紅外熱像儀在安防領(lǐng)域中的具體應(yīng)用

時間：2010-03-19　來源：中國集群通信網(wǎng)　作者：陳一凡　點擊：次

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【中國集群通信網(wǎng)】隨著現(xiàn)階段全球安防行業(yè)的發(fā)展，人們對安全防范的要求也越來越高，從模擬監(jiān)控到數(shù)字監(jiān)控，從普通畫質(zhì)到高清畫質(zhì)等等，這一切都代表著安防的重要性的提高�，F(xiàn)在的視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要采用的是可見光攝像機(jī)和人工監(jiān)視、錄像相結(jié)合的方式進(jìn)行日常的安全防護(hù)。但對于夜間或惡劣天氣下的防范能力大打折扣。如何在這種環(huán)境下進(jìn)行監(jiān)控，這就需要用到紅外熱像儀。

　　我們來分析一下紅外熱像儀的工作原理：

　　紅外熱像儀是被動紅外成像。在自然界中一切溫度高于絕對零度(-273.16攝氏度)的物體都不斷地輻射著紅外線，這種現(xiàn)象稱為熱輻射。紅外線是一種人眼不可見的光波，無論白天黑夜，物體都會輻射紅外線，但紅外線不論強(qiáng)弱，人們都看不到。紅外熱像儀就是利用紅外探測器、光學(xué)成像物鏡接收被測目標(biāo)的紅外輻射信號，經(jīng)過紅外光學(xué)系統(tǒng)紅外探測器的光敏源上利用電子掃描電路對被測物的紅外熱像進(jìn)行掃描轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)放大處理、轉(zhuǎn)換或標(biāo)準(zhǔn)視頻信號通過電視屏或監(jiān)測器顯示紅外熱圖像。利用這種原理制成的儀器為紅外熱像儀。它通過探測微小的溫度差別，產(chǎn)生的圖像是熱圖像。

　　可見，紅外熱像儀在完全無光、距離較遠(yuǎn)時都可對物體成像，它不僅可在完全無光的情況下觀測，而且可以在黑夜或濃厚的煙幕、云霧中探測到對方的目標(biāo)，包括已偽裝的目標(biāo)和高速運動目標(biāo)，同時還要求在遠(yuǎn)距離上識別目標(biāo)，因而紅外熱像儀屬現(xiàn)今最高檔的夜視儀。被觀察物體一般都比周圍環(huán)境溫度高，因此也就成了熱像儀最好的觀察對象。在夜間以及惡劣氣候條件，采用紅外熱成像監(jiān)控設(shè)備可以對各種目標(biāo)，如人員、車輛等進(jìn)行監(jiān)控。夜晚可見光器材已經(jīng)不能正常工作，觀測距離大幅縮短，如果采用人工照明的手段，則容易暴露目標(biāo)。若采用微光夜視設(shè)備，它同樣也工作在可見光波段，依然需要外界光照明，在城市中工作尚可，但在野外工作時，則觀測距離大幅縮短。而紅外熱像儀是被動接受目標(biāo)自身的紅外熱輻射，與氣候條件無關(guān)，無論白天黑夜均可以正常工作，同時可以避免暴露自身。

　　尤其在雨、霧等惡劣的氣候條件下，由于可見光的波長短，克服障礙的能力差，因而觀測效果差，甚至不能工作，但紅外線的波長較長，克服雨、雪、霧的能力較高，因此仍可以在較遠(yuǎn)的距離上正常觀測目標(biāo)。因此在安防領(lǐng)域紅外熱像儀是一個非常有效的設(shè)備。

　　紅外熱像儀的工作波段可達(dá)到中、遠(yuǎn)紅外區(qū)域，但由于大氣對波長為3—5微米和8—14微米以外的紅外線有強(qiáng)烈的衰減作用，所以實際上熱像儀主要工作在3—5微米和8—14微米兩個紅外波段。

　　現(xiàn)階段，在安防上應(yīng)用紅外熱像儀技術(shù)較成熟的廠家還不多，其中以大立科技有代表的少數(shù)幾個廠家。在安防方面的應(yīng)用包括了防火監(jiān)控、偽裝及隱蔽目標(biāo)的識別、夜間以及惡劣氣候條件下的治安巡邏、重點部門、建筑、倉庫的保安、防火監(jiān)控、陸上和港口交通安全保障、機(jī)場監(jiān)控、檢驗檢疫人體溫度監(jiān)控等領(lǐng)域。

　　在國外，紅外熱像儀已廣泛應(yīng)用于安全防范系統(tǒng)中，成為安全監(jiān)控系統(tǒng)中的明星。而在國內(nèi)，現(xiàn)階段發(fā)展也非常迅速。由于紅外熱像儀具有隱蔽式探測功能，因為沒有光的需要，所以省去了您制造可見光的費用，入侵者甚至無法知道他們正在被監(jiān)視。而且具有穿透煙、霧、雨水、煙云等惡劣情況持續(xù)工作，可視距離達(dá)數(shù)公里，非常適合邊境巡邏、暴力防御、夜間偵察、工業(yè)安防、設(shè)備安防、碼頭港口安防、商業(yè)安防等領(lǐng)域。

　　在一些非常重要的單位，例如：機(jī)場安全監(jiān)測、民航設(shè)施、重要的行政中心、銀行的金庫、機(jī)要室、軍事要地、監(jiān)獄、文物、槍支彈藥庫、危險物品庫等重要場所等地，為了防止被盜，必須采取監(jiān)控措施。而這些場所，由于消防、防爆，防光對文物的腐蝕或者其它一些原因，不允許用燈光照明，就得考慮采用夜視器材，所以特別適合紅外熱像儀，可以24小時處于運行狀態(tài)。

　　紅外熱像儀在安防領(lǐng)域的具體應(yīng)用

　　1、防火監(jiān)控

　　由于紅外熱像儀是反映物體表面溫度而成像的設(shè)備，因此除了夜間可以作為現(xiàn)場監(jiān)控使用外，還可以作為有效防火報警設(shè)備，在大面積的森林中，火災(zāi)往往是由不明顯的隱火引發(fā)的。這是毀滅性火災(zāi)的根源，用現(xiàn)有的普通方法，很難發(fā)現(xiàn)這種隱性火災(zāi)苗頭。而應(yīng)用紅外熱像儀可以快速有效地發(fā)現(xiàn)這些隱火，并且可以準(zhǔn)確判定火災(zāi)的地點和范圍，透過煙霧發(fā)現(xiàn)著火點，做到早知道、早預(yù)防、早撲滅。

　　森林監(jiān)控

　　2、偽裝及隱蔽目標(biāo)的識別

　　普通的偽裝是以防可見光觀測為主。一般犯罪分子作案通常隱蔽在草叢及樹林中，這時如果采用可見光的觀察方式，由于野外環(huán)境的惡劣及人的視覺錯覺，容易產(chǎn)生錯誤判斷。紅外熱成像裝置是被動接受目標(biāo)自身的熱輻射，人體和車輛的溫度及紅外輻射一般都遠(yuǎn)大于草木的溫度及紅外輻射，因此不易偽裝，也不容易產(chǎn)生錯誤判斷。另外，一般人員也不了解避開紅外監(jiān)視的方法。因此紅外熱成像裝置在識別偽裝及隱蔽目標(biāo)這方面的效果明顯。