Illuminazione a infrarossi per telecamere CCTV

Una videocamera standard funziona bene solo di giorno, con un'illuminazione sufficiente. La sensibilità dei sensori è limitata, quindi l'osservazione non è possibile al buio. L'illuminazione IR è una soluzione tecnica che consente a una videocamera di lavorare nello spettro dell'infrarosso.

Definizione di illuminazione IR e sua necessità

Quando la luce solare colpisce l'obiettivo, parte della radiazione viene assorbita e parte viene riflessa. I sensori raccolgono la radiazione riflessa e la registrano. Quindi, nel modulo di elaborazione, il segnale viene formattato in digitale e in questa forma viene registrato o trasmesso al dispositivo. Tuttavia, questo sistema presenta degli svantaggi: quando il livello di luce diventa troppo basso, la differenza tra superfici e oggetti è troppo piccola ei sensori non la rilevano. Al buio, il dispositivo è impotente.

L'illuminazione della telecamera a infrarossi risolve questo problema. Il dispositivo emette radiazioni infrarosse. È invisibile agli occhi umani, ma i sensori raccolgono il segnale riflesso e lo fissano, formando un'immagine nel modo consueto.

La qualità dell'"immagine" è bassa: l'immagine è monocromatica, "piatta", ma abbastanza chiara, poiché la temperatura degli oggetti viventi e inanimati differisce abbastanza fortemente.

L'illuminazione IR è un elemento che consuma energia. Le telecamere con illuminazione integrata richiedono un'alimentazione aggiuntiva.

Parametri e caratteristiche importanti

La base dei dispositivi sono i LED a infrarossi. Differiscono per scopo, fattore di forma, potenza di radiazione. La gamma di onde che emettono è molto ampia - 0,75-2000 micron, quindi, invece delle effettive caratteristiche tecniche, vengono utilizzate solo quelle che riguardano direttamente le loro proprietà per descrivere gli elementi:

• potenza per unità di tempo - o la quantità di corrente fornita attraverso l'elemento;
• l'area di radiazione è una caratteristica aggiuntiva;
• intensità del flusso luminoso - misurata all'interno dell'angolo solido o spaziale in W / sr;
• gamma di onde irradiate;
• corrente nominale diretta e massima corrente impulsiva;
• valore della caduta di tensione;
• grandezza di tensione inversa.

Poiché i LED a infrarossi non funzionano sempre in modalità continua, i parametri nel passaporto indicano i parametri in modalità continua e pulsata.

Varietà di illuminazione IR

L'illuminazione IR per una telecamera di sicurezza domestica è molto varia. I dispositivi sono classificati in base al design, alla portata, alla natura del sistema ottico e ad altre caratteristiche.

Con parametri esterni

L'illuminazione IR può essere parte del dispositivo stesso o può essere un dispositivo autonomo. La prima opzione è chiamata built-in, la seconda è chiamata external.

• Built-in si trova nel corpo della videocamera. È compatto, può essere regolato contemporaneamente al dispositivo principale, non emette riflessi scarlatti specifici. Tuttavia, il dispositivo è a bassa potenza, la probabilità di esposizione è molto alta. Lo svantaggio è l'alto tasso di falsi allarmi. La radiazione infrarossa è perfettamente percepita dagli insetti e tende ad avvicinarsi all'obiettivo. A questa distanza, i sensori reagiscono agli insetti e alle farfalle allo stesso modo dei grandi oggetti termici.

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  Opzione esterna - Illuminatore IR. Un dispositivo separato da installare e configurare. Ciò richiede esperienza e tempo. Ma il proiettore può essere selezionato in termini di potenza, portata, sensibilità. Insieme alla telecamera, costerà meno del modello con modulo IR integrato. Quando si installa il dispositivo, prestare attenzione alla capacità di rimuovere il calore: un potente proiettore può surriscaldarsi.

Il proiettore agisce comunque a una distanza maggiore rispetto al modello da incasso.

Per ambito

I dispositivi funzionano in diverse modalità. Su questa base si distinguono 3 gruppi principali:

• Illuminazione IR costante: il dispositivo si accende quando la fotocellula sensibile riceve un segnale. Le impostazioni vengono impostate al primo avvio e non cambiano. I modelli sono disponibili sia per uso esterno che interno.
• Pulsato: genera radiazioni direzionali di una certa potenza e frequenza. I parametri sono regolabili. Il dispositivo consuma meno energia e funziona più a lungo.
• Perimetro - copre l'area massima - fino a 200 mq. m. Installare il proiettore in modo che copra l'area protetta e parte del territorio adiacente.

Quando si sceglie, prendere in considerazione l'angolo di visione della videocamera. La retroilluminazione dovrebbe essere inferiore a quella del dispositivo di registrazione, poiché i bordi della cornice rimangono spesso invisibili sullo schermo.

Per lunghezza d'onda

Gli illuminatori IR generano radiazioni con diverse lunghezze d'onda:

• 720-750 nm - onde di questa lunghezza sono nella parte visibile dello spettro. I proiettori che operano in questa gamma vengono utilizzati per l'illuminazione più distante: protezione perimetrale, monitoraggio di una vasta area. Da vicino, il riflettore è visibile grazie al bagliore rosso sullo sfondo.
• 800 nm sono anche radiazioni visibili, ma appena percettibili.
• 860–880 nm - Consente alla telecamera di operare a brevi distanze. Tuttavia, la radiazione è completamente invisibile all'occhio umano. Questa opzione è più adatta per la videosorveglianza interna.
• 920-950 nm - proiettori della stessa categoria, ma progettati per lavorare a brevi distanze.

I valori di emissione sono riportati nella scheda tecnica del prodotto.

Con la forma di esecuzione

L'illuminazione a infrarossi per telecamere in base al tipo di sorgente di radiazioni è suddivisa in 2 tipi:

• LED - La radiazione IR genera elementi semiconduttori. Tale illuminazione IR consuma meno elettricità, non teme il freddo ed è molto resistente. Tuttavia, un proiettore basato su elementi di ghiaccio è più costoso.
• Lampada: la fonte di radiazione è una lampada a infrarossi. Ci sono 2 tipi di faretti. Ci sono modelli che emettono continuamente nel raggio dell'infrarosso. Tali lampade sono rivestite con un composto speciale che trasmette la luce solo nel campo termico. Un'altra opzione è un modello con un filtro leggero. Trasmette radiazioni con lunghezze d'onda superiori a 950 nm. Un faretto con un filtro è un alto consumo di energia.

Gli emettitori di lampade sono molto più economici. Tuttavia, queste lampade devono essere cambiate frequentemente.

Ambito di applicazione

L'illuminazione a infrarossi a onde lunghe è necessaria nei seguenti casi:

• In condizioni di scarsa illuminazione, l'illuminazione IR consente di correggere l'immagine risultante. La radiazione aggiuntiva ti consente di evidenziare le ombre, vedere maggiori dettagli nei supermercati.
• Per un sistema di videosorveglianza nascosto, è necessaria l'illuminazione IR. Al buio, un oggetto termico così grande come una persona è perfettamente visibile, il che rende possibile prevenire un crimine.
• Installare l'illuminazione IR per aumentare il rendimento del sistema di videosorveglianza. Migliora l'immagine, impiega meno tempo per elaborarla e la qualità della registrazione rimane elevata.
• Il dispositivo migliora l'immagine ottenuta dalle fotocamere megapixel.

Affinché l'illuminatore IR sia il più utile possibile, è necessario installare una telecamera sensibile alle radiazioni nel campo termico.

Caratteristiche delle fotocamere retroilluminate

L'illuminazione a infrarossi è necessaria per fornire la videosorveglianza notturna.Ma affinché un tale sistema sia davvero efficace, vengono prese in considerazione le caratteristiche del dispositivo:

• Né il modello da incasso né il faretto aumentano la portata della videosorveglianza. Migliora solo la qualità dell'immagine di notte.
• Il principale criterio di selezione è l'intervallo. Un potente riflettore stradale non dovrebbe essere installato in un appartamento o su una scala.
• Angolo di campo: in interni ancora più importante della portata. Tuttavia, questo parametro deve corrispondere all'angolo di campo della telecamera;
• Quando si installa un illuminatore IR di qualsiasi potenza, sarà necessario installare un alimentatore aggiuntivo.

Puoi creare tu stesso la retroilluminazione per la videosorveglianza. Tuttavia, questa opzione è adatta solo per un sistema domestico.

Fino a che distanza si illumina l'illuminatore IR

È più facile per il consumatore scegliere un modello, concentrandosi sulla gamma del dispositivo specificato nelle caratteristiche. Ci sono 3 gruppi:

• Un proiettore a corto raggio: il raggio è limitato a 10 m I dispositivi sono montati negli spioncini video, nei citofoni, sulle scale, negli appartamenti, nei sistemi di illuminazione di emergenza.
• Un dispositivo a medio raggio - per 20-60 M. Viene utilizzato per illuminare l'area vicino alla casa, sale cinematografiche.
• A lungo raggio: il raggio raggiunge i 350 m I proiettori sono installati negli stadi, nei magazzini custoditi, nelle piazze e nel territorio degli insediamenti di cottage di tipo chiuso.

Maggiore è la portata del dispositivo, minore è l'angolo di visione.

Vantaggi e svantaggi

Vantaggi del dispositivo:

• L'illuminazione a infrarossi fornisce l'osservazione notturna della stanza, della casa e del territorio dell'intera area.
• Corregge la qualità dell'immagine in condizioni di scarsa illuminazione, migliora i dettagli.
• La retroilluminazione riduce il consumo energetico. L'illuminazione del cortile con potenti proiettori è molto più costosa dell'installazione di lampade a infrarossi e dell'osservazione della radiazione infrarossa.
• I dispositivi LED durano a lungo.

Ci sono anche degli svantaggi:

• l'immagine è solo in bianco e nero, indipendentemente dalla telecamera installata;
• in un faretto a lampada, devi spesso cambiare le lampadine;
• I vetri del diffusore devono essere puliti frequentemente.

La combinazione di una videocamera IR e un sensore di movimento è una buona opzione di protezione. I dispositivi vengono utilizzati per creare un sistema di sicurezza sia all'interno della casa che in strada.