Термосъёмка (thermal photography) — очень полезная разновидность фотографии, которая показывает в кадре участки с разной температурой.


пример, с помощью термосъёмки можно найти мостик холода на стене, самое холодное/тёплое место в комнате, источник сквозняка на оконной раме, место прокладки труб с горячей водой под полом или под асфальтом. В общем, полезных применений очень много. Например, съёмка частного дома с помощью тепловизора сразу показывает места утечки тепла, которые требуется утеплить, в кадре располагается шкала с отметкой температуры от 16°C до 24°C.

Как сделать тепловизор своими руками

Проблема только в том, что тепловизоры — очень дорогие приборы, их стоимость может доходить до 10 тысяч долларов, а то и больше. К счастью, есть способ собрать практически аналогичное устройство из дешёвых подручных комплектующих.

Идея состоит в том, что можно взять какой-нибудь дешёвый инфракрасный термометр — это прибор, измеряющий температуру в конкретной точке на небольшом расстоянии. Через плату Arduino мы подключаем термометр к набору RGB-светодиодов из какого-нибудь фонаря. Далее, мы программируем систему таким образом, чтобы цвет фонаря зависел от показаний термометра. Как обычно, высокой температуре соответствует красный цвет, а низкой температуре — синий цвет. Теперь, направив фонарь со встроенным термометром на любой объект, мы автоматически «подсвечиваем» этот объект соответствующим цветом, в зависимости от его температуры.

А теперь ключевая идея: ставим цифровую камеру в режиме замедленной съёмки (time-lapse). Она делает кадры каждые несколько секунд и фиксирует освещение от фонаря. Нам остаётся только аккуратно обойти с фонарём всю комнату — и камера сделает фотографию, которая не уступает даже самому дорогому тепловизору. И это при том, что стоимость комплектующих в нашей самодельной конструкции не превышает 50 долларов: дешёвый термометр, фонарь на светодиодах за 8 долларов, плата Arduino и фотоаппарат.


Описание идеи самодельного тепловизора см. здесь.

Пошаговая инструкция по сборке и список комплектующих.

Ниже — примеры фотографий, сделанных самодельным тепловизором.

Как сделать тепловизор своими руками

Как сделать тепловизор своими руками

Где можно применить самодельный тепловизор из фотоаппарата

Такой тепловизор можно применять дома. Дома тепловизоры используются для проверки щелей, через которые может поступать воздух, и это тепловизионное устройство помогает их найти и закрыть. Еще много разных способов применения тепловизора дома, но его можно также использовать в строительстве. Также его можно использовать при отдыхе на открытой природе – вы можете ночью ходить без фонаря, осматривая все с помощью тепловизора, и также можете видеть животных ночью, которые к вам близко подобрались. Еще можно этим устройством в густом тумане различать окружающие вас объекты. Если имеется желание и ненужный фото прибор, в случае необходимости (не всегда обязательно) деньги в размере около 3000 руб. на специальный фильтр, можно будет сделать тепловизор для интереса, даже если он не нужен. Можно купить тепловизор при необходимости, но это невыгодно во многих случаях, и поэтому здесь представлен этот вариант создания тепловизора самостоятельно.

Как сделать тепловизор посредством инфракрасного термометра и платформенного микроконтроллера Arduino


Тепловизор своими рукамиЧтобы создать свой тепловизор этим методом, нужен будет инфракрасный термометр, измеряющий температуру видимого предмета. Также для создания тепловизионного устройства нам понадобится специальная плата Arduino. Плата Arduino – это программный контроллер, с помощью которого с базовыми знаниями программирования легко можно создать какую-нибудь простую систему в области автоматики и робототехники. К термометру надо подключить через эту плату светодиоды RGB от любого фонарика, и лучше не вытаскивать из него светодиоды, потому что тепловизор будет находиться в оболочке этого фонаря. И, конечно, к плате Arduino нужно подсоединить отсек для батареек, который будет связан со всеми устройствами, подключенными к этой плате, чтобы тепловизионный прибор мог брать из батареек нужное количество электроэнергии. Надо будет запрограммировать систему, чтобы светодиоды загорались разными цветами, и каждый цвет должен загораться при определенных показаниях инфракрасного термометра.

В инфракрасном видении теплые цвета обозначаются красными, а холодные синими, и запрограммировать светодиоды, желательно, в соответствии с этими обозначениями.


И при направлении фонаря на определенную точку инфракрасный термометр будет измерять температуру этой точки, а через контроллер Arduino к светодиодам будет подаваться сигнал, и они будут светиться указанным цветом. Лучше воспользоваться фонарем с очень яркими светодиодами, для того чтобы и в ясный день можно было получить четкое изображение на самом предмете, на который направлен светящийся переделанный фонарь. К этому самодельному устройству можно добавить еще фотоаппарат, и тогда вы можете получить такое же изображение, которые показывают фирменные тепловизоры.

Целесообразна ли такая разработка своего тепловизора?

Такой самодельный прибор очень мощный, но не достаточно, и не может до конца полностью качественно оказать услугу во всех областях, но в домашнем применении и для ночного видения он поможет решить все проблемы. Цена на элементы этого прибора всего не более 4000 рублей, если их заказывать на каком нибудь китайском сайте.

Если вы не хотите делать самодельный тепловизор, и ищите недорогое решение, то инфракрасный тепловизор вам подойдет лучше всего.

Тепловизор для съемки статических объектов своими руками

Такой тип устройства создали двое юношей студентов Марк Коул и Макс Риттер из города Миндельхема. Они изобрели устройство, изготовление которого обойдется быстро, легко и дешево. За это молодые люди получили награду в 2010 году на форуме науки и техники.

В состав тепловизора входят следующие элементы:


  1. Сервопривод – 2 штуки (чтобы устройство можно было перемещать влево и вправо, и вверх-вниз);
  2. Контроллер Arduino (Этот контроллер обрабатывает поступившие доносы и отправляет всю информацию на компьютер);
  3. Модуль датчика температуры, не имеющий контакта (можно MLX90614-BCI);
  4. Лазерный указатель (указывает на область сканирования);
  5. Оболочка;
  6. Веб-камера;
  7. Резистор 2 штуки (у каждого обязательно должно быть 4.7 кОм);
  8. Штатив.

Веб-камера здесь выполняют функцию видоскателя зоны сканирования, еще источника начальной картинки. Здесь можно использовать любую самую дешевую камеру – дорогие камеры эффективнее с этим заданием не справятся, и лучше использовать самую маленькую вебкамеру. Считывают информацию, которую производит датчик, шины SMBus и ШИМ. Здесь можно использовать датчик с индексом BCI. Питание должно быть 3V. Индекс BCI означает вид форм-фактора, имеющий насадку, и который делает возможным неширокий угол зрения – 5о.

Порядок сбора тепловизора:


  1. Надо поместить контроллер Arduino в оболочке рядом с батареечным отсеком;
  2. Серводвигатель надо зафиксировать суперклеем в незаполненном месте платы. Место должно находиться спереди;
  3. Помещаем серводвигатель №2 в аппарате, который отвечает за повороты, и затем следует закрепить все оборудование;
  4. К плате Arduino нужно подключить инфракрасный термометр. Перед этим надо подсоединить Ground к GND, потом SDA к PIN4, VIN надо подключить к 3.3V, и, наконец, подсоединяем SCL к PIN5. После этого надо зафиксировать резисторы по 4.7 кОм, но перед этим подсоединяем SDA к 3.3V, и SCL к 3.3V;
  5. Затем следует подключить лазерный указатель для отслеживания местоположения сканирования;
  6. Потом надо подключить и зафиксировать веб-камеру. Надо ее направлять в точности с направлением инфракрасного датчика и лазерного указателя.

Вот и готов тепловизор, сделанный самостоятельно!

Как сделать тепловизор своими руками

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock
detector