Oltre alle applicazioni ingegneristiche di base, le telecamere di rilevamento termico vengono diffusamente utilizzate a supporto dei servizi di emergenza. La tecnologia viene impiegata regolarmente in scenari che includono antincendio, inseguimenti notturni della polizia e ricerca e soccorso in caso di emergenza. Ci sono però anche altri usi diffusi delle termocamere che potrebbero essere meno ovvi.

Termocamere: Principi di Funzionamento

La retina umana ha la capacità di rilevare la luce visibile, ovvero solo una piccola parte dell’intero spettro elettromagnetico delle frequenze esistenti nell’universo. Non è invece sensibile nei confronti di forme di radiazione come la luce ultravioletta (UV) e gli infrarossi (IR). Questi sensori non possono garantire la stessa risoluzione video dei sensori che operano nello spettro visibile, ma permettono di convertire il “calore” emesso dagli oggetti in immagini colorate perfettamente visibili dall’occhio umano o dai sistemi di intelligenza artificiale, che analizzano la situazione e attivano le necessarie contromisure in caso si verifichino eventi significativi.

Il sensore che rileva con precisione l’emissione dei raggi infrarossi si chiama microbolometro ed è costituito da una griglia di punti sensibili (detti pixel), a loro volta composti da diversi strati e materiali assorbenti differenti. La risoluzione dei microbolometri può variare a seconda delle tecnologie di produzione e del loro contesto di impiego.

Mentre la tecnologia termica si limita semplicemente a rilevare il calore, quella termometrica è capace di affinare ulteriormente l’analisi, arrivando a svolgere le stesse funzioni di un termometro anche a grandi distanze e senza bisogno di contatto.

Applicazioni Comuni delle Termocamere

In questa sezione, esamineremo brevemente alcuni degli scenari più comuni:

Telecamere Termiche per Droni

La termografia viene spesso utilizzata nei droni a pilotaggio remoto (UAV), per migliorare le capacità generali di ricognizione in condizioni pericolose o difficili da osservare. Nei droni per hobbisti, la termografia può essere una grande risorsa, come ad esempio per la fotografia, mentre risulta molto vantaggiosa per le unità di risposta alle emergenze, le squadre di ricerca e soccorso e nelle applicazioni militari tattiche.

Termocamere per Rilevazione degli Incendi

La termografia non solo aiuta i vigili del fuoco a localizzare i sopravvissuti in condizioni di scarsa visibilità, come quando si è in presenza di polvere, nebbia, cenere e altri contaminanti, ma può anche aiutare a rilevare punti caldi, ulteriori potenziali fonti di incendio o indicare la presenza di incendi ancora accesi che potrebbero provenire da luoghi inaspettati, come il sottosuolo o all'interno di muri cavi.

Termocamere per la Fauna Selvatica

La fotografia naturalistica, il monitoraggio degli animali e il monitoraggio ambientale sono oggi tutti usi comuni della tecnologia di imaging termico. Le telecamere IR dotate di sensori intelligenti possono essere configurate e lasciate senza operatore in habitat naturali, attivandosi automaticamente in presenza di fauna selvatica notturna, altrimenti difficile da individuare.

Inoltre, si fa affidamento sul rilevamento termico per poter localizzare gli animali a sangue caldo in condizioni di scarsa visibilità e per aggirare la loro mimetizzazione.

Esistono alcune applicazioni marine della termografia molto importanti, in particolare come sistema di rilevamento delle collisioni durante la navigazione notturna, in caso di nebbia o durante condizioni meteorologiche avverse.

Telecamere Termiche di Sicurezza

Negli ultimi anni è diventata una pratica sempre più standard affidarsi ad apparecchiature di sorveglianza con immagini termiche per ottenere i migliori risultati possibili in termini di protezione, identificazione e ritorno sull'investimento.

Le telecamere termiche di sicurezza funzionano in modo affidabile in aree con scarsa illuminazione e scarsa visibilità, oltre a fornire la capacità di rimuovere gran parte del disturbo visivo, come il fogliame che si trova spesso vicino agli uffici e ai magazzini.

Inoltre, le telecamere CCTV per immagini termiche sono generalmente dotate di sensori intelligenti e tecnologia di analisi avanzata per ridurre il numero di falsi allarmi. Infine, i sistemi basati sul rilevamento del calore sono spesso più economici da installare ed eseguire a lungo termine rispetto alle configurazioni CCTV standard, che devono essere posizionate lungo ogni linea di vista disponibile per essere pienamente efficaci e che spesso richiedono costose luci aggiuntive.

Telecamere per la Visione Notturna

Sebbene sia le termocamere IR che le unità di "visione notturna" standard possano essere utilizzate per aumentare la visibilità in condizioni di scarsa illuminazione o altrimenti occluse, si tratta in realtà di due prodotti distinti che si basano su tecnologie diverse.

La differenza fondamentale è che le telecamere per la visione notturna, come si vede nei film e solitamente caratterizzate da un display notturno granuloso verde e bianco, si basano sulla presenza della giusta quantità di luce ambientale per amplificare quel poco che viene rilevato.

Il sensore non può sopportare troppa luce per cui molte telecamere per la visione notturna sono dotate di una funzione di illuminazione a infrarossi aggiuntiva, al fine di fornire una maggiore lunghezza d'onda dei segnali elettromagnetici amplificabili ed aiutare il sensore in condizioni di oscurità. Questi dispositivi sono invisibili ad occhio nudo ma possono essere facilmente rilevati da chiunque altro utilizzi la visione notturna; non è un problema in molte applicazioni, ma tutt'altro che ideale in molti usi militari o di sorveglianza.

Sebbene la visione notturna fornisca spesso un'immagine più naturalistica nelle giuste condizioni, è anche significativamente meno efficace della termografia nel rivelare bersagli oscurati da nebbia, fumo, polvere o camuffamento.

Telecamere a Infrarossi Industriali

Molte delle attuali termocamere sono certificate specificamente per l'uso industriale, con varie configurazioni e standard di produzione differenti disponibili sul mercato per adattarsi a una gamma di applicazioni e ambienti particolarmente impegnativi.

Gli esempi includono telecamere certificate per l'uso in aree soggette a gas esplosivi.

Termocamere per Idraulica e Altri Settori: CAM 384 di MGF Tools

La termocamera professionale CAM 384 di MGF Tools è un’ottima soluzione per un collaudo termografico preciso e affidabile. Grazie alla sua alta risoluzione termica, alla qualità delle immagini e alla facilità d’uso, questa termocamera è l’ideale per le attività di collaudo in vari settori, come l’edilizia, la manutenzione elettrica, la meccanica e molti altri.

La CAM 384 è dotata di una risoluzione termica di 384×288 pixel, con una sensibilità termica di 50mK. Questo significa che la termocamera può rilevare anche le differenze di temperatura più sottili, consentendo un’analisi accurata delle immagini termografiche. Inoltre, la termocamera è in grado di misurare temperature che vanno da -20°C a 550°C e dispone di una funzione di allarme per temperature elevate. Questa termocamera professionale è dotata di una fotocamera digitale integrata con zoom 4x che consente di effettuare immagini visive e termiche contemporaneamente. Inoltre, la termocamera è dotata di un display a colori ad alta risoluzione da 3,5 pollici, che consente di visualizzare facilmente le immagini termografiche.

La CAM 384 è stata progettata per essere facile da usare e da trasportare. La termocamera pesa solo 750 grammi ed è dotata di un’impugnatura ergonomica che consente di tenere la termocamera comodamente in mano durante l’uso. Inoltre, la termocamera è dotata di un’interfaccia utente intuitiva che consente di configurare facilmente le impostazioni della termocamera e di visualizzare le immagini termografiche.

Applicazioni Specifiche della CAM 384

La termocamera CAM 384 è ideale per attività di collaudo in vari settori, come l’edilizia, la manutenzione elettrica, la meccanica e molti altri. Grazie alla sua alta risoluzione termica, alla qualità delle immagini e alla facilità d’uso, la CAM 384 è in grado di rilevare eventuali difetti, perdite o anomalie, consentendo interventi precisi e tempestivi.

  • In campo edile: la CAM 384 può essere utilizzata per rilevare perdite di calore, ponti termici e per valutare l’efficienza energetica degli edifici. Inoltre, la termocamera può essere utilizzata per individuare infiltrazioni d’acqua o perdite nell’impianto di riscaldamento.
  • Nel settore della manutenzione elettrica: la CAM 384 può essere utilizzata per rilevare surriscaldamenti, sovraccarichi e per individuare eventuali problemi nelle linee di alimentazione. Inoltre, la termocamera può essere utilizzata per verificare lo stato di funzionamento dei motori elettrici e per individuare eventuali problemi nelle batterie.
  • Nel settore della meccanica: la CAM 384 può essere utilizzata per rilevare surriscaldamenti nei cuscinetti e nei motori, per valutare la distribuzione del calore nei componenti meccanici, per individuare eventuali problemi nei sistemi di raffreddamento e per verificare il corretto funzionamento di impianti di climatizzazione. Inoltre, la termocamera può essere utilizzata per la diagnosi di eventuali difetti o guasti nei componenti meccanici, facilitando così la manutenzione preventiva.

In sintesi, la termocamera professionale CAM 384 di MGFTOOLS è un’ottima soluzione per le attività di collaudo termografico in vari settori. Grazie alla sua alta risoluzione termica, alla qualità delle immagini e alla facilità d’uso, la CAM 384 è in grado di individuare e diagnosticare eventuali problemi in modo preciso e tempestivo, consentendo interventi rapidi ed efficaci. Inoltre, la termocamera è facile da usare e da trasportare, rendendola l’ideale per attività di collaudo in loco.

Caratteristiche Principali della CAM-384

  • Display TFT da 3.5″
  • Risoluzione di 384×288 pixels, pari a 300.000 pixels
  • Intervallo di temperatura da -20°C a 550°C
  • Messa a fuoco regolabile tramite la ghiera
  • Copertura lunghezza d’onda 8μm-14μm

Specifiche Tecniche Dettagliate

Caratteristica Valore
Rapporto risoluzione 384×288 pixel
Range Temperatura -20°C fino a 550°C
Emissività Regolabile da 0,01 a 1,0
Umidità relativa < 85% RH
Alimentazione Batteria 26650 incorporata
Memoria immagini 8Gb integrato
IFOV/Lunghezza focale minima 35mm
Tavolozza dei colori bianco e nero / nero e bianco / arcobaleno / ossido di ferro rosso / freddo
Copertura lunghezza Onda 8μm-14μm
Angolo campo 28,4°x 21,4°/ 0,19m
Formato file Jpg
USB micro-usb 2.0
Frequenza immagini termiche 25Hz
Modalità messa a fuoco manuale
Temperatura di lavoro 0℃ - 40℃
Tempo di spegnimento scelta tra 5 min/20 min/no spegnimento
Dimensioni 69 x 129 x 256 mm
Temperatura stoccaggio -20°C a 60°C

Termocamere Wi-Fi: CAM 320

La termocamera digitale CAM 320 è ideale per analisi termografiche civili, industriali, antincendio, agricoltura, produzione elettronica, e qualsiasi altra attività commerciale o scienza in cui siano richieste accurate termocamere ad infrarossi. Inoltre la Termocamera è dotata di connettività WIFI.

È quindi abbinabile facilmente al proprio smartphone, tablet, PC o laptop tramite connettività Wi-Fi che trasmette immagini in tempo reale senza app o driver da installare! Compatibile con Android e IOS.

La termografia è oggi molto discussa perchè molte aziende ricercano una fotocamera termica per la temperatura corporea, idonea per la lotta contro il Covid-19. Attualmente le nostre termocamere non sono certificate per la rilevazione clinica della temperatura corporea.

Caratteristiche Chiave della CAM 320 Wi-Fi

  • Facile da Leggere: Maggior dettaglio e precisione grazie ad una risoluzione di 320 x 240 pixels.
  • Scala a 5 Colori: Letture più utili e più facili da visualizzare. Scelta tra Arcobaleno, Rosso Ferro, Colore Freddo, Nero e Bianco, o Bianco e Nero. Il display a colori a 3.5″ rende il lavoro più veloce e più preciso e fornisce una qualità dell’immagine ad alta risoluzione 320×240 pixel, ideale per acquisire immagini grandangolari dettagliate che possono essere visualizzate separatamente o sovrapposte.
  • Massima Precisione: Il coefficiente di radiazione può essere regolato per aumentare la precisione di misurazione di oggetti anche con superfici semiriflesse.
  • Autonomia: A differenza di prodotti simili sul mercato, questa termocamera a infrarossi è dotata di una batteria agli ioni di litio completamente ricaricabile con il cavo USB, che fornisce una maggiore autonomia di utilizzo fino a 4 ore.

Dettagli e Caratteristiche

  • Display TFT 3,5”
  • Tasto selezione/Inserimento
  • Tasti per la navigazione
  • Impugnatura ergonomica antiscivolo

Specifiche Tecniche della CAM 320 Wi-Fi

Caratteristica Valore
Display TFT display ad angolo da 3,5”
Rapporto risoluzione piano focale infrarosso 320 X 240 pixels
Connettività wifi all’immagine live sul telefono
Risoluzione immagine 300,000 pixels
Angolo campo 56°x 42°/ 0,15m
Sensibilità termica 0,07 ℃
Intervallo di temperatura -20℃ fino a 400℃
Accuratezza misurazione ± 2% digitale / ± 2 ° C
Emissività regolabile da 0,01 a 1,0
FR immagini termiche 9Hz
Copertura lung. 8-14um
Messa a fuoco fissa

Consigli Pratici per l'Uso delle Termocamere

La gran quantità di specifiche può confondere i potenziali acquirenti delle termocamere alla ricerca di un modello portatile adatto alle loro esigenze. Per esempio, per rilevare fughe di calore in ambienti interni o esterni è bene utilizzare telecamere ad alta risoluzione, ma anche con un’elevata sensibilità termica. In caso contrario, il vantaggio dato dalla presenza di una specifica tecnica può essere vanificato dalla mancanza di un altro requisito.

  • Intervallo di Temperatura: L’intervallo è l’intero arco di temperature su cui la termocamera è calibrata ed è in grado di misurare.
  • Campo Visivo (FOV): Il campo visivo è determinato dall’obiettivo della telecamera e rappresenta l’estensione della scena che il dispositivo vede in un dato momento. Per le rilevazioni da vicino, serve un obiettivo con un FOV grandangolare (45 gradi o superiore) mentre per quelle a lunga distanza è preferibile un teleobiettivo da 6 gradi o 12 gradi.
  • Risoluzione: La risoluzione della termocamera rappresenta il numero di pixel che compongono l’immagine rilevata. Una risoluzione più elevata significa che ogni immagine contiene più informazioni: più pixel, più dettagli e una maggiore probabilità di ottenere una misurazione accurata.
  • Sensibilità Termica (NETD): La sensibilità termica (Noise Equivalent Temperature Difference - NETD) indica la minima differenza di temperatura rilevabile dalla termocamera: più basso è il valore, migliore è la sensibilità termica del sistema di rilevamento a infrarossi. Se gli obiettivi da misurare presentano in genere ampie differenze di temperatura, probabilmente non è necessaria una telecamera con un NETD basso. Tuttavia, per applicazioni più delicate come il rilevamento delle fughe di calore (che creano condizioni di umidità e condensa nei luoghi interni) è necessaria una maggiore sensibilità.
  • Messa a Fuoco: Le termocamere possono essere a “fuoco fisso” (per mantenere l’immagine dettagliata a qualunque distanza, pur con qualche compromesso), a “fuoco manuale” (regolazione a mano della messa a fuoco per immagini “precise”) oppure ad “auto-focus” (regolazione automatica della messa a fuoco in base alla distanza dalla scena). In tutti i casi, un’immagine a fuoco rende più accurata la misurazione della temperatura. Di norma, le termocamere di fascia bassa e media sono a fuoco fisso mentre quelle ad alte prestazioni sono dotate di regolazioni manuali o automatiche.
  • Banda Spettrale: La banda spettrale è l’intervallo di lunghezze d’onda (misurato in micrometri - μm) rilevato dal sensore della termocamera. La maggior parte delle termocamere per il rilevamento di gas (come i rilevatori di propano, metano e butano) sono a onde medie, ovvero con campo spettrale compreso tra 3 e 5 μm.

Non bisogna dimenticare che esistono in commercio moduli termografici che si possono abbinare allo smartphone per esigenze quotidiane e di base senza particolari criticità.

Ulteriori Consigli per Misurazioni Accurate

  • Temperatura di Contatto: Poiché GIS 1000 C Professional è compatibile con il tipo K, può misurare anche le temperature di contatto. La temperatura nei liquidi, nelle aree riflettenti e nei flussi d'aria viene determinata collegando una sonda termica (tipo k) al termorilevatore. L'uso della sonda termica unitamente al rilevatore offre letture su superfici altamente riflettenti con una bassa emissività, per una migliore precisione della misurazione.
  • Scala Cromatica: I modelli GTC offrono varie opzioni di scala cromatica, in base ai gusti dell’utilizzatore. Se le differenze di temperatura sono ridotte, sarà consigliabile una tavolozza colori contrastata (ad es. scala arcobaleno), mentre, con differenze maggiori, sarà più intuitiva una tavolozza di minore contrasto.
  • Configurazione dell’Immagine Termica: Per configurare l’immagine termica in modo ben contrastato e, quindi, ricco d’informazioni, in alcuni casi occorrerà adattarne la scala. Se, ad esempio, vi occorre l’analisi termografica di una finestra sotto alla quale si trovi un radiatore, quest’ultimo farà variare l’intera immagine termica, rendendo più difficile differenziare le varie temperature sulla finestra. Per evitare il problema, potrete avvicinarvi alla finestra con la termocamera, in modo che il riscaldamento non sia più visibile nell’immagine termica. A questo punto, premendo il tasto in alto a destra, fissate la scala cromatica - e già potrete generare un’immagine ben dettagliata, anche da distanze elevate.
  • Condizioni Ambientali: Laddove possibile, dovrete misurare oggetti esclusivamente all’asciutto, in quanto pioggia ed altre precipitazioni influiscono sulla temperatura superficiale. Pertanto, andrà evitato anche il calore dell’irradiazione solare. Per la termografia esterna, consigliamo, inoltre, di sfruttare le prime ore del mattino. È inoltre sconsigliabile effettuare misurazioni nelle immediate vicinanze di fonti di calore (ad es. forni). All’occorrenza, le si potrà schermare, per ridurne l’influsso.
  • Grado di Emissione: Per il grado di emissione, consultate i materiali predefiniti nello strumento; oppure, stimatelo in base alle caratteristiche superficiali. Per calcolare la temperatura riflessa, dovrete innanzitutto verificare se si tratti di riflessi diretti o indiretti. Sovente, i riflessi diretti si presentano su superfici lisce e potrete riconoscerne uno nell’immagine termica (ad es. nel caso di un vetro). In un caso del genere, il valore di temperatura dell’oggetto riflesso si potrà utilizzare come temperatura riflessa. Un riflesso indiretto, invece, si presenta in genere su superfici ruvide (ad es. intonaco). In caso di superfici eccessivamente riflettenti, ad esempio in metallo non rivestito, consigliamo di utilizzare nastri adesivi in colore nero opaco, oppure speciali spray. Applicati sull’oggetto riflettente, dopo breve tempo ne assumeranno la temperatura, consentendovi di calcolarla in modo affidabile, grazie ad un elevato grado di emissione. In alternativa, può essere utile l'uso di una sonda termica (tipo K) con il termometro a infrarossi GIS 1000 C.
  • Distanza di Misurazione: Per garantire immagini termiche di qualità, durante la misurazione dovrete rispettare una distanza minima (30 cm). Se, ad esempio, occorre esaminare una parete per individuare problemi d’isolamento, una prima verifica da maggiore distanza offrirà una valida prima panoramica. Il secondo rilevamento, stavolta da vicino, darà informazioni dettagliate e sarà molto più affidabile, poiché in tale caso sono esclusi errori di distanza.

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