Kamera termowizyjna - Thermal imaging camera
Kamera termowizyjna (potocznie znane jako TIC ) to rodzaj kamery termograficznej stosowanych w gaśniczego. Przez pełnienie promieniowanie podczerwone w światło widzialne , takie aparaty umożliwiają strażaków zobaczyć obszary ciepła przez dym, ciemności lub bariery cieplnej przegrody. Kamery termowizyjne są zwykle ręczne, ale mogą być montowane na hełmie. Są one zbudowane przy użyciu obudów odpornych na ciepło i wodę oraz są wzmocnione, aby wytrzymać zagrożenia związane z operacjami na polach pożarowych.
Chociaż są to drogie urządzenia, ich popularność i przyjęcie przez strażaków w Stanach Zjednoczonych znacznie wzrasta ze względu na zwiększoną dostępność dotacji rządowych na sprzęt po atakach z 11 września 2001 r. Kamery termowizyjne wychwytują ciepłotę ciała i zwykle są stosowany w przypadkach, gdy ludzie są uwięzieni, gdzie ratownicy nie mogą ich znaleźć.
Budowa
Kamera termowizyjna składa się z pięciu elementów: układu optycznego, detektora, wzmacniacza, przetwarzania sygnału i wyświetlacza. Kamery termowizyjne przeznaczone dla straży pożarnej zawierają te elementy w odpornej na ciepło, wytrzymałej i wodoodpornej obudowie. Te części współpracują ze sobą, aby w czasie rzeczywistym oddać promieniowanie podczerwone , na przykład emitowane przez ciepłe obiekty lub płomienie, na reprezentację światła widzialnego .
Wyświetlacz kamery pokazuje różnice wyjścia podczerwieni, więc dwa obiekty o tej samej temperaturze będą wyglądały na ten sam „kolor”. Wiele kamer termowizyjnych używa skali szarości do przedstawiania obiektów o normalnej temperaturze, ale podkreśla niebezpiecznie gorące powierzchnie w różnych kolorach.
Kamery mogą być ręczne lub montowane na kasku. Kamera ręczna wymaga jednej ręki do ustawienia i obsługi, pozostawiając tylko jedną wolną rękę do innych zadań, ale można ją łatwo przenosić między strażakami. Większość kamer termowizyjnych stosowanych w straży pożarnej to modele przenośne.
Oddział National Institute of Standards and Technology Fire Research jest wiodącą agencją rządową opracowującą standardy wydajności dla kamer termowizyjnych dla straży pożarnej w Stanach Zjednoczonych, chociaż amerykańskie Laboratorium Noktowizorów Armii przyczyniło się do tego wysiłku. Wstępne zalecenia z terenu obejmują widoczne ostrzeżenia o niskim poziomie naładowania baterii, zdolność do wytrzymania pełnego zanurzenia w wodzie oraz możliwość zapewnienia czytelnych odczytów wizualnych poza 2000 °F (~1100°C).
Stosowanie
Ponieważ kamery termowizyjne mogą „widzieć” przez ciemność lub dym, pozwalają strażakom szybko znaleźć miejsce pożaru konstrukcji lub zobaczyć sygnaturę cieplną wizualnie przesłoniętych ofiar. Mogą być używane do wyszukiwania ofiar na zewnątrz w chłodną noc, wykrywania tlących się pożarów wewnątrz ściany lub wykrywania przegrzanych przewodów elektrycznych. Kamerom termowizyjnym przypisuje się ratowanie wielu istnień rocznie dzięki identyfikacji ofiar i usunięciu ich z warunków słabej widoczności już w 1999 roku.
Oprócz możliwości widzenia przez gęsty dym, kamery termowizyjne widzą również materiały biorące udział w spontanicznym spalaniu na niskim poziomie. W jednym udokumentowanym przypadku zastosowano TIC do odizolowania tlącego się gorącego punktu w magazynie zboża; izolując i usuwając tylko uszkodzone ziarno, uratowano 75% przechowywanego zbioru. W innym, strażacy z Tennessee użyli kamery termowizyjnej do wykrycia ukrytego pożaru w żużlowym torze kolejowym, co pozwoliło uniknąć kosztów o około 500 000 USD. Doniesiono również, że kamery termowizyjne są szczególnie przydatne do gaszenia pożarów w izolacji celulozowej oraz do sprawdzania, czy do konstrukcji można bezpiecznie wejść po ugaszeniu pożaru. Strażacy z hrabstwa Ventura w Kalifornii użyli swojego TIC, aby znaleźć kota, który został zapieczętowany w chodniku podczas budowy.
Prototypy montowanych na hełmach kamer termowizyjnych zostały po raz pierwszy opublikowane w 1992 roku, ale szczegółowa ocena ich działania w rzeczywistych sytuacjach została opublikowana dopiero w 2007 roku. Model oceniany w 2007 roku ważył około 1,5 funta, znacznie zwiększając wagę w porównaniu z nieozdobionym hełmem. Jednak możliwość „korzystania z urządzeń podczas ciągnięcia węża i przenoszenia narzędzi” została przychylnie przyjęta przez strażaków oceniających produkt.
Zalety TIC montowanych na hełmie obejmowały to, że wielu strażaków obserwowało różne aspekty pożaru, podczas gdy wady polegały na rozluźnieniu dyscypliny bezpieczeństwa przez strażaków. W testach czasowych zespoły strażaków z kamerami zamontowanymi na hełmie wykonywały zadania poszukiwawcze znacznie szybciej, były mniej zdezorientowane i zużywały mniej powietrza niż zespoły z pojedynczą kamerą ręczną, które z kolei radziły sobie lepiej niż zespoły bez TIC.
Ograniczeniem tych i podobnych urządzeń jest ich słaba percepcja głębi (użytkownik ma trudności z oceną odległości obiektów). Zwiększa to prawdopodobieństwo, że użytkownik potknie się lub natknie na przeszkody lub będzie miał inne problemy związane z odległością. Dodatkowym ograniczeniem technologii podczerwieni jest to, że ponieważ materiały o tej samej temperaturze są wyświetlane jako ten sam kolor, wyświetlacz nie przedstawia wielu szczegółów, które normalnie można zobaczyć w świetle widzialnym.
Historia
Chociaż technologia termowizyjna jest od dawna wykorzystywana w wyspecjalizowanych organach ścigania i zastosowaniach wojskowych, jej akceptację przez straż pożarną utrudniały koszty kamer. „Pierwsze udokumentowane życie cywilów uratowane dzięki technologii termowizyjnej miało miejsce po wybuchu gazu Putney w Londynie w 1985 roku”. Choć po zatonięciu HMS Sheffield szybko stał się standardem w gaszeniach pożarów na morzu , obrazowanie termiczne pozostawało specjalistycznym sprzętem w cywilnych służbach przeciwpożarowych aż do lat 90. XX wieku. Fire Department Seattle w 1997 roku nabył swój pierwszy kamery termowizyjnej, na koszt $ +16.000.
W 2000 roku Los Angeles Times nazwał kamerę termowizyjną „być może najlepszym postępem w sprzęcie przeciwpożarowym w ciągu ostatnich 25 lat – i najdroższym”. Straż pożarna korzystała z różnych źródeł i metod finansowania kamer termowizyjnych, w tym między innymi z budżetów bezpośrednich, dotacji i darowizn na cele charytatywne. Jeden z komendantów straży pożarnej zauważył, że ten sam rodzaj kwestii kosztowych nękał przejęcia SCBA podczas ich początkowego przyjęcia.
W 2001 roku Federalna Agencja Zarządzania Kryzysowego (FEMA) zaczęła wydawać dotacje na podstawie ustawy Firefighter Investment and Response Enhancement (FIRE), która zapewniła amerykańskim agencjom strażackim 100 milionów dolarów w tym roku podatkowym. Wiele wydziałów przeznaczyło te środki na zakup kamer termowizyjnych. Jednak wymiana uszkodzonej kamery termowizyjnej może być dużym wyzwaniem dla działu, który zakupił kamerę poza normalnym procesem budżetowym.
Gdy departamenty zaczęły nabywać kamery termowizyjne, były one zazwyczaj przydzielane do wyspecjalizowanych jednostek, takich jak firmy ratownictwa ciężkiego i ciężarówki. Kamery termowizyjne są rutynowo przydzielane do Zespołów Szybkiej Interwencji , aby umożliwić im skuteczniejsze dotarcie i uwolnienie uwięzionych strażaków. Od 2003 r. brak właściwie używanej kamery termowizyjnej został uznany przez NIOSH za czynnik, którego można uniknąć, przyczyniając się do obrażeń i śmierci strażaków, a fakt, że nieużywane kamery termowizyjne zostały wymienione w raporcie NIOSH z 2005 r. jako czynnik przyczyniający się do w 2004 roku śmierć na służbie strażaka z Houston Kevina Kulowa. Jednym z zaleceń zespołu zajmującego się oceną i przeglądem pożarów w Charleston Sofa Super Store było „zakup standardowej kamery termowizyjnej dla każdej firmy produkującej silniki i drabiny”.
Zobacz też
Bibliografia
Zewnętrzne linki
Multimedia związane z kamerami termowizyjnymi w Wikimedia Commons