Аэрогеофизический тепловизионный комплекс SCAN-T
Назначение
Тепловизор был разработан для картирования теплового излучения поверхности земли с борта летательного аппарата.
Высокая чувствительность прибора позволяет использовать его для решения разнообразных задач (посмотреть презентацию):
- Картирование и мониторинг состояния различных промышленных и общественных сетей, включая
- электросети,
- нефте- и газопроводы,
- трубопроводы с горячей водой.
- Контроль состояния водоемов (выявление стоков, утечек, наблюдение за колебаниями температуры)
- Подсчет численности животных
- Анализ влажности почв
Ниже приведены снимки, полученные при съемках с применением тепловизора.
 |
 |
Утечка промышленных отходов. 1–место утечки, 2 – последствия для лесного массива. Смоленская обл.,2006 |
Городская теплотрасса. 1– аварийный участок, 2 – повышенное тепловыделение. Смоленская обл.,2006 |
Описание комплекса (pdf)
Характеристики комплекса
- Тепловизор обладает небольшим весом и низким энергопотреблением, что позволяет легко использовать его при работах на легких вертолетах и небольших самолетах. Например, система была установлена на Ми-2, Cessna-172D, Ми-8, Ан-2 снаружи фюзеляжа, а также на P68 Observer 2 и Ка-26 внутри фюзеляжа.
- Выдаваемое системой изображение состоит из отдельных линий, полученных сканером с вращающимся зеркалом.
Частота выдачи данных - 230 линий в секунду. Сканирование производится тонким лучом шириной 2,4’, угол обзора которого составляет 120°.
Тепловизор использует охлаждаемый азотом датчик с высокой разрешающей способностью (CdHgTe), измеряющий излучение в диапазоне 8-14 микрон (дальний ИК).
Охлаждение до рабочей температуры осуществляется микрокриогенной системой на газовой криогенной машине типа интегральный Стирлинг.
 |
- Для компенсации изменения курса, крена и тангажа в тепловизор интегрирована система ориентации,
включающая три волоконно-оптических гироскопа фирмы «Физоптика» и три акселерометра серии ADXL фирмы Analog Devices,
корректируемых по сигналам GPS. Эта система дает точность измерения угла рыскания в 2° и точность измерения углов крена и тангажа лучше 1°.
Для контроля высоты используется радиовысотомер, например, Terra TRA3500 или Bendix King KRA100.
- Для управления процессом съемки используется много-функциональное программное обеспечение,
позволяющее планировать вылеты,
контролировать качество поступающих данных и взаимодействовать с пилотом через пилотский индикатор типа «стрелка».
Данные со сканера поступают в программу по протоколу TCP/IP и автоматически синхронизируются с данными от гироскопов, акселерометров и радиовысотомера.
Программа работает в графической оболочке X Window System в операционной системе Linux.
- Программа пост-обработки обрабатывает данные от всех устройств и автоматически корректирует изображение с учетом колебаний углов и высоты полета,
что позволяет получать карты высокой точности. Пример подобной коррекции приведен ниже:
 |
 |
Технические характеристики
- Угол полного обзора 120°
- Частота сканирования 230 строк в секунду
- 3500 точек на строку изображения
- Мгновенный угол зрения 2,4'
- Рабочий диапазон 8-14 мкм (дальний ИК)
- Чувствительность – 0,05°С при температуре окружающей среды 20°C
- Система охлаждения – микрокриогенная система типа интегральный
Стирлинг
- Неискажающая упаковка данных более чем в два раза в реальном
времени
- Запись данных на жесткий диск бортового ноутбука
- Передача данных по протоколу TCP/IP
- Габариты 50х30х30 см
- Вес – 30 кг
- Требования к электропитанию: 7 A при 27 V