DIY termokamera no kameras
Daudzi cilvēki, iespējams, skatījās filmu “Predator” un bija nedaudz greizsirdīgi par spēju redzēt termisko starojumu, piemēram, bēdīgi slavenais citplanētietis. Izrādās, ka šo funkciju var izmantot ne tikai medībās, bet arī daudzās ražošanas un medicīnas jomās. Un šis prieks nav nemaz tik dārgs – termovizors, un ar savām rokām to var izgatavot pat no kameras a la a la a point-and-shoot kamera. Kā to izdarīt un kur ierīci var izmantot, ir šodienas raksta tēma.
Raksta saturs
Kam var izmantot termovizoru?
Papildus specefektiem zinātniskās fantastikas filmās ierīce atrod šādus lietojumus:
- enerģijas noplūdes kontrole — tā kā slikts kontakts izraisa vadu karsēšanu, termokamera ļauj viegli noteikt šo problēmu;
- pakāpe siltumizolācijas īpašības būvniecības stadijā esošās ēkas;
- kā alternatīvu nakts redzamības ierīce - atklāt ienaidnieka darbaspēku un aprīkojumu;
- no glābējiem — atklāt ugunsgrēkus, meklēt cilvēkus, iespējamās izejas no telpām un novērtēt situāciju;
- medicīnā — identificēt cilvēkus ar paaugstinātu temperatūru pūlī un identificēt organisma patoloģijas, tai skaitā vēža perēkļus;
- metalurģijā un mašīnbūvē — gūt priekšstatu par objektu sildīšanas neviendabīgumu.
Papildus iepriekšminētajam termovizoru izmanto astronomiskajos teleskopos, veterinārajā kontrolē un nakts braukšanas sistēmās.Īsāk sakot, tā izmantošanas klāsts noteikti neaprobežojas tikai ar medībām.
Ierīces darbības princips
Neiedziļinoties fizikas džungļos, es jums pateikšu: visi ķermeņi, kuru temperatūra pārsniedz absolūto nulli, izdala siltumu. Vidēja infrasarkanā (7–14 mikroni), cilvēka acij neredzams, maksimālā starojuma pakāpe ķermeņiem ar temperatūru -50 līdz +50 grādiem. Termokameras displejs atspoguļo pētāmās virsmas temperatūras starpības krāsu attēlu. Diapazonā notiek krāsu gradācija varavīksnes krāsas no purpursarkanas līdz sarkanai, atkarībā no virsmas sildīšanas pakāpes.
Dažiem ražošanas procesiem interesanta ir vairāku simtu grādu temperatūra. Starojuma viļņa garums šajā spektrā ir īsāks - 3-7 mikroni. Bet saskaņā ar darbības principu mērījumiem izmantotās ierīces neatkarīgi no darba temperatūras ir pilnīgi identiskas.
Ja ķermeņa temperatūra ir aptuveni tūkstoš grādu, palīgierīces vairs nav vajadzīgas, spīdums ir redzams ar neapbruņotu aci.
Ierīces darbība ietver trīs galvenos posmus:
- starojuma reģistrācija infrasarkanajā diapazonā;
- ierakstīto datu pārvēršana ciparu vērtībās;
- parādīt iegūto termogrammu, tas ir, novērotā objekta virsmas siltuma karti.
Mūsdienu ierīces ļauj veikt šādas konversijas un iegūt attēlus praktiski bez kavēšanās, reālajā laikā.
Kā pārveidot kameru par termovizoru
Patiesībā jums nekas īpašs nebūs jāatkārto. Sākotnēji kameras matrica uztver infrasarkano starojumu. Cita lieta, ka ražotāji tajās liek t.s termiskie filtri, kas atspoguļo vai absorbē infrasarkano starojumu, kas krīt uz to virsmas.
Citā veidā šo filtru sauc par termisko spoguli, buržuāziskajā versijā - "karstais spogulis". Rezultātā kameras matricas uztvertais spektrs kļūst aptuveni identisks tam, ko redz cilvēka acs.
Ja no kameras noņemsit IR filtru, tas sāks darboties kā termovizors. Tā vietā varat (bet ne obligāti) to instalēt redzamā spektra filtrs. Kā liecina prakse, tam nav īpašas lomas un praktiski nav ietekmes uz ierīces darbību.
Papildus kamerai par testa subjektiem (vai upuriem — atkarībā no procesa norises) brīnumierīces izgatavošanai var kalpot arī:
- viedtālrunis;
- videokamera;
- Tīmekļa kamera;
- IR sensors.
Es neaprakstīšu to konvertēšanas tehnoloģiju, jo tas ir pavisam cits stāsts. Un modifikācijas tehnoloģija ir sarežģītāka, un izmaksas ir par kārtu lielākas.
Kāpēc termovizori ir tik dārgi un tiem ir zema izšķirtspēja? Acīmredzot ražotāji nesaprot, ka to visu var viegli un vienkārši iestatīt. Un šeit mums ir puisis, kurš zina, bet nevienam neteiks - labi, viņš, iespējams, strādā par izlūkdienesta virsnieku varoni.
Bet neaizmirstiet, ka tas nedarbosies, jo nav nekā, lai filtrētu fona starojumu. Maksimāli jūs varat atšķirt ledus gabalu no magmas, nav atbilstošas precizitātes.
EEEEEEEEE... es esmu dupsis, gan autors, gan Proša - man nav vārdu, viņi sēž internetā un runā ķecerību. Tam, ko viņi ražo no kameras un līdzīga aprīkojuma līdz termovizoram, ir ne tuvu viduvējas attiecības, vai esat pat turējis rokās pārveidotu ierīci? Nav nepieciešams maldināt lietotājus.
Ja vēlaties termovizoru ar savām rokām, iegādājieties IR matricu, tās parasti ir ļoti dārgas, un tas, ko es redzēju elektronikas tirgū (starp citu, ir), ir maksimums 640 x 480 izšķirtspēja, bet tur ir ļoti maza izšķirtspēja par pieejamo naudu. Bet patiesībā termiskās attēlveidošanas matricai nav nepieciešama liela izšķirtspēja; tad tas viss ir programmaparatūras jautājums. Ir virkne labu pamācību, kā salikt un zibināt īstu termovizoru, ja nav vajadzīga mega izšķirtspēja un jāskatās elektroinstalācija, mājas stūri, baterijas.
Un tas, kas ir rakstā, ir pilnīga ķecerība, es kliedzu.
tas tiesa.
autoram - labi, jūs varat redzēt tuvo infrasarkano staru, bet kāda jēga, galvenā gaļa ir tālajā infrasarkanajā starā, ko mikrobolometra ierīces uztver tieši. te 80x80 ir dārgi, nemaz nerunājot par 640x480, citādi visi ir muļķi, es vienīgais - d’Artanjans zirgā un baltā cepurē!
Meli. Man apkārt guļ veca, nevajadzīga kamera. Es to izjaucu un izņēmu filtru. UN…. Visas fotogrāfijas ir rozā krāsā.
Jumā parādījās mini termovizori par 5000 rubļiem.
Pārvēršot gāzes balonu par sakaru satelītu, es faktiski neaprakstīšu nianses (garas un dārgas), bet tam patiešām vajadzētu darboties.
Visa ziņas būtība: “Jūs varat to izdarīt, bet es, protams, nestāstīšu, kā”
Bredopost
Es smejos par rakstu un par elementāras fizikas un elektronikas nezināšanas stulbumu. Būtībā aprakstītais izrādīsies švaka no saplīsušas kameras.
Tā kā parastais optiskais stikls ir necaurredzams vidējā IR diapazonā, termovizoru optika ir izgatavota no īpašiem materiāliem. Visbiežāk tas ir germānija, bet tas ir dārgs, tāpēc dažreiz tiek izmantots halkogenīda stikls un cinka selenīds. Laboratorijas vajadzībām optiku var izgatavot arī no noteiktiem sāļiem, piemēram, galda sāls, kas arī ir caurspīdīgi vajadzīgajā viļņu garuma diapazonā. Jā, un būtībā tā ir optika, bet ne kā matrica.
Autors jums dod divus.
Auto RU-
Termouztvērēji jau ilgu laiku ir izgatavoti no kamerām. Visa grūtība ir tāda, ka objektīva stikls absorbē infrasarkanos starus. Un īpašie materiāli infrasarkanajām lēcām ir neticami dārgi. Plastmasa, atšķirībā no stikla, pārraida infrasarkano gaismu. Taču neviens jums nepiedāvās gatavu plastmasas lēcu, tas būs jāizgatavo pašam. Toties internetā esmu redzējis pārdodamus asfēriskos lupas. Lētuma labad tie ir atlieti no plastmasas. Tie maksā apmēram divus simtus rubļu. Atliek tikai izgatavot ķermeni.