Son qeydimin davamı olaraq, adi veb-kameranı spektrin infraqırmızı diapazonunu hiss etməyə qadir olan gecə görmə kamerası adlandırılan kameraya çevirməyin ən sadə yolu haqqında danışmaq istəyirəm.

İnfraqırmızı gecə görmə kamerası nədir

Əslində, hər hansı bir rəqəmsal kamera sıfır nəsil gecə görmə cihazı (NVD) üçün təsvir gücləndiricisi (elektron-optik çevirici) rolunu oynaya bilər (belə NVG-lər ərazinin aktiv IR işıqlandırmasından istifadə edir), çünki kamera matrisləri özləri yalnız görüntünü qəbul etmirlər. görünən, həm də IR spektri. "Həddindən artıq" işıq işıq filtrlərindən (bu halda IR filtri) istifadə edərək kəsilir və bu, kameranın yaratdığı görüntünün insan gözü ilə qəbul edilənə uyğun olması üçün edilir. Yeri gəlmişkən, ucuz kameralarda IR filtri zəifdir və ya tamamilə olmaya bilər - yoxlamaq üçün pultu, məsələn, mobil telefonun kamerasına işıqlandıra bilərsiniz. Buna görə də, IR filtrini çıxararaq edə bilərsiniz adi veb kameranı gecə görmə kamerasına çevirin, eyni zamanda veb-kameranın ümumi həssaslığını artırmaq və zəif işıq şəraitində görüntü səs-küyündən xilas olmaq

IR filtrinin veb-kameradan çıxarılması

Nümunə olaraq veb-kameradan istifadə edərək IR filtrinin sökülməsi prosesinə baxacağam. Logitech Veb kamerası C120. İnternetdə əsas ölçülü veb kameralardan IR filtrlərini çıxarmaq yollarının təsviri (ingilis dilində) ilə yaxşı bir şey var. Müəyyən bir kamera modeli olmasa belə (məsələn, mənimki kimi), ən yaxın oxşarını tapmaq və onun quruluşu ilə tanış olmaq faydalıdır, bu, gələcəkdə kameranızı sökərkən faydalı olacaq; Diqqət— hər kameranı ağrısız şəkildə filtrdən məhrum etmək olmaz — .

• İlk addım korpusu sökməkdir - korpusu ön yarımkürədən çıxararaq, montaj vintinin oturacağını örtən rezin tıxacını çıxararaq və vintin özünü açaraq. Bu əməliyyatları yerinə yetirmək üçün sizə ən azı nazik bir Phillips tornavida lazımdır (saatlı tornavida ən yaxşısıdır, onu iti bir cisimlə götürərək çıxarmaq rahatdır, baxmayaraq ki, dırnaqlarınızla işləmək olduqca mümkündür).
  
• Açıldıqdan sonra kamera iki yarıya, yarımkürəyə sökülür, bunun üçün onları mərkəzi tikişdən müxtəlif istiqamətlərə çəkmək lazımdır. Bu halda, gələcəkdə ehtiyac olmadıqda standart dayağı çıxara bilərsiniz, həmçinin işıq keçiricisini göstərici LED-dən çıxara və kameranın arxasında yerləşən düyməni çıxara bilərsiniz.
  
  
• İndi lövhəni yivlərdən ona əlavə edilmiş lens ilə çıxarmaq lazımdır. Bundan sonra, fokuslama halqası lensdən çıxarılır və özü də matris korpusundan çıxarılır. Gəlin çəkdiyimiz hər şeyi bir kənara qoyaq və əsas şeylə - matrisin özü ilə işə başlayaq.
  
  
• Korpusu matrisdən çıxarmaq üçün lövhənin arxasında yerləşən iki vintini açmaq lazımdır. Perimetrin ətrafındakı korpus lövhəyə yapışdırılır, buna görə onu diqqətlə çıxarmaq lazımdır, lakin bir az güclə. Dərini çıxardıqdan sonra, matris təsadüfən zədələnməməsi üçün lövhəni matrislə birlikdə kənara qoymaq daha yaxşıdır.
  
  
• Əsas mərhələyə keçək. IR filtri korpusa içəridən yapışdırılıb, mən şəxsən onu geri qaytara bilmədim - sadəcə onu tikiş iynəsi ilə döyüb qalıqlarını təmizləməli oldum (bunu eynəklə etmək daha yaxşıdır - IR filtri şüşə və kiçik şüşə parçaları gözə uça bilər).
  
  
• Budur, gecə görmə kamerası hazırdır! Qalan şey korpusu yerinə qoymaqdır (quraşdırarkən, korpusda və lövhədə yerləşən düymələrə diqqət yetirin - müvafiq olaraq, hizalanması korpusun düzgün yerləşdirilməsini təmin edən çıxıntılar və deliklər). Lensi korpusa vidalayırıq, kameranı birləşdiririk və .

İndi sadəcə olaraq kameranı rahat korpusa bağlamaq lazımdır (ölçüsü və forması sizə uyğundursa, standart olanlardan da istifadə edə bilərsiniz) və onu lazımi yerə - məsələn, ön qapının üstündə, kamera telini kompüterə birləşdirərək yerləşdirmək lazımdır. . Öz-özünə yığılmış video nəzarət sisteminizdən həzz alın!

Başqa nə üçün infraqırmızı kamera faydalı ola bilər?

İnfraqırmızı kameranın özünün zəif işıqlandırmaya daha az həssas olması və buna görə də adi kamera ilə müqayisədə təhlükəsizlik kamerası kimi istifadə üçün daha uyğun olması ilə yanaşı, bir sıra digər maraqlı xüsusiyyətlərə malikdir:

• IR kamerasının mahiyyətindən irəli gələn ilk və əsas odur ki, o, IR radiasiyasını qəbul edir, yəni çılpaq gözlə görünməyən İQ işıqlandırması (sıfır nəsil NVG-lərin eyni prinsipi) belə bir kamera ilə mükəmməl işləyəcəkdir. kamera. Liao əmi təklif edir

Hər hansı bir kameranın infraqırmızı diapazonda video nəzarəti həyata keçirə bilməsi ilə başlamağa dəyər. Bu, videokamera matrisinin spektral həssaslığının bu və ya digər dərəcədə İQ diapazonunun bir hissəsini əhatə etməsi ilə müəyyən edilir.

Dərhal rezervasiya etməliyik - əks olunan infraqırmızı şüalara görə təsvirin formalaşması haqqında danışacağıq.

Obyektin öz istilik radiasiyasının qeydə alınması xüsusi cihazlarla - gecə görmə cihazları, istilik görüntüləyiciləri ilə mümkündür, onların iş prinsipi baxımından CCTV kameraları ilə çox az ümumilik var.

Əgər tapşırıq əsasən və ya yalnız gecə saatlarında müşahidə təşkil etməkdirsə, kamera seçərkən aşağıdakı məqamlar nəzərə alınmalıdır:

Monoxrom (qara və ağ) analoq kameralar bu məqsədlər üçün rəngli kameralara nisbətən daha uyğundur. Bu, onların dizaynı və iş prinsipi ilə müəyyən edilir.

• Birincisi, bu cihazlarda istifadə edilən CCD (CCD) texnologiyası ilə hazırlanmış matrislərin səthində müvafiq olaraq əlavə mikroelektron elementlər yoxdur, onların bütün sahəsi yalnız təsvirin formalaşması üçün istifadə olunur;
• İkincisi, matrisin həssaslığı böyük ölçüdə vahid sahəyə düşən işığın miqdarı ilə müəyyən edildiyindən və rəngli görüntü yaratmaq üçün üç elementar sahə istifadə edildiyindən (monoxrom - bir), qara-ağ video kameraların üstünlüyü olur. aşkar.

CCTV KAMERALARI ÜÇÜN İQ İŞIQLAMA

Video kameranın foto həssaslığı nə qədər yüksək olursa olsun, aşağı işıq şəraitində video nəzarəti təşkil etmək üçün əlavə infraqırmızı işıqlandırma olmadan etmək mümkün deyil. IR-dən istifadənin səbəbləri fərqli ola bilər. Spektrin infraqırmızı bölgəsində video nəzarətdən istifadə edilə bilər:

• süni işıqlandırmadan istifadənin iqtisadi cəhətdən məqsədəuyğun olmadığı hallarda;
• zəruri hallarda videomüşahidə sirrini təmin etmək;
• görünən işıq mənbələrindən istifadənin yolverilməz olduğu obyektlərdə.

Sonuncu məqam bir qədər konkretdir, lakin müşahidə təşkil edərkən, məsələn, kinoteatrlarda tamaşa zamanı bunu nəzərə almaq lazımdır.

Qeyd etmək lazımdır ki, IR işıqlandırmasının effektivliyi, digər məsələlərlə yanaşı, infraqırmızı diapazonda videomüşahidə kamerasının həssaslığından asılıdır. Məsələ burasındadır ki, əksər hallarda biz bir videokameradan istifadə etməklə həm gecə, həm də gündüz nəzarət etmək istəyirik. Üstəlik, gündüz saatlarında yüksək keyfiyyətli rəngli görüntü əldə etmək lazımdır.

Bu iki vəzifə bir-birinə zidd xarakter daşıyır. Rəngli videomüşahidə kameraları üçün “gündüz-gecə” rejiminin olması bu ziddiyyəti tam aradan qaldırmır. Ən yaxşı nəticələr mexaniki IR filtrindən istifadə etməklə əldə edilir.

Struktur olaraq, infraqırmızı işıqlandırma iki şəkildə həyata keçirilir:

• CCTV kamerasına quraşdırılmışdır;
• ayrı bir vahid kimi hazırlanmışdır (İQ işıqlandırıcı).

Sonuncu seçim aşağıda müzakirə olunur, lakin daxili arxa işığı olan bir kamera seçmisinizsə, uzun arxa işıq diapazonunun müvafiq LED gücünü tələb etdiyini unutmayın. Və yüksək güc yaxşı istilik yayılmasını tələb edir, əks halda video kamera sadəcə həddindən artıq istiləşəcək (bu xüsusilə IP cihazları üçün doğrudur).

Xarici radiatorlarla geniş istifadə olunan video kameraları görmüsünüzmü? Buna görə də, 20 metrdən çox IR işıqlandırma diapazonu olan bir kamera görəndə onun effektivliyinə dair qeyri-müəyyən şübhələrdən əziyyət çəkirəm.

İR NÜQƏDƏRLƏRİ

Videomüşahidə sistemləri üçün infraqırmızı işıqforlar gecə saatlarında effektiv şəkildə müşahidə aparmağa imkan verir. Struktur olaraq, onlar ayrı bir korpusda funksional olaraq tam bir cihazı təmsil edirlər. Emitentin növünə görə bunlar ola bilər:

• lampa;
• LED.

Birincilərin nisbətən qısa işləmə müddəti var, işləmək üçün təhlükəlidir və buna görə də indi praktiki olaraq istifadə edilmir. LED işıq lampaları yığcamdır, müxtəlif növ vibrasiya və zərbələrə davamlıdır və yüksək effektivliyə malikdir. Onların əsas texniki xüsusiyyətləri bunlardır:

• radiasiya gücü;
• arxa işıq bucağı;
• diapazon;
• IR radiasiyasının dalğa uzunluğu.

İnfraqırmızı işıqlandırıcının gücü nə qədər çox olarsa və işıqlandırma bucağı nə qədər kiçik olarsa, onun işlədiyi məsafə də bir o qədər çox olar.

Güc LED-lərin sayı və növü ilə müəyyən edilir. İşıqlandırma bucağı da iki faktorla müəyyən edilir: LED-lərin dizaynı və onların cihaz gövdəsində yerləşdirilməsinin xarakteri. LED-lərin özləri kifayət qədər dar bir radiasiya şüası meydana gətirdiyindən, böyük sahələri işıqlandırmaq üçün onların optik oxları bir-birinə bucaq altında yerləşdirilməlidir.

Spot işığın işıqlandırma bucağı CCTV kamerasının baxış bucağına uyğun olmalıdır. İstisna, video kameranın quraşdırılması yerlərinin və işıqforun ayrıldığı hallar ola bilər. Bundan əlavə, bir neçə kameranın baxış sahəsini işıqlandırmaq üçün bir işıqfordan istifadə oluna bilər.

Məsələn, fokus uzunluğu 3,6 mm olan bir kamera üçün maksimum iş məsafəsi təxminən 15 metr olacaq. Onun "görmə" bucağının təxminən 60 0 olduğunu təxmin edirik. Müvafiq olaraq, IR işıqlandırıcı onunla birlikdə işləmək üçün eyni parametrlərə malik olmalıdır.

Nəzərə alın ki, IR işıqlandırıcısının böyük açılış bucağı ilə geniş işıqlandırma diapazonu əldə etmək texniki cəhətdən çətin bir işdir. Geniş satışda belə cihazları tapa bilməzsiniz və ya onların qiyməti olduqca yüksək olacaqdır.

Beləliklə, infraqırmızı işıqlandırma cihazını seçərkən, ona düşünülmüş şəkildə yanaşmaq və müxtəlif növ reklam bəyanatlarına tənqidi yanaşmaq lazımdır.

* * *

© 2014-2020 Bütün hüquqlar qorunur.
Saytdakı materiallar yalnız məlumat məqsədi daşıyır və təlimat və ya normativ sənədlər kimi istifadə edilə bilməz.

Bu gün, yəqin ki, hər kəs istilik görüntüləyicisi kimi bir cihaz haqqında eşitmişdir. İstisna, bəlkə də, kiçik uşaqlar olardı. Başqa bir şey də budur ki, bu cihazı "canlı" görənlərin sayı o qədər də çox deyil, hətta onu əllərində saxlayanlar daha çoxdur. Ancaq termal görüntü cihazının nəinki saxladığı, həm də öz "ev" versiyasını yaradanlar da var. Bununla belə, hansı kateqoriyaya aid olmağınızdan asılı olmayaraq, məqaləmiz hər halda sizin üçün maraqlı olacaq. Təcrübəsizlər termal görüntü cihazının iş prinsipini başa düşə biləcəklər, təcrübəli və aces isə özləri üçün yeni imkanlar kəşf edə biləcəklər. Amma gəlin hər şeyi qaydasında danışaq.

Təmassız bir üsulla səthin temperaturunu ölçmək üçün bir cihaz olan termal görüntüleyici, bir çox peşə nümayəndələrinin həyatını əhəmiyyətli dərəcədə asanlaşdıra bilər. Əvvəlcə hərbi məqsədlər üçün ixtira edilmiş bu kifayət qədər mürəkkəb və bahalı cihaz bu gün insan fəaliyyətinin əksər sahələrində uğurla istifadə olunur. Məsələn, sənayedə - texnoloji proseslər zamanı istilik dəyişikliklərinə nəzarət etmək; tibbdə - xəstəliklərin diaqnostikası üçün; quşları və heyvanları ovlayanda; tikintidə - istilik sızması sahələrini və ya əksinə, boruların çəkilməsi yerlərini müəyyən etmək. Və bu, bu cihazın tam rekordu deyil.

Cihazların növləri

Termal görüntü cihazı o qədər məşhur və çoxfunksiyalı bir cihazdır ki, onun iki texnoloji dizayn variantı var:

• Stasionar. Bu kateqoriyaya aid cihazlar texnoloji proseslərə nəzarət etmək üçün sənaye müəssisələrində istifadə üçün nəzərdə tutulub. Azot soyutma sistemi oxşar bir termal görüntü cihazı ilə təchiz edilmiş kifayət qədər ümumi bir cihazdır. Onun işləmə temperaturu xüsusiyyətləri çox təsir edicidir: -40 ilə +2000 °C arasında. Bu sistemlər adətən yarımkeçirici fotodetektorların matrisləri üzərində yığılmış cihazlara əsaslanır.

• Portativ (daşınan). İnnovativ inkişaflar həcmli soyutma avadanlığının istifadəsindən uzaqlaşaraq, soyudulmamış silikon mikrobolometrlər əsasında termal görüntülərin istehsalına keçməyə imkan verdi. Bu cür cihazlar sələflərinin bütün üstünlüklərinə malikdir, məsələn, ölçmə zamanı kiçik bir temperatur addımı (0,1 ° C). Həm də cihazın istifadəsi asanlığını və daşınmasını tələb edən mürəkkəb qiymətləndirmə işləri üçün bu sinifin termal kamerasından istifadə etmək də mümkündür. Bir çox portativ termal görüntüleyicilər onlardan məlumatların sürətli işlənməsi üçün kompüterə qoşulmaq imkanına malikdir.

Müəyyən bir ərazidə termal görüntü cihazının istifadəsi bu cihazın tələb olunan əməliyyat xüsusiyyətlərinə müəyyən izlər qoyur. Buna görə də, bu cihazı satın almadan əvvəl, onun istifadə olunacağı şərtləri qiymətləndirməlisiniz. Təlimatlar bu işdə kömək edəcəkdir. İstismar təlimatlarını düzgün bilmədən satın alınan bir termal görüntüleyici, məsələn, ov üçün istifadə olunan istilik görüntüləyiciləri ən azı IP54 qoruma səviyyəsinə malik olan zərbəyə davamlı yüngül ərinti korpusuna malik olmalıdır.

Vizör və LCD ekranda işarəsi olan monoblok dizaynı olması arzu edilir. Ovçuluq termal görüntülərinin görünən diapazonu 1500 m-ə çatmalıdır, tikinti sənayesində isə istilik görüntüləyicilərinə belə tələblər qoyulmur.

Termofotoqrafın iş prinsipi

İstilik kamerasının işləməsi hər hansı bir obyektin intensivliyi birbaşa obyektin temperaturundan asılı olan istilik şüalanması (İQ radiasiyası) yaratmaq qabiliyyətinə əsaslanır. Termal görüntü cihazı infraqırmızı şüaları uzun məsafələrdə aşkar edərək, onları insan qavrayışı üçün əlverişli formaya çevirir. Müxtəlif obyektlərin istilik radiasiyasındakı fərq qaranlıqda relyefləri, eləcə də soyuq və ya isti axınları görməyə imkan verir. Bu zaman ən yüksək temperatur zonaları qırmızı rənglə, aşağı temperaturlu ərazilər isə qara və ya mavi rənglə göstərilir.

Termal görüntü cihazı və gecə görmə cihazı kimi cihazlar arasındakı əsas fərqi başa düşməlisiniz. Fərq onların qaranlıqda görmə qabiliyyətidir. Termal görüntü cihazı cisimlərin öz infraqırmızı radiasiyasını ötürür, gecə görmə cihazı isə digər obyektlərdən əks olunan və gücləndirilmiş radiasiya-işıqlandırmanı ötürür. Yəni gecəgörmə cihazının funksiyalarını termal görüntü cihazı ilə yerinə yetirmək mümkündür, lakin gecəgörmə cihazından istifadə edərək istilik xəritəsini qurmaq mümkün deyil.

Termal görüntü cihazının iş alqoritmi üç mərhələdən ibarətdir:

1. İQ radiasiyasının fiksasiyası.
2. Onun temperatur dəyərlərinə çevrilməsi.
3. Termoqramın formalaşması - cisimlərin səthlərində temperaturun paylanmasını əks etdirən bir obyektin istilik şəkli.

Üstəlik, bu hərəkətlər dərhal baş verir.

Termal görüntü cihazının kifayət qədər mürəkkəb işləmə prinsipinə baxmayaraq, portativ cihazın dizaynı çox çətin deyil.

Bununla belə, nəzərə almaq lazımdır ki, ekranda təsvirin kifayət qədər aydın olması üçün tərkibində germanium qarışığı olan xüsusi optika tələb olunur. Peşəkar cihazların yüksək qiymətini diktə edən məhz budur. Onların dəyəri minlərlə, bəzən isə on minlərlə dollara çatır. Razılaşın, məbləğ az deyil.

Termal görüntüləyicilərin böyük imkanları çoxdan bir çox gənci bu cihazı öz əlləri ilə yığmaq ideyasına ilhamlandırıb. Və xoşbəxtlikdən, öz əllərinizlə bir termal görüntüləmə aparmağın və bu cür əhəmiyyətli xərclərdən qaçınmaq yolları var. Əlbəttə ki, əgər cihaz peşəkar məqsədlər üçün istifadə edilmirsə.

Aşağıda evdə termal görüntü cihazının tətbiqi üçün üç variant təqdim edirik - hansını daha çox bəyəndiyinizi seçin. Həm də istilik görüntüləyiciləri və cihazın digər elementləri üçün sensorlar hazır şəkildə alına bilər.

Seçim № 1. Kameradan öz əlinizlə termal görüntü cihazı

Bu üsul ilkin olaraq bütün kameraların matrislərinin infraqırmızı şüalanmanı mükəmməl tutmasına əsaslanır ki, bu da əslində termal görüntü cihazının işləməsi üçün zəruridir. Başqa bir şey budur ki, foto avadanlıq istehsalçıları cihazların insan gözü ilə eyni şeyi görməsini təmin edirlər. Bunu etmək üçün matrisin önünə demək olar ki, bütün IR radiasiyasını - "termal güzgü" və ya isti güzgü udan və ya əks etdirən xüsusi bir filtr yerləşdirilir. Bu filtr sayəsində matrisin həssaslıq əyrisi insan gözünün həssaslıq əyrisinə bənzəyir. Buna görə də, öz əllərinizlə bir kameradan bir termal görüntüləmə etmək asandır, sadəcə iki addımı yerinə yetirməlisiniz - termal filtrləri kameradan çıxarın və yerinə görünən spektr filtri quraşdırın. Ancaq təcrübədən göründüyü kimi, sonuncu həmişə lazım deyil.

Evdə hazırlanmış termal görüntü cihazının tətbiq sahəsi

Məişət ehtiyacları üçün bu şəkildə hazırlanmış termal kameradan istifadə etmək mümkündürmü? Olduqca. Belə bir termal görüntüleyici tikinti üçün və ya məsələn, ovçuluq üçün uyğun ola bilərmi? Tamamilə mümkündür. Hər halda, açıq havada istirahəti sevənlər bu cihazı mütləq bəyənəcəklər. Onun köməyi ilə siz gecə vaxtı heyvanların düşərgənizə yaxınlaşmasına nəzarət edə, həmçinin duman və ya toz buludlarında itmiş qrup üzvlərini axtara bilərsiniz.

Lazımsız bir DSLR, bir IR filtri üçün təxminən 40 dollar və kameranı sökmək istəyi və bacarığınız varsa, bu seçimi sınamağa dəyər.

Seçim № 2. İnfraqırmızı termometr və Arduino lövhəsindən istifadə edərək, öz əlinizlə termal görüntü cihazı

Bu metodun ideyası çox sadədir. Öz əlinizlə bir termal görüntü cihazı yaratmaq üçün sizə ucuz bir infraqırmızı termometr lazımdır - bu, kosmosda müəyyən bir nöqtənin temperaturunu qısa məsafədə ölçə bilən bir cihaz və onu birləşdirəcəyimiz Arduino lövhəsidir. bəzi fənərdən RGB LED-ləri.

Arduino lövhəsi avtomatlaşdırma və robototexnika sahəsində sadə sistemlər qurmaq üçün qeyri-peşəkar istifadəçilər üçün nəzərdə tutulmuş proqram və aparat vasitəsidir.

Sistemi proqramlaşdıraq ki, lampa işığı termometr oxunuşlarından asılı olaraq müxtəlif rənglərə çevrilsin. Ənənəvi şəkildə edək ki, yüksək temperatur qırmızıya, aşağı temperatur isə mavi rəngə uyğun olsun. Belə ki, daxili termometri olan fənəri istənilən obyektə yönəltməklə biz bu obyekti onun temperaturundan asılı olaraq avtomatik olaraq uyğun rənglə işıqlandırırıq. Bu setə kamera əlavə etsəniz, siz nəinki ətrafınızdakı obyektlərin səthlərinin temperaturunu rəngli görmək imkanı əldə edəcəksiniz, həm də ən bahalı termal kameraların belə əldə edə biləcəyindən heç də pis olmayan şəkillər əldə edəcəksiniz. görmək.

Belə bir termal görüntüleyici harada istifadə edilə bilər?

Əlbəttə ki, bu cür cihazlar ovçuluq üçün termal görüntüləyicilərlə eyni deyil. Öz əlinizlə güclü bir cihaz etmək çətindir. Ancaq təqdim olunan seçim ev ehtiyacları üçün faydalı ola bilər, xüsusən də bu evdə hazırlanmış dizaynın qiyməti 50 dollardan çox olmadığı üçün.

Seçim № 3. Statik obyektlərin çəkilişi üçün təkmilləşdirilmiş evdə hazırlanmış termal görüntüleyici

Bu inkişaf iki alman tələbəyə, Maks Ritter və Mark Kola borcludur. Mindelhaymın bu gənc sakinləri istehsalı olduqca asan olan bir cihaz icad etdilər və 2010-cu ildə elm və texnologiya forumunda buna görə mükafat aldılar.

Cihaz iki servodan (üfüqi və şaquli hərəkət üçün), Arduino nəzarətçisindən (siqnalın işlənməsi və məlumatların PC-yə ötürülməsinə cavabdehdir), kontaktsız temperatur sensoru modulundan (məsələn, MLX90614-BCI), lazer modulundan və ya lazer göstərici (skan sahəsini göstərəcək ), korpuslar və veb-kameralar. Sizə həmçinin iki 4,7 kOhm rezistor və ştativ lazımdır.

Kamera skan sahəsinin bir növ vizörü rolunu oynayır, həm də orijinal görüntünün mənbəyi hər hansı bir ucuz veb-kamera bu rolun öhdəsindən gələ bilər (nə qədər kiçik olsa, bir o qədər yaxşıdır);

Sensor tərəfindən yaradılan məlumatlar SMBus və PWM avtobuslarından istifadə edərək oxuna bilər. Bizim işimiz həmçinin BCI indeksləri olan bir sensordan istifadə etməyə imkan verir. Enerji təchizatı 3V. BCI indeksi 5° dar baxış bucağı təmin edən əlavə ilə forma faktorunun növünü təyin edir.

Məclis

• Arduino lövhəsini batareya bölməsi olan qutuya yerləşdiririk.
• Lövhənin ön boş yerində superglue və ya epoksi istifadə edərək servomotoru düzəldirik.
• İkinci servomotoru fırlanan cihaza yerləşdiririk və bütün strukturu təmin edirik.
• Yeri GND-ə, SDA-nı PIN4-ə, VIN-ni 3.3V-ə və SCL-ni PIN5-ə qoşaraq infraqırmızı termometri Arduino-ya bağlayırıq. SDA-nı 3.3V-ə və SCL-ni 3.3V-ə birləşdirən 4.7 kOhm rezistoru da quraşdıracağıq.
• Lazer Kartını və ya lazer göstəricisini bağlayırıq. Bu, hazırda hansı məkanın skan edildiyini izləmək üçündür.
• Veb kameranı elə quraşdırırıq ki, onun istiqaməti IR sensoru və lazerin istiqamətinə tam uyğun olsun.

Hamısı budur. Öz əlinizlə bir termal görüntü yaratdınız!

Nə üçün yaxşıdır?

Obyektin skan edilməsi və istilik xəritəsinin verilməsi prosesi təxminən bir dəqiqə çəkir, çünki sensor gələcək təsviri nöqtə-nöqtə skan edir. Bu, əlbəttə ki, ov prosesi üçün tamamilə faydasızdır. Bununla belə, bu evdə hazırlanmış termal kamera tikinti və digər təmir işləri üçün əla köməkçi olacaqdır. Məsələn, elektrik birləşmələrində və ya güc qurğularında istiliyi yoxlamaq üçün bir üsul kimi istifadə edilə bilər. Cihaz təkcə termal təsviri deyil, həm də kəmiyyət temperatur dəyərlərini görməyə imkan verir.

Yavaş işləməyə əlavə olaraq, termal görüntü cihazının başqa bir çatışmazlığı var - o, PC ilə sıx bağlıdır, bu da onu zəif mobil edir. Ancaq bəzi hallarda cihazın imkanları və onun dəyəri olduqca haqlıdır - bütün komponentlər üçün 200 ABŞ dollarından çox pul ödəməli olacaqsınız. e.

nəticələr

Evdə hazırlanmış istilik görüntüləyicilərinin quraşdırılması üçün təsvir etdiyimiz variantlardan iki nəticə özünü göstərir:

1. Termoqrafı özünüz etmək olduqca mümkündür.
2. Evdə hazırlanmış bir termal görüntü cihazının çox dar bir tətbiq sahəsi var.

Buna görə də, qlobal məqsədlər üçün bir termal görüntüyə ehtiyacınız varsa, təcrübələri təxirə salmalı və yüksək keyfiyyətli avadanlıqlara pul xərcləməlisiniz. Sadəcə dizayn etməyi sevən və evdə hazırlanan məhsulların imkanlarından kifayət qədər razı olan hər kəsə məsləhət verə bilərik - toplayın, sınaqdan keçirin və ola bilsin ki, siz təsvir etdiyimiz evdə hazırlanan seçimlərin nailiyyətlərini üstələyə biləcəksiniz. öz əllərinizlə ovçuluq üçün daha inkişaf etmiş termal görüntülər yaradın. Bunun üçün get!

Bir lehimləmə dəmiri və tornavida ilə xüsusilə rahat olmayan, lakin həqiqətən təbiətdə vaxt keçirməyi sevənlər, eləcə də peşəkar məqsədlər üçün 0 ilə 100 ° C arasında olan obyektlərin temperatur xüsusiyyətlərini vizual olaraq görməli olanlar, hazır yarı peşəkar avadanlıqlara diqqət yetirmək tövsiyə olunur. Məsələn, Flir One termal görüntü cihazı olan smartfonlarda.

Bu cihazlar ovçulara və ekstremal səyyahlara yaxşı xidmət edə bilər, çünki onlar rahat, mobil və 0-dan 45 °C-ə qədər temperaturda və yüksək atmosfer rütubətində işləməyə qadirdirlər. Və eyni zamanda, belə bir cihazın qiyməti hər cür evdə hazırlanan məhsulların qiymətindən çox da fərqlənmir.

Müasir dünyada termal görüntülər haqqında heç vaxt eşitməmiş bir insanı (7-8 yaşdan kiçik uşaqlar istisna olmaqla) tapmaq çətin olacaq. Düzdür, ən azı bir dəfə əllərində əsl cihaz tutan insanlar çox deyil. Bununla belə, dünyada təkcə termal görüntülərə malik olmayan, həm də onları hurda materiallardan özləri hazırlayan insanlar var.

Öz əlinizlə bir termal kamera etmək mümkündürmü?

Ölkəmizdə yeni Kulibinlərə çevrilmək ehtiyacı bu peşəkar cihazların çox yüksək qiyməti ilə əlaqələndirilir. "Özünüzü düzəldin" prinsipinə görə montaj vəziyyətində, evdə hazırlanmış bir termal kameranın qiyməti hətta bir neçə dəfə deyil, böyüklük sifarişləri ilə düşür. Kifayət qədər mürəkkəb iş prinsipinə baxmayaraq, cihazı evdə yığmaq mümkündür və lazımi sensorların böyük əksəriyyətini (məsələn, məşhur MLX90614ESF) e-bay kimi İnternet saytlarında asanlıqla almaq olar. Əslində, əsas problem qəbuledici monitorda təsviri aydın şəkildə konfiqurasiya etmək üçün tələb olunan optikadır. Üstəlik, optika tərkibində nadir torpaq elementlərindən (ən çox germanium) istifadə etməklə ixtisaslaşmışdır - və unikal texniki bacarıqlar və fizikanın dərin biliyi olmadan, onları bir mənzildə istehsal etmək qeyri-realdır.

Termal görüntü cihazının ovçuluğa təsiri

Bununla belə, bunun üçün sadə bir həll var - və o, hazır optik sistemlərin mövcud olduğu hər hansı bir cihazdan (rəqəmsal kameralar, veb və adi video kameralar və s.) istifadə etməkdən ibarətdir.

Ovçuluq ehtiyacı

Termal görüntü cihazı çoxfunksiyalı bir cihazdır, lakin stasionar avadanlıq kimi (müxtəlif sənaye proseslərini izləmək üçün) istifadə etməklə yanaşı, onun portativ və portativ versiyası ən faydalıdır. Yuxarıda göstərilənlər cihazın ovçuluq üçün istifadəsinə tamamilə aiddir - üstəlik, cihazın yüksək görünən görmə diapazonunu təmin edən zərbəyə davamlı və yüngül monoblok şəklində dizayn edilməsi arzu edilir (peşəkar modellərdə 1,5 km və IP54-dən yuxarı qorunma səviyyəsinə malikdir). Cihaz analoq optikadan deyil, rəqəmsal optikadan istifadə edilərək yığılarsa (bu, 100 metr məsafədə isti yanğını soyuq qardan ayırmağı çətinləşdirir), ovçu ən əlverişsiz şəraitdə heyvan və ya quş tapmaq imkanı əldə edəcəkdir. adi insan baxışı. Bunlara qaranlıq, qalın duman, yağış və hətta donmuş və hərəkət etməyən heyvanları kamuflyaj edən kolluqlar daxildir.

Termal görüntü cihazı üçün isti qanlı məməlilərin və ya quşların bədən radiasiyası monitorda parlaq bir nöqtə kimi görünəcək və bu, sadəcə olaraq yırtıcıların diqqətdən kənarda qalmasına imkan verməyəcəkdir.

Əməliyyat prinsipi

Termoifikatorların iş prinsipi fizika qanununa əsaslanır, ona görə hər hansı qızdırılan cisim kosmosa nə qədər intensiv infraqırmızı şüa (İQ) yayırsa, cismin - istiqanlı heyvanın cəsədi də daxil olmaqla bir o qədər qızdırılır. Belə şüalanma bizim cihaz tərəfindən tutulur və insan qavrayışı üçün əlverişli olan monitorda şəkilə çevrilir. İnfraqırmızı şüalanmanın temperatur fərqi ənənəvi, görünən radiasiyadan bizə tanış olan müxtəlif rənglərlə ötürülür. Ən soyuq bədənlər üçün tünd bənövşəyi və mavidən tutmuş, ən isti olanlar üçün narıncı və parlaq qırmızıya qədər.

Bu görüntülərin qəbulu və ötürülməsi prosesi 3 mərhələdə həyata keçirilir:

• IR optikası ilə istilik radiasiyasının tutulması;
• temperatur qiymətlərinə görə onun rəqəmsal paylanması;
• termoqrafik təsvirin qurulması - bir obyektin sözdə istilik xəritəsini simulyasiya etmək (meteoroloji hava proqnozu xəritələrində temperaturun adi göstərilməsinə bənzər bir şey).

Qeyd etmək lazımdır ki, insan reaksiya sürəti üçün bütün bu hərəkətlər mahiyyətcə dərhal həyata keçirilir.

Əlbəttə ki, öz-özünə yığılmış termal görüntüleyici peşəkar cihazın təsvir keyfiyyətini və effektiv diapazonunu təmin etməyəcəkdir. Ancaq gizli bir heyvanın sadəcə formasız istilik yerini belə aşkar etmək istəyən bir ovçu üçün 5, 10 və bəzən 20 min dollara başa gələn yüksək dəqiqlikli cihaza mahiyyətcə ehtiyac yoxdur.

Termal görüntüleyici necə işləyir - şəkil

Biz sizə həvəskar termal kameranın yığılması üçün üç praktik variant təklif etməyə hazırıq - hansını seçmək isə ovçudan asılıdır.

Kameradan termal görüntü

Bir termal görüntü cihazı yaratmağın bu üsulu ən sadə və ən ucuzdur - çünki rəqəmsal kameranın dizaynına minimal müdaxilə və eyni aşağı xərcləri tələb edir. Bu sadə fiziki fakta əsaslanır ki, rəqəmsal qurğular adi şüalanma kimi girişdə IR radiasiyasını aşkarlayır. Ancaq normal şəraitdə fotoqrafın spektrin istilik hissəsinə ehtiyacı olmadığı üçün istehsalçılar qəbuledici matrisin qarşısında IR şüalarını (sözdə "isti güzgü" və ya termal güzgü) əks etdirən xüsusi bir filtr quraşdırırlar.

Kameradan evdə hazırlanmış termal görüntü cihazı hazırlamaq

Beləliklə, rəqəmsal kameranı termal görüntü cihazına çevirmək mahiyyətcə yalnız bir çıxarılan filtri (infraqırmızı) digəri ilə əvəz etməkdən ibarət olacaq (adi işıq üçün). Üstəlik, praktikada, hətta 2-ci hərəkət, prinsipcə, həyata keçirilə bilməz.

Cihazdanveb-kameralar

Bu seçim də mümkündür, lakin bu, ən çox əmək tələb edən və nisbətən bahalıdır, çünki bu, təxminən $150 əlavə xərc tələb edir. Bundan əlavə, servo sürücülərdən istifadə edərək effektiv şəkildə əldə edilmiş bir cihaz yalnız istilik radiasiyası olan stasionar obyekti aşkar edə biləcək.

Fotoşəkildəki veb-kameradan termal görüntüləyicinin yığılmasının xüsusiyyətləri

Montaj üçün sizə lazım olacaq:

• batareya bölməsində quraşdırılmış Arduino PC-yə şəkilləri ötürmək üçün xüsusi lövhə;
• şaquli hərəkət üçün bir kiçik servomotor, lövhənin qarşısında lent və ya superglue ilə sabitlənmişdir;
• üfüqi fırlanan bir cihaza yerləşdirilən və bütün quruluşu ona bağlamaq üçün əsas kimi xidmət edən ikinci böyük bir servomotor;
• diaqrama uyğun olaraq Arduino lövhəsinə qoşulmuş temperatur sensoru MLX90614;
• oxşar şəkildə əlaqəli lazer göstərici (cari skan istiqamətini göstərən);
• bir göstərici və istilik sensoru ilə dəqiq yönəldilmiş "veb" özü.

Bu dizayn hədəf təyinedicisi olan termal görüntü cihazı kimi işləyəcək (lakin siz Arduino üçün proqramı ayrıca yükləməli və quraşdırmalı olacaqsınız - İnternetdə mövcuddur və ölçüsü kiçik - təxminən 7 MB, eskizlərin və kitabxanaların quraşdırılması üçün təlimatlarla birlikdə).

Video kameradan termal görüntüleyici

Əslində, texniki cəhətdən üsul kamera ilə versiyanın bir nüsxəsidir - istisna olmaqla, belə bir termal kameranın gövdəsi daha rahat olacaq və görüntü keyfiyyəti daha yüksək aydınlığa malik olacaqdır (lakin infraqırmızı işıqlandırmalı video kamera tələb olunur).

Digər seçimlər

Flir One termal görüntü cihazının imkanları ilə təchiz edilmiş ən çox yayılmış smartfonlardan istifadə seçimi də olduqca realdır (və lehimləmə ütüləri, tornavidalar və texniki ədəbiyyatla xüsusilə tanış olmayan hər kəs üçün ən rahatdır).

Səyahətçilər və ovçular üçün belə bir smartfonun ekranı (müvafiq rejim aktivləşdirildikdə) görüntü keyfiyyətinə görə ən sadə peşəkar termal görüntüləyicilərdən heç bir şəkildə aşağı olmayacaq. Həm də yağışda işləmək və 0 ilə 100°C arasında dəyişən istənilən IR radiasiyasını görüntüləmək qabiliyyətinə malikdir. Baxmayaraq ki, əlbəttə ki, bir kilometrə yaxın məsafədə heç nəyi ayırd etməyə imkan verməyəcək. Ancaq - təxminən 10 dəfə ucuz olsa da! Və sadəcə olaraq mobil telefonunu belə bir modelə təkmilləşdirməyə qərar verənlər üçün heç bir xərc tələb etmədən (əlavə xərclər baxımından).

Video: DIY termal skaner

Sonda deyə bilərik ki, bir sıra müasir standart qadcetlər asanlıqla termal görüntüləyicilərə çevrilə bilər - dizaynda minimal dəyişikliklər etdikdən sonra. Nəticədə, böyük əlavə sərmayələr tələb etmədən, hətta evdə hazırlanmış termal görüntüləyicilərin istənilən ovunu aşkar edə biləcəyi vaxt və hava şəraitini əhəmiyyətli dərəcədə genişləndirirlər. Baxmayaraq ki, gecə sürərkən, avtomobillərdə gecə görmə cihazları kimi evdə hazırlanmış cihazların istifadəsi hələ də tövsiyə edilmir (və veb kameralar əsasında yaradılanlar qadağandır).

Daha çox oxu

Əlinizdə olan evdə hazırlanmış infraqırmızı kamera gecə vaxtı meşədə Bigfoot və ya başqa planetdən olan yadplanetli ilə qarşılaşdığınız zaman çox faydalı olacaq. İQ kamera ilə adi real maraqlı gecə şəklini çəkmək yaxşı olardı. Şəxsi detektiv olmağa qərar versəniz, IR kamerası da zərər verməyəcək.

Beləliklə, bir çox həyat vəziyyətində bir IR kamerası lazımdır, buna görə də bunu etmək mütləq tövsiyə olunur. Əlbəttə ki, öz əllərinizlə. Əgər siz onu təklif etdiyimiz təlimatlara uyğun olaraq (təcrübədə sınaqdan keçirilmişdir) etsəniz, o zaman qaranlıqda, demək olar ki, işıq olmasa belə, kifayət qədər yüksək keyfiyyətli şəkillər çəkməyə imkan verəcək.

Materialları toplayırıq:

– rəqəmsal kamera növü Olympus FE-47 14MP;

– Konqo Mavi rəng filtri;

– 36 güclü infraqırmızı LED;
– 3 karbon rezistoru 5% 220 Ohm 0,25 W pk/5;
– 371 deşikli çörək lövhəsi 276-149A;
– batareya “Krona” 9 V:
– batareya üçün izolyasiya edilmiş bağlayıcı;
– ölçüləri 4x2x1" (1" = 1 düym = 2,54 sm) olan bədən;
– bolt 1/4-20x1/2", qayka və yuyucu (bolt təyinatında birinci nömrə düymdə olan ipin diametri, ikincisi 1 düym üçün dönmələrin sayı, yəni ipin addımı, üçüncüsü boltun şaftının uzunluğu düymlə) .

Cihazı düzəltməyə başlayaq

Kamera gövdəsindən vintləri açın (hər iki tərəfdən).

Panelləri və korpusu kameradan çıxarın. Bütün vintləri bir kənara qoyuruq, onların hər birini etiketləyirik ki, montaj zamanı hansını vidalayacağımızı dəqiq bilək.

Sonra ekranı sökürük.

Sökülməyə davam edirik: kameranın əsas lövhəsini çıxarın və CCD matrisini və optikanın arxa tərəfini azad edin.

CCD matrisi ilə lens arasındakı infraqırmızı filtri çıxarın. Bu prosedur müxtəlif kamera modelləri üçün fərqli ola bilər. Bəzi modellərin sahibləri üçün çox problem yarada bilər, lakin bizim modelimiz üçün bütün problem sadəcə kameranı silkələməklə həll olunur. Sağdakı fotoşəkildə IR filtri ayrıca göstərilir.

İndi işıq filtrindən IR filtrinin ölçüsünə qədər altı-səkkiz kvadrat kəsdik, onları üst-üstə qoyduq və IR filtrinin yerinə kameraya daxil etdik. Kameranı yığırıq və üzərinə korpus qoyuruq. Test etmək üçün kameranı yandırın və onun işlədiyinə əmin olun: infraqırmızı spektrdə ekranda hər şey görünür.

Kamera istifadəyə hazırdır, bundan sonra arxa işıq qurğusu üzərində işləyəcəyik. Bunun üçün 4x2x1 qutu hazırlamışıq." Onun qapağında qazma delikləri üçün nöqtələri qeyd edirik: bir-birindən bərabər məsafədə üç xətt işarəsi düzəldirik. Bir xəttdə bitişik işarələr arasındakı məsafələri eyni - təxminən yarım santimetr edirik. .

İşarələnmiş yerlərdə diametri yarım santimetr olan deliklər qazırıq.

Korpusun yan divarında boltu əlavə etmək üçün başqa bir çuxur qazırıq: hündürlüyün ortasında yan divarın hər hansı bir yerində. Hazırlanmış boltu korpusun içərisindən bu çuxura daxil edirik və onu bir qoz və yuyucu ilə təmin edirik.

Kəskin qayçı istifadə edərək, çörək lövhəsinin yanlarından təxminən yarım santimetr kəsin. Uzun, dar bir zolaq alırıq.

Bütün LED-ləri çörək lövhəsində elə təşkil edirik ki, onların katodları və anodları ayrı-ayrı cərgələrə düzülsün və LED-lərin özləri korpusun qapağında onlar üçün qazılmış deliklərə tam uyğun olsun.

Bundan sonra, LED-ləri içəridən blok qapağındakı müvafiq deliklərə daxil edirik və bütün quruluşu çeviririk.

LED ayaqlarının ilk sırasını hər hansı bir istiqamətə bükürük və bir xətt boyunca birlikdə lehimləyirik. Bütün digər LED sıraları ilə eyni şeyi edirik. Bundan sonra, üç sıra anodları bir-birinə bağlayırıq (şəkildə qara tel ilə bağlanırlar).

Bütün üç sıra katodlara bir rezistor lehimləyirik. Bu rezistorların sərbəst kontaktlarını batareya konnektorunun qırmızı telinə lehimləyirik. Batareya konnektorundan ikinci (qara) teli anod sıralarından birinə lehimləyirik. Batareyanı bağlayırıq.

Batareyanı qutunun içərisinə qoyun, qapağı bağlayın və vidalayın.

Arxa işıq bloku hazırdır.

Onu kameranın alt divarındakı montaj çuxuruna vidalayın.

Evdə hazırlanmış infraqırmızı kameramız hazırdır, sensasiyalı şəkillər üçün qaranlıq gecədə ova gedə bilərsiniz.

Sonda onu da qeyd edirik ki, İR kamerası sərxoş şəxsi uzaqdan müəyyən etmək üçün istifadə edilə bilər. Future24 saytı xəbər verir ki, yunan tədqiqatçıları onun üzünün fotoşəklinin IR kamerası ilə analizinin nəticələrinə əsasən ayıq insanı sərxoş insandan ayırmağa imkan verən üsullar hazırlayıblar. Metodlardan biri temperaturun dəyişməsini təhlil edir: sərxoş insanda üzün ağız və burun ətrafındakı bölgələri adətən üzün digər hissələrinə nisbətən daha isti olur.

Güman edilir ki, bu üsullar əyləncə mərkəzlərində, hava limanlarında və sərxoş insanların olması arzuolunmaz olan digər yerlərdə tətbiq oluna bilər.

Daha az maraqlı məqalələr yoxdur