Технические науки/5. Энергетика

Кудашкина М. В.

Научно исследовательский мордовский государственный университет имени Н. П. Огарева, г. Саранск, Россия

Теплограммы. Особенности построения

Теплограммы - тепловые изображения, созданные при помощи специальных приборов – тепловизоров. Исследование объектов с помощью тепловизора - тепловизионный контроль.

Тепловизор, в котором чувствительный элемент быстро и автоматически перемещается по вертикали и горизонтали, необходим для получения картины распределения температуры по всему объекту. В оперативной памяти тепловизора создается таблица из строк и столбцов, в каждой ячейке которой находится информация о температуре одной точки объекта. После записи в памяти тепловизора информации о температурах точек объекта происходит создание изображения, в котором каждой точке с определенной температурой присваивается свой цвет: чем выше температура, тем ярче цвет.

Невидимое тепловое изображение можно сделать видимым следуя именно этому принципу: горячие точки делать яркими, а холодные темными. В этом случае получим черно-белую картинку, на которой яркость будет показывать температуру. Такой метод представления очень удобен для наблюдения и поиска. Это наиболее логичный способ преобразования невидимого излучения в видимое (чем интенсивнее - тем ярче), так как в данном случае яркость - синоним интенсивности.

Однако в тех случаях, когда тепловое изображение используется для детального анализа распределения температурного поля, яркость - не лучший вариант. Гораздо увереннее человеческое зрение улавливает цветовые отличия. Для того, чтобы превратить яркость в цвет, черно-белое изображение перекрашивают в цветное, используя одну из цветовых палитр. Палитра для теплограммы выбирается таким образом: из всех возможных вариантов применяют ту, которая делает теплограмму наиболее информативной. Кроме того, большее количество цветовых переходов позволяет точнее сопоставлять цвета теплограммы с температурной шкалой, а значит, точнее проводить анализ.

Одним из главнейших параметров теплограммы безусловно является ее размер. Размер теплограммы целиком и полностью зависит от размера детектора тепловизора и, как и другие цифровые изображения, измеряется в точках - пикселях. От размера зависит не только комфортность восприятия изображения, но и достоверность измерения температуры, а следовательно и пригодность теплограммы к анализу.

Основным способом извлечения из теплограммы полезной информации является сравнительный анализ. Существуют три основных метода:

·                   Метод «А»: сравнение разных участков одной теплограммы, на которых изображены однотипные объекты, находящиеся в одинаковых условиях;

·                   Метод «B»: сравнение двух и более теплограмм одного и того же объекта, но в разные моменты времени и в разных состояниях;

·                   Метод «C»: комбинированный метод сравнительного анализа, предусматривающий последовательное использование методов «А» и «B».

Метод «А» используется в тех случаях, когда тепловое состояние объектов слабо подвержено влиянию внешних искажающих факторов.

Метод «B» более универсален, но не всегда применим. Кроме того, применение одного только метода «B» при диагностике приводит к ошибкам классификации дефектов.

Таким образом, для выявления утечек тепла и поиска скрытых дефектов ограждающих конструкций единственным полноценным методом анализа является метод «C», который также, как и метод «B», предусматривает изменение внешних условий.

ПО для анализа теплограмм. FLIR Reporter Professional - это мощное ПО для создания полных профессиональных отчетов с широкими возможностями по настройке и интерпретации данных термографических обследований.

Профессиональный мастер создания отчетов позволяет шаг за шагом пройти все этапы по вставке и комбинированию результатов обследований – теплограмм и фотографий, значений температур, текстовых и голосовых комментариев в профессиональный и легкий для понимания отчет об ИК - обследовании.

Основные функции:

        Настраиваемый внешний вид и структура страницы отчета;

        Функция быстрой вставки для создания настраиваемой страницы отчета;

        Полная интеграция в MS Word с возможностью использования всех функций;

        Создание отчетов в стандартном формате MS Office и формате PDF;

        Мощные инструменты анализа;

        Настройки слияния изображений картинка в картинке (перемещение ИК-области, изменение её размеров, масштабирование);

        Несколько вариантов объединения изображений (картинка в картинке, наложение с изменением прозрачности, интервал);

        Быстрое создание отчета на основе шаблонов методом drag-and-drop;

        Анализ трендов;

        Автоматическая ссылка для связи с Google Maps для теплограмм с записанными географическими координатами;

        Автоматическое создание сводной таблицы по отчету;

        Возможность редактирования теплограмм и проведения анализа непосредственно в MS Word;

        Функция проверки орфографии;

        Создание собственных формул с использованием данных измерений непосредственно с теплограмм;

        Воспроизведение радиометрических последовательностей теплограмм непосредственно в отчете;

        Функция поиска для быстрого нахождения изображений в отчете;

        Инструмент Панорама для склеивания нескольких теплограмм в одну высокого разрешения;

        Поддержка теплограмм с тепловизоров GF-серии;

        Функция автоматического обновления программы через Интернет;

        Поддержка данных MeterLink;

        Совместимость: Office 2003 (32-bit), Office 2007 (32-bit), Office 2010 (32-bit), Windows 7 (32 и 64-bit), Windows Vista (32 и 64-bit).

FLIR Viewer 1.0 интуитивное программное обеспечение для iPhone/iPad,предназначенное для анализа, управления и передачи теплограмм (инфракрасных снимков).

Возможности  FLIR Viewer 1.0:

        Импортирование терлограммы с тепловизора;

        Добавление и передвижение инструментов измерения по теплограмме;

        Определение значения температуры для каждого пикселя;

        С iPhone/iPad делать инфракрасные снимки на расстоянии, при условии подключения тепловизора;

        Делать снимки на тепловизоре, которые будут автоматически сохраняться на iPhone/iPad;

        Отображение географических координат снимков в программе Google Maps;

        Создание и пересыл по e-mail теплограммы;

        Создание и пересыл по e-mail термографических отчетов;

        Распечатка теплограммы и отчетов через принтер, подключенный через AirPrint;

        Сохранение в библиотеке фотографий iPhone/iPad;

        Передача теплограммы на FTP-сайты и другие сервисы по хранению файлов (Dropbox, Box.net и др.);

        Отображение информации о теплограмме (параметры объекта, текстовые комментарии, и данные о файле);

        Воспроизводимость голосовых комментариев;

        Изменение температурных уровней и интервалов;

        Изменение основных настроек приложения;

        Изменение цветовой палитры.