مقدمه
یک مرتبهماژول دوربیننور مرئی را می گیرد - همان نوری که چشمان ما می بیند. این یک تصویر رنگی آشنا تولید می کند. الفماژول دوربین حرارتی(تصویرساز مادون قرمز) به جای نور، گرما را جذب می کند. این تصویری را ایجاد می کند که در آن اشیاء گرم روشن تر و اشیاء سرد تیره تر به نظر می رسند، صرف نظر از نور. این توانایی برای "دیدن گرما" برای بازرسی ساختمان، اطفاء حریق، تصویربرداری پزشکی، دید در شب خودرو و تعمیر و نگهداری صنعتی بسیار ارزشمند است. این مقاله نحوه عملکرد یک ماژول دوربین حرارتی، کاربردهای کلیدی آن و نحوه انتخاب یکی را توضیح می دهد.
ماژول دوربین حرارتی چگونه کار می کند
بر خلاف الفماژول دوربین cmosکه نور مرئی (400-700 نانومتر) را تشخیص می دهد، الفماژول دوربین حرارتیاز یک سنسور میکروبولومتر حساس به امواج مادون قرمز بلند (LWIR، 8-14 میکرومتر) استفاده می کند. هر جسم بالاتر از صفر مطلق تابش مادون قرمز ساطع می کند - هر چه جسم داغتر باشد، بیشتر ساطع می کند.
هر پیکسل میکروبولومتر از ماده ای ساخته شده است که با گرم شدن توسط تابش IR مقاومت الکتریکی را تغییر می دهد. یک مدار بازخوانی تغییر مقاومت را برای هر پیکسل اندازه گیری می کند و آن را به یک مقدار دیجیتال تبدیل می کند. نتیجه یک تصویر در مقیاس خاکستری یا نقشه رنگی است که شدت آن دما را نشان می دهد.
اجزای کلیدی
لنز- ساخته شده از ژرمانیوم، سلنید روی یا شیشه کالکوژنید (بلوک های شیشه ای معمولی LWIR).
سنسور میکروبولومتر- قلب ازماژول تصویربرداری حرارتی. رزولوشن های رایج: 80×60، 160×120، 320×240، 640×480.
بازخوانی و پردازش الکترونیک- تصحیح غیر یکنواختی (NUC) را اعمال کنید و به ویدیو تبدیل کنید.
مسکن- اغلب برای مصارف صنعتی یا فضای باز مقاوم هستند.
رابط– ویدئوی USB، اترنت یا آنالوگ.
انواع ماژول های دوربین حرارتی
ماژول دوربین حرارتی USB– مستقیماً از طریق USB به رایانه یا برد تعبیه شده متصل می شود. به عنوان یک دستگاه UVC ظاهر می شود (یا از یک درایور استفاده می کند) و فیلم حرارتی را پخش می کند. محبوب برای تحقیق، بازرسی ساختمان، و پروژه های DIY. بسیاریماژول دوربین حرارتی USBمحصولات شامل نرم افزار اندازه گیری دما می باشد.
ماژول دوربین دید در شب خودرو– طراحی شده برای وسایل نقلیه، عابران پیاده، حیوانات یا موانع را فراتر از محدوده چراغ جلو تشخیص می دهد. ویدئو را به نمایشگر خودرو ارسال می کند و اجسام گرم را برجسته می کند. به میدان دید وسیع، حساسیت بالا و بسته بندی ناهموار برای ارتعاش و درجه حرارت شدید نیاز دارد.
ماژول حرارتی مستقل- ادغام در هواپیماهای بدون سرنشین، دوربین های امنیتی، تجهیزات پزشکی. ممکن است از MIPI یا اترنت استفاده کند.
ماژول های دوربین حرارتی در مقابل مرئی
| ویژگی | ماژول دوربین HD(قابل مشاهده) | ماژول دوربین حرارتی |
|---|---|---|
| تشخیص می دهد | نور منعکس شده | گرمای ساطع شده |
| در تاریکی مطلق کار می کند | خیر (نیاز به نور دارد) | بله |
| از میان دود/مه می بیند | خیر | تا حدی |
| دما را اندازه گیری می کند | خیر | بله |
| قطعنامه | 720p, 1080p, 4K | کم تا متوسط (80×60 تا 640×480) |
| هزینه | کم تا متوسط | بالا (سنسور گران است) |
برنامه های کاربردی رایج
بازرسی ساختمان - نشت گرما، عایق از دست رفته، آسیب آب.
تعمیر و نگهداری برق - بریکرهای اضافه بار، اتصالات شل.
پزشکی - غربالگری تب، نظارت بر التهاب.
خودرو – تشخیص عابر پیاده در شب (دید در شب).
آتش نشانی - از میان دود دیدن کنید.
صنعتی - نگهداری پیش بینی یاتاقان ها، موتورها.
انتخاب ماژول دوربین حرارتی
قطعنامه- بالاتر جزئیات بیشتری را ارائه می دهد، اما هزینه به سرعت افزایش می یابد. برای اکثر کارها، 160×120 یا 320×240 کافی است.
حساسیت (NETD)- تفاوت دمایی معادل نویز. کمتر بهتر است (<50 mK). Determines the smallest temperature difference visible.
نرخ فریم– 9 هرتز (آهسته، محدودیت های صادرات کمتر) یا 30 هرتز (صاف). نرخ های بالاتر ممکن است به مجوز صادرات نیاز داشته باشد.
میدان دید- گسترده برای پوشش منطقه؛ باریک برای جزئیات دور
رابط– USB برای کامپیوتر؛ اترنت برای صنعتی؛ MIPI برای تعبیه شده.
محدوده دما– به طور معمول -20 درجه تا +150 درجه برای ساختمان/صنعت. تا +2000 درجه برای فرآیندهای با دمای بالا.
ترکیب حرارتی با ماژول دوربین USB
برخی از سیستم ها aماژول دوربین حرارتی USBبا یکماژول دوربین USB(قابل مشاهده) برای پوشش داده های حرارتی روی یک تصویر قابل مشاهده - به نام "فیوژن". شما هم نقطه داغ و هم زمینه بصری را می بینید. بسیاریتولید کننده ماژول های تصویربرداری حرارتیماژولهای حسگر دوگانه یا SDK را برای ادغام نرمافزار ارائه دهید.
صادقانه به عنوان تولید کننده ماژول های تصویربرداری حرارتی
ما در شرکت Sincere، ماژول های دوربین حرارتی سفارشی را برای صنایع مختلف طراحی و تولید می کنیم. ما حسگرهای میکروبولومتر را از تامین کنندگان پیشرو (FLIR، Lynred) در محفظه های فشرده و ناهموار ادغام می کنیم. ما لنز، رابط (USB، MIPI، اترنت) و کالیبراسیون دما را بر اساس نیازهای شما سفارشی می کنیم.
خلاصه
A ماژول دوربین حرارتیگرما را می بیند نه نور در تاریکی مطلق کار می کند، می تواند دما را اندازه گیری کند و برای دید در شب، نگهداری و ایمنی ضروری است. انواع متداول عبارتند ازماژول دوربین حرارتی USBبرای استفاده متصل به کامپیوتر وماژول دوربین دید در شب خودروبرای ایمنی خودرو هنگام انتخاب ماژول، وضوح، حساسیت، نرخ فریم و رابط را در نظر بگیرید. در حالی که یکماژول دوربین hdتصاویر رنگی زیبایی را می گیرد، یک ماژول حرارتی چیزی را که چشم نمی تواند ببیند - گرما - را نشان می دهد.
با صمیمانه، مورد اعتماد شما تماس بگیریدتولید کننده ماژول های تصویربرداری حرارتی، برای بحث در مورد شماماژول دوربینالزامات





