele mogą wystarczyć, aby jakościowego ustalenia , że istnieje różnica temperatur, ale mogą nie wystarczyć do zapewnienia dokładnego odwzorowania średniej temperatury danego obszaru.  

W idealnej sytuacji odwzorowywany cel powinien pokrywać co najmniej jeden piksel.W celu zapewnienia dokładniejszych odczytów należy pokryć większy obszar, aby uwzględnić dyspersję optyczną rzutowania. 

Pomiar jednopikselowy może być niedokładny z różnych powodów:

• Kamery termowizyjne mogą mieć złe piksele.
• Obiekty odbijają światło – zadrapanie lub odbicie światła słonecznego mogłoby spowodować wynik fałszywie pozytywny oraz fałszywie wysoki odczyt.
• Obiekt gorący – na przykład łeb śruby – może być niemalże tej samej szerokości, co piksel, ale piksel jest kwadratowy, a łeb śruby sześciokątny.
• Żaden układ optyczny nie jest doskonały – zawsze występują jakieś zniekształcenia, które wpływają na pomiary. 

Ze względu na zjawisko zwane dyspersją optyczną promieniowanie z bardzo małej powierzchni nie zapewni jednemu elementowi detektora wystarczająco dużo energii, aby umożliwić uzyskanie poprawnej wartości. Należy upewnić się, że gorący obszar odczytu wartości punktowej ma co najmniej 3 × 3 piksele. Wystarczy pomnożyć teoretyczny stosunek odległości do wielkości plamki pomiarowej w milimetrach przez trzy, co pozwoli uzyskać stosunek plamki pomiarowej 3 × 3 piksele zamiast 1 × 1. Taka wartość będzie dokładniejsza.  

Po pomnożeniu IFOV w mm (19,62) przez 3 uzyskujemy 58,86 mm.

Oznacza to, że można zmierzyć obiekt o średnicy 58,86 milimetra z odległości 15 metrów. 

A teraz załóżmy, że chcemy zmierzyć obiekt o średnicy 20 milimetrów. Z jakiej maksymalnej odległości można dokładnie zmierzyć powierzchnię tej wielkości? Trzeba zastosować mnożenie krzyżowe: 

IFOV w mm: Odległość w mm

(15 m = 15 000 mm)

58,86:15 000

20 mm : x

15000*20 = 58,86*x

300 000/58,86 = x

x = 5096,8 mm, czyli około 5,1 m

Kamerą o rozdzielczości 320 × 240 pikseli można zmierzyć obiekt o średnicy 20 mm z odległości około 5 m od celu.

Ilustracja pola widzenia przy 2,6 mrad i 1,36 mrad. Udostępniona przez Infrared Training Center.

Inni producenci mogą nie używać tej wartości, gdy omawiają IFOV lub SSR, ale w praktyce zapewnia ona dokładniejszy odczyt temperatury anomalii. 

Stosunek odległości do średnicy plamki pomiarowej jest ważny, ponieważ pomaga zrozumieć, czy kamera termowizyjna jest w stanie dokładnie mierzyć temperaturę z wymaganej odległości. Jeśli chcesz mierzyć małe cele z dużej odległości, znajomość stosunku odległości do wielkości plamki pomiarowej czyli odległości dokładnego pomiaru ma kluczowe znaczenie. 

Jeśli planujesz badanie termograficzne, zastanów się, czy możesz podejść wystarczająco blisko celu, aby uzyskać dokładny odczyt. Dokładny znaczy tyle, co wystarczająco dobry dla prawidłowej interpretacji. Niekoniecznie nawet musi to oznaczać „w zakresie dokładności kamery”. Jeśli nie uwzględnisz stosunku odległości do średnicy plamki pomiarowej, możesz uzyskać odczyt odchylony o kilkadziesiąt, a nawet kilkaset stopni.

FLIR DM90

Multimetr TRMS z termoparą typu K

DM90 to przystępny cenowo cyfrowy miernik wielofunkcyjny z pomiarem rzeczywistej wartości skutecznej i termoparą typu K. Jest to idealne narzędzie dla elektryków, serwisantów i specjalistów z branży ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji.

DM90 wyposażono w szereg przydatnych funkcji, takich jak pomiar przy niskiej impedancji (LoZ), tryb do badania napędów z przemiennikami częstotliwości (Variable Frequency Drive - VFD) i możliwość pomiaru prądu na poziomie μA. Niezawodne odczyty pomagają w diagnozowaniu usterek i naprawie szerokiej gamy układów elektrycznych i elektronicznych. DM90 jest fabrycznie testowany i kalibrowany. Przy przestrzeganiu zasad prawidołowej eksploatacji będzie dobrze służył przez długie lata. 

Pobierz kartę katalogową wilgotnościomierza FLIR DM90