دوربین حرارتی (Thermal) چیست چه ویژگی‌ها و کاربردهایی دارد؟

حفظ امنیت اماکن حساس مانند مراکز نظامی و امنیتی از جمله موارد حائز اهمیت است که نیازمند نظارت مستمر و بادقت است. ازاین‌رو، نسل جدیدی از دوربین‌ها و سیستم‌های امنیتی طراحی شده‌اند که بتوانند عملکرد بالایی در این‌گونه موارد داشته باشند. از سوی دیگر، کاربرد دوربین حرارتی به حفظ امنیت محدود نمی‌شود و در صنعت و امور پزشکی نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد.

نسل جدید سیستم‌های امنیتی، دوربین‌های حرارتی هستند. دوربین حرارتی با استفاده از گرما و تشخیص حرارت، هر گونه تحرک و جنبش موجودات زنده از اعم انسان‌ها و حیوانات را ثبت و ضبط می‌کند.

باتوجه‌به اهمیت و کاربرد گسترده این نوع از دوربین‌ها در این مقاله راهنمای کامل و جامعی از کاربردها، ویژگی‌ها و نحوه انتخاب بهترین دوربین‌های حرارتی باتوجه‌به نیاز مصرف‌کنندگان ارائه می‌شود.

دوربین حرارتی چیست و چگونه کار می‌کند؟

دوربین‌های حرارتی یکی از مدل‌های پیشرفته تصویربرداری هستند. دوربین حرارتی با تابش مادون‌قرمز کار می‌کند. دوربین‌های حرارتی به‌وسیله حسگرهای حساس به حرارت، امواج مادون‌قرمز اجسام و موجودات زنده را دریافت و به تصاویری که قابلیت تفسیر داشته باشند تبدیل می‌کند.

دلیل کارکرد دوربین‌های حرارتی این است که تمام موجودات زنده اعم از حیوانات یا انسان‌ها و اجسام از خودشان امواج مادون‌قرمز ساطع می‌کنند. حال هر چه دمای جسم بیشتر باشد، مادون‌قرمزی که از آن ساطع می‌شود بیشتر می‌شود.

بنابراین، بین دمایی که از موجودات ساطع می‌شود و سایر اجسام تفاوت دمایی وجود دارد. کارکرد دوربین حرارتی به این‌گونه است که تفاوت دمای اجسام را اندازه‌گیری می‌کند و این حرارت را به تصاویری با کنتراست بالا تبدیل می‌کند. در این تصاویر اجسام سرد که حرارتی ندارند به رنگ‌های تیره مانند سیاه یا آبی و اجسام گرم به رنگ‌های روشن مانند قرمز، زرد یا سفید نمایش داده می‌شود.

دوربین‌های حرارتی چه مزایایی دارند؟

  • کارایی در شبانه‌روز: دوربین‌ حرارتی به نور قابل‌دیدن نیازی ندارند و به همین جهت هم در شب و هم در روز می‌توانند به‌aخوبی تصویربرداری کنند.
  • قابلیت تشخیص در همه شرایط آب‌وهوایی: دوربین حرارتی توانایی این را دارد که در باران، برف و مه و شرایط آب‌وهوایی سخت، کار خود را به‌درستی انجام داده و بتواند اجسام و موجودات زنده را تشخیص دهد.
  • پوشش گسترده: دوربین‌های حرارتی در مقابل دوربین‌های معمولی پوشش گسترده‌تری دارند و می‌تواند نقاط بیشتری را مورد بررسی قرار دهند.
  • چندمنظوره بودن: دوربین حرارتی باتوجه‌به قابلیت‌هایی که دارد می‌تواند در اصناف مختلف مانند پزشکی، نظامی، صنعتی و امنیتی مورد استفاده قرار گیرد.

دوربین‌های حرارتی چه کاربردهایی دارند؟

۱.     نظارت و امنیت

مسائل امنیتی و نظامی بیش از مسائل دیگر نیازمند نظارت و کنترل هستند. ازاین‌رو، استفاده از دوربین حرارتی در این‌گونه موارد امری ضروری است. باتوجه‌به ویژگی اصلی دوربین‌های حرارتی که کارکرد در نور کم و هنگام شب است در صنایع نظامی کاربرد زیادی دارد. مراقبت از مرزها، فرودگاه‌ها و مراکز نظامی توسط این دسته از دوربین‌ها انجام می‌شود.

از دوربین‌های حرارتی به‌ویژه در طراحی پهپادها استفاده می‌شود. یکی از ویژگی‌های اصلی ابزارهای نظامی مانند پهپاد استفاده در مأموریت‌های عملیات شناسایی است؛ بنابراین دوربین‌های حرارتی برای نظارت، شناسایی، و تشخیص مورد استفاده قرار می‌گیرند.

۲.     صنعت و نگهداری پیشگیرانه

دوربین‌های حرارتی عصای دست مهندسان و صنعتگران هستند و در مسائل گوناگون مانند نظارت بر دمای تجهیزات، شناسایی خطرات احتمالی   مورد استفاده قرار می گیرند.

استفاده از دوربین حرارتی در پایش تجهیزات الکتریکی مانند پالایشگاه‌های نفت و پتروشیمی، نظارت بر خط تولید فولاد و مانیتورینگ دمای محصولات از جمله کاربردهای این نوع دوربین‌ها هستند.

۳.     کاربردهای پزشکی و عمومی

کاربرد دوربین حرارتی در مصارف پزشکی نیز مبتنی بر موارد تشخیصی است. دوربین‌های حرارتی در تشخیص التهابات، تب و دیگر اختلالات بدن مورد استفاده قرار می‌گیرند.

۴.     کاربرد در حیات‌وحش

از دوربین حرارتی برای تحقیق و نظارت بر اکوسیستم حیات‌وحش نیز استفاده می‌شود. رفتارشناسی حیوانات، کمک به آنها در صورت لزوم و مسائل مربوط به مهاجرت‌های مقطعی توسط دوربین‌های حرارتی مورد رصد قرار می‌گیرند.

چطور بهترین دوربین حرارتی را انتخاب کنیم؟

برای انتخاب بهترین دوربین حرارتی باید به نیازها، شرایط مکان، بودجه در نظر گرفته شده و ویژگی‌های دوربین توجه کرد. در ادامه راهنمای تخصصی برای خرید بهترین دوربین حرارتی ارائه می‌کنیم:

۱.     رزولوشن حرارتی

دوربین حرارتی مانند سایر دوربین‌های مداربسته از کیفیت تصویر مختلف برخوردار است. هر یک از این رزولوشن‌ها برای شرایط متفاوتی کاربرد دارند. برای مثال برای حفاظت از یک مرکز امنیتی، استفاده از مدل‌های پایین با رزولوشن ضعیف باعث می‌شود جزئیات زیادی را از دست بدهید. اما با ارتقا آن می‌تووان قدرت و دقت تشخیص را تا حد زیادی افزایش داد.

۲.     حساسیت دمایی NETD(  کنتراست حرارتی )

حساسیت دمایی مهم‌ترین ویژگی سنجش توانایی دوربین در تشخیص تفاوت‌های دمایی جزئی است. این ویژگی نشان می‌دهد دوربین حرارتی تا چه میزان می‌تواند بین دو جسم با اختلاف دمای کم تفاوت و تمایز قائل شود. به این منظور برای شرایط مختلف حساسیت‌های دمایی متفاوتی وجود دارد.

۳.     RANGE    دامنه دمایی

یکی از مشخصات فنی کلیدی دوربین‌های حرارتی دامنه دمایی آنهاست که نشانگر این موضوع است که دوربین تا چه بازه‌ای از دما را می‌تواند اندازه‌گیری کند. در واقع منظور از دامنه دمایی ، حداقل و حداکثر دمایی است که دوربین حرارتی قادر است بادقت مشخص شده اندازه‌گیری کند.

۴.   زاویه دید (FOV)

زاویه دید (Field of View یا FOV) به محدودهای اشاره دارد که دوربین حرارتی میتواند در یک لحظه پوشش دهد. این پارامتر بر اساس درجه بیان میشود و نقش مهمی در تعیین وسعت منطقه تحت نظارت دارد. هرچه زاویه دید بازترباشد، سطح گستردهتری را میتوان رصد کرد، اما این ممکن است باعث کاهش جزئیات در تصویر شود. در مقابل، زاویه دید بسته(مثلاً زوم اپتیکال) امکان تمرکز بر روی نقاط خاص و ثبت جزئیات دقیقتر را فراهم میکند. انتخاب FOV مناسب به محیط استفاده بستگی دارد:

  • محیطهای وسیع (مانند مزارع، جنگلها یا محوطههای صنعتی): نیاز به FOV باز (مثلاً ۴۵ درجه یا بیشتر) برای پوشش حداکثری.
  • فضاهای محدود (مانند اتاقها یا راهروها): FOV بستهتر (مثلاً ۲۵ درجه) برای افزایش دقت در شناسایی اجسام.
    همچنین توجه به فاصله کانونی دوربین حرارتی مهم است، زیرا FOV و فاصله کانونی رابطه معکوس دارند.

    ۵.  اندازه پیکسل (Pixel Pitch)

    اندازه پیکسل (Pixel Pitch) به فاصله مرکز یک پیکسل از مرکز پیکسل مجاور روی سنسور حرارتی اشاره دارد و بر حسب میکرومتر (μm) اندازهگیری میشود. این پارامتر تأثیر مستقیمی بر وضوح تصویرو حساسیت دماییدوربین دارد:

  • Pixel Pitch کوچکتر (مثلاً ۱۲μm): تراکم پیکسلها بیشتر است و امکان تشخیص دمایی دقیقتر، بهویژه در شناسایی اجسام کوچک یا اختلاف دمای جزئی را فراهم میکند. این ویژگی برای کاربردهای حساس مانند تشخیص نشت گاز یا بازرسیهای صنعتی ایدهآل است.
  • Pixel Pitch بزرگتر (مثلاً ۱۷μm): هزینه تولید سنسور کمتر است، اما ممکن است دقت و جزئیات تصویر کاهش یابد.
    انتخاب اندازه پیکسل مناسب باید با توجه به فاصله هدف و نیاز به جزئیات انجام شود. برای مثال، در نظارت از راه دور (مانند سیستمهای امنیتی مرزی)، ترکیب Pixel Pitch کوچک با رزولوشن بالا نتایج بهتری ارائه میدهد.

کارشناسان باتجربه شرکت ماد امواج آریا آماده کمک به شما در انتخاب و خرید دوربین حرارتی هستند. شما می‌توانید به‌صورت کاملاً رایگان با مشاوران ما در ارتباط باشید و هر گونه سؤالی را با ایشان مطرح کنید. مشاوران ما باتوجه‌به بودجه و نیاز شما بهترین خدمات و محصولات را به شما معرفی می‌کنند.

چالش‌ها و راهکارهای استفاده و نصب دوربین حرارتی

استفاده و نصب دوربین‌های مداربسته نیازمند مهارت و تجربه است. از جمله چالش‌هایی که در هنگام استفاده و نصب دوربین حرارتی ممکن است پیش بیاید تداخل حرارتی است.

اگر محیطی که دوربین در آنجا قرار است نصب شود تغییرات دمایی زیادی داشته باشد می‌تواند بر کالیبراسیون دوربین اثر بگذارد. این موضوع باعث می‌شود دقت اندازه‌گیری با اختلال مواجه شود.

محدودیت دوربین حرارتی

  • این دوربین توانایی تشخیص هویت افراد را ندارد و نمی تواند چهره را تشخیص دهد تنها می تواند گرمای او را تشخیص داده و به تصویر در آورد
  • این دوربین از پشت موانع و دیوارها امکان تشخیص ندارد. همان طور که گفته شد این وسیله حرارتی است و مانعی مانند دیوار مانند عایق عمل می کند و اجازه نمی دهد آنچه پشت آن است تشخیص داده شود مگر به شکلی مبهم
  • آب نیز باعث اختلال در عملکرد این دوربین ها می شود. آب بخش بسیار زیادی از اشعه مادون قرمز را سد می کند و باعث رسیدن تصاویر مبهمی به دوربین می شود
  • این دوربین از پشت شیشه هم به خوبی نمی تواند قدرت تشخیص داشته باشد. اگرچه ممکن است بخشی از تشعشعات مادون قرمزی که از یک جسم ساطع می شود بتواند از شیشه عبور کند اما به جهت اینکه همه تشعشعات عبور نمی کند باز هم شما تصویری مبهم دریافت خواهید کرد که تشخیص آن بسیار دشوار است

نتیجه‌گیری

دوربین حرارتی نوعی از سیستم‌های امنیتی است که با استفاده از تشخیص حرارت عمل می‌کند. این دوربین‌ها قابلیت تشخیص حرکت و با استفاده از حرارت اجسام و موجودات زنده و اشعه مادون‌قرمزی که از آنها ساطع می‌شود حرکت آنها را تشخیص داده و به تصاویر قابل‌بررسی تبدیل می‌کنند.

باتوجه‌به حساسیت بحث امنیت به‌ویژه امنیت صنعتی و نظامی و همچنین کمک به بخش پزشکی اهمیت استفاده از دوربین‌های حرارتی بیش از گذشته است.

دوربین‌های امنیتی در مدل‌ها و قیمت‌های متنوعی به بازار عرضه می‌شوند که پاسخگوی نیاز مشتریان و مصرف‌کنندگان باشد. نکته مهم در تهیه دوربین‌های حرارتی این است که از شرکت‌های معتبر تهیه شود که دارای ضمانت معتبر بوده و جنس اصل دریافت کنید. به این منظور می‌توانید از خدمات شرکت ماد امواج آریا با بیش از ۱۵ سال سابقه در زمینه واردات انواع دوربین‌ها و سیستم‌های هوشمند بهره‌مند شوید.

سوالات پرتکرار

نه دوربین‌های حرارتی قابلیت کارکردن در هر شرایطی نوری را دارند و می‌توانند در روز هم مورد استفاده قرار گیرند.

دوربین‌های حرارتی با دریافت اشعه مادون‌قرمز کار می‌کنند؛ بنابراین نیازی به نور ندارند.

بله دوربین‌های حرارتی انواع مختلفی دارند و مدل‌های پیشرفته آنها قابلیت اتصال به وای‌فای و اپلیکیشن موبایل را دارند و می‌توانند از راه دور شرایط را کنترل کنند.

بله شرکت ماد امواج آریا به‌صورت تخصصی در زمینه واردات انواع دوربین‌های مداربسته و به‌ویژه دوربین حرارتی فعالیت می‌کند.

بله شرکت ماد امواج آریا به‌صورت تخصصی و کاملاً رایگان به ارائه خدمات مشاوره‌ای اقدام کرده است.

Post a comment

Your email address will not be published.

Related Posts