Инфракрасное освещение для камер видеонаблюдения

Основные параметры ИК-подсветки

Для многих камер со встроенной ИК-подсветкой единственным указанным параметром может являться максимальная дистанция подсветки. Это неправильно. Разберем такой пример (чуть утрированный, но не сильно).

Углы ИК-подсветки и камеры не совпадают (у ИК меньше)

Камера имеет встроенную ИК-подсветку, но угол излучения ИК-прожектора существенно меньше угла обзоры камеры.

Углы ИК-подсветки и камеры не совпадают (у ИК больше)

Сам по себе параметр максимальной дальности подсветки мало о чём говорит

Давайте разберемся, что же на самом деле важно знать для корректного сравнения ИК-прожекторов (не важно встроенных в камеру или отдельных устройств)

Важны следующие характеристики ИК-прожекторов:

Угол излучения (градус)

Он должен в точности совпадать с углом обзора камеры, чтобы сцена была освещена максимально равномерно и вся мощность излучения использовалась для формирования изображения камеры.

Осевая сила излучения (ватт/стерадиан)

Параметр аналогичен параметру силы света (кандел) для прожекторов видимого света. Это сила ИК излучения по оси излучения.

Мощность излучения (ватт)

Параметр аналогичен параметру светового потока (люмен) для прожекторов видимого света. Мощность излучения (Вт) пересчитывается в осевую силу излучения через угол излучения.

Длина волны ИК-излучения (нм)

Чувствительность матрицы чёрно-белой видеокамеры к ИК излучениям разной длины волны существенно отличается. Чем ближе длина волны ИК-прожектора к видимому спектру, тем спектральная эффективность ИК излучения выше. Но тем заметнее «на глаз» данная подсветка.

Смотреть только на параметр максимальной дистанции подсветки — не имеет никакого смысла.

Для него нужны ИК-лампы, область применения

Точечный обогрев балкона

Обогрев при помощи инфракрасных обогревателей имеет свои преимущества перед традиционным. Воздух почти не поглощает инфракрасные волны, следовательно, не тратится время и энергия на его нагрев. Тепло сразу достигается к нужным объектам. Прогреваются стены, мебель, люди, животные.

Не придется думать о конвекции: поскольку воздух не греется, нет нужды перемешивать холодные и теплые потоки. Светильник можно располагать, где удобно: под потолком, в углу, на стене. Тепло найдет своего потребителя. А вот пыль перемещаться не будет.

Для ИК-обогрева не требуется кислород.

Применяются такие источники тепла для:

  • обогрева помещений жилых и производственных.
  • отопления теплиц.
  • отопления аквариумов, террариумов.
  • обогрева молодых особей в животноводстве и птицеводстве.
  • в медицине при лечении простудных и воспалительных заболеваний; снятия болей в мышцах и суставах. Однако, для медицинских целей используются специальные приборы: бытовые не подходят!
  • обогрев открытых пространств, в том числе зимой. Подходит для открытых кафе, сценических площадок, топки снега на крыльце, крыше.
  • бережная быстрая сушка лакокрасочных покрытий.

Основные характеристики

Рассмотрим технические характеристики ИК-подсветки:

  • длина волны (λ),
  • тип излучателя,
  • рефлектор (отражатель),
  • выходная мощность,
  • угол излучения,
  • рабочая дальность,
  • режимы,
  • питание,
  • время работы,
  • рабочая температура,
  • крепление,
  • габариты,
  • материал,
  • цвет,
  • вес.

На рис. 4 показаны основные детали камеры видеонаблюдения с внутренней инфракрасной подсветкой.

Рис. 4. Видеокамера для видеонаблюдения с ИК-подсветкой 

Для надёжной работы задан начальный диапазон частоты инфракрасного спектра, то есть после частоты красного цвета. Чёткой границы нет. Выбрано 4 диапазона:

  • 730–750 нм,
  • 830–850 нм,
  • 870–880 нм,
  • 930–950 нм.

В качестве источника излучения применяются ИК-светодиоды и лазерные инфракрасные диоды. Светодиоды излучают спектр частот, то есть создают мягкое излучение, а лазерные дают более жёсткое излучение. Выпускаются лазерные излучатели с внутренней оптической системой. Такие излучатели формируют узкий луч.

Рефлектор предназначен для образования светового пучка. Геометрический размер его представляет собой равнобедренный треугольник с вершиной у источника света. Угол раскрыва определяется на уровне 0,5 по оси. Средний угол раскрыва составляет 40–80 градусов (угловых)

Важно понимать, что с увеличением угла расхождения лучей расстояние подсветки уменьшается, а мощность прожектора в основном определяет не дальность, а площадь освещения. На рис. 5 показаны внешние подсветки разного вида. В дорогих моделях есть подстройка светового пятна

Рефлектор может быть как металлическим, так и пластмассовым и соответствовать требуемой жаропрочности. Инфракрасные диоды при работе нагреваются. Чем больше их мощность, тем больше нагрев. Поверхность рефлектора бывает текстурированная или гладкая. Спереди от рефлектора находится линза, которая защищает рефлектор и инфракрасный диод от окружающей среды. Изготавливается из стекла или пластмассы

В дорогих моделях есть подстройка светового пятна. Рефлектор может быть как металлическим, так и пластмассовым и соответствовать требуемой жаропрочности. Инфракрасные диоды при работе нагреваются. Чем больше их мощность, тем больше нагрев. Поверхность рефлектора бывает текстурированная или гладкая. Спереди от рефлектора находится линза, которая защищает рефлектор и инфракрасный диод от окружающей среды. Изготавливается из стекла или пластмассы.

Мощность излучателей используется от милливатт до десятков ватт.

В пункте «режим» указаны возможные варианты работы. Например, в подсветке типа «хамелеон» возможны варианты:

  • строб;
  • маячок;
  • SOS;
  • регулировка излучения: высокое, среднее, низкое, минимальное;
  • дистанционное управление.

Для крепления ИК-фонарика к приборам ночного видения используют разнообразные типы приспособлений. Самые распространённые из них — рельсовые планки Weaver и Picatinny, переходники для штативного гнезда с резьбой ¼, стринги для шлема или головы, универсальное крепление под стрелковое оружие. Разница между планками будет в ширине прорези. У планки Вивера = 0,180″, а у Пикатинни = 0,206″, а между центрами – 0,394″ и глубина — 0,118″.

К корпусу предъявляются жёсткие требования. Он должен быть лёгким, ударопрочным, водонепроницаемым. Выдерживать отдачу ружья. В основном выполняется из анодированного высококачественного алюминиевого сплава, так как он работает в жёстких погодных условиях.

Преимущества и недостатки

К достоинствам можно отнести:

  • ИК-излучение безопасно для человека и окружающей среды.
  • Обеспечивает незаметное освещение охраняемого объекта.
  • Использование внешней подсветки улучшает качество изображения. Её можно располагать в любом удобном месте. Решает проблемы встроенной подсветки. Можно подбирать правильный угол освещения, выбирать прибор по мощности, дальности действия и площади покрытия.

К недостаткам относится изображение, которое получается чёрно-белым на цветной камере. Гладкие объекты (поверхность озёр или рек, стеклянные окна, кафель или глянцевая краска, снег, яркость заднего плана) отражают ИК-лучи и создают засвеченные пятна на изображении. Затрудняют видеоизображение также пыль, дождь, туман, летающие насекомые.

ИК подсветка для камер видеонаблюдения, классификация и область применения

При неправильной комплектации возникает проблема с качеством видео в ночной период. Плохое изображение могут получать камеры, установленные в закрытых помещениях, где выключено освещение или на улице где использование ярких источников освещения видимого диапазона нежелательно (спальные районы).

Существует несколько решений поставленной задачи:

  1. Применение камер с более светочувствительной матрицей. Такие устройства значительно дороже обычных и подвержены эффекту встречной засветки.
  2. Использование нескольких источников обычного освещения, равномерно распределенных по объекту. Недостатком такого способа является не только высокие начальные затраты, но и значительные счета за электроэнергию.
  3. Оптимальным решением является использование источника инфракрасного освещения.

Основными преимуществами использования ИК подсветки для камеры видеонаблюдения являются:

  • Значительно меньшее энергопотребление;
  • Высокая надежность и долговечность. Средняя длительность срока службы, которую регламентируют производители, составляет 50 000 – 100 000 часов.
  • Небольшой вес и компактные размеры устройства;
  • Высокая стойкость к механическому воздействию;
  • Доступная стоимость – особенно в сравнении с прожекторами на галогеновых лампах, обеспечивающих ту же дальность качественной съёмки.

Какие требования устанавливаются для качественной ИК подсветки?

Множество моделей видеорегистраторов оборудовано ИК подсветкой, однако при выборе устройства нужно обращать внимание на все его технические параметры, в том числе и осветительные. Правила выбора встроенного или выносного ИК механизма являются одинаковыми

Специалисты рекомендуют обращать внимание на следующие критерии:

  • Длину волны;
  • Угол излучения;
  • Напряжение питания;
  • Дальность обнаружения;
  • Потребляемый ток;
  • Дополнительные функции.

Человек может воспринимать невооруженным глазом световые волны длиной до 780 нм. Инфракрасный спектр способен осветить тот участок дороги, который не виден человеку в темное время суток. Оптимальной длиной волны для получения качественного видеоизображения является 790-820 нм. Для фиксации событий на более близком расстоянии, рекомендуется выбирать модели с длиной волны до 880 нм. Дальность обнаружения и распознавания предмета, например номерного знака, зависит не только от инфракрасной подсветки, но и от параметров встроенной или выносной видеокамеры (ее чувствительности, разрешения). При недостаточном уровне освещения, ИК подсветку можно дополнить светодиодами. Напряжение питания и потребляемый ток, как правило, устанавливаются для видеорегистратора в общем.

Для чего нужна ИК подсветка в видеорегистраторе?

Как правило, инфракрасной подсветкой является система светодиодов, работающих в определенном спектре освещения. Существует множество моделей, оснащенных дополнительными осветительными механизмами и имеющих различные цены. В основном ИК освещение используется при оставлении автомобиля на стоянке. При движении инфракрасные диоды могут отображаться в зеркале и тем самым «слепить» камеру. В таком случае видеоизображение получается засвеченным и нечетким. При выборе видеорегистратора пользователю стоит помнить о том, что даже самая мощная система дополнительного освещения не может создать надлежащих условий для высококачественной видеозаписи.

Также свет ИК диодов может затмеваться фарами, поэтому в процессе движения транспортного средства этот способ освещения является практически бесполезным. Большое применение в последнее время получили модели регистрирующих устройств, которые оснащены встроенными светодиодами и не работают в инфракрасном спектре. При желании повысить уровень освещения, можно использовать дополнительные прожекторы. Прожекторы могут быть как инфракрасными, так и светодиодными. Включаются дополнительные приборы при срабатывании датчика движения.

Производители в настоящее время предлагают ряд моделей, которые имеют инфракрасную подсветку, выполненную в виде специальных фильтров. Эти фильтры могут работать в любое время суток и при любом освещении. На них устанавливается защита от бликов, и получаемое видеоизображение является четким и высококачественным.

На видео – работа видеорегистратора с ик подсветкой:

Технические параметры видеорегистратора со встроенной ИК подсветкой

Мнения пользователей и экспертов в области применения осветительных механизмов для видеорегистраторов разделились. Одни считают, что оптимальным вариантом является ИК подсветка, другие – светодиодное освещение. Для того чтобы определить, какое качество изображения будет получено при работе осветительного механизма инфракрасного спектра, нужно изучить характеристику минимальной освещенности. Эта величина отображается в люксах. Чем меньше количество люксов, тем выше работоспособность регистрирующего прибора в темное время. Для качественных регистраторов с ИК подсветкой минимальная освещенность должна равняться 0.

Видеорегистратор, оснащенный инфракрасным механизмом освещения, имеет следующие параметры:

  • Возможность смены режима записи (при изменении уровня освещения);
  • Включение ИК подсветки в автоматическом режиме;
  • Запись информации на съемный накопитель (допускается циклический режим);
  • Электропитание поступает от аккумуляторной батареи или бортового компьютера;
  • Скорость записи составляет 30 кадров в секунду;
  • Разрешающая способность должна быть не менее 640х480 пикселей;
  • Любой формат записи;
  • Освещение инфракрасным светом на расстоянии до 5 метров.

Критерии выбора освещения

При выборе прибора освещения, прежде всего, возникает вопрос какой тип подходит под необходимые критерии: белый или инфракрасный. Проектор с белым освещением применяется с видеокамерами в цветном и черно-белом отображении. При этом подсветку необходимо производить постоянно при условии плохой видимости.

ИК-прожектор можно использовать только с применением черно-белой видеокамеры. Вполне естественно, что инфракрасные прожекторы применяются в условиях недостаточной освещенности. Они условно делятся на группы ближней, средней и дальней дистанции. Допустим, ели необходимо подсветить комнату, офис, гараж или другую небольшую территорию, то логично использовать прожектор ближней дистанции с подсветкой до 10 метров.

Средней дальности прожекторы освещают от 25 до 100 метров территории. Это могут быть небольшие склады, технические помещения и т.д. Видеонаблюдение за крупными объектами возможно с прожекторами дальней дистанции от 100 до 800 метров.

Кроме того, существует необходимость подсветки в местах со специфическими условиями, таких как ночные клубы, театры, кинотеатры. Здесь применение инфракрасного освещения просто необходимо.

Погодные условия, впрочем, как и для других видов освещения, также влияют на качество наблюдения. Дождь, снегопад или туман затрудняет работу прожектора.
Таким образом, выбор типа инфракрасного прожектора напрямую зависит от технических характеристик освещаемого объекта или территории.

Безопасность инфракрасного излучения

Существует мнение, что инфракрасное излучение неблагоприятно воздействует на здоровье человека. Однако это излучение не опасно для зрения ввиду низкой мощности. Но вместе с тем, смотреть в упор в мощный включенный прожектор не рекомендуется, так как адаптационные рефлексы зрачка глаза не срабатывают из-за невидимости излучения. На сегодняшний день инфракрасное излучение активно используется не только в виде освещения, но и в качестве системы отопления.

Сравнение характеристик различных ИК подсветок

Поэтому экологичность и безопасность этого продукта не вызывает сомнений.
Таким образом, ИК-прожектор на сегодняшний день является лучшим предложением на рынке освещения видеонаблюдения. Благодаря своим уникальным свойствам, инфракрасное излучение позволяет широко применять его в освещении территорий различной дальности. ИК-прожектор экономит потребление электроэнергии, достаточно долго служит, обладает устойчивостью к атмосферным перепадам, безопасен для здоровья.

Вместе тем, имеет большую область применения, начиная от мелких объектов и заканчивая большими территориями различных предприятий. Этот продукт в значительной мере помогает улучшить качество ведения наблюдения охраняемых объектов. Он по праву пользуется заслуженной репутацией у потребителя.

Плюсы ИК-плиты

  • Экономичность. Прибор потребляет сравнительно мало электроэнергии, что позволяет снизить оплату за электричество.
  • Сокращается время приготовления благодаря быстрому нагреву стеклокерамической поверхности, а также высокой теплоотдаче в процессе приготовления за счет поглощения продуктами ИК-излучения.
  • Эксплуатация не требует применения специальной посуды.
  • Простота в уходе. Поверхность из стеклокерамики можно легко и быстро очистить от загрязнений.
  • Безопасность. Во время приготовления отсутствует угарный газ и открытый огонь, в отличие от газовых плит.
  • Функция быстрого снижения температуры (в отличие от электрической плиты).
  • Многие модели оснащены несколькими уровнями мощности нагрева (максимально – 10). Это очень удобно, ведь плиту можно использовать вместо микроволновой печи, выставив нагрев на 60°С. При этом будет расходоваться минимальное количество электроэнергии.
  • Многие модели оснащены дисплеем и электронным таймером. Также в продаже встречаются модели с функцией защиты от детей и системой самоочистки.
  • Инфракрасные плиты оснащены индикатором остаточного тепла, который светится до тех пор, пока плита не остыла после использования. Эта функция обеспечивает защиту от случайных ожогов.
  • Предусмотрена встроенная защита от перегрева и скачков напряжения, которая позволяет продлить срок службы оборудования.
  • Настольные модели плит занимают мало места, поэтому удобны для транспортировки и отлично подойдут для эксплуатации на даче.

Эксперимент

На фото 1 приведен счетверенный стоп-кадр, полученный телекамерой цветного изображения (color), камерой “день/ночь” без ИК-чувствительности (dn), камерой с постоянной ИК-чувствительностью (dn ir) и камерой с подвижным управляемым ИК-фильтром (dn cut). Освещение в измерительной камере производится лампами накаливания. Отчетливо заметны искажения цвета в камере с постоянной ИК-чувствительностью. Примечательно, что особенно подвержены изменению цвета синтетические материалы.

На фото 2 приведен стоп-кадр, полученный аналогичными камерами при минимальной освещенности. Все три камеры “день/ночь” перешли в черно-белый режим. Однако видно, что контрастность и яркость изображений цветной камеры и камеры “день/ночь” без ИК-чувствительности практически идентичны и явно уступают камерам с расширенным в область ИК спектральным диапазоном чувствительности.

Естественно, только камеры “день/ночь” с ИК-чувствительностью могут работать с ИК-подсветкой. Однако реальная чувствительность в области ИК, а уже тем более на конкретной длине волны ИК-осветителя, остается для потребителя “тайной за семью печатями”. Отчасти и поэтому тоже такой популярностью пользуются телекамеры цветного изображения “день/ночь” со встроенной ИК-подсветкой. В таком случае производитель сообщает (если, конечно, это правда), на какой дальности можно вести наблюдение.

Если же вы применяете отдельный ИК-осветитель с телекамерой цветного изображения “день/ночь”, вам не избежать “проб”, а может быть “и ошибок”. Причем, как правило, несколько мифические данные о ночной чувствительности в люксах здесь не помогут, поскольку ИК-излучение в люксах не нормируется. Для иллюстрации этой ситуации на фото 3 приведен стоп-кадр упомянутых выше камер при предельно малой освещенности от ламп накаливания.

Очевидно, что камера с постоянной ИК-чувствительностью имеет существенно меньшую интегральную чувствительность в сравнении с камерой ICR (cut). С другой стороны, при освещении ИК-осветителем с длиной 930 нм изображения этих камер практически идентичны, что представлено на фото 4. К сожалению, нам никогда не известны даже относительные спектральные характеристики чувствительности камер “день/ночь”. И в данном случае информация производителей сенсоров нам помочь не в состоянии, поскольку весьма редко распространяется на ИК-диапазон в сравнении с черно-белыми сенсорами.

На рис. 1 (см. стр. 72) приведена спектральная характеристика чувствительности одной из самых популярных сейчас CCD-матриц – SONY Super HAD II, которая, как мы видим, нормируется только в видимом диапазоне.

Естественно, ее можно интерполировать в область ИК, учитывая ход аналогичных характеристик черно-белых сенсоров. Но мы же не знаем, какие фильтры использует производитель. Ведь даже камеры с ICR имеют порой серьезную чувствительность в области ИК. Очевидно этот “тренд” обусловлен стремлением вытянуть большую чувствительность в цветном (дневном) режиме.

Достоинства и недостатки ламп

Обогрев террариума

Плюсы

  • простота и удобство эксплуатации: достаточно вкрутить светильник в обычный патрон;
  • быстрый нагрев;
  • бесшумность;
  • безопасность и экологичность;
  • возможность точечного обогрева нужного предмета (например, замки машины зимой);
  • удобство для сезонного обогрева (например, балкона);
  • небольшие размеры.

Минусы

  • необходимость периодической замены ламп в ИК-обогревателе;
  • высокая цена электричества (в сравнении с газом и твердым топливом);
  • опасность повреждения стеклом при нарушении целостности стеклянной колбы;
  • хрупкость стеклянной колбы: для защиты используются металлические решетки.
  • сильный нагрев колбы во время работы.

Выбор инфракрасной подсветки

Выбирая инфракрасную подсветку для системы видеонаблюдения необходимо ориентироваться на три основных параметра:

  1. Длина волны.
  2. Угол излучения.
  3. Дальность действия.

Длина волны

Уникальность устройств ИК-подсветки заключается в работе светодиодов инфракрасного излучения, с характерной длиной волны 800 нм, 845 нм, 870 нм, 940 нм, 950 нм. За счёт того, что ИК-светодиоды не обеспечивают излучение с определённой длиной волны, получается инфракрасных прожекторов и встроенных инфракрасных подсветок заходят в диапазон видимого света:

830 нм — слабо видны. 870 нм — мало заметны. 950 нм – невидимы.

Таким образом, чем сильнее длина волны, тем менее заметно действие устройства и выбор подсветки определяется в соответствии с конкретными задачами реализации видеонаблюдения.

  1. Если при монтаже системы видеонаблюдения основным фактором является скрытность устройств, то следует выбирать видеокамеры с параметром длины волны 940-950 нм. Такие подсветки излучают инфракрасный свет, который абсолютно не заметен человеческому глазу. Но в тоже время, следует учитывать, что чем больше будет характеристика длины волны инфракрасной подсветки, тем слабее будет светочувствительность камеры, в особенности, если используются дешёвые устройства. Данный факт никак не обозначается производителями камер видеонаблюдения и ИК-подсветок, но уже не раз был определён испытаниями.Это значит, что устройства для инфракрасного подсвечивания с длиной волны 940-950 нм идеальным образом подойдут для скрытого видеонаблюдения, но с небольшим захватом, в пределах 10-15 метров.
  2. Если приоритетной задачей для системы видеонаблюдения является дальность обзора, а незаметность видеонаблюдения не важна, с учётом тёмного времени суток, то следует отдать предпочтение инфракрасным прожекторам, обладающим длиной волны 790-820 нм. Их излучения немного заметно, но и дальность подсветки весьма обширная (в зависимости от количества диодов).
  3. Инфракрасные прожекторы с волнами излучения длиной 870-880 нм являются неким средним звеном, которое наиболее часто используется в стандартных системах видеонаблюдения. С помощью такой ИК-подсветки можно добиться хорошей дальности обзора и обеспечить оптимальную конфиденциальность съёмки, так как спектр излучения является слабо видимым человеческому глазу.

Угол излучения

Угол излучения – характерная величина, которая прямым образом зависит от кривизны отражающего купола линзы. Именно поэтому, угол излучения можно установить самостоятельно, изменяя форму отражающего купола. При уменьшении телесного угла происходит увеличение силы излучаемого света инфракрасным прожектором, а это приводит к увеличению дальности обзора, но уменьшению его ширины. ИК-подсветки, обеспечивающие большое расстояние захвата имеют меньший угол. Если длина волны небольшая, то радиус действия (ширина) подсветки больше.

Наилучший результат качества съёмки обеспечивают инфракрасные подсветки, действующие на небольшие расстояния, особенно в совокупности с объективом, обладающим малым фокусным расстоянием (также преобладает ширина захвата). Самыми практичным считаются ИК-прожекторы с оптимальным радиусом излучения, который равен 40-70 градусам по горизонтали.

Дальность действия

Дальность действия – это величина, которая определяется возможностью видимости точной фигура объекта и/или разборчивости лица. Другими словами, дальность – это расстояние, на котором отчётливо видно лицо и фигуру человека.

Дальность обнаружения напрямую зависит от длины волны, мощности и количества светодиодов, угла излучения ИК-подсветки, формы светоотражающей линзы, чувствительности камерной матрицы и установленного объектива.

Таким образом, дальность обозрения – это не характерный параметр ИК-подсветки, а общее соотношение связующих характеристик излучателя и видеокамеры. Увеличить дальность обнаружения можно различными методами, например, поменять оптику, добавить в ИК-прожектор дополнительные светодиоды, изменить форму светоотражающей линзы прожектора, однако дальность может увеличиваться до определённого момента. Существует определённый предел, за рамками которого увеличение дальности становится слишком дорогостоящим и абсолютно неэффективным, поскольку достигается предел насыщения.

Сравнительные характеристики различных видов ИК-прожекторов

Заместитель директора по развитию Андреев Кузьма.

Что говорят о таких светодиодах практики?

Сервисные инженеры и ремонтники обращают внимание на прямую связь специфических  характеристик  этих приборов и возникающие проблемы. Большой мощный поток излучения требует много энергии и способствует повышенному выделению тепла. Любой сбой  в организации охлаждения снижает  эффективность работы прибора, вплоть до физического разрушения кристалла

Любой сбой  в организации охлаждения снижает  эффективность работы прибора, вплоть до физического разрушения кристалла.

Для  работы ИК-диодов с узконаправленным потоком излучения  важно состояние оптических систем, формирующих угол направления излучения. Изменение их свойств, даже физическое загрязнение, может  уменьшить потенциал  прибора. При работе с импульсными системами  необходимо учитывать фактор, что мощность излучения не растет линейно и даже небольшое отклонение напряжения от заданных параметров  помешает светодиоду выдать максимальный результат .И разница будет составлять не проценты, а разы

Например, для ряда этих устройств, при непрерывном режиме декларируется 4 Вт/ср , а при импульсивном обозначается  до 100 Вт/ср

При работе с импульсными системами  необходимо учитывать фактор, что мощность излучения не растет линейно и даже небольшое отклонение напряжения от заданных параметров  помешает светодиоду выдать максимальный результат .И разница будет составлять не проценты, а разы. Например, для ряда этих устройств, при непрерывном режиме декларируется 4 Вт/ср , а при импульсивном обозначается  до 100 Вт/ср

Поэтому практики советуют уделять пристальное внимание профилактике и минимальному сервисному обслуживанию при эксплуатации таких систем

Использование инфракрасных светодиодов будет расти постоянно, так как оборудование, работающее на их основе, все больше проникает в повседневную жизнь человека. Конкуренция заставит производителей делать эти устройства  надежнее, мощнее и дешевле.

Критерии выбора оборудования

Осуществляя выбор нагревательных панелей, учитывайте особенности и параметры эксплуатации. Приборы должны подходить под интерьер, требования хозяина дома.

Возможно применение мобильных устройств. Их можно переносить из комнаты в комнату, на улицу. Эксплуатация производится от электричества и газа.

При выборе потолочных и напольных панелей, учитывайте, где практичнее разместить устройство, на потолке или полу.

Немаловажная деталь ИК отопления — термодатчик, контролирующий показатели температуры. В случае понижения, датчик срабатывает и автоматически включает отопительный прибор. Если прибор нагревается до установленной температуры – он отключается.

Как сделать своими руками

При желании можно самостоятельно сделать ИК-подсветку своими руками, да и всю систему видеоконтроля. Для этого надо знать основы электротехники, принцип работы электронной аппаратуры и навыки в практической работе. Самый простой способ — переделать готовый светодиодный фонарик, излучающий видимый свет, и заменить излучатель инфракрасным светодиодом или лазерным диодом. При этом помнить, что лазерный диод лучше использовать для открытых мест (при необходимости осветить дальнее расстояние), а обычный светодиод — в замкнутых пространствах. На рис. 6 показан комплект видеонаблюдения для дачи или офиса.

Для построения системы видеоконтроля определите, какой участок нужно контролировать, где расположить видеокамеры и при необходимости внешнюю ИК-подсветку (составить примерный план). Например: видеокамеры — количество, тип. Видеорегистратор — 1 шт. Блок питания, подсветка — количество, модель. Нужный комплект подобрать в магазине. Затем смонтировать комплект на объекте.

Не рекомендуется направлять ИК-свет в глаза — может обжечь роговицу глаза. Если освещённости не хватает, можно добавить несколько инфракрасных диодов.

Для снижения нагрева излучателя и потребляемой мощности используется импульсное напряжение с регулируемой скважностью, то есть диоды моргают. Соотношение времени включенного и выключенного состояния светодиодов происходит на высокой частоте и незаметно для глаз

На рис. 7 показаны формы импульсного регулируемого напряжения для светодиодов.

Рис. 7. Эпюры регулируемого напряжения от 10 % до 90 % 

В таком блоке питания применяется, как один из вариантов, схема на интегральном таймере ne555 с силовым транзистором.

На рис. 8 изображена принципиальная схема питания импульсным напряжением для подсветки.

Схему можно собрать на макетной плате. Её можно купить вместе с необходимыми радиодеталями в любом радиомагазине.

Интегральная микросхема NE555 — это управляемый генератор импульсов. Для её функционирования необходимо с помощью внешних деталей установить режим работы. Показанная схема рассчитана на работу от источника +12 вольт. Элементы С1, R1, R2 задают частотный режим подсветки. С выхода 3 напряжение подаётся через ограничительный R3 на силовой ключ T1 (полевой транзистор). Он снимает нагрузку с вывода 3. По мощности подсветки выбирают тип VT1. Мощность резисторов 0,125 ватта. Переменный R1 изменяет частоту выходного импульсного напряжения. При импульсном питании диоды отдают большую световую мощность, чем при питании постоянным напряжением. Свечение диодов можно проверить камерой сотового телефона или фотоаппарата. На экране будет светлое пятно.

 Важно. При выборе надо учитывать, что ик-подсветка и ПНВ должны работать в одном частотном диапазоне

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий