Archive for 十一月, 2016

五种常见红外摄像机类型详解

红外技术在1800年被英国天文学家Herschel发现之后,就被越来越多的科学家在研究如何在各种场合的应用,其中主动红外摄像技术在安防监控中的应用经过近二十多年的快速发展技术上都较为成熟。红外摄像机在以迅雷不及掩耳之势发展壮大的同时,产品类型也在不断多样化,应用领域也在进一步拓展。归纳起来有以下几种类型:

常见红外摄像机类型一——已经淘汰的卤素灯红外摄像机:卤素灯的发光功率非常强大,当然耗电量以及发热也会相对比较大,成本比较高,它的致命缺点是体积大、散热不充分,寿命非常短,一般都在一千小时以内,而且红暴现象特别严重,故不适合用于民用夜视监控方面。卤素灯红外摄像机因功率大且有滤光片光热转换,所以发热问题尤其严重,维护成本较高、寿命短。

常见红外摄像机类型二——LED红外摄像机:LED红外灯是由一定数目的红外发光二极管组成发光体。红外发射二极管由红外辐射效率高的材料(常用砷化镓GaAs)制成PN结,外加正向偏置电压向PN结注入电流激发红外光,光谱功率分布为中心波长830~950nm,半峰带宽约40nm左右,它是窄带分布,为CCD摄像机可感受的范围。LED红外摄像机一般适用于10~100米中短距离,市场占有率最高,但是存在光照不均匀问题,主要适合于楼道、大厅、仓库等室内及建筑物外围、小区周界、道路等中短距离监控。

常见红外摄像机类型三——LED阵列式红外摄像机:阵列式红外灯的内核为发光二极管阵列(LEDArray),与传统的LED相比具有以下优点:1、亮度高,单 LEDArray的输出约为1W~30W,亮度约是常规单LED的输出5~15mW的数十倍,所以射距远;2、电-光转换效率高,普通红外LED的电光转换效率仅为10%左右,而LEDArray电光转换效率提升为25%左右;3、体积小,LEDArray技术将发光单元高度集成,在相同亮度指标下比普通 LED红外灯产品体积小很多;4、寿命长,LEDArray的寿命为50,000h,比普通LED寿命高得多。阵列式红外灯产品有一个明显的不足,即“偏心现象”。由于其发光角度可达到120-180度,因此必须通过透镜来缩小送光角度,以配合摄像机镜头,这样不可避免的很多光就偏离了透镜的中央,造成送光效率不佳。LED阵列式红外摄像机适用范围基本与LED红外摄像机一样,比较适合大厅、仓库等室内及建筑物外围、小区周界、道路等中短距离监控应用。

常见红外摄像机类型四——点阵式红外摄像机采用的是点阵式红外灯光源。点阵式红外灯使用的第三代红外发光元器件是在第二代产品——阵列式红外灯(LED–Array) 的基础上发展而来,因此也叫第二代LED—Array。第二代LED—Array跟第一代相比最大的优点是体积小、散热好、衰减慢、寿命长,额定寿命为 50000个小时。点阵式红外灯也叫大功率阵列式红外,跟小功率阵列式红外最大的不同是亮度更高、成本更低,并通过独立透镜,按照使用需求任意调节光的分布角度,这样就同时解决了第一代的“手电筒效应”问题和第二代的“偏心现象”。

常见红外摄像机类型五——激光红外摄像机:激光红外摄像机照射距离最远一般可达300~5000米,由于能量集中,角度小近距离不宜采用,目前成本仍较高。比较适合于森林防火、油田、铁路、水利、景区、军事、养殖、港口和平安市场等场所的监控,随着成本的进一步降低,目前已经应用到包括小区在内的众多需要夜视监控的领域。因而,红外摄像机需要根据具体使用环境,特别是夜晚环境情况来确定摄像机类型。

(文章来源:华强安防网)

红外扫描海昏侯墓5000枚竹简 多本古籍将重见天日

许多市民在参观省博物馆海昏侯国展时可能发现,近千件出土文物唯独不见“竹简”踪迹。此前披露的考古发现中,已知有5000余枚竹简在出土后被考古专家成功剥离,部分竹简已被专家释读。

“现在已完成了清理提取和第一次红外扫描工作,下一步将在竹简固化的基础上进行第二次红外扫描,为竹简的释读和研究工作打下基础。”省文物考古所专家介绍,专家已对5000余枚竹简成功进行“剥离”,即常规清理和提取,目前已释读出《论语》、《易经》、《礼记》、《医书》、《五色食胜》、《悼亡赋》等多部典籍内容。下一步,即2017年将进入对已出土5000多枚竹简进行整体文字释读和研究阶段。

杨军介绍,通过红外线扫描已经发现了“六博棋”的相关行棋资料。据悉,红外扫描能使竹简上原本因年代久远、泥水浸泡等原因淡化的字迹逐渐清晰地显现出来。预计通过红外技术,篆刻在5000多枚竹简上的珍稀古籍将重见天日,我国许多失传的文化瑰宝将重新展现在世人面前。

(文章来源:中国江西网-江南都市报)

国网桃城区供电公司开展红外测温工作 消除设备隐患

入冬以来,桃城区气温骤降,居民用电负荷上升明显,变电设备过负荷风险加剧。为确保迎峰度冬期间电网设备安全可靠运行,国网桃城区供电公司提前着手开展对所辖变电站设备的红外测温工作,充分发挥红外测温技术对设备早期故障诊断和预防的突出优点,为所辖站内设备迎峰度冬早做准备、早打基础。

为做好此次红外测温工作,该公司积极采取多项措施保障该项工作有效实施。一是合理制定红外测温计划,做到突出重点、有的放矢。对全站电压、电流致热设备进行红外精确测量,对保护屏及端子箱内端子发热情况进行细致检测,重点检查套管、刀闸触点以及设备连接处等容易发热部位。二是掌握科学的红外测温技能。本次红外测温工作开始之前,公司运维部积极组织红外测温培训工作,从理论与实操两个方面着手,重点培训红外测温仪的使用方法以及如何根据测温数据对缺陷进行判断等,强化生产人员检测技能。三是完善红外测温图谱库。在完成红外检测后,整理并分析此次红外测温的图谱和数据,并与历史数据进行对比,做到设备检测有数据、有分析、有比对、有结论,将原有的图谱库加以补充完善。

该公司精心组织、有效落实此次带电检测工作,通过对变电站内设备进行红外测温,排查肉眼观察能力以外的各种隐患,极大提升设备健康水平,为切实做好迎峰度冬保供电工作、确保电网安全稳定运行奠定良好基础。(李乐)

(文章来源:河北新闻网)

医用红外热像仪与其他影像诊断仪器比较

一、与X线比较

慢性支气管炎X线检查早期可无异常,病变早期反复发作时,引起支气管壁增厚、细支气管或肺泡间质炎症细胞浸润或纤维化,可见两肺肺纹理增粗紊乱,呈网状、条索或斑点状阴影,以下肺野较明显。

热像仪的检查在早期就能发现问题,可见沿着气管、支气管在胸部皮肤投影处分布的条索状、网状或斑块状温度升高的显示区,而且随着病情的加重,其热区温度会不断的升高并伴随着反应性热区的扩大。在缓解,热图亦能反应出肺部温度降低的过程,对在治疗过程中疗效的判定有其优越性,患者可以免去反复摄片对身体带来的射线伤害。

二、与CT比较

颅脑的占位性病变,CT能够轻而易举的发现病灶所在的部位,其特异性很强。但在非颅脑的占位性病变引起的头晕、头痛、如脑供血不足、植物神经紊乱、睡眠不足或脑部血管充血等引起的头晕、头痛、CT就无能为力,而且其他检查也不能找到合理的解释。

热像仪不但能诊断颅脑的占位性病变,对由于工作劳累,神经调节紊乱等引起的脑供血不足等情况,从热图像上也能反映出来。因此,这对人体的健康提出了更高的要呢下

热像仪在诊断血栓栓塞性疾病方面也有其独到的方法,其图像显示的栓塞部位远端可见明显的温度降低区,这点是相对于其他的影像学无法做到的。

三、与B超比较

B超在临床应用的历史上,作为一项常规检查项目已被普遍认可。

热像仪作为影像设备的后起之秀,随着临床科研的深入和临床应用的推广,将为疾病诊断特别是某些以疑难杂症的诊断提供了新的手段和依据,

1、如乳房肿块,B超虽然能发现乳房肿块,但不能马上指导是否需要做手术。而通过观察热像图上乳房周围血管血供的情况来确定肿块癌变的几率的大小,指导患者是否需要手术,有一定帮助。

2、在功能性上,比如心、脑血管血供方面疾病的诊断与B超相比也有其优势。

彩超也是功能性影像的一种。在彩超还未发现心脏供血方面问题的时候,热像就能够通过左右胸前区温度细微变化来判断患者心脏供血情况,指导病人用药。

临床研究表明,热像仪在对肿瘤的早期诊断方面,比CT、X线、MR等提早发现肿瘤6~12个月。

总的来说,热像仪属于功能性影像;X线、CT、B超属于解剖学影像,它们各有所长,在临床运用上各有分工,各司其职。如能将两者有机地结合在一起,想念不久的将来一定能开创医学影像诊断的新篇章。

(文章来源:仪表展览网)

红外热像仪的实际市场应用情况

目前红外热像市场实际年需求与潜在需求存在较大的差异,造成这种差异的主要原因是:其一,红外热像仪中的核心部件–探测器的成品率不高,从而造成探测器乃至红外热像仪的成本和售价居高不下,影响了红外热像仪市场潜在需求的开发;其二,目前,红外热像仪应用最多的行业是军事、电力、消防等行业,红外热像仪在更多领域应用的推广需要一个过程。

随着人们对红外热像仪特性的理解,红外热像仪在预防检测、制程控制、消防、安防及夜视领域将得到更为广泛的应用;同时府部门对红外热像仪应用规范的出台,技术进步导致的产品制造成本的下降,将推动红外热像仪市场有效需求的快速增长,从而使潜在需求转化为有效需求。

目前,红外热像仪的市场应用主要有以下几个特点:

1、技术攻关难

红外热像仪是由焦平面探测器、后续电路、图像处理软件三大部件组成,是集材料学、半导体技术、精密仪器、机械工程、光学系统、软件设计等尖端技术为一体的高科技产品。因为红外热像仪目前还主要应用于军事领域,其相关的技术资料扩散受严格控制,很难获取,这是导致国内相关技术落后,人才培养艰难的主要原因,从而使得国内科研机构一直难以在此行业取得重大突破。

2、核心部件进口受限

目前,红外热像仪的核心部件焦平面探测器仅有欧洲和北美、日本和以色列等少数几个国家的企业具备产业化生产的能力,其核心技术输出被严格限制。目前国内所有焦平面探测器均来国外,国内采购必须向所在国政府提出申请,并经政府审核同意后,签发出口许可证,相关企业方可和进口方签订产品购销协议。因此进入红外热像仪行业的企业在采购探测器时需要很长的时间方可取得许可,程序较为繁琐而缓慢。

3、产业化进程缓慢

红外热像仪作为新兴的高科技产品,研发难度大、周期长、产业化的难度高。例如,对于一个新的行业进入者而言,要成功开发出消防用红外热像仪至少要5年左右的时间,而产品研发出来后,如何推向市场,需要更多营销渠道积累。因此,虽然国内部分科研院校掌握了红外热像仪的部分技术,并成功开发出产品,但由于未能成功地转化为商品,缺乏进一步改进、发展的机会,因此技术也未能及时赶上国际先进水平。

(文章来源:21csp.com.cn)

红外热像仪存在潜在巨大的市场需求

从全球范围来看,红外热像仪目前已得到广泛的应用,根据Maxtech International的报告,全球民用市场规模为30亿美元左右,未来几年年均增速为15%左右;军用市场规模为60亿美元左右,未来几年年均增速为7%左右。

在军用领域,红外热像仪将装备到各种现代化武器中,目前全球军队数量约为2000万人,如果10%的军队按每个士兵配备1具红外热像仪,每具红外热像仪按2000美元(目前售价约为1万美元)计算,全球军用红外热像仪市场需求总量可达40亿美元。在发达国家,红外热像仪已配置在陆军、空军、海军等各个军种中。而目前我国军队中红外热像仪应用的相对较少,所以军用领域的需求无疑是巨大的。

在民用领域,红外热像仪在民用领域可广泛用于预防检测、消防、制程控制、安防、汽车夜视、环境监测等多个领域。而且随着红外热像仪行业在新领域的应用,未来将渗透到国民经济生活的各个领域,民用领域的红外热像仪市场极有可能呈现出爆发性增长,未来民用潜在需求市场高达上千亿美元。具体的应用领域有以下几个方面:

1、消防领域

消防领域是世界上发达国家红外热像仪最大的民用市场,由于红外成像的透烟雾及测特性,因此,红外热像仪可应用于消防的火场救生和检测设备。

据统计,目前全球有大约500万消防人员,如果每辆消防车辆配备一台热像仪,市场总量将达到200,000台。

我国消防车中还鲜有配备红外热像仪,随着我国经济社会的发展,消防车配备红外热像仪将成为一个趋势。按照我国消防装备的发展现状来估计,如果每台消防车配备一台红外热像仪,我国消防行业的红外热像仪市场将达到3万台左右,每台按4万元计算,市场需求总量达到12亿元。

2、电力行业领域

虽然该行业是目前我国民用红外热像仪应用最多的行业,但仅限于广东、浙江、江苏、山东等沿海经济发达地区,而且目前这些发达地区的拥有量也仅为需求量的20%。作为最成熟、最有效的电力在线检测手段,红外热像仪可以大大提高供电设备运行的可靠性,大大降低了设备的检修时间,因此,随着我国经济的发展,其它内陆省份的电力行业也将使用红外热像仪,这为红外热像仪行业的发展提供巨大的发展空间。

据估算,我国电力行业红外热像仪的总需求量约为2.5万台,以平均每台售价8万元(目前售价约为10万元)计算,市场需求总额约为20亿元。

3、建筑行业领域

2006年11月1日,中国工程建设标准化协会批准实施《红外热像法检测建筑外墙饰面层脱粘结缺陷技术规程》,对红外热像仪在建筑行业的应用进行了规范。目前,我国建筑企业约为10万家,如果每家配备1台红外热像仪,则市场需求总量可达10万台,以平均每台售价2万元计算,市场需求额可达20亿元。

4、企业制程控制领域

据统计,我国制造业约有100多万家企业,这些制造业如果利用红外热像仪做制程控制,则能大大提高企业的产品品质,如制造业中10%的大型企业配备红外热像仪,按每家企业配备一台红外热像仪来计算,则市场需求总量达到10万台,如果以每台红外热像仪售价10万元计算,市场需求额可达132亿元。

(文章来源:21csp.com.cn)

工业红外热像仪应用于建筑节能材料的检测

随着国家对节能的重视,建筑节能材料在建筑中应用的比例也在大幅提高,如何能够直观地显示建筑节能材料的节能效果、准确地对节能效果进行分析、快速地对节能材料的缺损进行检测,本文主要介绍使用工业红外热像仪在建筑节能材料的检测方面的应用,为建筑节能材料的推广提供新的检测手段。

建筑材料检测的主要原因是:

通过红外热图分析,除直观地显示节能材料的隔热效果,还可以对节能材料的节能效果进行定量分析,并快速找出在施工和使用节能材料时的缺损和问题。

工业红外热像仪检测建筑节能材料的优势

1、以前没有任何手段检测建筑节能材料的整体节能效果,只能在部分位置使用热电偶进行采样,温度数据不全面且检测效率低,使用工业红外热像仪可整体显示节能效果,数据可以再分析,同时对现场的检测非常方便、快捷,使检测效率大大提高。

2、可以进行语音记录现场情况,避免纸张记录造成的差错。

(文章来源:辽一网)

红外相机布控 珍稀动物频“摆造型”

我省山区隐藏着一个巨大的原始神秘世界,在茂密的山林中,生活着行动敏捷、行踪诡秘的飞禽走兽。多年来,林业部门及科研人员寻觅野生动物有两个办法,一是以动物粪便、足迹为依据,但野外环境复杂,加之人为分析或有差异,调查结果可能存在误差。另外就是扛上设备,翻山越岭,守候几个月,但拍摄到珍稀动物的概率非常低。常年生活在当地的保护区工作人员,也只能偶然看到个别兽类的身影。

近年来,连林业科研人员都很难见到的国家一级、二级重点保护动物频频现身我省茂密山林,而揭开了这些“深山隐士”神秘面纱的,正是布设在我省各个自然保护区的红外监测相机。

珍稀动物冲着镜头摆造型

2015年10月,抚州林业部门在乐安县老虎脑自然保护区布设了38台红外相机,开展野生动物监测。此前,抚州市林业局专业技术人员在走访中,发现老虎脑自然保护区有黑麂出没的痕迹,但一直没有目击活体。

11月8日,抚州林业技术人员在安装在树丛中的红外照相机采集回来的影像数据中,发现有1只通体毛色为棕黑色,额部有一簇呈鲜棕色、浅褐色毛的动物,最终确定它是国家一级保护动物黑麂。我国现存黑麂野生种群数量约为5000至6000头,分布区域非常狭窄,主要分布在浙江、安徽、江西和福建等四省交界地带。

有趣的是,相机捕获黑麂的时间是大白天,黑麂可能对树身上的“黑匣子”表示出浓厚的兴趣,冲着镜头摆出各种造型。专家说,黑麂极其敏感,一有风吹草动便逃得无影无踪,这次能看到活体黑麂的影像资料,多亏了“一言不发”且24小时不休息的红外相机。

相比之下,贵溪市塘湾镇东港小学的师生们有眼福了。11月17日上午10时许,不少学生发现东港小学后山有一头大黑熊,这头重约100公斤的黑熊就在离学校20米远的山坡上的菜园里啃食葛根,一待就是40多分钟。这一天,黑熊在同一地点出现3次,把村民菜地当成自家厨房。

动物保护专家分析,黑熊是国家二级保护动物,马上进入寒冷的冬季,黑熊会大量进食,将脂肪储存起来准备冬眠。今年5月,地处赣闽交界的江西武夷山国家级自然保护区,连续4晚发现黑熊的踪迹。在婺源,连续两次发生黑熊袭击人的事件。

红外相机揭开神秘面纱

省野生动物保护管理局专家告诉记者,与传统手段相比,红外相机具有对动物干扰小、能捕获难以发现的物种、影像资料便于存档检索等优点。近年来,林业部门依靠红外监测相机,让云豹、黑麂、白鹇等数十种珍稀野生动物近年频频闯进人们视线,

去年,庐山保护区安装了红外相机60多台,不久后就在保护区莲花站范围内首次监测到蓝歌鸲。今年4月初,该保护区的科研人员获得多张珍贵的照片和视频。照片里的动物,是传说中的豹猫活体,这是他们首次获得豹猫野外活动踪迹的影像,使庐山存在豹猫的说法得到印证。

两年前,位于彭泽县境内的桃红岭保护区陆续布设了数十台红外相机,还清晰地记录到近几年在全国范围内都很少见的国家二级保护动物小灵猫。

2014年5月,50台红外线感应触发相机布设齐云山保护区密林深处。两年来,已观测和拍摄到豹猫、苏门羚、黄麂、白鹇等近40种野生动物。

海拔900米的叶家厂保护管理站位于黄岗山下。据保护站工作人员介绍,他们在保护区布设的30多台红外照相机拍到过黑麂、黄麂、藏酋猴、毛冠鹿、鬣羚、鼬獾、黄喉貂、豪猪等10余种大中型兽类,在1年多的时间里,有6台相机拍到过黑熊。

据介绍,红外相机对动物不会造成伤害,目前全省各个自然保护区已经布设数百台红外相机。今后,我省还将在自然保护区逐步普及红外相机,更好地保护和监测我省深山里的博大的原始神秘世界。

本报记者 徐黎明

(文章来源:江西日报)

红外一体化摄像机的性能分析

红外一体化摄像机在监控摄像机中具有夜视距离远、隐蔽性强、性能稳定等突出优势,因而在CCTV夜视监控中占据了大部分的市场。如何在纷杂的红外一体化摄像机市场中辨别优劣呢?性能优良的红外一体化摄像机必须能够具备以下性能:

一般来说,其红外灯辐射功率与正向工作电流成正比,但在接近正向电流的最大额定值时,器件的温度因电流的热耗而上升,使光发射功率下降。红外二极管电流过小,将影响其辐射功率的发挥,但工作电流过大将影响其寿命,甚至使红外二极管烧毁。

当电压越过正向阈值电压(约0.8V左右)电流开始流动,而且是一很陡直的曲线,表明其工作电流要求十分敏感。因此要求工作电流准确、稳定,否则影响辐射功率的发挥及其可靠性。辐射功率随环境温度的升高(包括其本身的发热所产生的环境温度升高)会使其辐射功率下降。红外灯特别是远距离红外灯,热耗是设计和选择时应注意的问题。

(文章来源:华强安防网)

普通镜头和红外镜头之间的差异性

很多朋友都在纳闷这个问题:为什么同样焦距的镜头还会分普通镜头和红外镜头呢?普通镜头和红外镜头到底有什么区别?

接下来我们就为大家简单的解释一下二者的区别:

首先,二者的用途不同:  

在不需要红外光补助的监控环境中,使用普通的镜头即可;在有红外光补助的监控环境中,想有较为理想的监控效果就得用红外镜头;当然用普通镜头在红外补助下也能看到画面,只是画面会变得模糊不清罢了,这点相信大家都深有体会。

其次,二者的价格不同:  

专业的红外镜头价格是普通镜头的好几倍,为什么?因为使用红外镜头白天和晚上都清晰,效果好自然贵点。

最后说一下二者性能和价格有那么大区别的原因:  

由于玻璃对不同波长光线的折射率不同,故聚焦点的位置会有所差别,目前市面上的普通镜头可以做到把相差250nm左右波长的光线聚集到同一平面上,即430~650nm或者650~900nm范围内的光可以聚焦成功,呈现出清晰的图像,这就是为什么普通镜头白天调清晰了,夜视模糊,或者夜视调清晰了,白天模糊的原因。

专业感红外的镜头采用特殊的镜片,能做到把430~900nm甚至更长波段范围的光线都聚集到同一平面上,所以不管白天还是夜视都是清晰的。由于镜片材料特殊,所以造价也就自然高了。

专业感红外的镜头造价高了,新的问题又来了,大家做的机器成本高了,利润低了,怎么办?国人是很聪明的,搞点镀膜到镜片上,修正一下光线,便宜的红外镜头就出来了。而且不管好坏贵贱,通通都是叫-红外镜头!

但是效果如何?镀膜多久会脱啊?受热之后会不会被蒸发啊?镀膜镀得好像不那么均匀,有点地方有时会模糊,怎么办?勉勉强强用吧,对便宜货要求就别太高了。

(文章来源:华强安防网)

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