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热像仪

热像仪简介

热像仪是一种非接触式温度测量设备。热像仪可检测所有材料(温度高于绝对零度,即0 K)发射、传递或反射的红外能量,并将能量因数转化为温度读数或温谱图。温谱图是照相机显示出的正在发射、传递或反射红外能量的物体的热图像。

热像仪能看到什么

为什么进行热成像?

现场红外温度计只能提供一个点的单一温度,而热像仪则可以显示全部图像,有些最多可显示19,600个点!在许多领域的各种应用中,热成像都是发现问题或潜在问题的最有效的方法。

为何需要在应用中使用热像仪测量温度?

通过热像仪,用户可以在无法使用传统传感器的应用中测量温度。具体而言,红外温度计适用于以下情况:涉及移动对象(例如,滚筒、移动机械或传送带)、因污染或危险(例如高压)而需要采用非接触式测量、距离过远或者因所测温度过高而无法使用热电偶或其它接触式传感器。热像仪提供的图像可以显示被测物体的温差。热点可以立即显现出来,而传统红外测温枪则需要对被测区域求平均值。

分辨率为什么重要?

使用分辨率较高的照相机,您可以在较远的距离检出较小的问题。您可以发现分辨率较低的照相机可能漏掉的重大问题。例如,计算机主板上可能有过热元件。热像仪会立即找到相应热点。

选择热像仪时应考虑哪些因素?

对于任何热像仪,都需要考虑以下几个关键因素:视场(目标大小和距离)、被测表面类型(发射率因素)、光谱响应(大气效应或表面透射度)、温度范围和安装方式(手持便携式或固定安装)。其它考量因素还包括响应时间、环境、安装限制、观察口或 Windows 应用程序以及所需的信号处理方式。

什么是视场视场有何重要性?

视场是仪器作业的视角,由仪器的光学特性决定。要获得精确的温度读数,受测对象应完全占据仪器的整个视场。

什么是发射率?发射率与红外温度测量有何关系?

发射率是一个对象在给定温度下发射的能量与完全辐射体(又称黑体)在等温度下所发射能量之比。黑体的发射率为1.0。所有发射率的值均介于0.0和1.0之间。大多数红外温度计可以补偿不同材料的不同发射率值。总的来说,对象的发射率越高,就越容易通过红外线测得准确的温度。发射率非常低(低于0.2)的对象较难应用此方法。一些经过抛光的光泽金属表面(如铝制表面)由于会大量反射红外线,所以有时无法进行精确的温度测量。

测定发射率的五种方式

为确保温度测量的准确性,共有五种测定材料发射率的方式:
  1. 借助一台精密传感器,将材料样本加热到已知温度,并通过红外线仪器测量温度。然后通过调整发射率值来强制指示器显示正确的温度。
  2. 对于相对较低的温度(500°F以下),可以测量发射率为0.95的遮蔽胶带。然后通过调整发射率值来强制指示器显示正确的材料温度。
  3. 对于高温测量,可在受测对象上钻孔(深度至少为直径的6倍)。这个孔相当于发射率为1.0的黑体。测量孔中的温度,然后调整发射率来强制指示器显示正确的材料温度。
  4. 如果材料或其中一部分可以进行涂覆,可涂覆一层暗黑色油漆,其发射率接近1.0。测量油漆部分的温度,然后调整发射率来强制指示器显示正确的温度。
  5. 大多数材料的标准化发射率值都可以查询到。可以将这些值输入仪器中来估算材料的发射率值。


哪款热像仪适合我的应用?

请在预算允许范围内,购买检测器分辨率/图像质量最高的红外照相机。
大多数红外照相机的像素都低于可见光相机的像素,因此应特别留意检测器的分辨率。分辨率较高的红外照相机可从更远的距离测量更小的目标,并能够创建更加清晰的热图像,这两点都会提高测量的精度和可靠性。

还需要注意的是检测器分辨率与显示分辨率的区别。一些厂商会吹嘘其LCD有多高的分辨率,却对较低的检测器分辨率避而不谈,但后者其实比前者更为重要。

需要将发现展示给其他人?找一个内置可见光照相机并配备照明灯和激光棒的系统。

对应于红外图像的数码相片将帮助您对问题进行进一步记录,并将准确位置报告给决策者。激光标记可清晰地显示在可见光图片上。

选择一个能够提供精确且可重复结果的照相机。

红外照相机不仅可使您看到不同的热度,还可帮助您测定具体的温差。为了得到最好的结果,请选用精度在�2%(或 3.6�F)以内的热像仪。热像仪应带有用于输入“发射率”和“反射温度”值的照相机内置工具。选用的红外照相机若能轻松输入和调整以上两种参数,则可以生成准确的温度测量值,从而帮助您在现场做出最佳决策。

选用可存储和输出标准文件格式的红外照相机。

很多红外照相机都以专有格式存储图像,这种图像只能通过专业软件读取和分析。使用包含完整温度分析结果的标准JPEG文件格式,红外图像可以通过电子邮件发送给客户或同事,而不会丢失任何重要信息。另外,请选用支持将MPEG 4视频通过USB传输给计算机或监视器的红外照相机。

考虑使用蓝牙和Wi-Fi

新型测试测量工具可将湿度、电流、电压和电阻等重要诊断数据直接无线传输给照相机。这些数据会自动标注到热图像中,并以辐射JPEG格式嵌入以便于进行红外查找。WiFi和移动设备应用程序有着强大的数据传输能力,热成像和红外检测报告可以从设施的一部分传到另一部分,也可在现场通过电子邮件发送,特别适用于时间比较紧迫的情况。

人体工学特性

在长期检测中,轻便的热像仪可以减少对肩部和背部压力。某些型号的透镜系统能够沿120度轴倾斜,用户可以将面前的显示屏幕调整到最舒适的位置。相对于只使用一个按钮逐步在杂乱的菜单选项中进行选择,使用两个或三个按钮将有助于切实提高照相机的易用性。按钮应直观且便于使用。某些照相机还提供集成式触摸屏。

画中画 (P-i-P) 和/或图像融合

可结合热成像和可见光图像生成易于理解的报告。

报告软件

您可以从照相机,或通过启用了Wi-Fi的照相机在移动设备上创建即时报告吗?它是否可以执行各种任务,包括简单的点测量和自定义辐射校准,或者是否可以通过MatLab™ 或Excel等第三方软件创建专业数据分析?

温度量程

照相机的温度量程和灵敏度也是非常重要的参数。通过温度量程,您可以了解照相机可测量的最低和最高温度(-4�F至2,192�F为典型的温度量程)。

保护投资

选用具有全面保修计划、保修期更长的照相机,为您的投资长期保值。

技术支持与培训

客户服务质量和技术支持力度应作为采购红外照相机的考量因素。

有关这一点的详细信息,请参见FLIR 的“购买红外照相机前要考虑的12件事——红外设备投资指南”



为您的应用选择合适的热像仪

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便携式热像仪便携式热像仪
手提式或便携式热像仪是最为常见的红外高温计类型。它们广泛应用于许多行业和应用,包括HVAC、汽车制造、建筑物检测、能耗审计、工厂维护、电业承包商、绝缘专家等。
固定安装式热像仪固定安装式热像仪
固定安装式红外温度计通常用于可固定安装测温设备的工业过程中。