无人机红外热成像:应急消防的“透视眼”
亲爱的小伙伴们,每年一到夏天,应急消防的战士们就像上紧了发条的闹钟,时刻准备应对各种灾害。炎热天气让火灾隐患“蹭蹭”往上涨,南北各地还有防洪救灾、台风、泥石流等灾害轮番登场。在这场与灾害的较量中,有个“秘密武器”功不可没,那就是无人机,尤其是它的红外热成像功能,简直就是应急消防的“透视眼”。今天,就让我们一起深入了解一下吧。
一、红外热成像:揭开温度的神秘面纱
热辐射:温度背后的“电磁波魔法”
粒子就像一群调皮的小精灵,不停地进行无规则运动,这就是热振动,也是温度的来源。在热振动过程中,会产生电磁波并向外辐射,这就是热辐射。
温度越高,热辐射就越强,辐射出的射线频率也越高。
想象一下,当温度超过500°C 时,就像一场绚丽的光魔法秀开始了,除了红外辐射,还会有可见光出现,而且光色会随着温度升高从红色变成紫色,要是温度再升高,甚至连神秘的X射线都会出现哦。
火焰之光:不只是热辐射的“独舞”
大家可能以为火焰产生的可见光都是热辐射的功劳,其实不然。火焰的可见光主要有热辐射、电子跃迁、化学荧光这三种来源。所以啊,单纯通过火焰颜色来判断温度可不太靠谱,反应物和反应条件也得考虑进去。
二、无人机热成像:特性大揭秘
大疆热成像:优点与局限并存
大疆的无人机采用的是红外成像中的热成像方式,它就像一个不需要灯光的“暗夜精灵”,不用补光就能工作,还能测量温度呢。不过,它也有自己的小脾气,测温限制比较多,而且像素不是特别高。
制冷与非制冷:传感器的“冰火两重天”
热成像传感器分为制冷型和非制冷型。
制冷型就像一个“高富帅”,灵敏度超高,但是体积大、功耗高,价格也贵,一般在军事领域大显身手。
非制冷型则像个“经济适用男”,体积小、功耗低、成本也低,可惜灵敏度差一些。它能看到物体的大致轮廓和温度差异,却无法精准测量温度。而且,它的观测效果很容易受距离影响,虽然能在浓雾和烟气中“勉强视物”,但成像清晰度会大打折扣。
还有,红外线就像被玻璃施了魔法一样,被阻挡得严严实实,看不到玻璃后面的东西,液体能看见,大部分气体却看不见。
另外,红外辐射在空气中传播时会迅速衰减,所以无人机远距离测量的温度和真实温度相差很大,只能看看有没有温度异常,没办法准确测出目标温度值,只能做个大概的定性分析。
三、化工厂房火灾:无人机热成像大显身手
就算不能精确测量温度,无人机红外热成像在化工厂房火灾这样危险又复杂的场景里,用处可多了去了。
1. 火情侦查:像个勇敢的“侦察兵”,快速摸清火场温度分布,为灭火行动提供关键情报。
2. 内功辅助:帮助消防人员深入了解火势内部情况,制定更有效的灭火策略。
3. 辅助灭火:通过监测温度变化,找准灭火的重点区域,提高灭火效率。
4. 建筑物结构安全检测:检查火灾对建筑物结构造成的损伤,判断安全状况。
5. 储液罐液位及无损温度监测:实时盯着储液罐的液位和温度,防止危险发生。
6. 确定泄漏点:根据温度异常,迅速锁定可能的泄漏点。
7. 清理火场测温:给火场做个量化分析,为后续工作提供参考。
无人机有点测温和区域测温功能,能远距离安全测量目标温度,不过这个温度只是个参考值,只能看出个大概趋势。像打浆设备就可以用这两种方式测温。
四、操作技巧:让无人机热成像更“听话”
分屏操作:“左右开弓”看世界
点击分屏按钮图标,就能让红外和可见光分屏同时显示。在这个模式下,你可以像个“操控大师”一样,分别或者同时对它们进行变焦操作。红外镜头点击AR图标还能放大画面,有些设备更厉害,支持联动变焦,红外和可见光的变焦倍数能一起变大变小。
应对干扰与搜救:火眼金睛辨真假
山势、水源、照明或者机械设备产生的热源,会干扰红外搜索。别担心,白天可以用变焦相机直接放大确认,晚上就借助探照灯和可见光相机来帮忙。在人员搜救时,先用红外发现可疑目标,再用可见光变焦确认。比如说,在400米外,先用红外发现疑似热源,再通过高倍变焦分屏确认找到走失人员,然后用激光打点功能记录下位置坐标。
参考:无人机红外热成像功能在火灾救援中的应用_哔哩哔哩_bilibili
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