وقتی دوربین ترموویژن خراب می‌شود، اولین سؤالی که پیش می‌آید این است که ارزش تعمیر دارد یا باید دستگاه جدید خرید. پاسخ به نوع خرابی، سن دستگاه، دسترسی به قطعه و میزان اعتمادی بستگی دارد که به دمای اندازه‌گیری‌شده دارید. بهتر است تکلیفش پیش از پیک بار زمستان روشن شود، نه وسط فصل بازدید.

چرا مهر و آبان زمان مناسبی برای بررسی دوربین است؟

در بیشتر شبکه‌ها بازرسی‌های حرارتی پیش از زمستان برنامه‌ریزی می‌شود؛ یعنی تجهیزات باید پیش از بارگیری سنگین فصل سرد بررسی شوند. اگر دوربین در همین بازه از کار بیفتد یا عددهایش قابل اعتماد نباشد، برنامه‌ی بازرسی عقب می‌افتد. پاییز در بسیاری از مناطق فصل مه، رطوبت، آلودگی هوا و بارندگی هم هست. این شرایط هم به بدنه و لنز دوربین فشار می‌آورد و هم تفسیر تصویر را سخت‌تر می‌کند. برای همین بهتر است سلامت دوربین پیش از شروع فصل بازرسی بررسی شود، نه وسط آن.

اگر هنوز با اصول کار آشنا نیستید، پیش از ادامه‌ی این مطلب نگاهی به ترموگرافی چیست؟ بیندازید. اینجا فقط درباره‌ی خود دستگاه و سرنوشتش بعد از خرابی صحبت می‌کنیم.

رایج‌ترین خرابی‌های دوربین ترموویژن کدام‌اند؟

بخش زیادی از دوربین‌هایی که به واحد فنی فن‌آوران مادون قرمز می‌رسند، از برندهای مختلفی مثل SDS HotFind، SATIR، FLIR، Fluke، ULIRvision، RhineVision و CEM هستند. الگوی خرابی‌ها تا حد زیادی شبیه هم است:

شاتر و فرایند NUC

در دوربین‌های microbolometer، شاتر داخلی به‌صورت دوره‌ای بین اپتیک و آشکارساز بسته می‌شود تا دوربین فرایند Non-Uniformity Correction یا NUC را انجام دهد. صدای «تیک» هنگام کار هم از همین‌جاست و عیب به حساب نمی‌آید. در این فرایند، gain و offset تک‌تک پیکسل‌ها اصلاح می‌شود، چون گرمای خود دوربین و تغییر شرایط محیط باعث drift آشکارساز می‌شود. اگر شاتر گیر کند یا کامل بسته نشود، دوربین به‌جای مرجع یکنواخت، صحنه‌ی جلوی لنز را مرجع می‌گیرد. نتیجه‌اش سایه‌ی ماندگار تصویر قبلی (ghosting)، لکه‌ها یا الگوهای ثابت روی تصویر است که گاهی هم‌زمان با صدای شاتر عوض می‌شوند. این خرابی معمولاً تعمیرپذیر است.

آشکارساز (Detector)

آسیب به آشکارساز معمولاً با پیکسل‌های مرده‌ی زیاد، خطوط افقی یا عمودی، یا تصویر کاملاً یکنواخت و بی‌جزئیات دیده می‌شود. نگاه‌کردن مستقیم به منابع بسیار داغ خارج از محدوده‌ی دستگاه، ضربه و ورود رطوبت از دلایل رایج آن است. آشکارساز گران‌ترین قطعه‌ی دوربین است و در بسیاری از موارد همین قطعه تعیین می‌کند که تعمیر اقتصادی هست یا نه.

باتری، سوکت شارژ و برد تغذیه

خاموش‌شدن ناگهانی، شارژنشدن یا کم‌شدن سریع زمان کار از شکایت‌های رایج است. گاهی مشکل از خود باتری است و گاهی از سوکت شارژ یا برد تغذیه. در نمونه‌هایی از سری HotFind که در واحد فنی تعمیر شدند، سوکت شارژ روی برد تعویض شد و برد تغذیه عیب‌یابی شد. این نوع تعمیرها معمولاً کم‌هزینه‌تر از آن چیزی است که کاربر انتظار دارد.

تعمیر و تعویض سوکت شارژ روی برد دوربین حرارتی

لنز و اپتیک

خط‌افتادن، ترک یا آسیب پوشش لنز مادون‌قرمز، تصویر را تار می‌کند و روی دقت اندازه‌گیری هم اثر می‌گذارد. لنزهای جانبی مثل لنز تله هم نیاز به دقت دارند. هر لنزی که روی دوربین می‌رود باید با همان دوربین کالیبره شده باشد، وگرنه عدد دما قابل اعتماد نیست.

لنز مادون‌قرمز تله ۷ درجه‌ی دوربین SATIR D300 در واحد تعمیرات

برد اصلی، نمایشگر و کارت حافظه

ذخیره‌نشدن تصویر، هنگ‌کردن، روشن‌نشدن نمایشگر یا خرابی دکمه‌ها معمولاً به برد اصلی یا برد جانبی برمی‌گردد. برای نمونه، برد کارت حافظه‌ی دوربین SATIR G90 و برد اصلی SATIR S180 از مواردی است که در واحد فنی تعمیر شده‌اند.

تعمیر برد کارت حافظه‌ی دوربین حرارتی SATIR G90

کالیبراسیون دوره‌ای چه اهمیتی دارد؟

دوربینی که تصویر خوب می‌دهد لزوماً دمای درست نشان نمی‌دهد. با گذشت زمان، پیرشدن قطعات الکترونیکی باعث جابه‌جایی کالیبراسیون می‌شود و عدد دما کم‌کم از مقدار واقعی فاصله می‌گیرد. سازندگانی مثل FLIR کالیبراسیون سالانه را توصیه می‌کنند. در عمل، فاصله‌ی کالیبراسیون را توصیه‌ی سازنده، میزان drift دستگاه و عدم‌قطعیتی که کار شما تحمل می‌کند تعیین می‌کند.

کالیبراسیون واقعی در آزمایشگاه و با چند منبع مرجع blackbody در دماهای مختلف انجام می‌شود. سیگنال دوربین در هر دما ثبت می‌شود تا منحنی رابطه‌ی سیگنال و دما دوباره ساخته شود. NUC داخلی دوربین جای این کار را نمی‌گیرد. NUC فقط یکنواختی پیکسل‌ها را اصلاح می‌کند، نه دقت مطلق دما را.

این موضوع برای بازرسی تجهیزات برق مستقیماً اهمیت دارد. وقتی اولویت تعمیر یک اتصال را بر اساس ΔT یا دمای مطلق تعیین می‌کنید، خطای دوربین می‌تواند یک نقطه‌ی بحرانی را عادی نشان دهد یا برعکس. روش گزارش‌گیری و تفسیر را در بازرسی حرارتی تابلو برق توضیح داده‌ایم.

یک نکته‌ی عملی هم هست: دوربین پس از روشن‌شدن مدتی زمان لازم دارد تا در محیط پایدار به تعادل حرارتی برسد. FLIR برای بیشتر دوربین‌ها حدود ۲۰ دقیقه را ذکر می‌کند. اندازه‌گیری فوری بعد از خارج‌کردن دستگاه از خودروی سرد یا گرم، خطا را بیشتر می‌کند.

تعمیر، کالیبراسیون یا جایگزینی؟ جدول تصمیم

جدول زیر را می‌توانید ذخیره کنید و هنگام خرابی دستگاه به آن مراجعه کنید. این جدول جای بازدید فنی را نمی‌گیرد، ولی مسیر تصمیم را روشن می‌کند.

وضعیت دستگاه علامت‌های معمول اقدام پیشنهادی
تصویر سالم، ولی عدد دما مشکوک یا کالیبراسیون قدیمی اختلاف با دماسنج مرجع، نبود گواهی کالیبراسیون معتبر کالیبراسیون
خرابی باتری، سوکت شارژ یا برد تغذیه شارژنشدن، خاموشی ناگهانی تعمیر، معمولاً اقتصادی
خرابی شاتر ghosting، لکه‌های ثابت، گیرکردن تصویر هنگام NUC تعمیر و سپس کنترل کالیبراسیون
آسیب سطحی لنز تاری، خط روی تصویر ارزیابی لنز؛ تعویض و کالیبراسیون با همان دوربین
خرابی برد اصلی، کارت حافظه یا نمایشگر هنگ، ذخیره‌نشدن، صفحه‌ی خاموش تعمیر در صورت دسترسی به قطعه یا امکان تعمیر برد
آسیب آشکارساز پیکسل مرده‌ی زیاد، تصویر بی‌جزئیات مقایسه‌ی هزینه‌ی تعویض با دستگاه نو
دستگاه قدیمی با رزولوشن پایین و نیاز جدید نیاز به فاصله‌ی دور، GIS، خطوط یا گزارش پیشرفته جایگزینی و نگه‌داشتن دستگاه قدیمی به‌عنوان پشتیبان

هزینه و زمان تعمیر به چه عواملی بستگی دارد؟

هزینه و زمان تعمیر را نمی‌توان بدون بازکردن دستگاه دقیق اعلام کرد. عوامل اصلی این‌ها هستند:

  • نوع قطعه‌ی آسیب‌دیده: تعمیر در سطح برد، مثل تعویض سوکت یا قطعات تغذیه، معمولاً سریع‌تر و ارزان‌تر از تعویض آشکارساز یا لنز است.
  • برند و مدل: برای مدل‌هایی که واحد فنی تجربه‌ی بازکردن و تعمیرشان را دارد، مثل سری HotFind و SATIR، عیب‌یابی سریع‌تر پیش می‌رود.
  • دسترسی به قطعه: بعضی قطعه‌ها موجود است، بعضی با تأخیر می‌رسد و در بعضی موارد تعمیر برد جایگزین تعویض قطعه می‌شود. زمان تأمین قطعه را پس از عیب‌یابی از واحد فنی بپرسید، نه قبل از آن.
  • نیاز به کالیبراسیون پس از تعمیر: هر تعمیری که به مسیر اپتیک یا آشکارساز دست بزند، باید با کنترل دقت اندازه‌گیری تمام شود.

منطق اقتصادی ساده است: اگر هزینه‌ی تعمیر بخش کوچکی از قیمت دستگاه نو باشد و دستگاه هنوز نیاز شما را پوشش دهد، تعمیر معقول است. اگر آشکارساز آسیب دیده باشد یا دستگاه برای کار فعلی شما کافی نیست، بررسی گزینه‌های جدید مثل SATIR D300 یا Hotfind-S منطقی‌تر است.

پیش از ارسال دستگاه به تعمیر چه کنیم؟ (چک‌لیست)

  • علامت خرابی را دقیق یادداشت کنید: کی شروع شد، در چه دمایی و پس از چه اتفاقی، مثل ضربه، باران یا شارژ طولانی.
  • اگر ممکن است از تصویر معیوب عکس بگیرید یا نمونه‌ی ذخیره‌شده را همراه دستگاه بفرستید.
  • باتری، شارژر، لنزهای جانبی و کابل‌ها را هم بفرستید؛ خیلی وقت‌ها ایراد در یکی از همین‌هاست.
  • آخرین گواهی کالیبراسیون و سریال دستگاه را کنار بگذارید.
  • تصاویر و گزارش‌های مهم را از حافظه‌ی دستگاه بردارید.
  • دستگاه را در کیف حمل اصلی و بدون ضربه ارسال کنید.
  • اگر دستگاه خیس شده، آن را برای خشک‌شدن روشن نکنید و شارژ هم نکنید.

اشتباه‌های رایج

  • جدی‌گرفتن صدای NUC به‌عنوان خرابی: صدای کلیک دوره‌ای طبیعی است. نشانه‌ی خرابی تصویر معیوب است، نه صدا.
  • کالیبره‌دانستن NUC: فشردن دکمه‌ی NUC دقت مطلق دما را برنمی‌گرداند.
  • استفاده‌ی طولانی از دوربین بدون کالیبراسیون: تصویر همچنان واضح است، ولی ΔT و دمای مطلق گزارش‌ها زیر سؤال می‌رود.
  • باز کردن دستگاه در کارگاه غیرتخصصی: بازکردن غیراصولی می‌تواند به شاتر، اپتیک یا آشکارساز آسیب بزند و تعمیر ساده را گران کند.
  • جابه‌جاکردن لنز بین دو دوربین: لنز باید با همان دوربین کالیبره شده باشد.
  • اندازه‌گیری بلافاصله پس از ورود به محیط جدید: در هوای مه‌آلود و سرد پاییز، دوربین باید زمان کافی برای تعادل حرارتی داشته باشد و روی لنز هم نباید میعان باشد.
  • گذاشتن تعمیر برای وسط فصل بازرسی: دستگاهی که در مهر به تعمیر برسد، پیش از پیک زمستان به کار برمی‌گردد.

پرسش‌های متداول

هر چند وقت یک بار باید دوربین ترموویژن را کالیبره کرد؟ سازندگانی مثل FLIR کالیبراسیون سالانه را توصیه می‌کنند. بعد از ضربه، تعمیر اپتیک یا هر تردیدی در عددها هم کالیبراسیون لازم است.

آیا دوربین تعمیرشده به اندازه‌ی دستگاه نو قابل اعتماد است؟ اگر تعمیر اصولی انجام شود و پس از آن تست عملکرد و کنترل دقت اندازه‌گیری انجام شود، دستگاه می‌تواند دوباره در برنامه‌ی بازرسی استفاده شود. شرط اصلی این است که کالیبراسیون پس از تعمیر فراموش نشود.

خرابی آشکارساز یعنی دستگاه دور انداختنی است؟ نه لزوماً. ولی چون آشکارساز پرهزینه‌ترین قطعه است، باید هزینه‌ی تعویض را با قیمت دستگاه نو و نیاز فعلی‌تان مقایسه کنید.

آیا دوربین برندهایی را که از FMG نخریده‌ام هم می‌شود تعمیر کرد؟ واحد فنی FMG تاکنون دوربین‌هایی از برندهای مختلف، از جمله FLIR، Fluke، ULIRvision، RhineVision و CEM را بررسی و تعمیر کرده است. امکان تعمیر هر مدل پس از عیب‌یابی مشخص می‌شود.

جمع‌بندی

خیلی از دوربین‌های خراب با عیب‌یابی درست به چرخه‌ی بازرسی برمی‌گردند. خرابی باتری، شاتر و برد معمولاً تعمیرپذیر است، آسیب آشکارساز نیاز به محاسبه‌ی اقتصادی دارد و کالیبراسیون دوره‌ای شرط اعتبار هر عددی است که گزارش می‌کنید. اگر دوربین‌تان پیش از زمستان سرویس، تعمیر یا کالیبراسیون لازم دارد، یا می‌خواهید درباره‌ی جایگزینی‌اش مشورت کنید، از صفحه‌ی تماس با ما پیام بدهید. برای مقایسه‌ی نقش دوربین حرارتی و کرونا در برنامه‌ی بازرسی هم مطلب تفاوت UV و IR را ببینید.