Termálne zobrazovanie: Pochopenie vysokej a nízkej citlivosti
Termálne zobrazovanie: tento krátky článok je pokusom objasniť niekoľko mylných predstáv týkajúcich sa požiarnych termovíznych kamier
Všetky požiarne termovízne kamery automaticky prepínajú režimy zosilnenia alebo citlivosti na základe nasledovného:
• Celkové teplo zistené v zornom poli
• A pri určitom percente ovplyvnených pixelov
Väčšina TIC požiarnej služby, pokiaľ ide o tepelné zobrazovanie, má citlivosť v dvoch režimoch, ktorá je známa ako vysoká a nízka citlivosť.
Požiadavka NFPA 1801 uvádza, že keď sa LWIR (Long Wave Infrared) požiarna služba TIC prepne na nízku citlivosť, v ľavom hornom rohu hľadáčika sa objaví zelený rovnostranný trojuholník, ako je znázornené na nasledujúcom obrázku.
Existuje mylná predstava, že niektoré TIC požiarnej služby neprepínajú medzi vysokou a nízkou citlivosťou a táto viera je nesprávna.
Ak je TIC v TI základnom režime (NFPA 1801 vyžaduje farebnú paletu), TIC požiarnej služby bude mať taký vysoký dynamický/teplotný rozsah (nula-2000 stupňov), že nemôže vidieť všetky teplotné rozsahy naraz.
S cieľom efektívne „vidieť“ tieto teplotné rozsahy výrobcovia rozdeľujú teplotné rozsahy na rozsahy.
Tepelné zobrazovanie: väčšina TIC požiarnej služby s dvojitým teplotným režimom rozdeľuje teplotný rozsah na nasledujúce:
• Nula-300 stupňov Fahrenheita* (niektoré prepínajú na 200, 240 alebo 270 stupňov)
• 300-1200 stupňov Fahrenheita
Ako vidíme, druhý rozsah je rozsah nízkej citlivosti, ktorý je definovaný NFPA 1801 ako: „Najmenej tepelne citlivý prevádzkový režim, ktorý sa používa na zvýšenie teplotného rozsahu termokamery“ NFPA 1801, sekcia 3.3.24.1
Aby sa toto tvrdenie ešte viac objasnilo, mnohé TIC požiarnej služby pri prepnutí do režimu nízkej citlivosti strácajú rozoznateľné detaily v spodných oblastiach pod tepelnou vrstvou.
Niektorí výrobcovia to prekonávajú alebo zlepšujú detaily použitím nasledovného:
• Vylepšenie obrazu
• Vyšší kontrastný pomer (zvýšené rozoznateľné detaily medzi pixelovými prvkami)
• Nižšia tepelná citlivosť (NETD/MRTD): Ide o schopnosť TIC rozlišovať medzi objektmi s podobnou teplotou udávanou v jednotkách milikelvinov, čo sa rovná tisícine stupňa.
Avšak, hasiči nebudú môcť vidieť výhody, kým to neotestujú v prostredí s vyššou teplotou. Inými slovami, hasiči musia pred nákupom otestovať svoj výber termovíznych kamier v prostredí požiaru, aby predišli sklamaniu z nedostatočného výkonu.
Je to znázornené na nasledujúcich údajoch:
• FLIR K33-65: séria TIC vyžaduje, aby 2 % celkových pixelov v zornom poli bolo viac ako 300 stupňov, aby sa prepli na nízku citlivosť
• Bullard NXT alebo QXT: vyžaduje, aby 3 % celkových pixelov v zornom poli bolo viac ako 240 stupňov Fahrenheita, aby ste prepli na nízku citlivosť.
• MSA 6000: Séria vyžaduje, aby 32 % celkových pixelov v zornom poli malo viac ako 270 stupňov Fahrenheita, aby sa prepli na nízku citlivosť
• Leader 4.1-4.3: Séria TIC vyžaduje, aby 5 % z celkového počtu pixelov v zornom poli malo viac ako 392 stupňov Fahrenheita.
• Scott X380: vyžaduje, aby bol jeden pixel nad/alebo pod prahom úrovne teplotnej citlivosti a automaticky sa prepne. Toto je známe ako funkcia nazývaná „inteligentné zaostrenie“, ktorá umožňuje rýchlejšie prepínanie medzi rôznymi úrovňami tepla na rýchlu identifikáciu predmetov, ktoré by inak v danom teplotnom režime alebo rozpätí neboli viditeľné.
Dôležitá poznámka: Hasiči si musia byť vedomí toho, že ich ohnisko alebo perspektíva určia úroveň ich závažnosti.
Napríklad hasič sa môže nachádzať v tepelne náročnom prostredí (ako sú podmienky s vysokými teplotami blížiace sa rýchlemu rozvoju požiaru) a mať TIC v režime vysokej citlivosti tak, že ho nasmeruje na podlahu alebo mimo dosahu tepla.
A ak má ich TIC nízky pomer vzdialenosti k bodu alebo vysoké percento v percentách pixelov na prepnutie režimov citlivosti, NEBUDE detekovať nebezpečné úrovne tepla, kým nebudú príliš blízko pre pohodlie.
Inými slovami, hasiči musia vedieť viac, než len zapnúť termovíznu kameru.
Termálne zobrazovanie pre hasičov je oveľa viac, no na našom školení alebo v tomto článku sme sotva poškriabali povrch.
Naším cieľom je inšpirovať ostatných, aby sa stali inteligentne agresívnymi a využívali túto technológiu vo svoj prospech.
TEPELNÉ ZOBRAZOVANIE: NAVŠTÍVTE STÁNOK FLIR NA NÚDZOVOM EXPO
Upozornenie v nasledujúcom texte
Citlivosť v troch režimoch v termovízii: Výnimka a nie pravidlo
Existuje niekoľko hasičských TIC, ktoré rozdeľujú teplotné rozpätie do troch rozsahov namiesto dvoch.
Ich režimy teplotnej citlivosti sú zvyčajne uvedené ako vysoká, stredná a nízka alebo vysoká, nízka a rozšírená nízka.
Ide o pokus o lepšiu jasnosť a rozoznateľné detaily v prostredí s vyšším teplom.
Avšak mnohé z týchto požiarnych TIC majú teplotný rozsah až 2000 stupňov Fahrenheita.
To je ďaleko za hranicami našich OOP.
Uvedomte si, že mnohé z týchto prepínačov citlivosti TIC v troch režimoch pri rôznych úrovniach tepla a ich teplotné/farebné korelácie NIE sú rovnaké ani štandardizované.
Ako príklad nižšie sme zahrnuli paletu sfarbenia Leader 3.3, ktorá vysvetľuje rôzne farby v rámci maximálneho teplotného rozsahu:
Stručne povedané, VŠETKY hasičské TIC sú známe ako kamery s automatickým ziskom, pretože sa automaticky prepnú z vysokej citlivosti na nízku citlivosť na základe vopred stanovených špecifikácií výrobcu.
Dá sa to prirovnať k ľudskému oku, keď sa v tmavom prostredí presúva do svetlého prostredia.
Zrenica sa v tme rozšíri, aby prepustila viac svetla (čo možno prirovnať k vysokej citlivosti) a zrenička sa zúži v prítomnosti jasného svetla (čo možno prirovnať k nízkej citlivosti).
V prítomnosti jasného svetla sa zrenica stiahne, aby sa znížilo množstvo svetla, ktoré preniká a poškodzuje sietnicu.
Otvor TIC možno prirovnať k zrenici vystavenej veľkému množstvu tepla, ktoré sa zúži, aby sa zabránilo vniknutiu príliš veľkého množstva tepla do detektora, ktoré spôsobí nasýtenie, ktoré bolo formálne známe ako „vybielenie“.
Preto, keď sa hasiči dostanú do požiarneho prostredia, musia si byť vedomí nasledovného:
• Režim nízkej citlivosti označuje podmienky vysokej teploty a NESMIE byť ignorovaný. V novších modeloch termovíznych kamier je to označené zeleným trojuholníkom vo vnútri štvorcového rámčeka umiestneného v ľavom hornom rohu hľadáčika. V starších modeloch sa symboly môžu líšiť od ktoréhokoľvek z nasledujúcich: symbol EI alebo L.
• Režim vysokej citlivosti sa rovná všeobecne nižším teplotám (300 stupňov Fahrenheita a nižším) a umožňuje vyššie detaily v obraze pre lepšie rozhodovanie.
• Pomer vzdialenosti k bodu: Vopred určený pomer vzdialenosti k bodu detektora ovplyvní schopnosť TIC „vidieť“ teplo z určitých vzdialeností. Dlhšie pomery vzdialenosti k bodu umožňujú lepšie uvedomenie si tepelnej situácie. To umožňuje hasičom vidieť horúčavu skôr, ako pocítia horúčavu, a zmierniť situáciu svojou taktikou.
Dúfame, že tento krátky článok vysvetľuje rozdiely v teplotných režimoch (úrovne citlivosti) a ak máte nejaké otázky, neváhajte nám poslať e-mail alebo zavolať.
Inštruktor Andy Starnes
Termografická certifikácia úrovne II
Termálne zobrazovanie s TIC: pozrite si video
Prečítajte si tiež:
Teledyne Flir And Emergency Expo: Cesta pokračuje!