A Importância das Câmeras Termográficas
As câmeras termográficas permitem ver o que os olhos não veem: radiação de calor invisível emitida ou refletida por todos os objetos, independente das condições de luz.
Muito empregadas no setor elétrico, onde se pode detectar a elevação de temperatura dos componentes permitindo a manutenção preditiva, que é aquela onde se tomam ações antes do problema ocorrer.
As câmeras termográficas são dispositivos que traduzem energia térmica (calor) em luz visível para analisar um determinado objeto ou cena. A imagem produzida é conhecida como termograma e é analisada através de um processo chamado termografia. As câmeras termográficas são dispositivos sofisticados que processam a imagem capturada e a exibem em uma tela. Essas imagens podem ser usadas para diagnóstico imediato ou processadas por meio de software especializado para avaliação adicional, precisão e saída de relatórios. As câmeras termográficas levam a medição de temperatura para o próximo nível; em vez de obter um número para a temperatura, você obtém uma imagem mostrando as diferenças de temperatura de uma superfície.
O que as câmeras de imagem térmica veem?
A luz visível é o que vemos ao nosso redor todos os dias. É a única parte do espectro eletromagnético que podemos ver. A luz visível ocupa apenas uma pequena área no espectro eletromagnético e a radiação infravermelha (IR) representa uma porcentagem maior. Se quisermos ver o que está acontecendo em outras partes do espectro, precisamos de equipamentos especializados.
Todos os objetos absorvem, refletem e às vezes transmitem energia em diferentes níveis. Diferentes materiais emitem calor ou energia fria em taxas diferentes. É essa energia que pode ser detectada por equipamentos infravermelhos e exibida como imagens.
Aplicações e usos da câmera de imagem térmica
Originalmente desenvolvidas para uso militar durante a Guerra da Coréia, as câmeras termográficas migraram para outros campos e encontraram muitos usos. Os bombeiros os usam para ver através da fumaça, encontrar pessoas e localizar focos de incêndio. A aplicação da lei usa a tecnologia para gerenciar atividades de vigilância, localizar e prender suspeitos, investigar cenas de crime e realizar operações de busca e resgate. Os técnicos de manutenção de linhas de energia localizam juntas e peças de superaquecimento para eliminar possíveis falhas. Onde o isolamento térmico se torna defeituoso, os técnicos de construção civil podem ver vazamentos de calor para melhorar a eficiência do resfriamento ou do aquecimento. Atividades fisiológicas, como febre, em seres humanos e outros animais de sangue quente também podem ser monitoradas com imagens termográficas. Eles também são ferramentas comuns usadas por inspetores residenciais.
Recursos da câmera de imagem térmica
As câmeras termográficas podem ser adquiridas com o mínimo de recursos que apenas lêem a temperatura do retículo central fixo na tela ou com vários recursos que permitem ao usuário selecionar vários retículos móveis e fazer comparações entre eles para mostrar os níveis alto, baixo e temperaturas médias no visor. As câmeras termográficas têm várias paletas de cores selecionáveis pelo usuário, como preto/branco, ferro ou arco-íris. A paleta de ferro é mais comumente usada por inspetores residenciais. A paleta preto/branco ajuda a identificar detalhes em uma imagem, e a paleta arco-íris tem a melhor sensibilidade térmica para exibir as diferenças de temperatura.
O que procurar em uma câmera de imagem térmica Há vários componentes que contribuem para a qualidade e o custo de uma câmera termográfica. Os dois fatores mais importantes são a resolução do detector e a sensibilidade térmica. A resolução do detector descreve o número de pixels. As resoluções mais comuns são 160 x 120, 320 x 240 e 640 x 480 pixels. Um detector de 320 x 240 produz uma imagem composta por 76.800 pixels. Como cada pixel tem uma temperatura associada a ele, são 76.800 pontos de dados de temperatura. Resoluções mais altas também produzem imagens visivelmente mais claras.
A sensibilidade térmica é a menor diferença de temperatura que a câmera pode detectar. Uma sensibilidade de 0,05° significa que a câmera pode distinguir entre duas superfícies com apenas uma diferença de temperatura de cinco centésimos de grau. Outro fator importante a ser considerado é a faixa de temperatura da câmera de imagem térmica. A faixa informa quais são as temperaturas mínimas e máximas que a câmera pode medir (-4°F a 2200°F é típico). Para obter a melhor imagem térmica para análise, há quatro ajustes que podem ser feitos na maioria das câmeras: foco, alterações de configuração de emissividade, alterações de configuração de temperatura reflexiva e ajuste térmico. Cada um desses ajustes deve ser considerado ao selecionar uma câmera termográfica.
Assim como uma câmera padrão, a lente da câmera de imagem térmica precisa ser focada para aumentar a clareza da imagem. A maioria das câmeras pode ser focada girando a lente. Câmeras mais sofisticadas têm um foco de botão de pressão. A emissividade é a quantidade de radiação emitida por um objeto em comparação com a de um emissor perfeito de radiação quando ambos estão na mesma temperatura. O ajuste da emissividade é importante ao fazer medições de temperatura ou ao comparar as temperaturas de dois objetos diferentes. Nem todas as câmeras permitem que o usuário insira a temperatura refletiva.
A configuração de temperatura reflexiva permite que o usuário compense a temperatura dos objetos ao redor refletindo em um objeto. Assim como a emissividade, a temperatura refletiva é importante ao fazer medições de temperatura ou comparar as temperaturas de dois objetos. Nem todas as câmeras permitem que o usuário insira a temperatura refletiva. O ajuste térmico da câmera envolve o ajuste da amplitude ou faixa de temperatura que a câmera vê no modo de visualização manual. O modo manual permite que o usuário ajuste a amplitude para uma faixa desejada, e a câmera sempre exibirá essa faixa de temperatura. Usar o modo manual é melhor quando usado para destacar as diferenças de temperatura do objeto que está sendo visualizado. Limitações da câmera de imagem térmica
Como a energia térmica pode ser refletida em superfícies brilhantes, as câmeras termográficas não podem ver através do vidro. As câmeras termográficas podem ser usadas para coletar informações sobre o interior de uma parede, mas não podem ver através das paredes. Também é importante saber que as câmeras termográficas não devem ser usadas como o único fator decisivo para a existência de um problema. A utilização de outros instrumentos deve ser sempre utilizada para confirmar o problema.
Perguntas mais frequentes P: Qual é a maior diferença entre uma câmera de US$ 3.000 e US$ 10.000? R : A maior diferença é normalmente a resolução. Quanto maior a resolução, melhor a clareza da imagem. Isso também se traduz em uma imagem melhor a uma distância maior, semelhante aos megapixels de uma câmera digital comum. P: As câmeras termográficas podem ver através de objetos? R : Não. As câmeras termográficas detectam apenas calor; eles não vão “ver” através de objetos sólidos, roupas, paredes de tijolos, etc. Eles veem o calor saindo da superfície do objeto. P: Existe uma diferença entre visão noturna e imagem térmica? R : Sim. A visão noturna depende de pelo menos um nível de luz muito baixo (menos do que o olho humano pode detectar) para amplificá-lo e produzir uma imagem. A visão noturna não funcionará na escuridão completa, enquanto a imagem térmica funcionará porque apenas “vê” o calor. P: A chuva e o nevoeiro intenso podem limitar o alcance das câmeras termográficas? R : Sim. Chuva e neblina pesada podem limitar severamente o alcance das câmeras termográficas porque a luz se espalha pelas gotículas de água.
