Θερμική Απεικόνιση: Κατανόηση Υψηλής & Χαμηλής Ευαισθησίας
Θερμική Απεικόνιση: αυτό το σύντομο άρθρο είναι μια προσπάθεια να διευκρινιστούν μερικές παρανοήσεις σχετικά με τις κάμερες θερμικής απεικόνισης της πυροσβεστικής
Όλες οι κάμερες θερμικής απεικόνισης πυροσβεστικής υπηρεσίας αλλάζουν αυτόματα τις λειτουργίες απολαβής ή ευαισθησίας με βάση τα ακόλουθα:
• Η συνολική θερμότητα που ανιχνεύεται εντός του οπτικού πεδίου
• Και σε ένα ορισμένο ποσοστό εικονοστοιχείων που επηρεάζονται
Η πλειονότητα των TIC της πυροσβεστικής υπηρεσίας, σχετικά με τη θερμική απεικόνιση, είναι ευαισθησία διπλής λειτουργίας που είναι γνωστή ως Υψηλή & Χαμηλή Ευαισθησία
Η απαίτηση NFPA 1801 δηλώνει ότι όταν ένα TIC πυροσβεστικής υπηρεσίας LWIR (Long Wave Infrared) αλλάζει σε χαμηλή ευαισθησία, ένα πράσινο ισόπλευρο τρίγωνο θα εμφανιστεί στην επάνω αριστερή γωνία του σκοπευτηρίου όπως φαίνεται στην παρακάτω εικόνα
Υπάρχει μια εσφαλμένη αντίληψη ότι ορισμένα TIC της πυροσβεστικής υπηρεσίας δεν αλλάζουν μεταξύ υψηλής και χαμηλής ευαισθησίας και αυτή η πεποίθηση είναι ψευδής.
Εάν το TIC βρίσκεται σε λειτουργία TI Basic (η παλέτα χρωμάτων απαιτείται για το NFPA 1801), ένα TIC πυροσβεστικής υπηρεσίας θα έχει τόσο υψηλό εύρος δυναμικής/θερμοκρασίας (μηδέν-2000 μοίρες) που δεν μπορεί να δει όλα τα εύρη θερμοκρασίας ταυτόχρονα.
Προκειμένου να «βλέπουν» αποτελεσματικά αυτά τα εύρη θερμοκρασίας, οι κατασκευαστές χωρίζουν τα εύρη θερμοκρασίας σε διαστήματα.
Θερμική απεικόνιση: η πλειονότητα των TIC πυροσβεστικών υπηρεσιών διπλής θερμοκρασίας χωρίζει το εύρος θερμοκρασίας στα ακόλουθα:
• Μηδέν-300 βαθμούς Φαρενάιτ* (μερικοί αλλάζουν σε 200, 240 ή 270 μοίρες)
• 300-1200 βαθμοί Φαρενάιτ
Όπως μπορούμε να δούμε, το δεύτερο εύρος είναι το εύρος χαμηλής ευαισθησίας που ορίζεται από το NFPA 1801 ως: "Η λιγότερο ευαίσθητη θερμικά λειτουργία λειτουργίας, που χρησιμοποιείται για την αύξηση του εύρους θερμοκρασίας της συσκευής θερμικής απεικόνισης" NFPA 1801 Ενότητα 3.3.24.1
Για να διευκρινιστεί περαιτέρω αυτή η δήλωση, πολλά TIC πυροσβεστικών υπηρεσιών όταν μεταβαίνουν σε λειτουργία χαμηλής ευαισθησίας χάνουν ευδιάκριτες λεπτομέρειες στις χαμηλότερες περιοχές κάτω από το θερμικό στρώμα.
Ορισμένοι κατασκευαστές το ξεπερνούν αυτό ή βελτιώνουν τις λεπτομέρειες χρησιμοποιώντας τα ακόλουθα:
• Βελτιστοποίηση εικόνας
• Υψηλότερος λόγος αντίθεσης (αυξημένη ευδιάκριτη λεπτομέρεια μεταξύ των στοιχείων pixel)
• Χαμηλότερη θερμική ευαισθησία (NETD/MRTD): Πρόκειται για την ικανότητα του TIC να διαφοροποιεί αντικείμενα παρόμοιας θερμοκρασίας σε μονάδες milli-kelvin που ισοδυναμεί με το χιλιοστό της μοίρας.
Ωστόσο, πυροσβέστες δεν θα μπορέσουν να δουν τα οφέλη σε αυτό μέχρι να το δοκιμάσουν σε περιβάλλον υψηλότερης θερμότητας. Με άλλα λόγια, οι πυροσβέστες πρέπει να δοκιμάσουν τις επιλογές τους για κάμερες θερμικής απεικόνισης σε περιβάλλον πυρκαγιάς πριν από την αγορά για να αποτρέψουν την απογοήτευση από την έλλειψη απόδοσης.
Αυτό φαίνεται στα ακόλουθα δεδομένα:
• FLIR K33-65: Τα TIC της σειράς απαιτούν το 2% των συνολικών pixel εντός του οπτικού πεδίου να είναι πάνω από 300 μοίρες για μετάβαση σε χαμηλή ευαισθησία
• Bullard NXT ή QXT: απαιτείται το 3% των συνολικών εικονοστοιχείων εντός του οπτικού πεδίου να είναι πάνω από 240 βαθμούς Φαρενάιτ για μετάβαση σε Χαμηλή ευαισθησία.
• MSA 6000: Η σειρά απαιτεί το 32% των συνολικών εικονοστοιχείων εντός του οπτικού πεδίου να είναι πάνω από 270 βαθμούς Φαρενάιτ για μετάβαση σε χαμηλή ευαισθησία
• Leader 4.1-4.3: Τα TIC σειράς απαιτούν το 5% των συνολικών pixel εντός του οπτικού πεδίου να είναι πάνω από 392 βαθμούς Φαρενάιτ.
• Scott X380: απαιτεί ένα pixel να είναι πάνω/ή κάτω από το όριο του επιπέδου ευαισθησίας θερμοκρασίας και θα αλλάξει αυτόματα. Αυτό είναι γνωστό ως ένα χαρακτηριστικό που ονομάζεται «έξυπνη εστίαση» που επιτρέπει την ταχύτερη εναλλαγή μεταξύ διαφορετικών επιπέδων θερμότητας για τον γρήγορο εντοπισμό αντικειμένων που διαφορετικά δεν θα ήταν ορατά σε αυτήν τη λειτουργία ή το εύρος θερμοκρασίας.
Σημαντική σημείωση: Η ανάγκη του πυροσβέστη να γνωρίζει ότι το εστιακό σημείο ή η προοπτική τους θα καθορίσει το επίπεδο σοβαρότητάς τους.
Για παράδειγμα, ένας πυροσβέστης μπορεί να βρίσκεται σε ένα θερμικά σοβαρό περιβάλλον (όπως συνθήκες υψηλής θερμότητας που πλησιάζουν σε ταχεία ανάπτυξη πυρκαγιάς) και να έχει το TIC σε λειτουργία υψηλής ευαισθησίας στρέφοντάς το στο πάτωμα ή μακριά από τη θερμότητα.
Και αν το TIC τους έχει χαμηλή αναλογία απόστασης προς σημείο ή υψηλό ποσοστό pixel για εναλλαγή των λειτουργιών ευαισθησίας, ΔΕΝ θα ανιχνεύσουν επικίνδυνα επίπεδα θερμότητας μέχρι να είναι πολύ κοντά για άνεση.
Με άλλα λόγια, οι πυροσβέστες πρέπει να γνωρίζουν περισσότερα από το πώς να ενεργοποιούν την κάμερα θερμικής απεικόνισης.
Υπάρχουν πολλά περισσότερα για τη Θερμική Απεικόνιση για την πυροσβεστική υπηρεσία, ωστόσο μόλις και μετά βίας ξύνουμε την επιφάνεια στην εκπαίδευσή μας ή σε αυτό το άρθρο.
Στόχος μας είναι να εμπνεύσουμε άλλους να γίνουν έξυπνα επιθετικοί και να χρησιμοποιήσουν αυτήν την τεχνολογία προς όφελός τους.
ΘΕΡΜΙΚΗ ΑΠΕΙΚΟΝΙΣΗ: ΕΠΙΣΚΕΦΘΕΙΤΕ ΤΟ FLIR BOOTH AT EMERGENCY EXPO
Σημείωση στα παρακάτω
Tri-Mode Sensitivity στη θερμική απεικόνιση: Η εξαίρεση και όχι ο κανόνας
Υπάρχουν μερικά TIC της πυροσβεστικής που σπάζουν το εύρος θερμοκρασίας σε τρεις περιοχές αντί για δύο.
Οι λειτουργίες ευαισθησίας θερμοκρασίας τους αναφέρονται συνήθως ως Υψηλή, Μέτρια και Χαμηλή ή Υψηλή, Χαμηλή και Εκτεταμένη Χαμηλή.
Αυτή είναι μια προσπάθεια να έχουμε καλύτερη σαφήνεια και ευδιάκριτες λεπτομέρειες σε περιβάλλοντα υψηλότερης θερμότητας.
Ωστόσο, πολλά από αυτά το εύρος θερμοκρασίας της πυροσβεστικής υπηρεσίας TIC είναι έως και 2000 βαθμούς Φαρενάιτ.
Αυτό είναι πολύ πέρα από τα όρια των ΜΑΠ μας.
Λάβετε υπόψη ότι πολλοί από αυτούς τους διακόπτες Tri-Mode Sensitivity TIC σε διαφορετικά επίπεδα θερμότητας και οι συσχετίσεις θερμοκρασίας/χρωμάτων τους ΔΕΝ είναι ίδιοι ή τυποποιημένοι.
Έχουμε συμπεριλάβει την παλέτα χρωματισμού Leader 3.3 που εξηγεί τα ποικίλα χρώματα σε όλο το μέγιστο εύρος θερμοκρασίας για ένα παράδειγμα παρακάτω:
Συνοπτικά, ΟΛΑ τα TIC πυροσβεστικών υπηρεσιών είναι γνωστά ως κάμερες αυτόματης απολαβής, καθώς θα αλλάζουν αυτόματα από Υψηλή Ευαισθησία σε Χαμηλή Ευαισθησία με βάση τις προκαθορισμένες προδιαγραφές του κατασκευαστή.
Αυτό μπορεί να συγκριθεί με το ανθρώπινο μάτι όταν σε ένα σκοτεινό περιβάλλον μετακινείται σε ένα φωτεινό περιβάλλον.
Η κόρη θα διαστέλλεται στο σκοτάδι για να επιτρέψει περισσότερο φως (που μπορεί να συγκριθεί με υψηλή ευαισθησία) και η κόρη θα συστέλλεται παρουσία έντονου φωτός (το οποίο μπορεί να συγκριθεί με τη χαμηλή ευαισθησία).
Παρουσία έντονου φωτός, η κόρη συστέλλεται για να μειώσει την ποσότητα του φωτός από την είσοδο και την καταστροφή του αμφιβληστροειδούς.
Το άνοιγμα του TIC μπορεί να συγκριθεί με την κόρη απέναντι σε μια μεγάλη ποσότητα θερμότητας που θα συστέλλεται για να αποτρέψει την είσοδο υπερβολικής θερμότητας στον ανιχνευτή που παράγει κορεσμό, ο οποίος ήταν επίσημα γνωστός ως "white out".
Επομένως, καθώς οι πυροσβέστες εισέρχονται σε περιβάλλον πυρκαγιάς, πρέπει να γνωρίζουν τα ακόλουθα:
• Η λειτουργία χαμηλής ευαισθησίας υποδεικνύει συνθήκες υψηλής θερμότητας και ΔΕΝ πρέπει να αγνοηθεί. Αυτό υποδεικνύεται από ένα πράσινο τρίγωνο μέσα σε ένα περίγραμμα τετράγωνου πλαισίου που βρίσκεται στην επάνω αριστερή γωνία του σκοπεύτρου σε κάμερες θερμικής απεικόνισης νεότερου μοντέλου. Σε παλαιότερα μοντέλα, τα σύμβολα μπορεί να διαφέρουν από οποιοδήποτε από τα παρακάτω: σύμβολο EI ή L.
• Η λειτουργία υψηλής ευαισθησίας ισοδυναμεί με γενικά χαμηλότερες θερμοκρασίες (300 βαθμούς Φαρενάιτ και χαμηλότερες) και επιτρέπει μεγαλύτερη λεπτομέρεια στην εικόνα για καλύτερη λήψη αποφάσεων.
• Αναλογία απόστασης προς σημείο: Η προκαθορισμένη αναλογία απόστασης προς σημείο του ανιχνευτή θα επηρεάσει την ικανότητα του TIC να «βλέπει» τη θερμότητα από ορισμένες αποστάσεις. Οι αναλογίες μεγαλύτερης απόστασης προς σημείο επιτρέπουν αυξημένη επίγνωση της θερμικής κατάστασης. Αυτό επιτρέπει στους πυροσβέστες να δουν τη ζέστη πριν αισθανθούν τη ζέστη και να μετριάσουν την κατάσταση με την τακτική της επιλογής τους.
Ελπίζουμε αυτό το σύντομο άρθρο να εξηγεί τις διαφορές στις λειτουργίες θερμοκρασίας (επίπεδα ευαισθησίας) και μη διστάσετε να στείλετε email ή να μας καλέσετε εάν έχετε οποιεσδήποτε ερωτήσεις.
Εκπαιδευτής Andy Starnes
Πιστοποιητικό Θερμογραφίας Επιπέδου II
Θερμική απεικόνιση με TIC: δείτε το βίντεο
Διαβάστε επίσης:
Teledyne Flir και Excerty Expo: Το ταξίδι συνεχίζεται!