Тепловизионные камеры - это устройства, предназначенные для обнаружения инфракрасного излучения в различных областях применения. Все объекты излучают тепло или инфракрасное излучение, которое можно обнаружить. Процесс обнаружения излучения и обработки на его основе инфракрасных изображений называется инфракрасной термографией.
Идея теплового зондирования заключается в том, чтобы иметь возможность обнаруживать градиенты температуры и обрабатывать изображения для выявления этих горячих точек. В современном машиностроении и промышленности профилактическое обслуживание является ключевым. Здесь горячие точки очень информативны, поскольку они часто являются ранними индикаторами неизбежного отказа компонентов. Например, в высоковольтных линиях электропередач и даже в трансформаторах наличие горячих точек на проводах или компонентах изоляции указывает на возможность возгорания.
Интегрированные термодатчики также идеально подходят для промышленных процессов, требующих контроля температуры, наряду с системой мониторинга, для мгновенной индикации проблем с оборудованием и обнаружения пожара.
ПРИЛОЖЕНИЯ ДЛЯ ИНФРАКРАСНОГО ОБНАРУЖЕНИЯ
Инфракрасное излучение - универсальное излучение для всех объектов. Примером, который все идентифицируют, является пассивная ИК-камера / датчик, который может обнаруживать тепловое излучение. Эти выбросы могут происходить из различных источников, например, датчики могут обнаруживать горячие точки в бочках и на участках промышленных отходов, подверженных риску возгорания. Другие приложения включают обнаружение ИК-излучения от плохо изолированных зданий для повышения эффективности и оптимизации энергосбережения. Меньшие датчики очень полезны в контексте процесса.
Например, на фабрике, где для производственного процесса предусмотрены этапы нагрева и охлаждения, мониторинг изменений температуры и времени может предотвратить крошку и выход из строя огнеупорных и изоляционных материалов, а машины могут соответственно адаптировать свою скорость или отправлять предупреждения операторам сборочной линии. Точные тепловые датчики становятся все более важными по мере того, как отрасли переходят на цифровую трансформацию. Автоматизация производства или мониторинг процессов - это наиболее распространенные места, где вы можете найти термодатчики в промышленности.
ЧТО ЭТО ТАКОЕ И КАК ОНИ РАБОТАЮТ?
Системы пассивных инфракрасных детекторов представляют собой небольшие интегрированные детекторы, в которых используются полупроводниковые системы для обнаружения испускаемого излучения и передачи генерируемых сигналов в систему обработки данных. Они работают, обнаруживая ИК-излучение, испускаемое объектами.
Инфракрасное излучение проникает через лицевую панель датчика на открытую переднюю поверхность датчика. Ядро датчика PIR состоит из твердотельного датчика, который обычно расположен слоями пироэлектрического материала. Пироэлектрические материалы генерируют электрический сигнал, когда они обнаруживают ИК-излучение, и это усиливается для обнаружения и обработки. Эти датчики обычно имеют размер около 40 мм2, и это означает, что они имеют размер, позволяющий интегрировать их в ограниченные пространства или в группы с другими типами датчиков.
ТРЕБОВАНИЯ К ХОРОШЕМУ ТЕПЛОВОМУ ДАТЧИКУ
Хороший термодатчик предъявляет ряд требований на конкурентном рынке, обусловленных приложениями Индустрии 4.0. В общем, датчики должны быть небольшими, мощными и ненавязчивыми. Это связано с очень жесткими ограничениями по пространству и весу для встраивания термодатчиков в новое оборудование. Важным фактором является то, что датчик должен быть мощным и иметь возможность охватывать большее поле зрения, чтобы соседние датчики могли интегрироваться в матрицу датчиков, а их изображения перекрывались и покрывали большую площадь.
Продолжая тему интеграции, тепловые датчики также должны иметь возможность вписываться в более крупные и более сложные системы с несколькими датчиками для обеспечения комбинированного многоцелевого сигнала. Путем настройки датчика PIR в дифференциальном режиме его также можно использовать в качестве устройства обнаружения движения. Это означает, что при обнаружении тепла в зоне прямой видимости датчика сигнатура из двух или более импульсов на выходе датчика вызывает тревогу, указывающую на обнаружение движения. Это делает упор на объединение датчиков и часто требует умной инженерии, чтобы гарантировать, что различные сенсорные технологии работают в гармонии с одной и той же системой обнаружения.
TERARANGER EVO THERMAL
Семейство TeraRanger Evo - это серия термографических датчиков, которые обеспечивают отличные характеристики в небольшом и компактном устройстве. Вес каждого сенсорного модуля составляет от 7 до 9 граммов, и они предназначены для интеграции в широкий спектр приложений в промышленности, безопасности и окружающей среде. Модуль датчика Evo Thermal имеет различные поля обзора в зависимости от того, какую площадь необходимо охватить. Есть версии 33 ° и 90 °.
Evo Thermal 33 с разрешением 32x32 обеспечивает более детальное изображение, чем версия 90, и имеет немного больший диапазон и более высокую частоту дискретизации (14 Гц). Датчики могут работать в различных условиях (в помещении, на улице, в темноте или при ярком солнечном свете) для обнаружения горячих точек и температурных градиентов. Такие пассивные датчики могут легко обнаруживать тепловые признаки человеческого тела на расстоянии около 13 метров.
Термодатчик TeraRanger представляет собой модульную систему, состоящую из двух взаимозаменяемых частей, т. Е. Заднего термографического модуля и желтой задней панели, которая обеспечивает связь и управление питанием, подходящие для системы. Задняя панель может включать интерфейсы USB или UART и готова к интеграции OEM.
БУДУЩЕЕ
Большинство датчиков PIR имеют диапазон 10-13 метров и с широким полем зрения; легко увидеть, как небольшое количество детекторов в матрице может покрыть относительно большое пространство. Вот почему системы на основе PIR так удобны для промышленного обнаружения тепла и пожара, управления термочувствительными процессами и отслеживания изменений температуры в складских помещениях. Например, в фармацевтическом производстве мониторинг температуры жизненно важен для гарантии качества и соответствия продукции.
Датчики PIR вполне могут быть шагом вперед для этого приложения. Ожидается, что в будущем появятся более мощные детекторы с большей дальностью действия и более широким полем обзора.
А пока вы можете связаться с нашей опытной командой инженеров за советом по интеграции, объединению датчиков и разработкам для облегчения автоматизации мониторинга тепла.