Os Benefícios e Desafios da Tecnologia Térmica Radiométrica
A Medição de Temperatura ou Radiometria consiste em uma tecnologia capaz de fornecer benefícios em uma ampla gama de aplicações. As câmeras termográficas que empregam recursos de medição de temperatura capacitaram as organizações a implantar soluções para segurança e proteção, bem como manutenção preditiva, custo-benefício, suporte de combate a incêndios, gestão de jogos, além de busca e salvamento.
Câmeras termográficas de segurança fornecem detecção de intrusão e avaliação de ameaças confiável, mesmo em condições de ausência de luz
Definição da Medição de Temperatura
A Medição de Temperatura pode ser definida como um conjunto de técnicas projetadas para medir a radiação eletromagnética, incluindo o espectro de luz visível. Os termos “termografia” e “Medição de Temperatura” costumam ser utilizados de forma intercambiável, uma vez que, basicamente, as medições radiométricas indicam a intensidade da radiação térmica.
Os Benefícios e Vantagens das Medições de Temperatura Radiométricas
Uma câmera termográfica radiométrica mede a temperatura de uma superfície ao interpretar a intensidade de determinado sinal infravermelho que a atinge.
A adição da funcionalidade radiométrica em uma câmera é capaz de conferir aos operadores de drones a capacidade de salvar as imagens para análise pós-voo, calculando com precisão as temperaturas de pixels de imagens individuais. A adição de imagens radiométricas permite que os drones capturem dados de temperatura em cada pixel de uma imagem. Os operadores de drones podem, assim, analisar e enviar relatórios detalhados, além de imagens, que examinam os dados de temperatura em toda a figura, fornecendo resultados quantificáveis.
A tecnologia térmica radiométrica também desempenha um papel crucial na área de segurança e proteção, considerando que permite a detecção de objetos ou pessoas quando outros sistemas de imagem simplesmente não são capazes de fornecer imagens adequadas (ricas em informação). Especificamente, as câmeras radiométricas provaram ser inestimáveis para a proteção de perímetros físicos e virtuais em torno de usinas de energia, instalações petroquímicas e subestações.
As câmeras termográficas para inspeções industriais fornecem medições de temperatura seguras, precisas e sem contato para monitoramento de condições e manutenção preditiva.
Recursos Avançados de Câmeras Termográficas Radiométricas
Alguns dos benefícios das câmeras radiométricas avançadas incluem:
- Precisão aperfeiçoada (desempenho típico na ordem de +5 Co ou 5% no estado de elevado ganho, variando ligeiramente em toda a faixa de temperatura operacional)
- Medição pontual móvel e redimensionável (as coordenadas podem ser selecionadas pelo usuário em qualquer local da matriz)
- Dados adicionais de medição pontual (média, desvio padrão, valor mínimo e máximo)
- Dados digitais lineares na temperatura da cena (em uma operação em tempo real, os valores dos pixels nos dados digitais correspondem à temperatura da cena)
- Informações detalhadas de temperatura (os usuários obtêm informações de temperatura por pixel a partir dos objetos na cena)
- Precisão de temperatura (possibilita que os parâmetros de cena externos sejam compensados pela emissividade – uma medida da eficiência de determinada superfície para emitir energia térmica em relação a uma fonte de corpo negro perfeita – e transmissão de janela, para determinar a temperatura com mais precisão)
- Recurso de métrica de imagem (possibilita que os usuários consultem a câmera em busca de dados de temperatura da cena por meio do comando serial, como desvio máximo, mínimo e padrão para regiões definidas pelo usuário).
Algumas câmeras que apresentam tecnologia radiométrica avançada ainda possuem a capacidade de compensar as variações na temperatura do aparelho. Desta forma, os usuários podem ter acesso a uma produção estabilizada e normalizada, resultando em “vídeo com temperatura estável”; uma cena com temperatura determinada sempre corresponderá a determinado valor digital no vídeo, independentemente da temperatura da câmera.
É importante distinguir as medições de temperatura como medidas infravermelhas de superfície, visto que as medições radiométricas devem ser restritas a materiais opticamente opacos. Metais e materiais orgânicos (como pessoas) geralmente são opacos em sua totalidade, e as medições radiométricas devem ser capazes de corrigir a temperatura da superfície.
A detecção remota da temperatura de uma superfície depende da capacidade de compensar com precisão as características da superfície, a interferência atmosférica e o próprio sistema de geração de imagens. As características da superfície que influenciam a medição de temperatura consistem na emissividade da superfície e na refletividade nos comprimentos de onda espectral infravermelhos.
Tecnologia em Uso
A segurança para subestações elétricas representa uma prioridade máxima. Um dos desafios recentes que os serviços públicos enfrentam é o roubo de cobre. Com o valor de revenda do cobre em máximos históricos, as subestações se tornaram um alvo atraente para invasões, vandalismo e furtos.
Quando o cobre é retirado e roubado das subestações, o custo de substituição não é a única consequência da violação de segurança. Os criminosos não são conhecidos por suas entradas e saídas meticulosas durante as invasões, ou seja, acabam por causar grandes danos a cercas, portões e maquinário no processo de roubo de fios ou canos. Os danos incorridos no local após uma intrusão podem facilmente exceder o custo dos materiais roubados. Podem, inclusive, ser severos a ponto de tornar a subestação inoperável, custando à concessionária milhares de dólares.
Em resposta a esses riscos, muitas empresas de serviços públicos locais determinaram que as câmeras termográficas de segurança com medição de temperatura devem fornecer uma solução comprovada para proteger essas instalações vitais, tanto durante o período diurno quanto noturno.
Os alarmes de subestação podem ser acionados por aumentos de temperatura em uma conexão elétrica, isolador, regulador de resfriamento, interruptor ou outro equipamento. Danos mecânicos e corrosão são apenas algumas das causas que geram o aumento da temperatura. Por esse motivo, muitas empresas de serviços públicos mantêm programas rígidos de manutenção preditiva em vigor e contam com o auxílio da equipe de operações para utilizar câmeras termográficas portáteis com o intuito de inspecionar metodicamente cada componente individual em busca de problemas relacionados à temperatura.
Ao implantar câmeras termográficas radiométricas, as empresas de serviços públicos também têm a opção de realizar essas inspeções remotamente a partir de uma estação de controle central. Com os dados dessas câmeras, a equipe pode identificar mais rapidamente qualquer problema para o pessoal de manutenção, promovendo a economia e eficiência das inspeções. Além disso, a falha não programada de qualquer um dos milhares de componentes em uma subestação média pode, potencialmente, custar à empresa milhões de dólares em receita. No entanto, a correção proativa dessas falhas gera uma economia significativa de custos para as empresas anualmente.
Muitas Aplicações Colhem os Benefícios da Tecnologia Térmica Radiométrica
A acessibilidade (e portabilidade) das câmeras termográficas radiométricas atuais indica que quase qualquer organização pode aproveitar os benefícios e vantagens proporcionados por essa tecnologia altamente útil. Muitas aplicações importantes já se beneficiaram da implantação de câmeras termográficas radiométricas, incluindo suporte de combate a incêndios, gestão de jogos, busca e salvamento e vigilância aérea. À medida que sua relação custo-benefício e conjunto de recursos continuam a crescer, a tecnologia térmica radiométrica deve encontrar ainda mais aplicações ao longo dos próximos anos.