ElektroPrůmysl.cz, srpen 2020

ElektroPrůmysl.cz MĚŘICÍ, ZKUŠEBNÍ A MONITOROVACÍ TECHNIKA 108 | srpen 2020 loty těla, dosahují přesnosti ± 0,3 ° C v roz- sahu měření teploty 15 ° C až 45 ° C. To je v souladu s evropskými normami a se spe- cifikací EN ISO 80601-2-59. Vysoká přesnost je zajištěna použitím kamery ve stabilním vnitřním prostředí, omezením na ověřová- ní osob a častou aktualizací referenčních vzorků teploty podle sledované populace. Drift / Stabilita S přesností termální kamery úzce souvisí schopnost kamery provádět přesná měře- ní opakovaně běhemměnících se okolních podmínek, ve kterých se kamera nachá- zí. To zahrnuje měnící se podmínky vně i uvnitř kamery, tedy i jak se elektronika ka- mery zahřívání nebo ochlazuje. Schopnost termokamery provádět kon- zistentní, přesné měření během těchto změn se označuje jako drift nebo stabilita. Termokamery vytvářejí obraz reakcí na celkovou tepelnou energii dopadající na detektor. Pokud je kamera navržena dob- ře, bude většina této energie pocházet ze zabírané scény místo ze samotné kamery. V praxi je nemožné eliminovat tepelnou energii, kterou přispívají materiály obklopu- jícími detektor kamery a optickou cestu. Bez kompenzace budou mít změny teploty těla termokamery nebo objektivů vliv na hodno- ty teploty kamerou naměřené. Kamery FLIR určené jsou jedinečné v tom, že mají interní senzory, které měří teplotu uvnitř kamery a tento vliv je korigován. Tím je zajištěno, že kamery FLIR zůstanou přesné v celém jejich provoznímdosahu (obvykle -15 ° C až 50 ° C ). Termokamery s touto kompenzací okol- ního driftu pak nevyžadují mít ve svém zorném poli referenční černé těleso, aby ve stanoveném časovém rámci splňovaly do- poručenou specifikaci driftu a stability niž- ší než 0,2 ° C. Termokamery, které nesplňují specifikaci samy o sobě, musí tak v zorném poli mít referenční černé těleso. Tedy u ta- kových to kamer použití černého tělesa je nutností nikoliv výhodou. Prostorové rozlišení Snímky termokamery jsou generovány ně- kolika tisíci samostatných měřicích prvků detektoru označovanými jako pixely. Kom- binace všech pixelů v detektoru se ozna- čuje jako pole s ohniskovou rovinou (FPA), obvykle reprezentovanou hodnotami jako 320× 240 nebo 640 × 480 pixlů a spolu s optikou určuje pole záběru FOV. Prosto- rové rozlišení termokamery je nejmenší oblast, jejíž teplotu může jeden pixel měřit v určité vzdálenosti a nazývá IFOV . Je to tedy průmět pixlu kamery v dané vzdá- lenosti (obr. 1). Velikost tohoto bodu pro danou kameru, bude tedy záviset na veli- kosti pixelu detektoru, objektivu (jeho úhlu záběru) a vzdálenosti k měřenému cíli. Toto je však tak zvaný teoretický poměr velikosti místa. Někteří výrobci kamer uvádějí tento parametr jako rozlišení kamery. Avšak kvůli jevu zvanému optická disper- ze, záření dopadající na velmi malou oblast nedává pro jeden detektorový prvek dost energie pro získání správné hodnoty teplo- ty. Doporučuje se proto zajistit, aby oblast pro vyhodnocení, byla alespoň 3 x 3 pixely. Obecným vodítkem pro přesné měření je tedy promítání oblasti 3 x 3 pixelů na objekt, který je menší než sledovaná oblast měření. Protože cílem screeningu zvýšené teploty těla je změřit oblast poblíž vnitř- ních koutků oka, je důležité zvolit správ- nou kameru, objektiv a nastavení tak, aby Obr. 4 Screening termokamerou