Тепловизор: что это и для чего пригодится в повседневной жизни
Тепловизоры, бывшие когда-то атрибутами героев фантастических фильмов, проникли и в сугубо бытовой сегмент. Сегодня они продаются рядом с микроволновками, шуруповертами и смартфонами. Часто люди покупают эти устройства для решения какой-то конкретной задачи, но впоследствии приятно удивляются, поняв, насколько широк спектр их полезного применения! В этой статье поговорим о том, что представляют собой бытовые тепловизоры и как они могут пригодиться в домашнем обиходе.
Как работает тепловизор
Тепловизоры успешно перешли из профессиональной и военной сферы в наш быт. Стоимость тепловизоров бытового класса сопоставима с ценой хорошего смартфона. Профессиональная техника этого типа продается совсем в других местах, стоит совершенно иных денег, и в обычной жизни мы с такими устройствами, как правило, не сталкиваемся. Тем не менее даже бытовые модели многие не держали в руках и представляют себе их весьма туманно.
Говоря очень упрощенно, тепловизор — это цифровой фотоаппарат с невысоким разрешением (если речь идет о бытовых моделях), работающий в инфракрасном диапазоне. Он отображает на дисплее картинку, на которую наведен его объектив, но не в виде привычного фотоизображения, а в виде цветового градиента, где нагретые элементы изображения обычно отображаются спектром красного, оранжевого и желтого цветов, а холодные — спектром синего и зеленого. Эти гаммы цветов соответствуют нашему привычному восприятию «горячо-холодно», хотя у многих моделей есть возможность переключать их в меню. Чтобы узнать подробнее о конструкции и функциях тепловизоров, мы поговорили с Денисом Пискуновым, руководителем санкт-петербургской компании BBC-teplovizor, занимающейся разработкой и производством тепловизионных систем для охранных систем, судов, спасателей и промышленности.
Если говорить об устройстве бытовых тепловизоров, то конструктивно принципиальных различий в моделях нет. В любом тепловизоре есть инфракрасная матрица, на которую через объектив поступают волны инфракрасного диапазона. После преобразования сигналов и обработки мы получаем на дисплее изображение распределения температуры. В рамках этого от модели к модели различаются разрешение матриц, чувствительность и оптика.
Простые бытовые тепловизоры могут выглядеть как самостоятельные автономные приборы с небольшими дисплеями, напоминающие радары гаишников для замера скорости, а могут выглядеть как фотоаппараты-мыльницы. Выпускаются они и в виде приставок к смартфонам, используя их дисплеи для отображения и батареи для питания. Иногда встречаются тепловизоры в виде монокуляров — небольших «подзорных труб» с окуляром и дисплеем внутри, умещающихся в кармане.
● шесть цветовых палитр
● защита корпуса — IP54
У кого-то может с ходу возникнуть вопрос: нельзя ли недешевый тепловизор заменить копеечным инфракрасным бесконтактным термометром? У многих моделей термометров и тепловизоров очень похожий внешний вид «а-ля пистолет» и в целом отдаленно родственные отношения. Если говорить упрощенно, то принцип удаленного измерения температуры у этих приборов действительно условно близок. Вот только термометр измеряет строго в одной конкретной точке, на которую он наведен, а тепловизор дает целый кадр-картинку, как фотокамера, позволяя видеть температуру в любой ее точке по цветовому градиенту и отличать более холодные участки от более горячих с одного взгляда. Поэтому тепловизор может заменить бесконтактный термометр, а наоборот — нет.
Дома или на даче: ищем утечки тепла и воды
Самое очевидное и распространенное использование этого гаджета в быту — поиск теплопотерь. Такую работу можно заказать в качестве услуги выездного мастера, и это будет, безусловно, дешевле покупки собственного прибора — даже бюджетного бытового класса. Однако стоимость приобретенного устройства довольно быстро окупается. В качестве примера разберем вопрос энергоэффективности загородного дома или дачи. С услугами выездного мастера вы сперва определите картину теплопотерь, обнаружив их на термограмме, затем повторно проверите результат после утепления слабых мест. При этом не исключается необходимость еще одной проверки, поскольку за один прием проблему может не получиться полностью устранить. То есть потребуется как минимум три вызова специалиста. С собственным прибором вы уже не будете нервничать по поводу трат на лишний вызов мастера. А качественное утепление дома — это в длительной перспективе огромная экономия на энергоресурсах, какой бы способ отопления вы ни выбрали: электричество, газ, пеллетные котлы
● разрешение дисплея — 240×320 пикселей
● встроенная камера — до 25 кадров в секунду
Тепловизор широко используется практически при любом ремонте. Он поможет определить степень засоренности батарей и труб отопления, покажет, где под настилом проходят трубы или провода «теплого пола». Отдельная тема — поиск зон с повышенной влажностью и утечек воды. Тут тепловизор будет чрезвычайно эффективен и покажет то, чего не покажет ни дистанционный термометр, ни какой-либо иной прибор. Он даже может в некотором смысле «предсказывать будущее» — например, потенциальное появление плесени и грибка на стенах: на дисплее тепловизора вы увидите разницу температур на стенах помещения, которая часто является результатом повышенной влажности одной из стен вследствие микроутечек воды или некачественной гидроизоляции внешней стены. Используя тепловизор, можно увидеть даже незначительные течи от соседей, которые постепенно накапливаются, пропитывая бетон межквартирных перекрытий. Благодаря значительным отличиям в теплоемкости сухого и сырого бетона будущая проблема ярко отобразится на экране тепловизора цветовым градиентом.
Помимо этого, тепловизор — эффективнейший инструмент любого электрика, как профессионального, так и домашнего мастера на все руки. Все электрические процессы одновременно являются тепловыми, и на дисплее прибора вы всегда увидите, в каком проводе электропроводки возникла перегрузка по току. По яркому пятну повышенной температуры можно определить начинающий выходить из строя защитный автомат. По тем же признакам вы можете обнаружить неисправную розетку, контакты которой ослабли и начали греться сверх нормы под мощной нагрузкой домашних приборов вроде пылесоса, стиральной машины или чайника.
В автомобиле или в гараже: диагностика перед ремонтом
Тепловизор — незаменимый инструмент при ремонте и обслуживании автомобиля. Направленный под капот объектив умного гаджета выявит добрую половину проблем, диагностика которых иными методами потребовала бы гораздо больше времени.
● время работы — до 12 часов
● зарядка от USB
Вот несколько примеров того, в каких случаях вам может понадобиться тепловизор при работе с автомобилем.
- Не открывающийся до конца термостат системы охлаждения, засорение радиаторов, шлангов и патрубков — классический пример результата мгновенной и наглядной диагностики с помощью тепловизора. То же самое касается сканирования обрывов в нитях нагрева в креслах и стеклах.
- Экспресс-диагностика с помощью тепловизора покажет выходящие из строя подшипники генератора или ступицы, которые будут сильнее греться и сигнализируют вам об этом ярким пятном на дисплее.
- Свищ или неплотное фланцевое соединение в глушителе проявляют себя выходящим наружу облачком горячего газа — не всегда видимым человеческим глазом, но безупречно засекаемым прибором.
- Перегретый без сильных торможений тормозной диск — верный признак подклинивающих направляющих суппорта.
- Уставшее от многих лет работы реле в блоке предохранителей будет «ярче» своих соседей, поскольку контакт в нем ухудшается, а где слабеет контакт — всегда начинается локальный нагрев.
- Это же касается любых силовых разъемов в проводке машины, которые со временем теряют упругость и пружинистость и сильно нагреваются, не проявляя нарушение внешне.
- Если вы меняли лобовое стекло в автосервисе, то перед тем, как расплатиться, желательно прогреть двигатель, включить на полную мощность отопитель, направив потоки воздуха на стекло, и посмотреть на автомобиль через тепловизор снаружи. Пятнышко с оранжевым (горячим) градиентом, выходящее за пределы периметра стекла, однозначно укажет на плохо проклеенный участок, через который в салон рано или поздно просочится вода.
На природе: играем в страйкбол и ищем пропавших животных
Вне дома, за городом, на отдыхе — тепловизор везде найдет применение. Например, поможет найти на дачном участке или прилегающей местности сбежавшего домашнего питомца, который может затаиться в кустах или на дереве, не откликаясь на зов хозяев. Многие сегодня волонтерят в поисковых отрядах, и даже самый простой тепловизор может стать серьезным подспорьем в поисках пропавших людей.
Вариант применения тепловизора в развлекательных целях — страйкбол. Своевременно обнаружить засаду противника и совершить обходной маневр или выманить его обманом — залог успеха боя! Правда, для столь активного использования хрупкая связка тепловизора-приставки и смартфона категорически не подойдет — понадобятся приборы в жестких цельных корпусах.
● соединение с другими устройствами по Wi-Fi и USB Type-C
● сигнализация минимальной и максимальной температуры
Плюс предпочтительно наличие какой-либо (пусть и не самой продвинутой) защиты от влаги или удара. По такому же принципу устройство можно использовать и в других активных играх в формате квеста. Даже самый слабый по матрице прибор уверенно позволяет заметить засаду с дистанции 50−60 метров, с матрицами среднебытового уровня это расстояние увеличивается до 150−200 метров и более.
Технические особенности и выбор модели
Технические особенности и параметры, влияющие на характеристики той или иной модели и выбор устройства в магазине, у тепловизоров особые. Впрочем, разобраться на бытовом уровне в них несложно, и для этого необязательно быть инженером.
Как мы уже говорили, тепловизор в целом очень похож на фотоаппарат — у обоих важное значение имеют два разрешения: тепловизионной матрицы и отображающего дисплея. Чем больше разрешение тепловизионной матрицы и чем меньше отдельный пиксель — тем, разумеется, лучше. Хотя с задачами бытового уровня справляется абсолютно любой прибор. Если говорить о сугубо бытовом применении, то по разрешению матрицы приборы можно условно разделить на три группы: слабые (160×120), средние (206×156 — 240×180), отличные (320×240 и выше). Гаджеты с разрешением матриц выше 320×240 уже заметно уходят вверх по цене, и их покупку вряд ли можно считать оправданной для домашне-дачно-гаражного применения.
С матрицами дисплея — попроще. Качество изображения (четкость и детальность) от их диагонали и пиксельности абсолютно не зависит. Зависит только в целом удобство визуального наблюдения и манипуляций с меню. Поэтому чем больше экран — тем лучше. Но при прочих равных разрешение тепловой матрицы все же в приоритете.
Еще один важный параметр — чувствительность, влияющая на точность измерений. Измеряется в милликельвинах, и чем меньше ее значение, чем лучше. Для бытовых моделей чувствительность обычно находится в диапазоне 40−70 мК. Чем цифра ниже, тем меньше ступень перепада температур между соседними значениями, а значит, картинка измерений более детальна.
Также важно умение тепловизора снимать обычное фото и/или видео (не термограмму!). С этой функцией при сохранении в памяти прибора тепловизионных изображений можно сохранять и реальные кадры измеряемого объекта для удобства.
● дальность измерения — 100 м
● диапазон измерений — от -20° до +550°
● тепловая чувствительность — 40 мК
● можно использовать для видеосъемки
Отличия в диапазоне измеряемых температур, кстати, могут повлиять на выбор тепловизора, если он приобретается не как универсальный прибор, а под определенные задачи.
Для бытовых нужд более чем достаточно от -20° до +150°, но если диапазон шире — то это, безусловно, хорошо и в ряде случаев может оказаться полезным.
Сложно сказать, чем руководствуются производители, но в сегменте универсальных бытовых тепловизоров действительно встречаются приборы со значительным разбросом по диапазону измерений. Все они пригодны для описанных выше задач, но некоторые способны отображать еще и особо низкие температуры (от -50°), а отдельные — даже экстремально высокие (до 1000°). Например, с их помощью можно оценить температуру пламени газового или дизельного отопительного котла, чтобы понять, насколько правильно работает горелка и насколько полно сгорает топливо. Или какова реальная температура внутри морозильной камеры глубокой заморозки. Впрочем, это, повторимся, узкоспециализированные задачи, актуальные далеко не всем.
● автоматическое определение минимальной и максимальной температуры
● до 6 часов работы в непрерывном режиме
Хоть тепловизор и не является гаджетом первой необходимости в быту, его наличие может помочь выявить и предотвратить множество проблем. Покупая тепловизор, вы обретаете универсального помощника, спектр применения которого чрезвычайно широк и ограничивается только вашей фантазией.
Товары из материала
Понравилась статья?
Теги статьи
Похожие статьи
Нам нравится, что вам нравится
Уверены, вы можете не хуже! Напишите статью и получите Бонусы.
Спасибо, что вам есть что сказать
Попробуйте расширить свою мысль и написать статью — и получите за это Бонусы.
Комментарии
Авторизуйтесь, чтобы иметь возможность писать комментарии:
Войти