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:

Картирование и мониторинг состояния различных промышленных и общественных сетей, включая
- электросети
- нефте- и газопроводы
- трубопроводы с горячей водой

Контроль состояния водоёмов (выявление стоков, утечек, наблюдение за колебаниями температуры)

Подсчёт численности животных

Анализ влажности почв

Ниже приведены снимки, полученные при съёмках с применением тепловизора.

Утечка промышленных отходов. 1-место утечки, 2 — последствия для лесного массива.

Городская теплотрасса. 1 — аварийный участок, 2 — повышенное тепловыделение.

Характеристики комплекса

Тепловизор обладает небольшим весом и низким энергопотреблением, что позволяет легко использовать его при работах на лёгких вертолётах и небольших самолётах. 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 даёт точность измерения угла рыскания в 2° и точность измерения углов крена и тангажа лучше 1°. Для контроля высоты используется радиовысотомер, например, Terra TRA4500 или Smartmicro.

Для управления процессом съёмки 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 в операционной системе Linux.

Программа пост-обработки обрабатывает данные от всех устройств и автоматически корректирует изображение с учётом колебаний углов и высоты полёта, что позволяет получать карты высокой точности. Пример подобной коррекции приведён ниже: