紅外熱像技術(shù)如何巧用于消防安全?企業(yè)安全事故的因素有眾多，其中電氣安全事故是當(dāng)今企業(yè)的一個(gè)帶有普遍性的安全隱患，對(duì)用電系統(tǒng)的檢查是每一個(gè)企業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估必不可少的一項(xiàng)內(nèi)容。通常我們使用紅外熱像技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)，能有效地對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)及評(píng)估。
一、什么是紅外熱像技術(shù)?
紅外輻射是自然界存在的一種最為廣泛的電磁波輻射，它在電磁波連續(xù)頻譜中的位置是處于無(wú)線電波與可見(jiàn)光之間的區(qū)域，因此人的肉眼無(wú)法看見(jiàn)。
德國(guó)天文學(xué)家 Sir William Herschel，Herschel讓太陽(yáng)光穿過(guò)一個(gè)棱鏡并在各種顏色處放置溫度計(jì)，利用靈敏的水銀溫度計(jì)測(cè)量每種顏色的溫度，結(jié)果發(fā)現(xiàn)了紅外輻射。Herschel發(fā)現(xiàn)，當(dāng)越過(guò)紅色光線進(jìn)入他稱為“暗紅熱”區(qū)域時(shí)，溫度便會(huì)升高。
紅外熱成像技術(shù)是被動(dòng)接收物體發(fā)出的紅外輻射，其原理是基于自然界中一切溫度高于絕對(duì)零度(-273℃)的物體，均會(huì)發(fā)出不同波長(zhǎng)的電磁輻射，物體的溫度越高，分子或原子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，則其中的紅外輻射越強(qiáng)。黑顏色或表面顏色較深的物體，輻射系數(shù)大，輻射較強(qiáng);亮顏色或表面顏色較淺的物體，輻射系數(shù)小，輻射較弱。紅外輻射的波長(zhǎng)在0.7μm~1mm之間，所以人眼看不到紅外輻射。
通過(guò)探測(cè)物體發(fā)出的紅外輻射，熱成像儀產(chǎn)生一個(gè)實(shí)時(shí)的圖像，從而提供一種景物的熱圖像。并將不可見(jiàn)的輻射圖像轉(zhuǎn)變?yōu)槿搜劭梢?jiàn)的、清晰的圖像。熱成像儀非常靈敏，能探測(cè)到小于0.1℃的溫差。
二、紅外熱像技術(shù)的特點(diǎn)：
非接觸式測(cè)溫
紅外熱像傳感器無(wú)需與物體表面進(jìn)行接觸，即可遠(yuǎn)距離測(cè)溫和成像。
熱分布圖像
通過(guò)將物體表面的溫度值進(jìn)行調(diào)色，紅外熱像技術(shù)可以直觀地觀察物體表面
熱分布圖像。
區(qū)域測(cè)溫
紅外熱像測(cè)試的是物體表面整個(gè)面的溫度值，可以同時(shí)測(cè)試上萬(wàn)個(gè)點(diǎn)甚至數(shù)十萬(wàn)個(gè)點(diǎn)的溫度值。
三、什么是紅外熱像儀?
通俗地講紅外熱像儀就是將物體發(fā)出的不可見(jiàn)紅外能量轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢?jiàn)的熱圖像。熱圖像的上面的不同顏色代表被測(cè)物體的不同溫度。通過(guò)查看熱圖像，可以觀察到被測(cè)目標(biāo)的整體溫度分布狀況，研究目標(biāo)的發(fā)熱情況，從而進(jìn)行下一步工作的判斷。
人類一直都能夠檢測(cè)到紅外輻射。人體皮膚內(nèi)的神經(jīng)末梢能夠?qū)Φ瓦_(dá)±0.009°C (0.005°F) 的溫差作出反應(yīng)。例如，盡管人類可以憑借動(dòng)物的熱感知能力在黑暗中發(fā)現(xiàn)溫血獵物，但仍可能需要使用更佳的熱檢測(cè)工具。
由于人類在檢測(cè)熱能方面存在物理結(jié)構(gòu)的限制，因此開(kāi)發(fā)了對(duì)熱能非常敏感的機(jī)械和電子設(shè)備。這些設(shè)備是在眾多應(yīng)用中檢查熱能的標(biāo)準(zhǔn)工具，紅外熱像儀就是其中之一。
四、紅外熱像儀的技術(shù)發(fā)展
雖然紅外熱輻射在1800年就被發(fā)現(xiàn)，但直至二十世紀(jì)六十年代，熱像技術(shù)才被用于非軍事應(yīng)用領(lǐng)域，并開(kāi)始出現(xiàn)了民用的第一代熱像儀——作為精密的儀器逐漸被各行業(yè)所應(yīng)用。1988年AGEMA公司研制出便攜式電池驅(qū)動(dòng)型ThermoVision 400系列，從此熱像儀開(kāi)始進(jìn)入快速發(fā)展時(shí)期，并很快就被廣泛應(yīng)用于電力、設(shè)備維護(hù)等巡檢和電路研發(fā)、材料研發(fā)等科研方面。
21世紀(jì)初期，隨著熱像科技的發(fā)展，第二代熱像儀開(kāi)始往傳感器方向發(fā)展。因其適合長(zhǎng)期在線監(jiān)測(cè)和組網(wǎng)監(jiān)控，可以對(duì)重點(diǎn)設(shè)備與高危區(qū)域的24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并其他設(shè)備進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，組成監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模組網(wǎng)。隨后逐漸被運(yùn)用于變電站監(jiān)控、防火、安防以及輔助駕駛等方面。
2010年后，熱像技術(shù)開(kāi)始與移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合。利用手機(jī)的便捷操控性、快速增長(zhǎng)的處理能力和移動(dòng)聯(lián)網(wǎng)功能，熱像儀開(kāi)始與手機(jī)結(jié)合。以FOTRIC為代表的第三代熱像儀，使操作更簡(jiǎn)單、功能更強(qiáng)大。而且手機(jī)熱像儀方便快速的云存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)分享，使熱像儀從孤立的儀器和傳感器，發(fā)展成為大數(shù)據(jù)的熱像采集終端，大幅擴(kuò)充了熱像的應(yīng)用空間。
隨著熱像科技的普及， 2017年在美國(guó)CES上發(fā)布的云熱像™成為第四代熱像儀的代表——熱像技術(shù)開(kāi)始了智能化和互聯(lián)網(wǎng)化深度融合發(fā)展之路。
五、結(jié)語(yǔ)
云熱像™是一種基于互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的智能熱像監(jiān)控?cái)z像頭，無(wú)需復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置或者熱像專業(yè)知識(shí)，智能化的云熱像™會(huì)自動(dòng)識(shí)別火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)和安防入侵風(fēng)險(xiǎn)。這將使熱像技術(shù)更加大眾化，通過(guò)熱像技術(shù)的深入應(yīng)用，將逐步提升社會(huì)安全及工作效率，開(kāi)啟熱像新時(shí)代。
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