Как вообще работает тепловизор?
Небольшой экскурс в физику для тех, кто хочет найти ответ на вопрос подзаголовка.
Энергия вокруг нас переносится волнами: свет, тепло, даже гравитация. Их нельзя увидеть невооружённым глазом. Но некоторые можно зафиксировать специальные приборами.
Он регистрирует излучение, фокусируя его через линзу. Полученные данные анализируются и отображаются, например, в виде контрастного изображения с переливающимися цветами, каждый из которых обозначает конкретную температуру.
Пример работы Seek Thermal Compact
Именно так устроен тепловизор. Многие из вас видели его в боевиках. Так называемый прибор ночного видения, по сути, и есть тепловизор. Как и инфракрасный прицел для какой-нибудь штурмовой винтовки.
Увы, тепловизоры всегда были дорогими, это очень сложная техника. Но в последние десять лет начали появляться компании, выпускающие подобные девайсы «для народа».
Сейчас самый доступный и логичный способ заполучить тепловизор – купить его для вашего смартфона. Но не какой попало (с позорными характеристиками и неверными данными), а что-нибудь грамотное и качественное. Например, от Seek Thermal.
Samsung Galaxy A52s
Время начала продаж: сентябрь 2021-го
Ориентировочная цена Samsung Galaxy A52s: 6 + 128 ГБ — $559
Особенности: дисплей 120 Гц, подэкранный сканер отпечатков, камера 64 Мп с OIS, быстрая зарядка 25 Вт, стереодинамики, защита от воды IP67, NFC
Samsung Galaxy A52s — значительно улучшенный вариант Galaxy A52. Смартфон оснастили 6,5-дюймовым AMOLED-дисплеем с разрешением Full HD+ и частотой обновления 120 Гц. В качестве процессора используется 6-нм Qualcomm Snapdragon 778G с поддержкой 5G. Аппарат доступен в единственной модификации: с 6 ГБ ОЗУ и 128 ГБ ПЗУ. Главная камера представлена модулем на 64 Мп с оптической стабилизацией изображения. Также есть ультраширик, макрообъектив и датчик глубины. Разрешение селфи-модуля составляет 32 Мп. Аккумулятор ёмкостью 4500 мАч поддерживает быструю 25-ваттную зарядку. Корпус устройства защищён от воды и пыли по стандарту IP67. Новинка получила мини-джек и стереодинамики с объёмным звучанием Dolby Atmos.
Перегревающиеся гаджеты
Пример работы Seek Thermal Compact
Тепловизором легко оценить нагрев любых гаджетов, от умных часов до системных блоков. Причем можно найти конкретный компонент, который слишком сильно греется.
Например, с ним можно увидеть место чрезмерного нагрева в корпусе ноутбука или стационарного компьютера. Seek Compact Pro за счет высокого разрешения сенсора может разделять по температуре даже транзисторы на плате. Появились подозрения, проверил их тепловизором и поменял железку/гаджет еще до поломки.
В принципе, девайс можно использовать и в более экстремальных условиях, вроде охоты. Но тогда советую не базовую модель, а CompactXR или Compact Pro: они-то бьют на приличные 550 метров.
Как выбрать хороший тепловизор
Мобильный тепловизор представляет из себя компактное устройство, которое подключается к смартфону и соответственно, передает картинку на его экран. Большую часть вычислений берет на себя процессор смартфона, ведь он по мощности не уступает процессорам современных компьютеров.
Фишка в том, что изначально такие гаджеты стали производится на китайских заводах. Качество подобных устройств было соответствующим – отвратные дисплеи с низким разрешением и отсутствие адекватной гарантии.
Между тем, именно качество картинки и надежность – основные параметры, на которые стоит обращать при покупке. Никому не нужен тепловизор, который видит только с 5 метров, показывает мутное изображение и работает месяц.
Появление на рынке продукции Seek Thermal стало глотком свежего воздуха.
Американская компания специализируется на выпуске компактных самостоятельных «приборов ночного видения» (с дисплеем и батареей), не требующих подключения к смартфону, а также мобильных тепловизоров.
Здесь сразу несколько преимуществ: Seek Thermal обладают тепловыми матрицами высокого разрешения. Именно такие применяются в дорогих промышленных устройствах.
В теории, тепловизор должен показывать точную температуру тела, но это не так
Для понимания, у дешевых китайских разрешение матрицы всего 60 на 60 точек в то время, как даже в самой простой версии тепловизора от Seek Thermal установлена матрица с разрешением 206х156 точек.
В устройствах американской фирмы установлены халькогенидные линзы, которые позволяют увидеть излучение в диапазоне от 7 до 13 микрон при температурах от -40 до 330 градусов (в зависимости от модели).
Тепловизооры Seek Thermal могут похвастаться высокопрочными магниевыемыми корпусами. За надежность устройств можно не беспокоиться.
Наконец, устройства Seek Thermal собираются в солнечной Калифорнии (США), а не где-то в непонятных подвалах китайских заводов.
Другими словами, продукция отвечает высоким требованиям, которые можно предъявить к подобным гаджетам.
Кто такая Seek Thermal и что она производит?
Это одна из немногих компаний, которая делает хорошие, компактные тепловизоры для обычных людей и их бытовых задач. Такие выскочки, которые решили делать тепловизоры почти промышленного уровня за шестую часть от принятых цен. И при этом тепловизоры производятся прямо в США, в Калифорнии. А не где-нибудь в Китае.
Сила компании в недорогих девайсах и тепловой матрице высокого разрешения, которую еще недавно применяли только в дорогих промышленных устройствах.
Сейчас Seek Thermal выпускает тепловизоры двух видов: самостоятельные (с дисплеем и батареей) Reveal и компактные камеры Compact для смартфонов. Именно последние приехали к нам в редакцию: базовую Compact и топовую Compact Pro.
Грубо говоря, это тепловизор, который пристёгивается к вашему айфону и позволяет увидеть мир в совершенно новом качестве. Заодно решить некоторые бытовые проблемы и не только.
Забегая вперёд, скажу: эти штуки реально работают.
ПОДКЛЮЧЕНИЕ
Процесс подключения термосканера к устройству не сложный. После подключения, программа предложит несколько ознакомительных слайдов после чего в основном меню можно будет запустить режим сканирования.
В основном окне программы можно по желанию изменить настройки отображения, в том числе: выбрать режим отображения температуры – по центру наблюдения либо отображать температуру самой горячей и холодной зоны; менять цветовые варианты отображения и некоторые другие настройки. Очень удобно, что в приложении можно посмотреть краткие видеоролики по подключению, настройке и использованию гаджета.
ПРИМЕНЕНИЕ
Переходим к практическим испытаниям термосканера.
Возможности применения тепловизора – самые широкие. Как бытовые, так и профессиональные сферы.
Испытаем SEEK thermal для оперативной диагностики электроприборов, кабелей и соединений. Каждый электрик знает, что чем хуже контакт в соединении, тем больше это соединение греется. В зимний период это особенно актуально:очень много подключённых электроприборов требуют тщательного контроля. Неисправность электропроводки – частая причина пожара! Что же можно увидеть термосканером SEEK thermal?
Перед нами розеточный блок с двумя подключенными вилками. Внешне все нормально. Осмотрим соединение термосканером. На экране хорошо видно, что одна из вилок нагрета гораздо выше! Это может говорить о плохом контакте в соединении. Необходимо срочно исправить!
Продолжаем осмотр. Одна из двух ламп дневного света перегорела. Её не торопятся заменить. Проверяем термосканером. Неисправная лампа не горит, но продолжает потреблять электричество! Это видно по нагреву концевика неработающей лампы. Отключаем неисправную лампу. При первой возможности нужно установить новую.
Находим ещё один блок из двух розеток. Проверяем его. Видим, что одна из двух вилок греется заметно больше. Исправна ли она? – нужно проверить!
Переходим к общему блоку автоматических предохранителей. Осматриваем его. Блок УЗО заметно нагрет. Необходима диагностика и проверка – правильно ли подобраны характеристики защитного автомата!
Итого: мы прошли по небольшому помещению с термосканером SEEK thermal и сразу обнаружили несколько мест, которые необходимо дополнительно проверить электрику. Возможно мы уже предотвратили возникновение крупной неисправности электропроводки?
Пока наш электрик проверяет электропроводку цеха, заглянем на участок диагностики автосервиса. Посмотрим, чем SEEK thermal сможет здесь быть полезен.
Проверим только что подъехавший автомобиль. Необходимо протестировать тормозные механизмы с левой и правой стороны. Известно, что тормоза слева и справа должны срабатывать с одинаковой эффективность (чтобы избежать заноса при торможении на скользкой дороге). Первичную диагностику можно выполнить термосканером SEEK thermal. Для этого оценим температуру тормозных дисков левого и правого колеса. Если тормоза работают с одинаковой эффективность, температура тормозных дисков слева и справа должна быть примерно одинакова. Проверяем. Таки есть. Это еще не говорит о полной исправности, но первичную диагностику мы уже смогли выполнить, не снимая колес с автомобиля! Быстро и эффективно.
Перейдём на участок диагностики двигателя. При ремонте системы охлаждения можно продиагностировать исправность работы системы, своевременное открытие термостата. На экране сканера хорошо видно изменение температуры в системе по мере нагрева двигателя.
На участке электрики поможем электрику-диагносту проверить работу и исправность электропроводки. Направляем сканер на два электроразъёма. Один из них больше нагрет по сравнению с другим, хотя на ощупь это сложно заменить. Теперь электрик понял, где искать неисправность.
На участке диагностики двигателя можно помочь механику-диагносту. Осматриваем вакуумные трубки и уплотнения. По визуальной разнице в цвете, можно предварительно оценить,какая из трубок больше нагрета и где место утечки воздуха.
Как использовать Seek Thermal c айфоном
В приложении всё просто: можно немедленно начать снимать, а можно предварительно настроить параметры замера и отображения.
Есть несколько основных режимов для разных ситуаций. Среди них:
нормальный снимает все, что попало в объектив и визуализирует на «автомате», работает по умолчанию (выводится несколько температур контрастных областей)
локальный нужно выбрать центральную точку, картина строится от нее (указывается температура точки и пороговые температуры)
высокий/низкий: приложение выведет пороговые температуры и перестроит картину по ним (указывается максимальная и минимальная температура кадра)
пороговый: пользователь вводит пороговые данные, за пределами которых снимок не отображается
Thermal+: разделяя экран пополам, показывает фотоизображение (сделанное камерой гаджета) и тепловой снимок, в отличие от других режимов кадры сохраняются на смартфоне или планшете.
Обязательно зайдите в настройки, потому что тут прячется очень важный параметр: коэффициент эмиссии, то есть коэффициент отражения тепловых волн от снимаемых камерой поверхностей.
Ведь с тепловым излучением все не так просто. Блестящее и полированное отражает больше излучения, черное или матовое – меньше. Поэтому вводятся коррекционные коэффициенты: матовое — 0,97; полуматовое — 0,80; полуглянцевое — 0,60; глянцевое — 0,30.
В зависимости от них будут меняться показания, они банально будут точнее. Например, при съемке нагретого зеркала (фактически 0,3 от реального значения), прибор покажет неверную температуру до тех пор, пока не будет установлен верный коэффициент эмиссии.
Лайфхак: понижая коэффициент эмиссии, можно увеличить максимально измеряемый нагрев, увеличив максимально регистрируемую с помощью Seek Compact температуру до 990° вместо базовых 330°! Правда, пересчитывать это придется самостоятельно на калькуляторе.
Seek Thermal Compact:
Компактный тепловизор Seek Thermal Compact – это мобильный тепловизор начального уровня. Основные различия между Seek Thermal Compact и его конкурентом FLIR ONE PRO LT заключаются в том, что Seek Compact имеет только тепловизионную камеру и не имеет 2-й HD камеры. Тепловая камера Seek Thermal Compact также имеет ручную фокусировку, которая позволяет вам вручную настроить фокуc картинки, однако это занимает время и не так быстро, как с автоматической фокусировкой FLIR ONE PRO LT. Кроме того, Seek Thermal Compact (и PRO) питаются от батареи вашего телефона и не имеют отдельной батареи для зарядки. Это и хорошо, и плохо одновременно, так как вам не нужно заряжать тепловизор отдельно, но и разрядите вы свой телефон гораздо быстрее. Seek Thermal Compact имеет более высокий диапазон измерения температуры (от -40 °C до 330 °C) и более высокое собственное тепловое разрешение. Тем не менее, технология FLIR MSX помогает получить гораздо более детализированное изображение.
В конечном счете если вам нужен более широкий диапазон определения температуры (выше 120 °C) и не так важно качество изображения то Seek Thermal Compact будет лучшим выбором. Если же вам нужны более четкие и детализированные изображения, то FLIR ONE PRO LT это то что вам нужно
ГОТОВИМСЯ К ПОДКЛЮЧЕНИЮ
Первое, что нужно определить: с каким смартфонами будет использоваться SEEK thermal. Для каждой из версий устройства предусмотрена версия с разъемом Lightning (для мобильных устройств Apple) и версия с разъемом micro-USB – для мобильных устройств на базе ОС Android.
Итак, с коннектором определились. Необходимо скачать и установить бесплатное приложение Seek Thermal из Apple Store или Google Play.
Тестировать будем версию для ОС Android.
С каким Андроидом дружит Seek Thermal
Достали из «бабушкиного сундука» все смартфоны на ОС Android какие у нас нашлись. Их у нас оказалось целых 5 штук. Все они немного отличаются между собой.
Для ОС Android версии 4.0.4не удалось установить программу из Google Play: программа не поддерживает работу с такой «древней» версией ОС. Начиная с версии ОС 5.0программу уже можно установить без проблем.
Физическое подключение к мобильному устройству на базе ОС Android также имеет некоторые особенности. Порт micro-USB – не симметричный. Это означает, что для нужной ориентации термосканера, порт должен быть ориентирован определенным образом.
На одном из тестируемых телефонов – micro-USB порт оказался расположен «наоборот». И сканер направлен своим объективом на пользователя.
На некоторых мобильных устройствах – порт micro-USB расположен на боковой грани, а не на нижней. При таком расположении, использовать прибор будет неудобно т.к. картинка будет отображаться повернутой на 90 градусов.
На некоторых мобильных устройствах применяется порт USB type-C. Это симметричный порт для подключения. Подключить термосканер к данному мобильному устройству через переходник – не получилось – устройство не идентифицируется.
ПРИНЦИП РАБОТЫ.
Первоначальная настройка несложная. Устройство SEEK Thermal – компактное мобильное устройство, которое необходимо подключить к разъему коммуникатора.
Для работы устройства, на смартфон устанавливается бесплатное мобильное приложение. После несложной настройки программы и подключения устройства к разъему, экран смартфона становится экраном мобильного тепловизора. SEEK thermal позволяет – настраивать фокус, менять схемы отображения картинки, менять схемы отображения температуры. При необходимости, можно выполнить фотографию нужного участка.
Рассмотрим работу тепловизора SEEK thermal на примере самой «продвинутой» версии – SEEK Thermal Compact PRO.
В линейке также представлены более бюджетные версии – SEEK thermal и SEEK thermal XR
Что такое тепловизор и как он работает?
Тепловизор — устройство, позволяющее увидеть на экране различия температуры объектов.
Окружающие предметы по-разному нагреваются и испускают собственное инфракрасное излучение. Увидеть его можно с помощью специальных камер, которые оборудованы инфракрасными датчиками, так называемыми болометрическими (тепловыми) матрицами.
Инфракрасное излучение, собранное и сфокусированное на сенсоре объективом тепловизора, нагревает элементы матрицы в соответствии с распределением температуры наблюдаемого объекта.
Другими словами, полученное с помощью таких датчиков изображение анализируется, и на экране тепловизора выдается в виде контрастной картинки с переливающимися цветами. Каждый из оттенков означает определенную температуру объекта.
Долгое время тепловизоры были фантастическими гаджетами «из голливудских блокбастеров», недоступными простому обывателю. Используемая сложная оптика и соответствующие цены от 100 тыс. рублей переводили тепловизоры на полку с дорогими «игрушками».
Ситуация изменилась, когда стали появляться тепловизоры для смартфонов.
Flir one Pro LT против Seek Thermal Compact
Теперь, когда вы знаете характеристики каждой модели вы можете определиться какая подходит именно вам? Несмотря на то, что ситуации и потребности у всех разные мы постарались составить несколько простых рекомендаций, которые помогут вам принять решение:
- Цена – дешевле будет стоить тепловизор Seek Thermal Compact, но не намного – 23000 против 25000 руб.
- Коммерческое/профессиональное использование – Однозначно тут будет лидировать Flir One Pro LT – более детализированные изображения, быстрая обработка, технология MSX, профессиональное приложение FLIR Tools, 2х канальная съемка (обычная и тепловая камера).
- Разрешение тепловой матрицы – тут лидирует Seek Thermal – 206 на 156 пикселей, против 80 на 60 у FLIR.
- Размер – Seek Thermal немного меньше из-за отсутствия встроенного аккумулятора.
О компаниях FLIR и Seek Thermal
FLIR и Seek Thermal – американские компании, специализирующиеся на оборудовании и программном обеспечении для тепловизоров для коммерческого и бытового использования. FLIR более старая компания, которая была основана в 1978 году и на данный момент выпускает тепловизионное оборудование не только для обычных пользователей, но и практически для любой отрасли, включая космос.
Одним из самых революционных нововведений FLIR является их технология MSX, которая объединяет тепловизионные и обычные изображения, обеспечивая тем самым очень высокое разрешение и детализацию теплового снимка. Гарантия на продукцию FLIR составляет от 2 до 10 лет; покупатели знают, что FLIR поддерживает свои высокие стандарты производства.
Компания Seek Thermal была основана в 2012 году, и подходит к отрасли тепловидения с гораздо более узкой, но сфокусированной точки зрения, чем FLIR. Также интересно то, что основатель Seek (который является серийным предпринимателем) продал ранее созданные им компании FLIR.
Seek Thermal фокусируется исключительно на производстве мобильных тепловизорови тем самым может уделять больше внимания данному направлению; хотя у них нет ресурсов и капиталов, которые есть у FLIR.
