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熱成像——一項即將征服世界的技術

2014-08-03 15:47 性質:轉載 作者:工廠工程 來源:工廠工程
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  大批量生產

  那么發生了什么變化?熱成像技術是如何融入客戶的日常生活中?它們又有何優勢?

  幾年前,熱像儀的批量生產邁出了重要的一步。當時,世界上主要的汽車制造商之一寶馬公司(BMW),決定在其豪華款7系列中采用熱像儀,以擴大駕駛視野。同時,提高乘客和駕駛員的安全也是BMW的首要目標之一。由于夜間駕駛導致了大量交通事故,因此BMW想要探尋一種減少事故率的解決方案。

  之后,相同的“BMW夜視”組件也成為了BMW 5系列和6系列的可選配件。對這一安全選件的大量需求使得熱像儀產品的世界領導者FLIR Systems能夠大幅增加產量。今天,僅僅針對擴大駕駛視野,FLIR Systems已生產了成千上萬臺的熱像儀。如此提高產量隨之而來的結果之一,就是熱像儀的價格顯著降低。

  但是,批量生產不僅僅只是由日用消費品推動,軍事應用也起到了一定的作用,無人機(UAV)便是推動因素之一。UAV在軍用和民用領域正愈來愈普遍,尤其是專為低空飛行設計的小型飛機。這些手動啟動無線電控制的飛機可裝載下行連接至地面站的攝像機,絕對適用于偵查操作或在戰場上跟蹤軍隊的動向。

  軍隊最先發現熱像儀能夠使飛機在完全漆黑的環境下飛行,且可以穿過煙霧和云層偵測目標。很快地,民事應用也跟上了腳步。今天,這類飛機也能夠用來偵測例如森林火災等目標。溫度高于周圍環境且表示可能發生火災的區域,都能在熱圖像上清晰地看到。

  價格更低,應用更廣,產量更大…

  由于產量增加且價格下降,熱像儀應用也開始越來越普遍。這些應用中有的已運行多年,但仍只是少數幸運兒才能擁有它們,因為他們有經濟能力花費大筆資金購買一臺熱像儀。

  擴大駕駛視野

  如前所述,擴大駕駛視野可能是對熱像儀的批量生產作出最大貢獻的一項應用。

  夜間駕駛給卡車、公交和其他重型車輛的司機帶來了嚴重的安全隱患。重大事故多發生在夜間和雨霧天氣,因為司機難以看清事故源,以及時避免碰撞。每年,大型車輛發生夜間事故達成千上萬例,有許多都是因為惡劣的天氣條件。在這種情況下,司機的快速減速能力下降,疲勞會影響反應時間,而且視力在黑暗中嚴重減退。

  熱像儀是一個強大的駕駛員視野增強系統,它顯著降低了夜間駕駛的風險,使司機能夠看到高達車頭燈5倍之遠的距離。熱像儀在任何情況下都不需要光線進行操作。正因為有了熱像儀,司機才能夠快速檢測并識別潛在的危險,避免致命事故的發生。

  由于能看到前方道路——遠遠超出車燈照亮距離——的熱圖像,司機能夠更快地觀測到障礙物、道路彎曲等,從而獲得更多的反應時間。熱像儀還能幫助司機更好地看清道路邊緣,提前發現前方彎道,避免因前方車燈眩光造成的瞬時盲區,以及能夠穿透煙霧、灰塵、輕霧和小雨看清前方。

  不只是高檔豪車才能受益于熱像儀。熱像儀,如FLIR Systems PathFindIR,能夠輕易地裝入卡車和公交內。此外,火車和地鐵也開始配備熱像儀。需要夜間盡快趕赴事故現場的消防車和救護車等急救車輛,也發現了熱像儀的優勢。此外,當發生火災時,熱像儀還能夠穿過煙霧,幫助司機快速到達事故現場,且不會造成次生事故。

  海事

  夜視增強不僅對于汽車駕駛者至關重要。船長也需要在夜間指揮航行,造價昂貴的船只、船上乘客、貨物以及船員都需要受到保護。

  船長可以利用熱像儀在完全漆黑的環境下看清前方,能夠清楚地辨別航道指向標、航線交通、露頭、橋墩、明礁、其他船只以及其他任何若無法發現可能損壞船只的漂浮物體。甚至是雷達無法探測到較小的物體,如漂浮物,也能夠在熱圖像上清晰地顯示。

  安裝在船上的熱像儀還能用于拯救生命。在最短時間內找到落水人員極其重要。不僅落水者會漂離船只,而且還應考慮到其體溫下降。正因熱像儀的存在,才能夠快速找到溺水人員并及時將其救出水中。

  飛機

  安裝在飛機上的熱像儀可用作著陸輔助設備。即使在完全黑暗、輕霧、灰塵和煙霧的環境下,該儀器仍能通過提高飛行員的觀察地形和遠距離其他飛機的能力,對其提供幫助。

  熱像儀雖無法取代飛機著陸時機長所依賴的現有工具和儀器,但是,它能夠為機長形成當時狀況的清晰圖像,起到輔助機長判斷的作用。

  此外,當飛機以低速滑行時,熱圖像能夠幫助避免事故。要知道,熱像儀能夠穿透輕霧和雨水,因此能夠輕易地探測到在惡劣的天氣條件下肉眼看不到的其他飛機或物體。

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