Camera cảm biến thân nhiệt là gì? Nguyên lý hoạt động và ứng dụng thực tế

Camera cảm biến thân nhiệt là gì?

Camera cảm biến thân nhiệt là thiết bị camera giám sát có thể nhận biết được bức xạ và chụp lại hình ảnh của các mức sáng hồng ngoại. Đây là một loại ánh sáng mà mắt người không nhìn thấy.

Camera cảm biến thân nhiệt hoạt động dựa vào việc nhận dạng thân nhiệt của thân thể sống như con người, động vật cùng các nguồn phát nhiệt khác. Chính vì thế trong phạm vi quan sát của camera nếu có vật thể nào phát ra nguồn nhiệt xuất hiện cơ chế thông minh của camera giám sát sẽ báo động cảnh báo bằng cách ghi lại hình ảnh gửi qua điện thoại thông minh kết nối, email kết nối.

Không giống như mắt thường, đối với cảm biến hồng ngoại thì mọi vật có nhiệt độ trên nhiệt độ không tuyệt đối (-273 độ C) đều phát xạ nhiệt, thậm chí những vật lạnh như băng, đá vẫn phát ra nhiệt. Nhiệt độ càng cao thì bức xạ nhiệt hồng ngoại càng lớn.

Nguyên lý hoạt động của camera cảm biến nhiệt độ:

Bức xạ nhiệt là gì?

Bức xạ nhiệt là bức xạ điện từ được tạo ra bởi chuyển động nhiệt của các hạt điện tích trong vật chất. Đối với nhiệt độ phòng, các vật thể đa phần phát ra bức xạ nhiệt ở bước sóng hồng ngoại.

Nguyên lý của bức xạ nhiệt:

Như chúng ta đã biết, năng lượng hồng ngoại chỉ là một phần nhỏ của phổ điện tử (tia gamma, tia X, tia cực tím, một vùng mỏng của ánh sáng khả biến, sóng hồng ngoại, sóng terahertz, sóng vi ba, vô tuyến…). Tất cả các vật thể, thiết bị đều phát ra một tán xạ vật đen nhất định như một hàm nhiệt độ của chúng.

Nhiệt độ của vật thể quyết định đến bức xạ hồng ngoại phát ra dưới bức xạ vật đen thấp hay cao. Đây được coi là ưu điểm nhưng đồng thời cũng là nhược điểm của camera nhiệt khi không thể phát hiện ra vật thể phát nhiệt được đặt trong các môi trường có nhiệt độ lạnh cao.

Camera nhiệt có thể bắt được các bức xạ tương tự như camera bình thường bắt chụp ánh sáng. Đặc biệt camera nhiệt hoạt động tốt trong môi trường điều kiện không có ánh sáng, điều này giúp chúng hữu ích trong các hoạt động cứu nạn trong các tòa nhà có nhiều khói và dưới lòng đất.

Một điểm khác biệt nữa là ống kính lấy nét của camera nhiệt không thể được làm từ thủy tinh giống như những mẫu camera bình thường. Thấu kính của camera nhiệt được làm từ các vật liệu như Germanium, canxi florua, silic tinh thể do bức xạ hồng ngoại có dải phổ từ 7m đến 14m.

Hầu hết các ống kính của camera nhiệt được phủ một lớp chống phản xạ nên chi phí sản xuất của ống kính tương đối cao dẫn đến giá thành của camera nhiệt cũng cao hơn so với phần lớn những mẫu camera giám sát hiện nay.

Ứng dụng của camera cảm biến nhiệt độ:

Camera cảm biến nhiệt độ thường được sử dụng để đo nhiệt độ các vật thể từ xa, trong một môi trường khắc nghiệt, nguy hiểm và khó tiếp cận đối với người dùng. Chính vì thế camera tầm nhiệt được ứng dụng rộng rãi ở nhiều ngành khác nhau.

Đối với ngành công nghiệp:

Được ứng dụng để tìm ra những nguồn nhiệt vượt quá tầm kiểm soát và có thể gây hư hại cho các máy móc thiết bị. Đối với các tủ điện, hệ thống linh kiện, hệ thống điện,… được định kỳ kiểm tra bằng camera nhiệt để theo dõi và nhanh chóng phát hiện được các bất thường xảy ra giúp các nhà máy, công xưởng tránh được các nguy cơ tiểm ản, đảm bảo an toàn cho tính mạng và tài sản.

Đối với xã hội, y học:

Đối với y học, camera cảm biến nhiệt độ được sử dụng như một xét nghiệm sàng lọc hàng loạt cấp độ đầu tiên. Để xác định chính xác những người có nhiệt độ cơ thể quá mức bình thường và bị sốt toàn thân. Điều này giúp ích rất nhiều trong việc phát hiện những người có biểu hiện nhiệt độ cơ thể cao trong đại dịch virus corola để phòng ngừa, cách ly kịp thời.

Bên cạnh đó, camera còn được ứng dụng để chụp ảnh hóa học giúp phát hiện những khối u, điểm bất thường trong cơ thể.

Đối với quốc phòng, an ninh:

Camera cảm biến nhiệt độ phát hiện thân nhiệt được sử dụng trong một loạt các phần cứng quân sự, bao gồm cả máy bay không người lái trên không giúp theo dõi và giám sát đối tượng từ xa….

Đối với ngành xây dựng:

Trong ngành xây dựng, camera cảm biến nhiệt độ được sử dụng để kiểm tra hệ thống điện năng trong các tòa nhà và phát hiện những thiết sót nếu có. Những thiếu sót này có thể là thiếu khả năng cách điện, độ ẩm quá mức cho phép, rò rỉ điện, hư hỏng trong hệ thống sưởi ngầm, lỗi trong hệ thống báo động.

Ngoài những ứng dụng cơ bản trên thì camera cảm biến nhiệt độ còn có thể ứng dụng vào nhiều điều kiện khác. Tiên Phong hy vọng qua bài viết này sẽ giúp bạn hiểu hơn về camera cảm biến nhiệt và có thể lựa chọn phù hợp với nhu cầu của mình. Nếu có nhu cầu lắp camera Hải Phòng hãy liên hệ với chúng tôi để tư vấn hoàn toàn miễn phí và giúp bạn tìm được giải pháp phù hợp nhất cho mình.