للمراقبة الخارجية على مسافة 150 مترًا أو أكثر، تستخدم كاميرا الأشعة تحت الحمراء وكاميرا التصوير الحراري إشارات مختلفة. تقوم كاميرا الأشعة تحت الحمراء بإسقاط إضاءة قريبة من الأشعة تحت الحمراء وتسجيل الضوء المنعكس باستخدام مستشعر CMOS. أما كاميرا التصوير الحراري، فتقوم برسم خريطة للإشعاع الحراري وتحويله إلى صورة. وتضيف كاميرا التصوير الحراري PTZ ميزات التحريك والإمالة والتكبير البصري والإعدادات المسبقة والتتبع.
ابدأ بالمهمة. قد تحتاج دورية الطرق، أو مركز فرعي، أو قطاع حدودي، أو نقطة مراقبة غابات إلى البحث الحراري، أو التحقق بالضوء المرئي، أو كليهما. يحدد حجم الهدف، والعدسة، والطقس، وطريقة التركيب، والطاقة، والاتصالات، المواصفات المطلوبة.
الكاميرا بالأشعة تحت الحمراء والكاميرا الحرارية: كيف تُكوّنان الصور؟
تندرج كلتا التقنيتين ضمن عائلة الأشعة تحت الحمراء. وتبني كل منهما الصورة من مسار طاقة مختلف، لذا تختلف تفاصيل الصورة وتخطيط الإضاءة.
كيف تستخدم كاميرا الأشعة تحت الحمراء الإضاءة النشطة القريبة من الأشعة تحت الحمراء
في أنظمة الأمن، تستخدم كاميرا الأشعة تحت الحمراء مُضيئًا بالأشعة تحت الحمراء لإرسال ضوء قريب من الأشعة تحت الحمراء نحو الهدف. يعكس الهدف هذا الضوء إلى العدسة، ويقوم مستشعر CMOS أو CCD بتحويل الإشارة إلى فيديو. في الليل، غالبًا ما تظهر اللقطات بالأبيض والأسود لأن المستشعر يسجل الإضاءة المنعكسة.
تتولى وحدة قطع الأشعة تحت الحمراء إدارة الانتقال بين النهار والليل. ففي ضوء النهار، يحجب مرشح القطع طاقة الأشعة تحت الحمراء، مما يسمح للقناة المرئية بإعادة إنتاج الألوان. أما في الإضاءة الخافتة، فيبتعد المرشح، فيستقبل المستشعر المزيد من طاقة الأشعة تحت الحمراء القريبة. وتعتمد التغطية الفعالة على شدة الإضاءة، وتغطية الشعاع، وانعكاسية الهدف، وزاوية العدسة، والظروف الجوية، وخط الرؤية.
كيف تستشعر الكاميرا الحرارية أنماط الحرارة
تستقبل الكاميرا الحرارية الأشعة تحت الحمراء المنبعثة من الأجسام التي تزيد درجة حرارتها عن الصفر المطلق. يقيس كاشفها فروق الطاقة ويحولها إلى صورة نمط حراري. هذه العملية سلبية، لذا تُكوّن الكاميرا صورة في الظلام دون الحاجة إلى شعاع ضوئي نشط.
ينشأ التباين الحراري من الهدف والخلفية. قد يبرز محرك مركبة أو شخص أو بقعة ساخنة على خلفية أرضية أكثر برودة. يمكن أن تؤثر عوامل مثل حرارة الأرض بفعل الشمس، والمطر، والرطوبة، والضباب، وحجم الهدف، والعدسة، وزاوية الرؤية على الصورة. يدعم الفيديو الحراري البحث، بينما يضيف الفيديو المرئي سياقًا.
ما الفرق بين التصوير بالأشعة تحت الحمراء والتصوير الحراري؟
| سؤال الاختيار | كاميرا الأشعة تحت الحمراء | كاميرا حرارية |
| مسار الطاقة | إضاءة نشطة بالأشعة تحت الحمراء القريبة تنعكس من الهدف | الإشعاع الحراري السلبي المنبعث من الهدف والخلفية |
| معلومات الصورة الرئيسية | نسيج السطح والحواف وتفاصيل المشهد المرئي تحت الإضاءة | تباين الحرارة واختلافات نمط درجة الحرارة |
| ظلام دامس | يتطلب ذلك تغطية إضاءة قابلة للاستخدام وخط رؤية واضح | يُشكّل صورة بدون ضوء مرئي أو مُضيء نشط |
| التخطيط طويل المدى | مدى الشعاع، والتكبير البصري، والانعكاسية، والتحكم في الوهج | دقة الكاشف، والعدسة الحرارية، وحجم الهدف، والتباين، والغلاف الجوي |
| دور نموذجي في كاميرات PTZ | تفاصيل مرئية أو قريبة من الأشعة تحت الحمراء والتحقق منها | البحث عن الأهداف ذات التباين الحراري، وتحديدها، وتتبعها |
تفاصيل الصورة والتعريف بها
تسجل تقنية الفيديو بالأشعة تحت الحمراء القريبة تفاصيل المشهد المنعكسة، مثل علامات الطرق ومخططات المعدات، عندما يوفر جهاز الإضاءة والعدسة عددًا كافيًا من البكسلات. أما الفيديو الحراري فيُظهر توزيع الحرارة، ويمكنه توجيه المشغل نحو شخص أو مركبة أو منطقة دافئة.
يكشف الكشف عن وجود جسم ما. ويصنف التعرف نوع الهدف. أما التحديد فيتطلب حكماً بصرياً أكثر دقة. بالنسبة لمشروع يزيد طوله عن 150 متراً، حدد أصغر هدف واتخذ القرار عند أبعد مسافة مائلة، ثم اطلب لقطات مطابقة أو تنطاق كاميرا التصوير الحراري DRI مراجعة.
المدى، وخط الرؤية، والطقس
هنا، يُحدد نطاق المشروع بـ 150 مترًا. يعتمد المدى الفعال على حجم الهدف، والبعد البؤري، ودقة الكاشف، والتباين الحراري، والغلاف الجوي، والتضاريس، وطريقة التركيب، ومستوى معامل الانكسار الرقمي. تعمل العدسة الحرارية الطويلة على زيادة عدد البكسلات على الهدف البعيد مع تضييق مجال الرؤية.
قد يُقلل الضباب الخفيف أو الدخان من وضوح التفاصيل مع الحفاظ على بعض التباين الحراري. أما الضباب الكثيف والأمطار الغزيرة والرطوبة العالية فتُضعف انتقال الضوء. ويُعدّ اختبار الموقع المفيد استخدام أصغر هدف ممكن والظروف الجوية التي يتوقعها المُشغّل.
متى يجب استخدام كاميرا PTZ حرارية للمراقبة الخارجية؟
محطات توليد الطاقة، والمحطات الفرعية، وحقول النفط
تجمع مواقع محطات الطاقة ومسارات حقول النفط بين التضاريس المفتوحة، وخطوط الرؤية الطويلة، والإضاءة المتغيرة. يمكن للاستشعار الحراري مسح قطاع معين، بينما يتيح التكبير المرئي فحص الهياكل وحركة المركبات. ضع البيانات الأساسية في ملف المشروع: موقع الكاميرا، ومسافة الهدف، ومسار الاتصالات، والطاقة، وسير عمل التحكم.
الطرق، ومركبات الشرطة، والحدود، والمناطق النائية
تتطلب مراقبة الطرق والحدود تغطية متكررة لمسارات طويلة. تعود الإعدادات المسبقة لكاميرات PTZ إلى قطاعات محددة، بينما يدعم تتبع المسارات والتحكم عن بُعد في الحركة الأفقية والرأسية الاستجابة للإنذارات. تشمل عمليات الفحص في المركبات التحقق من الاهتزازات، والطاقة الكهربائية، والاتصالات.
الوقاية من حرائق الغابات والإنذار المبكر
A كاميرا حرارية متحركة (PTZ) للوقاية من حرائق الغابات يستخدم التباين الحراري لمسح المناطق الخارجية في الظلام. يمكن أن تؤدي البقعة الدافئة إلى فحص مرئي. يؤثر الدخان والتضاريس والرطوبة ودرجة حرارة الخلفية على الصورة. يتطلب نطاق درجة الحرارة وعتبة الإنذار والدقة المواصفات الرسمية للطراز المحدد وطريقة الاختبار.
ما هي المواصفات التي يجب عليك مقارنتها قبل الاختيار؟
القنوات الحرارية والمرئية
للحصول على معلومات حول التكوين، راجع Shuoxin's كاميرا PTZ للتصوير الحراري ثنائي الطيف بعيد المدى يُقدّم هذا النموذج مرجعًا. يستخدم جهاز WL-TX30-HD-RCX كاشفًا من أكسيد الفاناديوم غير المبرد بدقة 640 × 512 بكسل، بنطاق استجابة 8-14 ميكرومتر، وحجم بكسل 12 ميكرومتر، وعدسة حرارية 30-150 مم. أما قناته المرئية فتستخدم مستشعر CMOS بمسح تدريجي 1/2.8 بوصة بدقة 1920 × 1080 بكسل فعّالة، وبُعد بؤري 6.1-317 مم، وتكبير بصري 52x، وتكبير رقمي 16x.
هذه الأرقام تخص ذلك النموذج. اطلب من المورد أن يوضح لك كيفية ربط العدستين، والأبعاد المستهدفة، والقرار المطلوب بمخطط الموقع.
التحكم في الكاميرات المتحركة، والشبكات، والتخزين
يدعم جهاز WL-TX30-HD-RCX دورانًا أفقيًا بزاوية 360 درجة، وإمالة من +90 إلى -90 درجة، و256 وضعية مُسبقة الضبط، وثمانية مسارات تتبع، وتحديد المواقع المطلق. كما يدعم التحكم عبر RS485، وملفات تعريف ONVIF S وG، وضغط الفيديو H.265 وH.264 وMJPEG. قم بمطابقة هذه الواجهات مع مركز التحكم، وجهاز التسجيل، وعرض النطاق الترددي، ووحدة التخزين، ومدخلات الإنذار، ومراجعة الأمن السيبراني.
ظروف الغلاف والطاقة والموقع
تُشير صفحة الطراز الرسمية إلى حماية IP66، ونطاق درجة حرارة تشغيل من -35 إلى +55 درجة مئوية، ومساحات زجاج أمامية، وزجاج مُدفأ، ووظائف إزالة الصقيع والضباب. كما تُشير إلى نطاق واسع لمدخل تيار مستمر 12 فولت للسيارة، وممتصات صدمات اختيارية. يُرجى التأكد من متطلبات التركيب، والاهتزاز، والطاقة، وتغطية الشبكة، والتثبيت.
كيف تختار الكاميرا المناسبة لمشروع يزيد طوله عن 150 مترًا؟
- 1. حدد أصغر هدف والقرار المطلوب: الكشف، أو التعرف، أو التحديد. 2. ارسم خريطة لخط الرؤية، والتضاريس، ونقطة التثبيت، وأقصى مسافة مائلة، والقطاعات التي تتطلب تغطية PTZ. 3. حدد أدوار الاستشعار الحراري والتحقق من الضوء المرئي لكل حالة تشغيل. 4. طابق دقة الكاشف، والبعد البؤري الحراري، والتكبير البصري المرئي، ومجال الرؤية، والإعدادات المسبقة، والتتبع مع المهمة. 5. تأكد من الغلاف، ودرجة الحرارة، والممسحة، وإزالة الضباب، والطاقة، والاتصالات، وبروتوكولات التحكم، وعرض النطاق الترددي، والتخزين. 6. اطلب مواصفات على مستوى النموذج، ولقطات اختبار أصلية، وتجربة ميدانية تمثل الهدف، والطقس، ومعايير القبول.
الخلاصة: قم بمطابقة المستشعر مع المهمة الخارجية
تسجل كاميرا الأشعة تحت الحمراء الضوء القريب من الأشعة تحت الحمراء المنعكس، وتوفر تفاصيل المشهد عند وصول الإضاءة إلى الهدف. تستشعر الكاميرا الحرارية التباين الحراري، وتدعم البحث السلبي في الظلام. تضيف كاميرا PTZ الحرارية ميزات التحريك والإمالة والتكبير/التصغير، بالإضافة إلى الإعدادات المسبقة والتتبع والتكامل عن بُعد. يعتمد القرار على الهدف والمسافة وخط الرؤية والطقس والإجراء المطلوب.
يجمع جهاز WL-TX30-HD-RCX من Shuoxin بين قناة حرارية بدقة 640 × 512، وقناة مرئية بدقة 1920 × 1080، وخيارات بُعد بؤري طويل، وإمكانية الدوران بزاوية 360 درجة، وحماية IP66، وخيارات طاقة المركبة وامتصاص الصدمات. للحصول على مراجعة للتكوين، يُرجى تقديم مخطط الموقع، ونوع الهدف وحجمه، والمسافة، وظروف التركيب والاهتزاز، وتوافر الطاقة والاتصالات، وواجهات نظام التحكم، وأهداف اختبار القبول من خلال متطلبات مشروع PTZ طويل المدى قناة.
الأسئلة الشائعة
Q1: هل الكاميرا الحرارية هي كاميرا تعمل بالأشعة تحت الحمراء؟
A: الكاميرا الحرارية هي جهاز استشعار بالأشعة تحت الحمراء يُكوّن صورًا من الإشعاع الحراري المنبعث. في مجال الأمن، يُشير مصطلح "كاميرا الأشعة تحت الحمراء" غالبًا إلى كاميرا تعمل بالأشعة تحت الحمراء القريبة وتستخدم إضاءة نشطة ومستشعر CMOS أو CCD. وتصف هذه المصطلحات طرق تصوير مختلفة.
Q2: أيهما أفضل للمراقبة الخارجية بعيدة المدى، كاميرا الأشعة تحت الحمراء أم الكاميرا الحرارية؟
A: تُناسب تقنية الاستشعار الحراري عمليات البحث السلبي في الظلام وفي البيئات ذات التباين الحراري العالي. أما التصوير بالأشعة تحت الحمراء القريبة فيُناسب إظهار التفاصيل المنعكسة عندما يُغطي مصدر إضاءة الهدف. عند مسافة 150 مترًا أو أكثر، حدد الهدف والطقس وخط الرؤية ومستوى انعكاس الأشعة تحت الحمراء قبل اختيار القناة.
Q3: هل تحتاج كاميرا PTZ الحرارية إلى جهاز إضاءة بالأشعة تحت الحمراء؟
A: تُشكّل تقنية التصوير الحراري صورةً من الإشعاع الحراري، وتعمل دون الحاجة إلى مصدر ضوء نشط. قد تتضمن وحدة ثنائية الطيف كاميرا مرئية تعمل ليلاً باستخدام تصميم خاص بها للإضاءة المنخفضة أو الأشعة تحت الحمراء القريبة. تأكد من تكوين القنوات بدقة في المواصفات الرسمية للطراز.
الربع الرابع: ما هو مدى قدرة كاميرا الأشعة تحت الحمراء أو الكاميرا الحرارية على الرصد على مسافة 150 مترًا أو أكثر؟
A: يمكن تخطيط كلتا التقنيتين للمراقبة الخارجية على مسافة 150 مترًا أو أكثر، شريطة أن تدعم العدسة والهدف وخط الرؤية والظروف الجوية والتركيب وتصميم النظام هذه المهمة. يتطلب بيان المدى الفعال تحديد الهدف ومستوى مؤشر الانعكاس الرقمي والعدسة والظروف الجوية وطريقة الاختبار. اطلب هذه المعلومات مع عرض النموذج.
س5: هل يمكن لكاميرا PTZ حرارية ثنائية الطيف واحدة أن توفر الكشف الحراري والتحقق بالضوء المرئي؟
A: يُتيح تصميم PTZ ثنائي الطيف دمج قنوات التصوير الحراري والمرئي على منصة واحدة يتم التحكم بها عن بُعد. يتضمن جهاز WL-TX30-HD-RCX كاشفًا حراريًا، وقناة مرئية بدقة 1920 × 1080، وإعدادات مُسبقة، ومسارات تتبع، وتكامل ONVIF/RS485. يُرجى التأكد من متطلبات التسجيل والتحكم والقبول الخاصة بهذا التكوين.