Ti stai chiedendo “cos’è una termocamera e come funziona” oppure vuoi capire quali sono le differenze tra i vari modelli per comprendere se può veramente esserti utile? Allora leggi questa guida e scopri tutto quello che c’è da sapere su una termocamera ad infrarossi.
Termocamera, cos’è.
Una termocamera (o telecamera termica), è uno strumento che riesce a rilevare, senza contatto, l’energia termica irradiata da un qualsiasi corpo che ha una temperatura superiore allo zero assoluto (-273,15 C°). Riesce a rendere visibile la distribuzione delle temperature delle aree inquadrate generando una foto.
Attenzione: Se stai cercando informazioni sull’utilizzo della termocamera per la Misura della temperatura corporea, vai alla video-guida dedicata alle =>>termocamere per il Coronavirus
Come funziona una termocamera Infrarossi
Proprio come i nostri occhi, la termocamera è sensibile alle onde elettromagnetiche, la differenza sta nella lunghezza d’onda che riesce a percepire l’occhio umano rispetto ad una termocamera ad infrarossi.
Infatti, l’occhio umano percepisce la lunghezza d’onda del visibile, comprese tra 0,4 e 0,7 mentre una termocamera, è sensibile alla radiazione termica, che oscilla da 0,75 a 14 µm
Anche noi siamo sensibili alla radiazione termica
Pensaci, se ci troviamo sotto il sole o vicino ad una fonte di calore percepiamo il calore sulla nostra pelle ma non lo vediamo.
Il sensore (o detector) della termocamere riesce a convertire questo calore (invisibile ai nostri occhi) in un impulso di tipo elettrico, convertito in un’immagine termica.
Per semplificare il concetto facciamo un’analogia con una tecnologia utilizzata quotidianamente, la radio.
Le onde radio viaggiano attraverso l’aria ma non sono visibili né udibili dall’uomo. Una radio può convertirli in onde sonore, ossia onde di pressione, a cui l’orecchio umano è sensibile.
E’ grazie a questo processo di conversione che siamo in grado di ascoltare voci o musica tramite una radio.
Come le onde radio, le radiazioni ad infrarossi si propagano nell’aria e sono invisibili all’occhio umano. Una termocamera le converte in immagini di luce visibile sensibili alla vista.
Concludiamo la parte dedicata al funzionamento della termocamera con la 3° lezione delle 18 pubblicate nel gruppo Infrared Italian Community
Termocamera, tutto quello che devi sapere!
Adesso, che sai cos’è e come funziona una termocamera, per orientarti tra le centinaia di modelli ed evitare di commettere errori in fase di scelta, approfondiamo caratteristiche, le differenze e le peculiarità, che vanno ad influire sulle prestazioni e sui campi applicativi delle telecamere termiche.
Termocamera radiometrica vs Termocamera non radiometrica
Le termocamere ad infrarossi non nascono come strumenti, la cui funzione principale, è la misurazione delle temperatura; e come abbiamo già visto, una termocamera è tutt’altro che un termometro ma un convertitore di radiazione che può essere suddiviso in due tipologie: radiometrico e non radiometrico.
Termocamera non radiometrica.
Una Termocamera non radiometrica consente di rilevare l’energia termica (sotto forma di onde elettromagnetiche) irradiata dagli oggetti per poi generare un’ immagine termica, che rappresenta la distribuzione del calore dell’oggetto inquadrato.
Termocamera non radiometrica: spesso applicata per analisi qualitativa in ambito ambientale, degli impianti solari o fotovoltaici e per ispezioni IR aeree
Termocamera radiometrica
Una Termocamera radiometrica. oltre a rilevare l’energia termica (invisibile all’occhio umano) e generare una foto termica rappresentativa della distribuzione del calore, consente (per proprietà transitiva) di misurare la temperatura superficiale di ogni pixel del sensore.
In pratica, la Termocamera radiomentrica ti consente non solo di vedere una anomalia termica, ma anche di quantificare la sua criticità attraverso la temperatura di riferimento.
Sensore Termocamera radiometrica: Il sensore microbolometro, oltre a rappresentare visivamente l’energia termica, rende possibile la misura della temperatura superficiale con una precisione ± 2°C o ± 2%. Ogni singolo pixel del sensore è un punto di misura, pertanto, se una termocamera ha una matrice da 160X120 Pixel, avremo a disposizione ben 19.800 punti di misura.
La Termocamera e i segmenti di mercato disponibili.
Una termocamera di vecchia generazione, a causa delle dimensioni e del costo, era un lusso che solamente le grandi industrie e gli enti di ricerca potevano permettersi.
Ma dall’inizio degli anni novanta, grazie alla diffusione dei sensori microbolometrici non raffreddati, le termocamere sono diventate degli strumenti accessibili economicamente e pratici da trasportare.
Il mercato odierno delle termocamere radiometriche, offre una vastissima gamma di modelli che possiamo raggruppare, per forma, dimensioni e fascia di prezzo in 3 segmenti di mercato:
Termocamera Tascabile: entry-level – fascia di prezzo da 600 a 700€
Vista anteriore:
- Led termocamera.
- Obiettivo fotocamera Visibile.
- Obiettivo termocamera infrarossi.
- Punto di aggancio del cordinoAcquista una termocamera tascabile
Le termocamere tascabili, sono un rivoluzionario progetto di FLIR Systems. Rivoluzionario perché parliamo di strumenti IR radiometrici, semplicissimi da utilizzare, che stanno veramente in tasca. Consigliamo queste IRcam di fascia entry-level ad elettricisti, idraulici e artigiani, che nonostante il budget contenuto, vogliono approcciarsi alla termografia. Se non le hai mai viste in azione, puoi consultare questo articolo:
=>>FLIR C2,prezzo, caratteristiche e opinioni
Termocamera a Pistola: da entry-level a professionale – fascia di prezzo da 990 a 10.000€
Vista anteriore
- Misuratore laser per la distanza
- Obiettivo ad infrarossi.
- Ghiera di messa a fuoco
- Pulsante di messa a fuoco automatica.
- Scatto
- Lampada per la telecamera digitale
- Videocamera digitale.
- Punto di attacco per staffa cinghia.
- Attacco per treppiede.
- Punto di attacco cinghiala polsoAcquista una termocamera FLIR Exx>
Le termocamere a pistola (o point-shoot) sono le più diffuse nel settore edile ed industriale e se ti approcci alla termografia professionale, probabilmente acquisterai una termocamera di questo tipo. Questi strumenti, sono difficili da collocare in un specifico segmento di mercato. Pensa che solo FLIR, ne produce ben 8 modelli con caratteristiche, prezzi e prestazioni molto differenti tra loro. Per scoprire tutti i dettagli delle termocamere point-shoot, ti invito ad approfondire le seguenti pubblicazioni:
=>>Termocamere Economiche – guida all’acquisto.
=>>Termocamere a Pistola professionali – caratteristiche, prezzo e novità
Termocamera Fexcam: professionale – fascia di prezzo da 9900 a 20.000€
Vista anteriore
- Pulsante di messa a fuoco automatica.
- Scatto
- Punto di attacco cinghiala polso
- Ricevitore laser – mis. distanza
- Puntatore laser
- Lampada per la telecamera digitale
- Obiettivo ad infrarossi
- Videocamera digitale.Acquista una termocamera T500
Per scoprire tutti i dettagli delle termocamere Flex-Cam, ti invito a guardare il video,
La Termocamera e le caratteristiche che fanno la differenza!
Avrai notato che i produttori di termocamere, per semplificare l’identificazione di un segmento di mercato, tendono a raggruppare i modelli con prestazioni e fascia di prezzo comuni, in “famiglie” con forme uguali.
Ma avrai notato anche, che le termocamere a pistola, pur essendo caratterizzate da una particolare forma, non sono collocate in una fascia di pezzo specifica. Questo perché non è la forma che determina in maniera diretta la qualità e le potenzialità della tua termocamera.
Analizziamo singolarmente le caratteristiche che vanno ad influire sulle prestazioni di una termocamera a infrarossi:
La termocamera e la risoluzione del sensore
Questo parametro rappresenta l’aspetto più importante da valutare ed è la caratteristica che influisce principalmente sul prezzo della termocamera.
La risoluzione di una termocamera equivale alla quantità di pixels e determina la dimensione della matrice del sensore. Più grande è questa la matrice, migliore sarà la qualità dei tuoi termogrammi.Oltre alla qualità dell’ immagine IR, la risoluzione determina anche le dimensioni che si riescono a congelare in una foto (FOV = Filed of View) e la Precisione di misura ad una data distanza (IFOV = Instantaneos Filed of View).
Puoi approfondire questo argomento, guardando questo video.
La termocamera e la sensibilità termica
La sensibilità termica (NETD = noise equivalent temperature difference) di una termocamera è il parametro che indica la più piccola differenza di temperatura che il nostro sensore riesce a discriminare. Per chi svolge termografia in edilizia, dove si analizzano variazione di temperature molto contenute, la sensibilità è molto importante e si dovrebbe operare con sensori aventi sensibilità di almeno 60mK = 0,06 °C.
| Sensibilità 0,15 °C | Sensibilità 0,06 °C |
 |
 |
L’intervallo di temperatura della termocamera
Le termocamere ad infrarossi hanno uno specifico intervallo di temperatura oltre il quale non riescono a misurare. Per chi opera nel settore edile, l’intervallo di T° è una caratteristica irrilevante, infatti tutte le termocamere moderne, hanno un intervallo che supera i 100°C (sufficiente per indagini nel settore civile). In caso di misurazioni al di sopra dell’intervallo calibrato, si verifica il fenomeno della saturazione.
Il forno ripreso in questo termogramma ha una t° di 500 C° ma la termocamera ha un intervallo che si ferma a 150 C°. Come puoi notare c’è un simbolo di errore accanto alla t° max rilevata.
Puoi approfondire l’importanza della sensibilità e dell’intervallo di temperatura, guardando questo video.
Quale termocamera scegliere? Non è una domanda scontata.
Tutti e tre i segmenti di mercato si sono affermati molto bene e riescono a soddisfare le esigenze dei professionisti che si approcciano al mondo IR.
Ma come scegliere quella giusta?
Partendo dal presupposto che non esiste la termocamera che va bene per tutto, per fare una corretta scelta, oltre ad attenzionare le 3 caratteristiche viste sopra, devi sapere quali sono le “cose” che nella tua termocamera non possono proprio mancare.
Vediamo le 7 cose che non possono mancare in una termocamera moderna.
#1 Fotocamera del visibile
La fotocamere del visibile integrata nella termocamera, consente di acquisire due foto con un solo scatto. Avere a disposizione l’immagine del visibile, rende più semplice la documentazione e la posizione esatta di eventuali anomalie termiche.
#2 Regolazione Emissività e Temperatura riflessa
Per misurare correttamente la temperatura dobbiamo inserire nella termocamera l’emissività dei materiali e la temperatura riflessa. Se dovrai fare una analisi quantitativa e misurare la temperatura di un oggetto, devi poter modificare questi due parametri.
#3 Memoria File minimo 512 Mb
La termocamera, proprio come una comune macchina fotografica, consente di scattare e salvare delle foto. Ti consiglio di optare per una termocamera che ha una memoria di almeno 512mb cosi potrai salvare 500 scatti. Fai attenzione perché, non tutte le termocamere hanno memoria espandibile.
#4 Batteria sostituibile 3 ore di autonomia
Una termocamera professionale, deve disporre di batterie a litio ricaricabili e sostituibili che garantiscono almeno 3 ore di autonomia. Nella tua attività, potresti svolgere in campagne di rilievo di vaste superfici, quindi assicurati che la termocamera consenta di sostituire la batteria.
#5 Il display da almeno 3 pollici
Ti consiglio di acquistare una IR-cam, dotata di display a colori da almeno 3 pollici. Diversamente sarà difficile avere una visione di insieme delle superfici indagate, senza passare dal pc.
#6 Interfaccia USB o wireless
Una termocamera professionale deve disporre di interfaccie USB o wireless per scaricare ed elaborare i termogrammi attraverso un apposito software.
#7 Range manuale
Se vuoi fare seriamente termografia dovrai avere uno strumento dotato di range manuale. In modalità manuale, è possibile regolare la scala della temperatura sui valori di T° temperatura dell’oggetto da analizzare. Questa funzione si chiama sintonizzazione teorica e consente di rilevare anomalie e differenze di temperatura inferiori.
In questo video approfondiamo le caratteristiche minime di una termocamera moderna, ovvero le funzioni fondamentali di cui deve essere dotato uno strumento IR professionale.
La guida con conclude con una risorsa gratuita:
Per approfondire il mondo delle termocamere IR, se non l’hai ancora fatto, clicca sul banner sotto e accedi gratis al corso “le basi di termografia”.
Contenuti del corso:
- Capitolo 1: Nozioni di base sulla creazione di immagini termiche
- Capitolo 2: Termocamera tutto quello da sapere
- Capitolo 3: Misurazione della temperatura
- Capitolo 4: Esempi applicativi: analisi delle immagini
- Capitolo 5: Come procedere : Rilievo Termografico.
Welcome to infrared world
Dario Crisafulli
termocamerafacile@gmail.com
3337910427
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Complimenti si. Dario, non potevo trovare pagina più completa relativa alla termocamera e alla termografia.
Grazie mille Giovanni. A presto!
La termocamera come dice lei è utile solo se abbinata a una giusta formazione. Troppi colleghi non lo capiscono.
Saluti e complimenti per il suo blog.
Assolutamente d’accordo. La Termocamera /termografia come qualsiasi altra tecnica diagnostica, va a braccetto con la formazione. Diversamente diventa un mero dilettantismo.