Introducció
Un habitualmòdul de càmeracapta la llum visible, la mateixa llum que veuen els nostres ulls. Produeix una imatge en color coneguda. Amòdul de càmera tèrmica(imatge infraroja) capta la calor en lloc de la llum. Crea una imatge on els objectes càlids apareixen més brillants i els objectes freds més foscos, independentment de la il·luminació. Aquesta capacitat de "veure la calor" és molt valuosa per a la inspecció d'edificis, la lluita contra incendis, la imatge mèdica, la visió nocturna d'automòbils i el manteniment industrial. Aquest article explica com funciona un mòdul de càmera tèrmica, les seves aplicacions clau i com triar-ne un.
Com funciona un mòdul de càmera tèrmica
A diferència d'amòdul de càmera cmosque detecta llum visible (400–700 nm), amòdul de càmera tèrmicautilitza un sensor microbolòmetre sensible a l'infraroig d'ona llarga (LWIR, 8–14 µm). Cada objecte per sobre del zero absolut emet radiació infraroja: com més calent és l'objecte, més emet.
Cada píxel del microbolòmetre està fet d'un material que canvia la resistència elèctrica quan s'escalfa per radiació IR. Un circuit de lectura mesura el canvi de resistència per a cada píxel i el converteix en un valor digital. El resultat és una imatge en escala de grisos o mapa de colors on la intensitat representa la temperatura.
Components clau
Lent– Fabricat en vidre de germani, selenur de zinc o calcogenur (blocs de vidre normals LWIR).
Sensor microbolòmetre– El cor de lamòdul d'imatge tèrmica. Resolucions habituals: 80×60, 160×120, 320×240, 640×480.
Electrònica de lectura i processament– Aplicar la correcció de no uniformitat (NUC) i convertir-lo en vídeo.
Habitatge– Sovint resistent per a ús industrial o exterior.
Interfície– USB, Ethernet o vídeo analògic.
Tipus de mòduls de càmeres tèrmiques
Mòdul de càmera tèrmica USB– Es connecta directament a un ordinador o placa integrada mitjançant USB. Apareix com un dispositiu UVC (o utilitza un controlador) i transmet vídeo tèrmic. Popular per a projectes d'investigació, inspecció d'edificis i bricolatge. MoltsMòdul de càmera tèrmica USBEls productes inclouen programari per mesurar la temperatura.
Mòdul de càmera de visió nocturna d'automoció– Dissenyat per a vehicles, detecta vianants, animals o obstacles fora de l'abast dels fars. Emet vídeo a la pantalla del cotxe, destacant objectes càlids. Necessita un camp de visió ampli, una alta sensibilitat i un embalatge resistent per a vibracions i temperatures extremes.
Mòdul tèrmic autònom– Integrat en drons, càmeres de seguretat, dispositius mèdics. Pot utilitzar MIPI o Ethernet.
Mòduls tèrmics i càmeres visibles
| Característica | Mòdul de càmera HD(visible) | Mòdul de càmera tèrmica |
|---|---|---|
| Detecta | Llum reflectida | Calor emesa |
| Funciona en total foscor | No (necessita llum) | Sí |
| Veu a través del fum/la boira | No | Parcialment |
| Mesura la temperatura | No | Sí |
| Resolució | 720p, 1080p, 4K | Baix a mitjà (80×60 a 640×480) |
| Cost | De baix a moderat | Alt (sensor car) |
Aplicacions comuns
Inspecció de l'edifici: fuites de calor, falta d'aïllament, danys per aigua.
Manteniment elèctric: interruptors sobrecarregats, connexions soltes.
Mèdic: detecció de febre, control de la inflamació.
Automoció: detecció de vianants a la nit (visió nocturna).
Extinció d'incendis: veure a través del fum.
Industrial: manteniment predictiu de coixinets, motors.
Escollir un mòdul de càmera tèrmica
Resolució– Més alta dóna més detall, però el cost augmenta ràpidament. Per a la majoria de tasques, n'hi ha prou amb 160×120 o 320×240.
Sensibilitat (NETD)– Diferència de temperatura equivalent a soroll. Més baix és millor (<50 mK). Determines the smallest temperature difference visible.
Velocitat de fotogrames– 9 Hz (lent, menys restriccions d'exportació) o 30 Hz (suau). Les taxes més altes poden necessitar llicències d'exportació.
Camp de visió– Ampli per a la cobertura d'àrea; estret per a detalls llunyans.
Interfície- USB per a PC; Ethernet per a la indústria; MIPI per incrustat.
Interval de temperatura– Normalment –20 graus a +150 grau per a la construcció/industrial; fins a +2000 graus per a processos d'alta temperatura.
Combinació tèrmica amb un mòdul de càmera USB
Alguns sistemes combinen aMòdul de càmera tèrmica USBamb aMòdul de càmera USB(visible) per superposar dades tèrmiques a una imatge visible, anomenada "fusió". Veu tant el punt calent com el context visual. MoltsFabricant de mòduls d'imatge tèrmicaofereixen mòduls de sensor dual o SDK per a la fusió de programari.
Sincer com a fabricant de mòduls d'imatge tèrmica
A Sincere, dissenyem i produïm mòduls de càmeres tèrmiques personalitzades per a diverses indústries. Integrem sensors microbolòmetres de proveïdors líders (FLIR, Lynred) en carcasses compactes i resistents. Personalitzem la lent, la interfície (USB, MIPI, Ethernet) i el calibratge de la temperatura segons les vostres necessitats.
Resum
A mòdul de càmera tèrmicaveu calor, no llum. Funciona a la foscor total, pot mesurar la temperatura i és essencial per a la visió nocturna, el manteniment i la seguretat. Els tipus comuns són elsMòdul de càmera tèrmica USBper a ús connectat a PC iMòdul de càmera de visió nocturna d'automocióper a la seguretat del vehicle. Quan trieu un mòdul, tingueu en compte la resolució, la sensibilitat, la velocitat de fotogrames i la interfície. Mentre que unmòdul de càmera HDcaptura imatges en color precioses, un mòdul tèrmic revela allò que l'ull no pot veure: la calor.
Contacta amb Sincere, el teu de confiançaFabricant de mòduls d'imatge tèrmica, per discutir el teumòdul de càmerarequisits.
