FLIR AX‎ 系列

用户手册

FLIR AX‎ 系列

 

2  安全信息

3  客户须知

3.1  注册您的热像仪

注册您的热像仪以延长保修和其他相关权益。
要注册热像仪,请转到
要访问注册表,您必须登录 FLIR 帐户或注册一个新帐户。您还将需要热像仪序列号,该序列号可在校准证书中或热仪的侧面找到。

3.2  校准

FLIR Systems 建议您每年验证校准。您可以自行验证校准,也可以在 FLIR Systems 合作伙伴的帮助下验证校准。如果您愿意,FLIR Systems 可以提供校准、调整和一般维护服务。

3.3  精确度

为获取非常精确的结果,我们建议您在打开热像仪之后,等待 5 分钟再开始测量温度。

3.4  电子废弃物的处理

电子电气设备 (EEE) 可能包含危险材料、组件和物质,当废弃电子电气设备 (WEEE) 处理不当时,可能危害人体健康和环境。
标有以下“带叉垃圾桶”符号的设备是电子电气设备。带叉垃圾桶符号表示废弃电子电气设备不应与未分类的生活垃圾混合丢弃,必须单独回收。
因此,所有地方当局都制定了回收方案,居民可以在回收中心或其他回收点处理废弃电子电气设备,地方当局也可以直接从家中回收 WEEE。如需了解更多详细信息,可联系相关地方当局的技术管理部门。
Graphic

3.5  培训

获取更多培训资源和课程,请前往

3.6  文档更新

我们的手册每年会更新多次,并且我们还定期发布产品关键的更改通知。
要查看最新的手册、手册翻译本和通知,请转至 Download 选项卡,网址为:
http://support.flir.com
在下载区中,您还将找到我们其他产品的最新版手册,以及我们的旧产品与过时产品的手册。

3.7  关于本手册的重要说明

FLIR Systems 发布的通用手册涵盖一个型号产品线中的若干热像仪。
这意味着本手册可能包含不适用于您特定热像仪型号的说明和解释。

3.8  权威版本说明

此出版物的权威版本是中文(简体)。如因翻译错误产生分歧,以英语版为准。以后如有更改,将首先更改英文版本。

4  客户服务

4.1  概述

如果遇到问题或有任何疑问,敬请联系我们的客户支持中心。
要获取客户帮助,请前往 http://support.flir.com

4.2  提交问题

要向客户服务小组提交问题,您必须是注册用户。在线注册只需几分钟即可完成。如果您只想搜索现有的问题解答知识库,则无需成为注册用户。
要提交问题时,请确保手头有下列信息:
  • 热像仪型号。
  • 热像仪序列号。
  • 热像仪和设备(例如 SD 卡读取器、HDMI、EthernetUSBFireWire)之间的通信协议或方法。
  • 设备类型(PC/Mac/iPhone/iPad/Android 设备等)。
  • FLIR Systems 提供的任何程序的版本。
  • 手册的全名、出版号和修订号。

4.3  下载

您还可以在客户帮助站点下载以下与本产品对应的内容:
  • 红外热像仪的固件更新。
  • PC/Mac 软件的程序更新。
  • PC/Mac 软件的免费版和评估版。
  • 适用于当前产品、过时产品和历史产品的用户文档。
  • 机械图纸(*.dxf 和 *.pdf 格式)。
  • CAD 数据模型(*.stp 格式)。
  • 应用案例。
  • 技术数据表。

5  简介

Graphic
FLIR AX 系列热像仪/传感器为需要通过内置“智能”(如分析、报警功能和利用标准协议进行自主通信)来解决问题的所有用户提供了一种实惠而又准确的温度测量解决方案。FLIR AX 系列热像仪/传感器还具备利用标准以太网硬件和软件协议构建分布式单热像仪或多热像仪解决方案时所需的各种必要特性和功能。
FLIR AX 系列热像仪/传感器还内置有用于连接工业控制设备(例如可编程逻辑控制器 (PLC))的支持功能,并可通过以太网/IP 和 Modbus TCP 现场总线协议来共享分析和报警结果以及实现简单控制。
主要特性:
  • 支持 EthernetIP 现场总线协议(分析、报警和简单的热像仪控制)。
  • 支持 Modbus TCP 现场总线协议(分析、报警和简单的热像仪控制)。
  • 内置分析功能。
  • 报警功能,取决于分析结果等功能。
  • 起控制和设置作用的内置 Web 服务器。
  • MJPEG/MPEG4/H.264 图像传输。
  • PoE(以太网供电)。
  • 通用输入/输出。
  • 100 Mbps 以太网(100 米电缆)。
  • 出现报警时:通过文件发送 (FTP) 或电子邮件 (SMTP) 的形式发送分析结果或图像。
典型应用:
  • 用于电气和机械状况监测,以便通过温度或温度趋势指示潜在的故障风险。
  • 用于简单的过程控制。

6  典型系统概述

Graphic
Graphic

7  快速入门指南

请遵循以下步骤:

您现在已经进入 FLIR AX 系列热像仪的用户 Web,可在此设置和控制热像仪。

8  热像仪部件

Graphic
Graphic

9  机械安装

本热像仪装置适合以任意姿态安装。热像仪的前后均设有安装接口。有关钻孔模板,请参阅 18 钻孔模板 章节。
热像仪在工作过程中会产生大量热量,这是正常现象。为了充分散热,建议将热像仪安装在支架上,或者安装在散热良好的散热器(如铝制)上。强烈推荐使用冷却架或散热器还是为了尽量降低热像仪红外探测器的温度漂移。
我们可提供带有两个三脚架螺纹(一个位于底部,另一个位于后部)的冷却架。该冷却架含有一个兼容第三方旋转/俯仰云台(例如 Allison Park Group, Inc. 公司的 PTU-AB 系列)的孔型:
有关安装建议的详细信息,请联系 FLIR Systems

10  验证热像仪运行情况

安装热像仪之前,请通过台架测试来验证热像仪运行情况,并根据当地网络配置热像仪。热像仪由 Web 浏览器进行配置。

10.1  连接热像仪电源

采用下面所列的任一方法为热像仪连接电源:
  • 使用 A 型 M12 连接器和 P/N T128391ACC 电缆将热像仪连接到 10.8–30 V DC 电源。
  • 使用 X 型 M12 连接器和 P/N T128390ACC 电缆将热像仪连接到 PoE 供电器。
    由于热像仪外形小巧,因此 FLIR AX 的 M12 连接器不符合标准惯例。对于兼容电缆,应使用 FLIR 的官方 M12 电缆。
有关针脚配置,请参阅 21 插针配置 章节。

10.2  将热像仪连接到网络

热像仪在现有网络中进行配置,DHCP 服务器会为其分配一个 IP 地址。MAC 地址位于热像仪侧面标签上。如下图所示。
Graphic
使用 FLIR IP Config 软件寻找网络中的热像仪系统。FLIR IP Config 可从以下链接下载:
要获取最新的 FLIR IP Config 用户手册,请转到 https://support.flir.com/resources/wkqz/

11  网络相关信息

11.1  排除连接不良故障

11.1.1  查找热像仪 IP 地址

可以使用 FLIR IP Config 软件找到热像仪 IP 地址,软件下载地址为

11.1.2  如果遇到热像仪连接问题

让热像仪和客户端处于同一 IP 网络中,以确保不存在路由问题。必要时请咨询 IP 专业人员。目的是使热像仪具有一个地址(例如 192.168.0.10/24),客户端也具有一个地址(例如 192.168.0.20/24)。其中符号“/24”代表 C 类网络,前三组符号均为固定数字。

11.1.3  环境

  • 确保为热像仪接入正确的电压和功率。如果怀疑有毛刺或尖峰现象,请在可控环境中测试热像仪。
  • 如果怀疑存在复杂、强大的电磁场,请在可控的办公环境中测试热像仪。

11.1.4  网络性能问题 — 基本测试

11.1.5  网络性能问题 — 复杂测试

使用以太网交换机上的监测(有时称为镜像或 SPAN)端口。使用 Wireshark 软件检查热像仪与客户端之间的 RTP(实时传输协议)数据流。记录数分钟,并使用内置的 RTP 工具。注意并非所有交换机上都能使用镜像端口。该功能需要使用可管理的交换机。

11.2  网络检测

FLIR AX 系列热像仪在网络中使用 mDNS(多播域名系统)服务记录来标识自己。该协议也被称为 Bonjour 服务发现协议。它所通告的 FLIR 特定服务为 TCP 端口 22136 上的 FLIR 资源协议。
  • 服务类型:_flir-ircam._tcp
  • 服务端口:22136
相关文本记录为:
  • ID=NCAM
  • bsp=N1
  • GID=Gen_A
  • SI=FFF_RTSP
  • SIV=1.0.0
  • CI=RTREE
  • CIV=1.0.0
所通告的附加服务是 SSH(安全外壳)和 SFTP(安全外壳文件传输协议):
  • 服务类型:_ssh._tcp
  • 服务端口:22
  • 服务类型:_sftp-ssh._tcp
  • 服务端口:22

11.3  单播和多播

FLIR AX 系列热像仪支持单播和多播数据流。
最多支持三种单播数据流(使用 UDP)。注意,用户 Web 页面上显示的数据流视为单播流。
对于单播流,支持使用 TCP 进行数据传输。TCP 传输使用端口 554。
多播流使用固定的多播地址 224.2.0.1。至少 16 个客户端可以共享多播流。

11.4  图像流

可以使用以下 URL 与 FLIR AX 系列热像仪建立传输会话:
  • rtsp://<ip>/avc
  • rtsp://<ip>/mpeg4
  • rtsp://<ip>/mjpg
  • avc = H264 编码,带有叠加图形
  • mpeg4 = MPEG4 编码,带有叠加图形
  • mjpg = Motion JPEG 编码,带有叠加图形
如果不想图像流带有叠加,可以使用以下 URL:
  • rtsp://<ip-address>/avc?overlay=off
  • rtsp://<ip-address>/mpeg4?overlay=off
  • rtsp://<ip-address>/mjpg?overlay=off
数据流分辨率为 640 × 480。比特率设为 3 Mbit/s(默认),压缩系数随所选调色板和场景内容而异。
红外探测器分辨率为 80 × 60,红外图像内容的升采样可达 640 × 480。
无法获得未压缩的 16 位辐射测量流。

12  热像仪 Web 服务器界面

12.1  支持的浏览器

热像仪 Web 界面专为 Google Chrome 24 及更高版本的浏览器开发并进行了测试。支持最新 WebSocket 协议规范 (RFC 6455) 的浏览器理论上应该适用,但是尚未经过完全测试。
支持 WebSocket 协议的其他浏览器包括:
  • Microsoft Internet Explorer 11 及更高版本。
  • Mozilla Firefox 30 及更高版本。

12.2  登录

FLIR IP Config 会自动扫描热像仪。您可以通过热像仪侧面标签上打印的 MAC 地址识别出您的热像仪。还有一种连接方法是将热像仪的 IP 地址输入 Web 浏览器的地址栏中。

要登录热像仪 Web 服务器界面,请按以下步骤操作:

12.3  Camera选项卡

Camera 选项卡是登录之后所显示的默认选项卡。您可以在 Camera 选项卡中查看热像仪视频流、执行测量、设置报警、拍摄快照、校准热像仪、管理图像设置等。
Graphic

12.3.1  使用图像模式

热像仪将同时捕获热像和可见光图像。通过选择图像模式,您可以选择在屏幕上显示哪种类型的图像。
热像仪支持以下图像模式:

图像模式

图像

Thermal MSX
多波段动态成像:热像仪可显示红外图像,并使用可见光图像细节对目标的边界进行增强。
Graphic
Thermal
显示整个红外图像。
Graphic
Visual
显示数码摄像头拍摄的可见光图像。
Graphic
要显示良好的融合图像(Thermal MSX 模式),热像仪必须进行调整以补偿数码相机镜头与红外镜头之间的微小位置差异。要精确调整图像,热像仪需要知道对齐距离(即与对象之间的距离)。

12.3.1.1  选择图像模式

要选择图像模式,请执行以下步骤:

12.3.2  使用热像仪灯

热像仪配有一个照明灯。

要打开和关闭照明灯,可采用以下操作:

12.3.3  翻转视频图像

图像可以水平或垂直翻转。
普通
Graphic
水平翻转
Graphic
垂直翻转
Graphic
水平加垂直翻转
Graphic

要更改翻转设置,请按以下步骤操作:

12.3.4  校准热像仪

12.3.4.1  概述

热像仪的校准采用非均匀性校正 (NUC) 方式。非均匀性校正是 通过热像仪软件执行的图像校正,可针对探测元件的不同灵敏度以及其他光学和几何干扰进行补偿1
每当输出的图像出现空间干扰时,就应该进行校准。例如环境温度变化时可能造成这种干扰。
可以选择不同的间隔时间自动校准,也可执行手动校准。

12.3.4.2  自动校准

要设置自动校准,请按以下步骤操作:

12.3.4.3  手动校准

要执行手动校准,请按以下步骤操作:

12.3.5  使用测量工具

12.3.5.1  概述

要测量温度,可以使用一种或多种测量工具,如测温点、测温框和温差。
测温工具按照创建顺序标有识别号。
添加的测量工具显示在 Measurements & alarms 部分,可以在此管理这些工具,测量的温度也显示在这里。

12.3.5.2  点测量工具

点测量工具显示图像中特定点的温度。最多可以添加 6 个点。

要添加点测量工具,请按以下步骤操作:

12.3.5.3  框测量工具

框测量工具显示选定的图像区域内的最低温度、最高温度和平均温度。最多可以添加 6 个框。

要添加框测量工具,请按以下步骤操作:

12.3.5.4  温差测量工具

温差测量工具用于计算两个测量结果的差值。您可以设置为对所添加的测量点和测量框的测量结果以及固定温度值执行差值计算。

要添加温差测量工具,请按以下步骤操作:

12.3.6  更改对象参数

12.3.6.1  概述

要实现准确测量,必须为热像仪提供待测对象的以下一些参数:
  • Emissivity:是指一个物体发出的辐射量,是与理论参考物体(称为“黑体”)在相同温度下的辐射量相比较得出。与辐射率相对的是反射率。辐射率决定了从物体发出的辐射量,而不是反射的辐射量。
  • Reflected temperature:用于补偿由物体反射至热像仪的环境辐射。物体的这种属性称为反射率。
  • Relative humidity:热像仪与目标对象之间的相对空气湿度。
  • Atmospheric temperature:热像仪与目标对象之间的空气温度。
  • Distance:热像仪与目标对象之间的距离。
  • External IR window:热像仪与目标对象之间设置了任何保护窗口等选项时使用该功能。该功能具有“开启”和“关闭”两种设置。如果选择“开启”,可以设置以下参数:
    • Temperature:外部红外窗口的温度。
    • Transmission:穿过窗口的热辐射量。
您可以在全局范围内设置对象参数,还可以在局部范围内更改测量工具的 EmissivityReflected temperatureDistance 参数。

12.3.6.2  全局测量参数

要更改全局测量参数,请按以下步骤操作:

12.3.6.3  局部参数

可以为测量点和测量框设置局部对象参数。局部参数设置优先于全局值。

要更改局部对象参数,请按以下步骤操作:

12.3.7  使用报警功能

12.3.7.1  概述

您可以让热像仪在达到特定测量条件时触发报警。多个不同的触发源可能会触发同一报警,例如图像中的测量结果、数字输入或内部温度传感器。
当有报警被触发时,热像仪会执行一项或多项任务,例如将图像或视频序列保存至内存、将图像/视频通过电子邮件发送至预定收件人、将图像发送至 FTP 站点。热像仪还可以使用数字输出进一步触发各种外部设备。
当有报警被激活时,Alarm settings 图标会带有一个蓝色的标记框:icon
当有报警被触发时,Alarm settings 图标会带有一个红色的标记框:icon

12.3.7.2  基于测量结果设置报警

您可以根据测量点、测量框和温差测量工具的测温结果配置报警。您还可以为内部温度传感器配置报警,该传感器可以作为环境温度计。

要根据测量结果配置报警,请按以下步骤操作:

12.3.7.3  基于数字输入设置报警

可以根据数字输入设置报警。

要根据数字输入配置报警,请按以下步骤操作:

12.3.8  图像着色

12.3.8.1  概述

热像仪可以用不同方式为图像着色。您可以选择不同的调色板,还可应用颜色报警(等温线)。

12.3.8.2  调色板

您可以更改软件在图像中显示不同温度时所使用的调色板。借助不同的调色板,可以让图像更易于分析。对于特定应用,其最适合的调色板取决于许多不同因素,例如目标温度和辐射率、环境温度、热像仪与目标的距离等。您需要测试不同的调色板,才能找到最适合您应用的一个。
热像仪支持以下调色板:
  • Palette Arctic
  • Palette Gray
  • Palette Iron
  • Palette Lava
  • Palette Rainbow
  • Palette Rainbow HC

要更改调色板,请按以下步骤操作:

12.3.8.3  等温线

通过使用颜色报警(等温线),可以在红外图像上轻松发现异常情况。通过等温线命令,可分别为温度高于或低于设定温度水平以及处于设定温度水平之间的所有像素应用一种对比色。
热像仪支持以下颜色报警(等温线):

彩色报警

图像

Isotherm above
为温度高于指定温度水平的所有像素应用一种对比色(红色)。
Graphic
Isotherm below
为温度低于指定温度水平的所有像素应用一种对比色(蓝色)。
Graphic
Isotherm interval
为温度处于两个指定温度水平之间的所有像素应用一种对比色(黄色)。
Graphic

要配置颜色报警,请按以下步骤操作:

12.3.9  调整温标

热像仪会连续地自动调整图像,以达到最佳的亮度和对比度。某些情况下,手动调整更容易分析图像中的细节。例如,通过将最大和/或最小温度水平手动更改至接近图像中某一对象的水平,可以研究该对象的温度变化。
手动调整温度水平时,温度水平文本框带有蓝框标记,并显示 Auto 按钮:icon
要恢复温度水平的自动调整,单击 Auto 按钮。

要手动调整图像,请按以下步骤操作:

12.3.10  日志信息

Log information 部分列出了触发的报警的信息。
您可以将显示的日志信息保存到文本文件中。日志文件保存在磁盘的“下载”文件夹中。

要管理日志信息,请按以下步骤操作:

12.3.11  热像仪预设

12.3.11.1  概述

您可以保存当前的热像仪设置,包括测量工具配置、报警和着色设置。带有预设值的文件保存在磁盘的“下载”文件夹中。
预设文件随后可以上载和应用。

12.3.11.2  保存预设值

要保存当前的热像仪设置,请按以下步骤操作:

12.3.11.3  加载预设值

要加载所保存的预设文件,请按以下步骤操作:

12.3.12  暂停实时视频

您可以暂停(冻结)实时视频流。

要暂停视频流,请按以下步骤操作:

12.3.13  保存快照

您可以拍摄快照并保存带有当前测量结果的图像。随后可以在 Storage 选项卡中查看和管理图像。最多可以保存 50 幅图像。
保存快照示例:
Graphic

要拍摄快照,请按以下步骤操作:

12.3.14  隐藏叠加图形

叠加图形提供了关于图像的信息,如测量工具等。您可选择隐藏所有叠加图形。

要隐藏叠加图形,请按以下步骤操作:

12.3.15  全屏视图

您可以显示图像的全屏视图。

要查看全屏图像,请执行以下步骤:

12.3.16  仅限实时图像

您可以浏览至仅显示实时图像并且含有或不含叠加图形的 Web 页面。
实时图像 Web 页面示例:
仅限实时图像,不含叠加图形。
Graphic
仅限实时图像,含有叠加图形。
Graphic

要浏览至实时图像 Web 页面,请执行以下步骤:

12.4  设置选项卡

可以在 Settings 选项卡中管理热像仪 ID、区域设置、网络设置、用户设置、报警接收人、Web 界面主题、系统和固件详情。
Graphic

12.4.1  热像仪 ID

您可以选择显示或隐藏热像仪 ID。选择显示时,热像仪 ID 在 Web 浏览器中显示为 ID 选项卡,并位于所保存的快照上部。
还可以更改热像仪 ID 文本。

要管理热像仪 ID,请按以下步骤操作:

12.4.2  区域设置

您可以更改区域设置,例如温度和距离的单位、日期和时间设置、时区等。

要管理区域设置,请按以下步骤操作:

12.4.3  网络设置

您可以管理网络设置并选择传输比特率。

要管理网络设置,请按以下步骤操作:

12.4.4  用户设置

有三种类型的用户:adminuserviewer
admin 类型的用户可以更改各类用户的密码。
如果为登录的用户更改了密码,其 Web 用户界面将重启。

要更改密码,请按以下步骤操作:

12.4.5  报警接收人

您可以更改报警通知的电子邮件和 FTP 接收人。还可以在邮件服务器需要身份验证时输入登录凭证。

要管理报警接收人,请按以下步骤操作:

12.4.6  Web 界面主题

您可以更改 Web 界面的主题(背景色)。可选择深色精度或浅色精度。

要管理 Web 界面主题,请按以下步骤操作:

12.4.7  系统

System 部分显示热像仪的序列号和零件号。您还可以在此重启热像仪、恢复热像仪的出厂默认设置以及更新热像仪固件。

要管理系统功能,请按以下步骤操作:

12.4.8  固件详情

Firmware details 部分显示热像仪固件信息:套件、操作系统、内核、引导和配置。

要查看固件详情,请执行以下步骤:

12.5  Storage选项卡

12.5.1  概述

可以在 Storage 选项卡中查看和管理您为报警和快照保存的图像和视频。
Graphic

12.5.2  管理图像

要查看和管理图像文件,请执行以下操作:

12.5.3  管理视频

要查看和管理视频文件,请执行以下操作:

13  支持 FLIR AX‎ 系列热像仪的软件

下表解释了哪些软件支持 FLIR AX 系列热像仪:

软件

支持

备注

FLIR IP Config
  • 正在检测网络中的 FLIR AX 系列热像仪。
  • 正在分配 IP 地址。
  • 正在访问内置热像仪 Web 服务器。
热像仪 Web 服务器
分析和报警功能的配置和设置。
FLIR Tools/Tools+
FLIR IR Monitor
EthernetIP & Modbus TCP
连接到 PLC 以读取分析和报警数据。
Pleora Ebus SDK
FLIR GEV Demo
ThermoVision System Developers Kit
ThermoVision LabVIEW Digital Toolkit

14  FLIR IP Config‎

要获取最新的 FLIR IP Config 用户手册,请转到 https://support.flir.com/resources/wkqz/

15  最小测量区域

为了获得可靠的测量结果,应使用以下最小测量区域。

距离

瞬时视场角 (IFOV)(弧度)

最小测量区域

0.3 m
0.003
2.7 × 2.7 cm
0.5 m
0.0055
4.95 × 4.95 cm
1 m
0.011
9.9 × 9.9 cm
2 m
0.022
19.8 × 19.8 cm
3 m
0.033
29.7 × 29.7 cm

16  技术数据

16.1  在线视场角计算器

有关所有镜头–热像仪组合的视场角表,请访问 http://support.flir.com 并点击相应热像仪系列图片。

16.2  技术数据说明

FLIR Systems 保留随时更改规格的权利,恕不另行通知。请查看 http://support.flir.com 以了解最新更改。

16.3  权威版本说明

此出版物的权威版本是中文(简体)。如因翻译错误产生分歧,以英语版为准。以后如有更改,将首先更改英文版本。

16.4  FLIR AX8 9 Hz

P/N:
Rev.:

一般描述

FLIR AX8 热像仪/传感器为需要通过内置“智能”(如分析、报警功能和利用标准协议进行自主通信)来解决问题的所有用户提供实惠而又精准的温度测量解决方案。FLIR AX8 还具备利用标准以太网硬件和软件协议构建分布式单热像仪或多热像仪解决方案时所需的各种必要特性和功能。
FLIR AX8 还有内置有用于连接工业控制设备(如 PLC)的支持功能,并可通过以太网/IP 和 Modbus TCP 现场总线协议来共享分析和报警结果以及实现简单控制。
主要功能:
  • 支持 EthernetIP 现场总线协议(分析、报警和简单的热像仪控制)。
  • 支持 Modbus TCP 现场总线协议(分析、报警和简单的热像仪控制)。
  • 内置分析功能。
  • 报警功能,取决于分析结果等功能。
  • 起控制和设置作用的内置 Web 服务器。
  • MJPEG、MPEG-4 或 H.264 图像传输。
  • PoE(以太网供电)。
  • 通用输出。
  • 100 Mbps 以太网(100 米电缆)。
  • 出现报警时:通过文件发送 (FTP) 或电子邮件 (SMTP) 的形式发送分析结果或图像。
典型用途:
  • 用于电气和机械状况监测,以便通过温度或温度趋势指示潜在的故障风险。
  • 用于简单的过程控制。

成像和光学数据

红外分辨率
80 × 60 像素
热灵敏度/NETD
< 0.10°C @ +30°C / 100 mK
视场角 (FOV)
48° × 37°
视野深度
0.1 m,无穷大
焦距
1.54 mm
空间分辨率 (IFOV)
11.1 mrad
光圈值
1.1
图像刷新率
9 Hz
焦距
固定

探测器数据

探测器类型
焦平面阵列 (FPA),非制冷微量热型探测器
光谱范围
7.5-13 µm
探测器间距
17 µm
探测器时间常数
通常为 12 ms

可见光相机

内置数码相机
640 × 480
可见光相机,视场角
适应红外镜头
灵敏度
无照明灯时最小 10 lux

测量

对象温度范围
-10 至 +150°C
精确度
±2°C 或读数的 ±2%(+10 至 +100°C @ +10 至 +35°C 环境温度)

测量分析

测温点
6
区域
6 个具有最大值/最小值/平均值的方框
自动热/冷探测
测量框中显示的最大/最小温度值和位置
测量预设
大气辐射率校准
根据距离、大气温度和相对湿度的输入数值自动进行校准
光学透射率校准
根据来自内部传感器的信号自动校准。
辐射率校准
可从 0.01 至 1.0 进行变化
反射表象温度校准
根据反射温度的输入数值自动进行校准
外部光学/窗口校准
根据光学器件/窗口透射率和温度自动进行校准
测量校准
全局对象参数

报警

报警功能
为任何选定测量功能执行自动报警。最多可以设置 5 种报警。
报警输出
数字输出、存储图像、文件发送 (FTP)、电子邮件 (SMTP)、通知

设置

调色板
  • 北极
  • 灰白
  • 铁红色
  • 熔岩
  • 彩虹
  • 高对比度彩虹
设置命令
日期/时间,温度 (°C/°F)
Web 界面

图像存储

存储介质
内置图像存储器
图像存储模式
红外图像,可见光图像,MSX
文件格式
JPEG + FFF

图像流化

图像传输格式
  • Motion JPEG 图像流
    MJPEG 基准过程编码器
    ISO/IEC 10918-1 JPEG 基准格式
  • MPEG 图像流
    ISO/IEC 14496-2 2 级简单类 MPEG-4 流格式
  • H.264 视频流
    H.264 2.0 级基准类流格式
图像传输分辨率
640 × 480
图像模式
  • 红外
  • 可见光
  • MSX
自动图像调整
连续
多波段动态成像 (MSX)
具备增强细节呈现的红外图像

以太网

以太网
控制、结果和图像
以太网类型
100 Mbps
以太网标准
IEEE 802.3
以太网连接器类型
M12 8 针 X 型
以太网通信
基于 TCP/IP 套接字的 FLIR 专有通信
以太网视频传输
以太网电源
以太网供电,PoE IEEE 802.3af 2 级。
以太网协议
Ethernet/IP,Modbus TCP,TCP,UDP,SNTP,RTSP,RTP,HTTP,ICMP,IGMP,sftp,SMTP,DHCP,MDNS (Bonjour)

数字输入/输出

数字输入,用途
NUC,NUC 禁用,报警
数字输入
1 路光电隔离,10-25 VDC
数字输出,用途
作为报警功能,输出至外部设备(程控设备)
数字输出
1 路光电隔离,10-25 VDC,最大 100 mA
数字输入/输出隔离电压
500 VRMS
数字输入/输出电源电压
10-25 VDC,最大 200 mA
数字输入/输出接头类型
M12 8 针 A 型(与外部电源共用)

电源系统

外部电源操作
12/24 VDC,恒定功率 2 W,最大绝对功率 4.7 W
外部电源,接头类型
M12 8 针 A 型(与数字输入/输出共用)
电压
许可范围 10.8–30 VDC
电源额定值
2 级/LPS

环境数据

操作温度范围
-0°C 至 +50°C
存储温度范围
–40°C 至 +70°C,依据 IEC 68-2-1 和 IEC 68-2-2
湿度(工作和存储)
IEC 60068-2-30/24 h 95% 相对湿度,+25°C 至 +40°C/2 倍使用寿命
EMC
  • EN 61000-6-2:2001(安全标准)
  • EN 61000-6-3:2001(辐射标准)
  • FCC 47 CFR 第 15 部分 B 类(辐射标准)
封装
IP 67 (IEC 60529)
碰撞
25 g (IEC 60068-2-29)
振动
2 g (IEC 60068-2-6)

物理数据

重量
0.125 kg
热像仪尺寸(长 × 宽 × 高)
  • 54 × 25 × 79 mm,不含连接器
  • 54 × 25 × 95 mm,含有连接器
底座安装
4 个安装孔,最大深度 4.8 mm,适合螺钉类型 Delta PT 22 (ø2.2 mm)
外壳材料
含有 30% 增强玻璃纤维的 PA6 材料

装运信息

包装类型
硬纸板箱
内容清单
  • 带镜头的红外热像仪
  • 硬纸板箱
  • 印刷文档
包装重量
0.48 kg
包装尺寸
210 × 142 × 70 毫米(8.27 × 5.59 × 2.76 英寸)
EAN-13
4743254001725
UPC-12
845188009373
原产地
爱沙尼亚
用品及附件:

18  钻孔模板

19  CE 符合性声明

21  插针配置

21.1  以太网针脚配置(X 型)

Graphic

插针

配置

1
TPO+
2
TPO-
3
TPI+
4
TPI-
5
EXT_POE-
6
EXT_POE-
7
EXT_POE+
8
EXT_POE+

21.2  电源针脚配置(A 型)

Graphic

针脚

配置

P/N T128391 电缆的颜色(订购号 P/N T128391ACC)

1
EXT_POWER
橙色/白色
2
DIGIN
橙色
3
DIG_PWR
绿色/白色
4
DIG_RTN
绿色
5
DIGOUT
蓝色
6
未连接
蓝色/白色
7
未连接
棕色/白色
8
GND
棕色

22  数字 I/O 接线图

23  LED 指示灯和恢复出厂设置按钮

Graphic

23.1  电源/错误 LED 指示灯和恢复出厂设置按钮

恢复出厂设置按钮按下时间

LED 指示灯状态

说明

> 1 秒
电源/错误 LED 指示灯持续亮起红灯。
松开恢复出厂设置按钮时:
  • 将恢复出厂设置。
  • 热像仪主应用程序将重启。
  • LED 指示灯恢复到按下按钮之前的状态。
> 4 秒
电源/错误 LED 指示灯红闪。
松开恢复出厂设置按钮时:
  • 将恢复出厂设置。
  • 热像仪主应用程序将重启。
  • 热像仪的 IP 设置重置为出厂默认值(分配了 DHCP)。
  • LED 指示灯恢复到按下按钮之前的状态。
> 10 秒
电源/错误 LED 指示灯快速红闪。
松开恢复出厂设置按钮时:
  • 将恢复出厂设置。
  • 热像仪的 IP 设置重置为出厂默认值(分配了 DHCP)。
  • 所有添加的用户已被删除。
  • 所有密码已被删除。
  • 热像仪已重启。

23.2  电源/错误 LED 指示灯和电源模式

LED 指示灯状态

说明

电源/错误 LED 指示灯显示浅红灯 10 秒钟。
电源已接通。
电源/错误 LED 指示灯亮起蓝灯。
工作正常。

23.3  以太网通信 LED 指示灯

LED 指示灯状态

说明

以太网通信 LED 指示灯绿闪。
热像仪连接到网络,正在指示网络活动。
以太网通信 LED 指示灯未亮起(例如关闭时)。
热像仪没有连接至任何网络。

24  清洁热像仪

24.1  热像仪的外壳、线缆及其他部件

    可以使用下列液体中的一种:
  • 温水
  • 温和的清洁液
    设备:
  • 一块软布

请遵循以下步骤:

24.2  红外镜头

    可以使用下列液体中的一种:
  • 异丙醇浓度超过 30% 的商用镜头清洁液。
  • 96% 浓度的乙醇 (C2H5OH)。
    设备:
  • 医用棉

请遵循以下步骤:

25  关于校准

25.1  简介

校准热像仪是执行温度测量的先决条件。校准可以提供输入信号与用户要测量的物理量之间的关系。尽管该操作被广泛和频繁地应用,但是“校准”一词仍经常被误解和误用。地方和国家差异以及翻译相关问题也会产生歧义。
术语不明确造成交流困难和翻译错误,由于误解,继而造成测量错误,甚至招致法律诉讼。

25.2  定义 - 什么是校准?

国际计量局2按以下方式定义校准3
an operation that, under specified conditions, in a first step, establishes a relation between the quantity values with measurement uncertainties provided by measurement standards and corresponding indications with associated measurement uncertainties and, in a second step, uses this information to establish a relation for obtaining a measurement result from an indication.
校准本身有多种表达形式:语句、校准函数、校准图表4、校准曲线5、或校准表格。
通常,在上述定义中只有第一步被认为并且被称为“校准”。但是,这样并不(总是)全面。
考虑热像仪的校准步骤,第一步是建立发射辐射(量值)和电气输出信号(指示)之间的关系。校准步骤的第一步包括将热像仪放置在扩展辐射源前方时获得一致(或均一)的响应。
既然我们知道参考源发出辐射时的温度,就可以在第二步中为输出信号(指示)和参考源的温度(测量结果)建立关系。第二步包括漂移测量和补偿。
要获得正确结果,严禁使用温度表示热像仪的校准。热像仪可以探测到红外辐射:因此,首先获得辐射对应,然后找出辐射和温度之间的关系。对于非研发客户使用的测辐射热像仪,不表示辐射:仅提供温度。

25.3  在 FLIR Systems 中进行的热像仪校准

如未经过校准,红外热像仪无法测量辐射或温度。在 FLIR Systems,会在生产和服务期间对具有测量功能的非制冷型微测辐射热像仪执行校准操作。用户通过专用软件经常校准带有光子探测器的制冷型热像仪。在理论上,用户通过这种软件也能校准常用的手持式非制冷型热像仪。但是,该软件不能提供报告,因此多数用户不使用它。仅用于成像的非测量设备不需要进行温度校准。有时,在比较红外成像或热成像的热像仪与温度记录热像仪(后者为测量设备)时,该操作也在热像仪术语中得到反映。
不论校准是由 FLIR Systems 执行,还是由用户执行,校准信息都会保存为校准曲线,通过数学函数进行表示。当辐射强度随温度以及物体与热像仪之间的距离而变化时,不同的温度范围和可更换镜头会生成不同的曲线。

25.4  用户校准与 FLIR Systems 直接校准之间的差异

首先,FLIR Systems 使用的参考源为自身校准并且可以追踪。这意味着,在 FLIR Systems 执行校准的各个场所,参考源受独立国家/地区机关的控制。热像仪校准证书就是最好的证明。它确认 FLIR Systems 不仅执行了校准,而且在执行时使用了校准参照。某些用户拥有或使用认可的参考源,但是这些用户为数不多。
其次,还存在技术差异。在执行用户校准时,结果经常(并非总是)不会进行漂移补偿。这意味着,当热像仪内部温度变化时,数值不将热像仪输出的潜在改变考虑在内。这样会产生更大的不确定性。漂移补偿使用温控室中获得的数据。所有 FLIR Systems 热像仪初次交付给客户时,以及由 FLIR Systems 客户支持中心重新校准时,都会进行漂移补偿。

25.5  校准、验证和调整

常见的错误是将校准验证调整混淆。实际上,校准是验证的先决条件,它可以确认是否符合特定要求。验证可以对给定项目是否符合规定的要求提供客观依据。要获得验证,请测量已校准和可追踪参考源的定义温度(发射辐射)。表格中记录了包括偏差在内的测量结果。验证证书证明这些测量结果符合规定的要求。有时,公司或组织会提供验证证书并宣称是“校准证书”。
正确的验证 - 以及通过扩展校准和/或重新校准 - 必须遵守有效协议方可实现。该过程不只是将热像仪放置在黑体前方以及检查热像仪输出(例如,温度)是否与原始校准表格相符。人们经常会忘记热像仪无法检测温度,而是检测辐射。此外,热像仪不仅是传感器,还是成像系统。因此,如果允许热像仪“收集”辐射的光学配置质量较差或未对准,则“验证”(校准或重新校准)毫无用处。
例如,我们必须确保选择了黑体和热像仪之间的距离以及黑体空腔的直径,以减少杂散辐射和辐射源尺寸效应。
总结:有效协议必须符合辐射的物理定律,而不仅仅是温度的物理定律。
校准也是调整的先决条件,是在测量系统上执行的一系列操作,使系统提供与所测之给定量值一致的规定指示,这些给定值通常从测量标准中获取。简而言之,调整是使仪器能够在其规范内正确测量的一种操作。在日常用语中,在测量装置时广泛使用术语“校准”来代替“调整”。

25.6  非均一化校正

当热像仪显示“校准中…”时,表示热像仪根据各个单独的探测器元件(像素)调整偏差。在热成像技术中,这被称为“非均一化校正”(NUC)。这属于偏移更新,且增益保持不变。
欧洲标准 EN 16714-3,Non-destructive Testing—Thermographic Testing—Part 3: Terms and Definitions(无损检测 – 热成像测试 – 第 3 部分:术语和定义)将 NUC 定义为“通过热像仪软件执行的图像校正,可针对探测器元件的不同灵敏度以及其他光学和几何干扰进行补偿。”
NUC(偏移更新)期间,将快门(内部标记)置于光路中,并且所有探测器元件暴露在和快门发出的相同辐射量中。因此,在理想情况下,探测器元件应发出相同的输出信号。但是,每个元件都有自己的响应,因此,输出并不均一。计算这种与理想结果的偏差,用算术方法执行图像校正,从根本上校正显示的辐射信号。有些热像仪没有内部标记。在这种情况下,必须使用专用软件和外部均一辐射源手动执行偏移更新。
例如,在启动过程中更改量程或环境温度变化时,执行 NUC。有些热像仪也允许用户手动操作快门。这在执行关键测量期间对于尽量减少图像干扰非常重要。

25.7  热成像图调整(热调谐)

某些人将“图像校准”描述为通过调整图像的热对比度和亮度来增强具体图像细节。在此操作期间,使用全部有效颜色仅(或主要)显示感兴趣区的温度,通过这种方法设定温度间隔。该操作的正确术语是“热图像调整”或“热调谐”,或者,在某些语言中是“热图像优化”。您必须在手动模式下执行该操作,否则热像仪将给场景中的最低和最高温度自动设定所示温度间隔的下限和上限。

26  关于 FLIR Systems

FLIR Systems 始建于 1978 年,在高性能红外图像开发领域独领风骚并在热成像系统设计、制造和市场营销方面处于世界领先地位,其产品广泛应用于商业、工业和政府等领域。从 1958 年至今,FLIR Systems 收购了五家在红外技术领域具有突出成就的重要公司,其中包括瑞典的 AGEMA Infrared Systems(前身为 AGA Infrared Systems)、三家美国公司(即 Indigo SystemsFSIInframetrics)以及法国 Cedip 公司。
自 2007 年以来,FLIR Systems 收购了数家处于世界领先地位的公司:
  • NEOS (2019)
  • Endeavor Robotics (2019)
  • Aeryon Labs (2019)
  • Seapilot (2018)
  • Acyclica (2018)
  • Prox Dynamics (2016)
  • Point Grey Research (2016)
  • DVTEL (2015)
  • DigitalOptics 的微光学业务 (2013)
  • MARSS (2013)
  • Traficon (2012)
  • Aerius Photonics (2011)
  • TackTick Marine Digital Instruments (2011)
  • ICx Technologies (2010)
  • Raymarine (2010)
  • Directed Perception (2009)
  • OmniTech Partners (2009)
  • Salvador Imaging (2009)
  • Ifara Tecnologías (2008)
  • Extech Instruments (2007)
Graphic

图 26.1  20 世纪 60 年代初期的专利文档

FLIR Systems 在美国有三家制造厂,分别位于俄勒冈州波特兰、马萨诸塞州波士顿、加利福尼亚州圣巴巴拉,在瑞典有一家制造厂,位于斯德哥尔摩。自 2007 年起还在爱沙尼亚塔林拥有一家制造厂。在比利时、巴西、中国、法国、德国、英国、中国香港特别行政区、意大利、日本、韩国、瑞典和美国设有直销办事处,它们与分布世界各地的代理机构和经销商一起支持着我们的国际客户群。
FLIR Systems 在红外热像仪行业处于创新前沿。我们通过不断改善现有的热像仪和开发新热像仪来预测市场需求。公司在产品设计和开发方面设立了里程碑,如用于工业检测的第一台电池供电便携式热像仪的引入,第一台非冷却式红外热像仪,而这只是提到的一小部分创新。
Graphic
Graphic
1969:Thermovision 661 型。这款热像仪重量大约在 25 千克 左右,示波器重 20 千克,三脚架重 15 千克。操作员还需要一个 220 VAC 的发电机组,以及一个装有液氮的 10 升的 液罐。在示波器的左边,可以看到 Polaroid 配件(6 千克)。
2015:FLIR One 是 iPhone 和 Android 手机的配件。重量:36 克。
FLIR Systems 可以自行生产热像仪系统的所有主要的机械和电子组件。从探测器的设计和制造,到镜头和系统电子器件,再到最终测试和校准,所有生产步骤均是在我们自己工程师的实施监督之下完成的。这些红外专家们的深入专业知识确保了组装成您红外热像仪的所有重要组件的精确度和可靠性。

26.1  这不仅仅是红外热像仪

在 FLIR Systems,我们认识到我们的工作不仅仅是生产最好的红外热像仪系统。我们致力于通过为所有红外热像仪系统用户提供最为强大的热像仪和软件组合,使其拥有更高的生产效率。特别值得一提的是,专为预测性维护、研发和流程监控量身定制的软件全部是在内部开发完成的。多数软件在各种语言条件下可用。
我们为我们的所有红外热像仪提供了众多的附件,可以将让您的设备用于最为苛刻的红外应用领域。

26.2  分享我们的知识

尽管我们的热像仪均采用了对用户非常友好的设计,但是除掌握热像仪的操控外,还需具备许多热成像方面的专业知识。因此,FLIR Systems 建立了红外培训中心 (ITC),它是一个独立的商业机构,负责提供经过认证的培训课程。参加其中一门 ITC 课程培训,将会赋予您真正的实践学习经验。
ITC 的专业人员还可在您将红外理论应用到实践当中去的时候,为您提供任何可能需要的应用技术支持。

26.3  客户支持

FLIR Systems 运营着一个全球范围的服务网络,可使得您的热像仪随时保持运行状态。如果您发现热像仪存在问题,当地的服务中心具有在最短时间内解决问题的所有设备和技术。因此,您无需将热像仪发到世界的另一端,也不用与讲其他语言的人员进行讨论。

A  EtherNet/IP 和 Modbus TCP 对象模型