Archive for 11月, 2020

室外熱成像技術的特殊方麵

晴空的紅外輻射被稱為“冷空輻射”。白天,在晴朗的天空中可以測到冷空輻射(-50 ~ -60°C)和溫暖的太陽輻射(~5500°C)。在輻射麵積方麵,天空輻射超過太陽輻射,這意味著室外熱成像所反映的溫度通常低於0°C,即使在晴天也是如此。由於吸收陽光,物體在陽光下變熱。這極大地影響了表麵溫度——甚至在受到太陽輻射後幾小時內都會持續影響。

熱成像的理論原理

溫度高於絕對零度(0Kelvin=- 273.15°C)的每個物體都會發射紅外(IR)輻射。人眼無法看到紅外輻射,因為紅外線波長不在人眼識別範圍內。而熱像儀與人眼不同。熱像儀中心元件探測器對紅外輻射敏感。基於紅外輻射的強度,熱像儀可以確定物體表麵的溫度,並生成人眼可見的熱圖像。該過程稱為熱成像。

為了使紅外輻射可見,探測器將其記錄下來,將其轉換為電信號,用不同顏色表達電信號,然後顯示於熱像儀顯示屏。原則上,熱像儀由此將紅外線光波轉換成人眼可見的光波(顏色)。

順便一提,與常見的誤解相反,人們無法用熱像儀觀察物體內部,而隻能看到表麵溫度。

室外熱成像技巧和訣竅

  • 理想情況下,在清晨和/或密集雲層下進行測量。不應該在下雨或下雪天進行測量。霧和強風天氣也對測量不利。
  • 在測量過程中,移動位置以識別成像。成像會偏移,即使視角發生變化,測量物體的熱紅外異常也會停留在同一位置。
  • 避免在非常熱或非常冷的物體附近進行測量,或者,可以先將源頭屏蔽。
  • 避免太陽直接輻射,甚至在測量前幾個小時就避免太陽直接輻射。在測量前幾個小時考慮如何尋找雲層遮擋。
  • 如果熱像儀上有空氣濕氣凝結,請勿測量。
  • 不要在極端汙染的空氣中進行測量(例如,當剛剛揚起灰塵之時)。

本文來自德圖知識庫編輯發布

紅外熱像儀在腫瘤光熱治療前沿研究中的應用

人體是一個生物發熱體,而且各個部位的維度不相等。人體正常的溫度分布具有一定的穩定性和對稱性,如果人的身體某處發生了溫度上的變化,就預示著該處存在著病灶。原因是該病灶處身體由於血流和代謝的改變引起了溫度在人體內的分布格局,這種改變可能是溫度升高也可能是溫度降低。紅外熱像儀會通過對人體溫度的分布情況來顯示人體溫度分布變化、變化的部位及其程度。醫生在觀察分析了紅外熱像和定量測出的溫度差值後,結合解剖學、病理學以及臨床的相關經驗,就可以診斷出病人有無病症、病灶,以及其位置、性質和程度。

隨著紅外熱像技術的發展,尤其是非製冷焦平麵紅外陣列的發展,醫用紅外熱像儀技術已成為繼CT、磁共振、B超等現代主流醫學影像技術之後又一新的突破,並開辟了以功能學為主的全新醫學影像領域。它的臨床應用範圍廣泛,不但可以用於早期探查,而且還可以應用於追蹤觀察、疾病診斷、療效評定以及醫學研究等。

腫瘤光熱治療

光熱治療法是利用具有較高光熱轉換效率的材料,將其注射入人體內部,利用靶向性識別技術聚集在腫瘤組織附近,並在外部光源(一般是近紅外光)的照射下將光能轉化為熱能來殺死癌細胞的一種治療方法。

光熱治療是當下腫瘤治療的前沿與熱點,核心是具有超強光熱轉化效率的納米材料的研發。在貴金屬納米材料中,如金納米顆粒,由於對光具有很強的表麵等離子共振吸收效應,是理想的光熱轉化材料。金納米空心球由於具有較小的尺寸和球狀結構,以及很強的、並且半峰寬較窄的可調節的表麵等離子共振效應,因此在光熱治療中表現出最佳的綜合性質。

溫度監測是最重要的研究評估手段

光熱治療效果與納米顆粒在腫瘤部位的累積數量、腫瘤位置、光照參數以及光照模式相關,因此,溫度是最重要的物理評估量之一。

傳統的接觸式測溫方式,貼在實驗鼠腫瘤部位會阻擋激光能量,伸入試劑溶液又可能會破壞試劑的性狀;而普通的紅外測溫儀隻能檢測平均溫度,不能連續的監測腫瘤治療過程中病灶的實時溫度變化。因此,上述兩種測溫方式數據不夠直觀,為實驗研究分析和評估帶來困難。

紅外熱像儀的橫空出世解決了以上困難。三合一紅外熱像儀支持手持、台式和長期在線測試,搭配穩固的研發測試台,能夠組成專業的台式熱像儀測試係統。穩定的台式熱像儀可以滿足實驗室精密成像的苛刻要求(當搭配對抖動敏感的微距鏡時效果更明顯)。

紅外熱像儀支持全輻射熱像視頻流功能,幫助研發用戶從圖像、溫度和時間的三維視角進行測試分析。其監測視頻錄製支持長期在線,最長錄製時長可達6個月,為各種實驗研究帶來無限可能。

熱成像在消費類電子中的應用

熱成像儀主要用來感應紅外輻射並將其顯示為可見光。許多熱成像儀都設計為可承受高溫、塵埃和煙霧等極端條件。這些設備需要在各種環境中提供高性能和較長的電池壽命。除此以外,最重要的是其可靠性,因為它們通常用於檢查電氣設備或危險的緊急急救相關應用中。

我們廣泛的解決方案組合包括電機驅動器、開關、PMIC、變換器和放大器;即使在極端條件下,也能高效、安全地為熱像儀供電。這些器件的設計旨在提供超低功耗,同時最大限度地延長電池壽命。它們將簡化設計,並在整個信號鏈中提供可靠的高質量性能。

我們的電源管理設備可為您的設計提供高效、經濟的解決方案。

紅外熱像儀用於石化領域溫度檢測

溫度、壓力、電流、電壓等都是人們所熟悉的基本物理量。但在工業領域內,這些基本物理量中,對溫度的測量和標定相比之下難度更大。這是因為溫度係統本身的“絕熱”和“熱量傳輸”的影響是十分複雜的,這就造成了溫度測量體積大,所需要的穩定時間長,精度很難提高等。

石化領域是我國的支柱產業。 石化領域生產線長、覆蓋麵廣,作為一個大的產業體係,石化領域的油田、采油廠、煉油廠、化工廠等遍布全國各大城市。石化領域生產過程涉及的物料危險性大,發生火災、爆炸、群死群傷幾率高。而且石化生產工藝技術複雜,運行條件苛刻,易出現突發災難性事故。裝置大型化,生產規模大,連續性強, 個別事故會影響整個生產過程。

石化領域是一個高風險領域, 有著自己的行業特點, 生產過程的監測顯得尤為重要。 因此,采用先進的技術,用高科技手段實現石化工業的防火 、防爆、溫度檢測, 以最大程度減少事故損失,是石化領域主要的防控手段。紅外熱像儀采用先進的非製冷紅外焦平麵感應器和內部圖像處理算法,配合新一代的熱紅高通透率的鏡頭,無需可見光,通過檢測物體發出的紅外熱輻射,可以在任何天氣條件或者全黑情況下獲得高清圖像。可以在任何天氣條件或者全黑情況下獲得高清圖像。

紅外熱像儀使用的優勢:

1、適用於任何光照環境實現白天/黑夜24小時不間斷監控。
2、具有穿透雨、 雪、霧,霾或者潮濕地麵反光的能力。
3、顯示目標熱能分布場.
4、獨特的測溫診斷能力。

本文來自維科號編輯發布

熱成像在機器視覺領域中的應用

我們通過紅外熱像儀檢查每一個產出元件。紅外熱像儀在不到一秒的時間內就能生成紅外圖像,公司通過圖像可檢測電阻器是否存在潛在問題。由於故障設備的表麵溫度比正常設備高,在紅外圖像中就會呈現出熱區。

用專門研發的機器視覺軟件對故障元件的最高溫度與平均溫度進行時間趨勢分析。

質量控製過程中,每個電阻器都會充電一小段時間。紅外熱像儀在20毫秒內觀察該元件的熱循環。計算機將電阻器表麵的平均溫度和檢測到的最高溫度進行對比。如果元件的最高溫度與平均溫度之差超出預設值,表明該元件存在熱區。一旦檢測到熱區,就會自動發出觸發信號,將故障元件剔除出生產線。從試驗機進入到退出,整個過程不超過一秒鍾時間。為了統計過程控製,元件存在缺陷的熱圖像被存儲在數據庫中。

更高的質量標準

事實證明紅外熱成像,尤其是紅外熱像儀是確保產品質量更上一層樓的法寶。我們現在一天24小時不間斷地監控生產過程。由於不再需要操作員進行監控,可以節省不少成本。對紅外熱像儀的初期投資在極短時間內就收回了成本。更重要的是,如今每個電阻器都經過檢查,有助於我們放心地把完美的產品交給客戶。

本文來自搜狐網站編輯發布

紅外熱像儀在飛機維修檢測中的應用

新型的大型運輸機越來越多的采用複合材料。複合材料是一種新型工程材料,具有優良的物理和力學性能,與傳統的飛機金屬材料相比,其比強度和比模量高,抗疲勞性能好,減震和耐熱性能好,易於加工成型,廣泛應用於製造飛機的舵麵、襟翼、副翼、隔板、雷達罩等。

複合材料構件在服役過程中受到動態載荷、雨水侵蝕、外物鳥和冰雹等的撞擊作用會產生分層、脫膠、積水、纖維斷裂等損傷。過去,對複合材料的檢測大多采用射線和超聲/聲振檢測。射線檢測的最大問題在於射線對人體具有較大的危害,因此,射線檢測時,飛機工作現場的無關人員必須撤離輻射區域,這就使得射線檢測必須單獨占用維修周期,延長了飛機的停場時間。即便如此,從事射線檢測的探傷人員仍然會受到輻射傷害。同時,射線檢測效率低,作業難度大,成本高,需要多人配合作業,因此至今也僅僅在民航一些大型維修企業才擁有該項能力。超聲/聲振法檢測雖然對人體和環境都無危害,但該方法基本屬於點檢測,需要一個點一個點進行檢測,對於大麵積的複合材料構件檢測效率極低,費工費時,且容易漏檢。

紅外熱像儀檢測是以紅外輻射的原理為基礎,運用紅外輻射測量分析方法和技術對設備、材料及物體的表麵溫度場的分布和變化進行測量和分析的綜合工程技術,可以通過該技術對物體內部的變化進行分析和研究。紅外熱像儀檢測集光電成像技術、計算機技術、圖像處理技術於一身,通過接收物體發出的紅外輻射,將其以熱像的形式顯示出來,從而根據物體表麵的溫度分布情況,判斷其內部變化。

紅外熱像儀檢測是麵掃描,一次可以檢測一片較大的麵積。與超聲/聲振、射線等常規檢測方法相比,不僅具有準確、快速、效率高等優點,而且對環境無汙染,對人體無傷害。正因為上述原因,紅外熱像儀檢測越來越引起人們的注意,並得到廣泛應用。在航空領域對大型複合材料構件其優勢更為突出,這對於提高航空器現場檢測效率、縮短飛機停場周期具有重要意義。

本文來自工控網編輯發布

熱成像技術在森林防火中有哪些應用?

據了解,我國各地開始進入秋季森林防火期,各區加強對秋防工作的組織和領導,細化措施,確保秋防工作安全。森林的防火工作,已經成為一個非常重要的事項。

火災原因可分為自然因素和人為因素,自然火災是因為具備了森林可燃物、火險天氣和火源三個因素,很容易在幹燥的季節發生;而人為因素往往是火災發生的主要因素,一根未熄盡的煙頭,農村燒秸稈飄過的灰燼,在易燃幹燥的天氣下,都極易發生火災。

熱成像攝像機是被動接受目標自身的紅外熱輻射成相,因此無論白天黑夜均可正常工作。與可見光相比紅外線的波長較長,特別是工作在8到14μm的熱成像,克服雨雪霧的能力較高,在夜間以及較惡劣氣候條件下,采用熱成像監控設備可以對各種目標進行可靠監控及預警。

熱成像穿透煙霧、克服雨霧能力強,森林氣候複雜,雨霧或火焰產生的煙霧,往往會掩蓋初始火情,造成火情加快蔓延而成災。熱成像具備穿透煙霧、克服雨霧的能力,可有效地發現真正著火點以及分辨火災的蔓延趨勢。

熱成像攝像機同時抗隱蔽性強,挖掘潛在隱患,森林火災往往由不明顯的小火苗引起,但很難及時發現這些隱火;同時火災撲滅之後,可能仍存在地下隱火,容易造成死灰複燃。

測溫預警型熱成像可實時自動測量視場中物體的最高溫度,如發現溫度超過係統設置的報警溫升,可自動報警,並輸出報警信號。因此,可提供森林防火早期預警。在大麵積森林中,火災往往是由不明顯的隱火引發的。用現有傳統普通方法,很難發現這種隱性火災苗頭。采用熱成像,則可快速有效發現這些隱火,把火災消滅在最初。

本文來自維科號編輯發布

科研用紅外熱像儀用於飛機複合材料滲水檢測

複合材料因其重量輕、強度高的優點正大量應用在飛機的結構部件中,但在長時間使用後複合材料容易在蜂窩狀材料內部積水,並導致兩端脫膠,造成安全隱患。采用X射線檢測複合材料滲水的方法存在檢測效率低、對檢測人員有傷害等缺點,本文主要介紹使用福祿克科研用紅外熱像儀檢測複合材料滲水新應用。

複合材料滲水後,因蜂窩部位有水積存,故該部位的熱容量較大,當人為快速地改變複合材料的環境溫度,滲水的部位的溫度變化比正常部位的溫度變化小,在加熱時表現為冷點,停止加熱後表現為熱點,這樣就可以快速地將滲水或脫膠等部位檢測出來。

紅外熱像儀檢測方法

1、加熱法:使用加熱毯或紅外燈,加熱標準:波音公司規定為比環境溫度高10℃;空客公司規定為加熱至85℃。
2、冷卻法:因冷卻比加熱的工藝複雜,故使用極少。

如何利用科研用紅外熱像儀進行複合材料滲水檢測?

1、注意複合材料表麵(特別是鋁合金表麵)對燈光的反射幹擾,在檢測時最好能夠關閉照明。
2、建議在加熱時進行檢測,如果在停止加熱後檢測,建議在五分鍾內完成,否則檢測效果會受到影響。
3、在檢測時注意紅外燈的反射幹擾。
4、建議手動設置調色板。

本文來自38度發燒友網站編輯發布