Wärmebildkamerat - vertailu ja käyttö

Wärmebildkamerat ovat innovatiivisia laitteita, jotka tekevät mahdolliseksi teknisten ongelmien havaitsemisen niin autoissa kuin kodeissakin. Ne paljastavat moottori- ja eristysongelmia sekä auttavat villieläinten havaitsemisessa. AUTO BILD vertaa erilaisia malleja erilaisissa hintaluokissa.

Vaikka ihmisen silmä voi havaita monia asioita, infrapunasäteily, jota eri asiat lähettävät lämpötilansa mukaan, jää usein huomaamatta. Tämä on lämpökameran hyödyntämä ilmiö, jossa säteily johdetaan anturilevylle. Tietokone muuntaa sitten nämä tiedot kuvaan, joka on ihmiselle ymmärrettävä – tätä prosessia kutsutaan termografiksi.

Lämpökameran käyttötarkoitukset ovat laajat. Palokunnat käyttävät niitä palon ja kadonneiden henkilöiden paikallistamiseen, metsästäjät hyödyntävät niitä eläinten tarkkailussa hämärässä, ja ne auttavat myös havaitsemaan lämpövuotoja rakennuksissa sekä vikoja teknisissä laitteissa ja ajoneuvoissa. Nykyiset kamerat ovat näppäriä ja kompaktin kokoisia, ja monet niistä voidaan liittää älypuhelimeen, muuttaen sen lämpökameraksi.

Huolimatta laajasta käyttöspektristä lämpökamerat eroavat toisistaan rakenteeltaan, tarkkuudeltaan ja varustelultaan. AUTO BILDin ajankohtainen vertailu valaisee, mitä ostaessa kannattaa ottaa huomioon ja mitä etuja ja haittoja erilaisilla malleilla on.

Käyttäminen vaatii opettelua: lämpökameran mittaustulosten lukeminen ja tulkitseminen vaatii harjoitusta ja tietämystä. Tulosten arvioinnissa ei ole tärkeää yksittäisen mittapisteen lämpötila, vaan ennemminkin viereisten alueiden lämpötilaerot. Esimerkiksi eristyksen virheet ovat helpommin havaittavissa, kun sisä- ja ulkolämpötilan välinen ero on suuri. Myös oikea mittauskulma on tärkeä, jotta eri kohteiden lämpösäteily ei sekoitu.

Materiaalien erilaisten emissiosuhteiden vuoksi niiden kyky säteillä infrapunasäteilyä vaihtelee samalla lämpötilalla, mikä tulee ottaa huomioon mittauskuvan arvioinnissa. Emissiokerroin ilmoitetaan arvolla 0-1, ja yksityiskohtaisia taulukoita on saatavilla verkossa.

Myös sääolosuhteet vaikuttavat mittaustuloksiin. Esimerkiksi sade voi jäähtyä pinnat haihtumislämmön vuoksi – jopa sateen jälkeen. Vääristyneet mittaukset ovat mahdollisia myös suoran auringonvalon takia. Lumi ja sumu voivat aiheuttaa samankaltaisia vaikutuksia.

Suuremmat numerot eivät aina ole parempia: älä anna suurten tai korkean resoluution näyttöjen vaikuttaa sinuun liikaa. Oleellista on mittauspisteiden määrä anturissa. Esimerkiksi korkean resoluution älypuhelin ei automaattisesti tuota parempia tuloksia.

Älypuhelimen liitettäville laitteille markkinoilla löytyy mielenkiintoinen vaihtoehto, kuten InfiRay P2 Pro, joka painaa vain 9 grammaa ja maksaa noin 350 euroa. Teknisten tietojen osalta se ei jää jälkeen suuremmista itsenäisistä järjestelmistä: se tarjoaa lähes 50 000 mittauspistettä, suuren mittausalueen 550 °C asti ja useita näyttötiloja 25 hertsin vakaudella. Huomioithan, että laite on saatavilla sekä Android- että iOS (Apple) -järjestelmiin, mutta ei voi samanaikaisesti toimia molemmilla. Mikäli vaihdat Samsungista Appleen tai päinvastoin, sinun on hankittava uusi laite. Applen Lightning -yhteyden vaihtuessa USB-C:hen, iPhone 14:n jälkeiset mallit eivät ole yhteensopivia. Lisäksi laitteella ei ole omaa akkua, joten sen käyttö kuluttaa puhelimen akkua.

Noin 200 eurolla Hikmicro E01 tarjoaa lämpökameran tärkeimmät toiminnot. Valmistajan lupaama älykäs ohjelmisto SuperIR muuttaa 96x96 mittauspisteen tiedot kerrotuksi 240x240 mittauspisteen kuvaksi. Akkua riittää jopa kahdeksaksi tunniksi, mikä riittää helposti kotikäyttöön. Myös muisti on riittävän suuri, ja sisäänrakennettu laserosoitin osoittaa mahdolliset ongelmakohdat. Laite on kuitenkin melko painava, 620 grammaa ja se voidaan liittää vain PC:hen.

Bresserin TNS3 on suunniteltu metsästäjille, ei työkäyttöön. Noin 1300 eurolla saat erittäin herkän ja korkean resoluution laitteen, joka pystyy havaitsemaan eläimiä jopa 800 metrin etäisyydeltä ja ajoneuvoja 1500 metrin päästä. Optiikkaa erikoistuneelta Bresserilta löytyy dioptrikorjaus, nelinkertainen digitaalizoom ja viiden vuoden laajennettavissa oleva takuu.

Bosch GTC 400 C: Käyttäjät, jotka ovat jo hankkineet Boschin laitteita, voivat harkita GTC 400 C -laitteen hankkimista. Valmistajan standardiakut ovat yhteensopivia tämän laitteen kanssa. Vaikka mittauspisteitä ei ole ylenpalttisesti, määrä riittää kotikäyttöön, ja laite on myös erittäin kestävä. Suuri hinta, noin 900 euroa, saattaa kuitenkin hieman pelottaa.

Valitsemani tuotteet on valittu erityisesti niiden merkityksen perusteella lisätarvike-markkinoilla sekä niiden saamien positiivisten arvioiden määrän vuoksi. Tuotteet ovat myös laajalti saatavilla julkaisuhetkellä, lukuun ottamatta mahdollisia äkillisiä tuotanto- tai toimitusongelmia. Näitä tuotteita ei ole testattu käytännössä. Tämä vertailu antaa nopean yleiskuvan kysytyistä lämpökamera-malleista ja niiden teknisistä tiedoista ja varustelusta. Tärkeimmät tuotekohtaiset kriteerit vertailussa ovat ajankohtainen, järkevä ja kattava varustelu sekä kohtuullinen hinta-laatusuhde.

Jos etsit lämpökameraa, vaihtoehtoja on runsaasti. Erikoisratkaisuista, kuten Bresser TNS3:sta, joka on erityisesti eläinten tarkkailuun tarkoitettu, ostajien on päätettävä lähinnä kahden laitetyypin välillä: älypuhelimen liite tai itsenäinen laite. Älypuhelinsovellukselle InfiRay P2 Pro (n. 350 euroa) näyttää olevan hyviä tietoja, mutta sillä ei ole omaa akkua, mikä vähentää puhelimen akun kestoa merkittävästi. Siksi itsenäiset laitteet, kuten Topdon TC004, ovat parempia jatkuvaan käyttöön (noin 330 euroa). Tilapäiseen mittaamiseen sopii myös hintahyvitysvinkki, Hikmicro E01, joka on saatavana noin 200 eurolla.

Suositeltava mittausetäisyys: Jotta mittaus olisi luotettava, mittauspisteiden tulisi kattaa vähintään 3x3 pikseliä suunnitellulla mittauskohdalla. Jos tarkastellaan esimerkiksi piirilevyä, alhaisempi resoluutio voi riittää, mutta kauempana olevat kohteet, kuten julkisivut tai villieläimet, tarvitsevat voimakkaamman anturin.

Käytön tiheys ja kesto: Korkealaatuiset laitteet voivat maksaa yli 1000 euroa, mutta se kannattaa vain, jos kameraa käytetään säännöllisesti tai korkealaatuista mittausta vaaditaan ehdottomasti. Jos käytetään vain satunnaisesti korjaamossa, ei ole tarpeen investoida niin paljon rahaa. Kuitenkin pitkillä mittaussessioilla (esim. moottorin osien lämpötilakehityksen seuraaminen kuormituksen mukaan) on hyödyllistä, että laitteessa on jalustakierre, niin kädet pysyvät vapaana.

Aineiston hallinta: Useimmissa laitteissa on sisäinen muisti, jota voidaan laajentaa muistikorteilla tai joka tallentaa tiedot älypuhelimeen. Tarkempia arvioita varten tai mittauksen esittelyyn monet laitteet tarjoavat sovelluksia mobiililaitteille tai tietokoneille.

Usein kysyttyjä kysymyksiä lämpökameroista

Kuinka lämpökamera toimii?
Termografiana tunnettu tekniikka arvioi lämpötilavyöhykkeitä ja -eroja. Jokainen kohde heijastaa paitsi näkyvää valoa myös säteilee lämpöä itse energiatilansa mukaan. Lämpökameraan sijoitettu anturi voi havaita ja mitata tätä säteilevää lämpöä infrapunasäteilynä. Kameran sisäinen tietokone muuntaa sitten näkymättömät lämpötiedot ihmiselle ymmärrettävään kuvaan.

Mitä ovat lämpökameran tyypilliset käyttötarkoitukset?
Lämpökamerat ovat monikäyttöisiä: ne ovat hyödyllisiä vuotojen löytämiseen putkista ja moottoreista, virheiden ja puutteiden havaitsemiseen rakennusten, ikkunoiden, kattojen tai ilmastointilaitteiden eristyksissä. Myös metsästyksessä niitä käytetään hämärässä.

Mihin asioihin on kiinnitettävä huomiota lämpökameralla mittaamisessa?
Kameran kuvat vaativat tulkintaa ja paljastavat pääasiassa lämpötilaeroja tietyssä ympäristössä. Tämä johtuu osittain siitä, että materiaalit säteilevät erilaista lämpöenergiaa. Tätä arvoa kutsutaan emissiosuhteeksi, joka voi vaihdella materiaalista riippuen 0:sta 1:een. Siksi mittaukset paikoissa, joissa emissiosuhteet vaihtelevat merkittävästi, vaativat koulutusta oikeaa tulkintaa varten. Sateen, katon, suorien auringonsäteiden ja mittauskulman lisäksi eri tekijöiden tuntemus on viisasta.

Voiko lämpökameralla havaita moottorivikoja?
Kyllä, jonkinlaisen harjoituksen ja ymmärryksen avulla lämpötiloista sekä osista tai alueista, kuten moottorikuoret, kytkinliitokset, laakerit ja muut osat, voit havaita vikoja. Asiantuntijat tunnistavat lämpötilojen ja lämpötilaerojen perusteella virheellisiä liitoksia tai muita puutteita tai voivat kutistua vian lähteeseen.