Инфракрасный фонарь для видеонаблюдения: как сделать своими руками

Типы, особенности и схема ик подсветки

КАМЕРА НОЧНОГО ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ С ДАТЧИКОМ ДВИЖЕНИЯ

В случае необходимости совместного использования в камере видеонаблюдения ИК подсветки и датчика движения возникают несколько вопросов связанных с тем, что оба эти прибора работают в одном инфракрасном диапазоне.

Не будет ли мешать излучение ИК-прожектора датчику движения, установленному на камере в случае как аппаратного, так и программного исполнения.

Если ИК-прожектор имеет высокую интенсивность излучения, влияющую на детектор движения, его рекомендуется устанавливать позади камеры или под углом к устройству. В этом случае излучение не будет воздействовать непосредственно на чувствительный сенсор детектора или на светочувствительную матрицу, вызывая засветку.

В случае если используется дополнительный аппаратный датчик движения, не будет ли его излучение вызывать срабатывание программного датчика движения в самой камере.

Как правило, ИК излучение детектора движения слишком слабо, чтобы восприниматься матрицей видеокамеры, которая является основным чувствительным элементом программной детекции движения.

Если необходимо установить дополнительный ИК-прожектор на камеру, имеющую собственную интегрированную ИК-подсветку и аппаратный детектор движения, не случится ли зацикливания при их срабатывании.

К примеру, вечером, после наступления сумерек, автоматически включается ИК-прожектор. Детектор движения реагирует и активизирует камеру с собственной ИК-подсветкой. Становиться “светлее” и ИК прожектор выключается, после чего выключается и детектор движения. И так по циклу.

Такое зацикливание невозможно, так как фоточувствительный сенсор, активирующий ИК-прожектор настраивается на видимый спектр диапазона излучения и на него не сможет оказать ключевое влияние только ИК излучение.

НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ ЭКСПЛУАТАЦИИ ИК КАМЕР

Высокая светочувствительность матрицы приводит к тому, что при наличии в воздухе мелких частиц, ИК свет, отражающийся от них приведет к полной непригодности получаемого изображения. Данный эффект аналогичен фотографированию снегопада ночью со вспышкой.

На фотографии будут видны только пролетающие вблизи снежинки. Видеокамеры имеют большую чувствительность и будут реагировать на снег, дождь или пыль.

Альтернативой является камер, действующих по принципу прибора ночного видения. Они имеют высокую стоимость и узкий сектор специфических задач.

Средний срок службы качественных светодиодов составляет 25-50 тыс. часов. При эксплуатации 10-12 часов в сутки составляет 5-7 лет. После этого они начинают выгорать, в зависимости от конструкции подсветки либо снижается дальность обнаружения, либо подсветка полностью выходит из строя.

Это особенно важно для камер с интегрированной подсветкой. Таким образом, чтобы камера ночного видеонаблюдения дальше выполняла свои функции необходимо будет обеспечить ее внешним ИК-прожектором.

Организация масштабной системы ночного видеонаблюдения имеет достаточно много нюансов, поэтому она требует не только профессиональных исполнителей, но и значительного опыта

Организация масштабной системы ночного видеонаблюдения имеет достаточно много нюансов, поэтому она требует не только профессиональных исполнителей, но и значительного опыта.

Вместе с тем рынок систем безопасности предлагает довольно много бюджетных вариантов для контроля небольших объектов, таких как гараж, автомобиль возле дома, офисное помещение, квартира и т.п. Эффективность ночной съемки такого оборудования достаточна для решения поставленных задач, а установку вполне может осуществить сам владелец.

2012-2022 г. Все права защищены.

Представленные на сайте материалы имеют информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов

Принцип работы

Чтобы понять, как проходит процесс нагрева в инфракрасной сауне, нужно вспомнить раздел о способах передачи тепловой энергии из школьного курса физики. Это теплопроводность, конвенция и излучение. В случае с сауной работает именно способ передачи тепла излучением. В зимний день, лучи солнца проходящие через стекло окна нагревают предметы, находящиеся в помещении. В дальнейшем они, отдавая тепло, нагревают комнату. На этом принципе построен парной процесс в инфракрасной сауне. Волны ИК-излучения, исходящие от специальных обогревателей, нагревают тело человека. Инфракрасные обогреватели располагают спереди, сзади и в ногах, с целью обеспечения равномерного нагрева тканей всего организма.

Применяется два вида инфракрасных обогревателей: керамические и карбоновые. Приборы из керамики имеют несложное устройство, большой КПД и легки в обслуживании. При их применении тело человека в ИК-сауне нагревается меньше. Но ввиду постоянного режима использования они менее экономичны, чем карбоновые излучатели. Инфракрасные карбоновые обогреватели нагревают сауну значительно больше, поэтому они оснащаются термодатчиками, способными при достижении заданной температуры отключить прибор. Именно непостоянный режим работы дает возможность экономии электроэнергии.

Для включения ИК- сауны достаточно обычной бытовой сети напряжением 220В.

Захватывающие фотомотивы для инфракрасных фотографий

Почему тысячи фотографов рискуют гарантией и сроком службы своих зеркальных фотокамер, чтобы превратить их в полнофункциональную инфракрасную камеру? Ответ очень прост: мир выглядит совершенно иначе, если смотреть на него через инфракрасные лучи. Фотографии приобретают сказочный вид, который невозможно воспроизвести даже с помощью программных фильтров.

Например, растения в конечном итоге будут выглядеть очень яркими и почти белыми при солнечном свете на инфракрасных фотографиях. Это связано с тем, что здесь играет роль хлорофилл, растительный пигмент, который отражает свет в ближнем инфракрасном диапазоне, а также в длинах зеленых волн. Больше отражений может означать только одно: большую степень яркости. И от этого растения выглядят белыми.

Инфракрасные камеры видят мир другими глазами.

С другой стороны, небо выглядит очень темным или даже черным даже днем, что отлично контрастирует с любой растительностью. Причина этого в том, что чистое небо просто не отражает и не излучает инфракрасный свет. С другой стороны, облака очень сильно отражают инфракрасный свет и, таким образом, создают отличный контраст с черным небом. Это делает солнечные дни с видимыми исходными облаками особенно подходящими для инфракрасной фотографии.

Стоит ли начинать эту затею?

Пытливости ума нет предела. Изготовив ИК-обогреватель собственноручно, вы избавляетесь от массы ненужных, на первый взгляд, вещей, создаете возле себя комфортные условия жизни и работы, приобретаете новые навыки, экономите на электроэнергии и просто получаете удовольствие от результатов своей работы.

Благодаря развитию технологий производства на строительном рынке постоянно появляются новые материалы. Выбор всё время расширяется, и одну и ту же задачу подчас можно решить несколькими способами. Так, например, когда возникает необходимость утепления помещения, на помощь придут технологии теплого пола. Среди них всё большую популярность набирает инфракрасный пол. О том, как сделать такой пол, пойдет речь далее.

Фонарики из бумаги

Если смотреть различные схемы и инструкции как сделать фонарик самостоятельно, то легко заметить, что сделать его из бумаги проще, чем из любого другого материала. Более того, сделать красивый фонарик из цветной бумаги под силу даже ребёнку под присмотром взрослого.

В интернете можно увидеть бесчисленное множество образцов и глядя на них можно выполнить их достаточно быстро. Если хочется сделать красивый фонарик, то дополнительно можно украсить его таким аксессуаром, как бумажная лента.

Бумажный фонарик выступает достаточно милым символом, поэтому даже если некоторые самодельные помощники в освещении совершенно не светят, им прощается их не функциональность.

Эксперимент

На фото 1 приведен счетверенный стоп-кадр, полученный телекамерой цветного изображения (color), камерой «день/ночь» без ИК-чувствительности (dn), камерой с постоянной ИК-чувствительностью (dn ir) и камерой с подвижным управляемым ИК-фильтром (dn cut). Освещение в измерительной камере производится лампами накаливания. Отчетливо заметны искажения цвета в камере с постоянной ИК-чувствительностью. Примечательно, что особенно подвержены изменению цвета синтетические материалы.

На фото 2 приведен стоп-кадр, полученный аналогичными камерами при минимальной освещенности. Все три камеры «день/ночь» перешли в черно-белый режим. Однако видно, что контрастность и яркость изображений цветной камеры и камеры «день/ночь» без ИК-чувствительности практически идентичны и явно уступают камерам с расширенным в область ИК спектральным диапазоном чувствительности.

Естественно, только камеры «день/ночь» с ИК-чувствительностью могут работать с ИК-подсветкой. Однако реальная чувствительность в области ИК, а уже тем более на конкретной длине волны ИК-осветителя, остается для потребителя «тайной за семью печатями». Отчасти и поэтому тоже такой популярностью пользуются телекамеры цветного изображения «день/ночь» со встроенной ИК-подсветкой. В таком случае производитель сообщает (если, конечно, это правда), на какой дальности можно вести наблюдение.

Если же вы применяете отдельный ИК-осветитель с телекамерой цветного изображения «день/ночь», вам не избежать «проб», а может быть «и ошибок». Причем, как правило, несколько мифические данные о ночной чувствительности в люксах здесь не помогут, поскольку ИК-излучение в люксах не нормируется. Для иллюстрации этой ситуации на фото 3 приведен стоп-кадр упомянутых выше камер при предельно малой освещенности от ламп накаливания.

Очевидно, что камера с постоянной ИК-чувствительностью имеет существенно меньшую интегральную чувствительность в сравнении с камерой ICR (cut). С другой стороны, при освещении ИК-осветителем с длиной 930 нм изображения этих камер практически идентичны, что представлено на фото 4. К сожалению, нам никогда не известны даже относительные спектральные характеристики чувствительности камер «день/ночь». И в данном случае информация производителей сенсоров нам помочь не в состоянии, поскольку весьма редко распространяется на ИК-диапазон в сравнении с черно-белыми сенсорами.

На рис. 1 (см. стр. 72) приведена спектральная характеристика чувствительности одной из самых популярных сейчас CCD-матриц – SONY Super HAD II, которая, как мы видим, нормируется только в видимом диапазоне.

Естественно, ее можно интерполировать в область ИК, учитывая ход аналогичных характеристик черно-белых сенсоров. Но мы же не знаем, какие фильтры использует производитель. Ведь даже камеры с ICR имеют порой серьезную чувствительность в области ИК. Очевидно этот «тренд» обусловлен стремлением вытянуть большую чувствительность в цветном (дневном) режиме.

ИК ПОДСВЕТКА ДЛЯ КАМЕРЫ ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ

Данная характеристика настолько важна для камеры ночного видения, что ей необходимо вынести в отдельный раздел. По техническому исполнению различают два способа инфракрасной подсветки:

  • встроенная;
  • внешняя.

Оба типа подсветки работают с ИК излучением с длиной волны 730-900 нм. Это невидимый для человеческого глаза спектр светового излучения, который улавливает светочувствительная матрица видеокамеры, интерпретируя его в монохромное изображение.

Важным преимуществом ИК освещения над осветительными приборами видимого спектра является их незаметность. Злоумышленник не осведомлён попал ли он в поле зрения камеры, а система вполне может проследить за его действиями.

ВСТРОЕННАЯ ИК ПОДСВЕТКА

Такие камеры отличаются большим количеством светодиодов, соответственно, большей мощностью. Эта компоновка ночных видеокамер видеонаблюдения не является оптимальной. Ее дальность редко превышает 10-15 м.

Если производители на камере или в техпаспорте устройства указывают дальность встроенной ИК-подсветки более 20 м, то это очередной рекламный трюк.

В объяснении мелким шрифтом, скорее всего, указано, что эффективная дальность видеосъемки в ночное время рассчитана на естественное освещение ночью при полнолунии, при котором уровень света составляет 0,3-0,1 люкс.

Кроме того, для обеспечения дальности освещения превышающем 10 м суммарная мощность ИК светодиодов может превысить 10 Вт, что увеличит токопотребление только модуля подсветки до 1 Ампера.

При функционировании с такой мощностью светодиоды выделяют большое количество тепла и конструкция камеры должно предусматривать возможность его отведения от остальных устройств. Как правило, применяются пассивные радиаторы, однако в теплое время года такое техническое решение может быть недостаточным.

В случае с купольной камерой при размещении светодиодов внутри корпуса может возникнуть эффект отражения, ведущий к фоновой засветке изображения.

ВНЕШНИЕ ОСВЕТИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ

При выборе внешнего осветительного прибора в инфракрасном диапазоне опытные инсталляторы систем видеонаблюдения ориентируется на следующие критерии:

Длина волны.

Человек воспринимает световое излучение в диапазоне 400-700 нм. И несмотря на то что инфракрасный спектр начинается с 730 нм небольшое свечение источника ИК излучения ещё может быть заметно.

После частоты 850 нм качество изображения существенно ухудшается из-за снижения дальности и мощности излучения. Поэтому оптимальным вариантом являются источники с узким диапазоном ИК излучения – 750-850 нм.

Дальность обнаружения.

Несмотря на то что этот параметр сильно зависит от чувствительности матрицы самой камеры, увеличить дальность подсветки можно, сконцентрировав пучок света (при этом уменьшается угол излучения) на контролируемом объекте.

Естественно, различные модели ИК прожекторов имеют разную дальность излучения, зависящую от количества светодиодов и потребляемой мощности.

Угол излучения.

Необходимо выбирать такой прожектор, чтобы угол излучения был больше чем угол захвата камеры видеонаблюдения. Только в этом случае можно избежать затемнения краев изображения или световых пятен посредине.

Энергопотребление.

Рабочее напряжение большинства ИК прожекторов составляет 12 В (как и у стального слаботочного оборудования) сила потребляемого тока находится в диапазоне 0,35-1,2 А.

КЛАССИФИКАЦИЯ ИК ПРОЖЕКТОРОВ ПО ДАЛЬНОСТИ ИЗУЧЕНИЯ

У производителей принято разделять источники ИК подсветки по дальности излучения на следующие категории:

Ближнего действия.

Расстояние 1,5-10 м. Используются преимущественно в помещениях. Применяются в больницах, банках, кассах и других финансовых учреждениях, где в ночной период времени необходимо обеспечить качественную видеосъемку, но без применения подсветки видимого спектра.

Среднего радиуса действия.

Расстояние до 60 м. Угол излучения 120-160. Используется для освещения открытой территории средней и большой площади.

Дальнего действия.

Расстояние до 300 м. Угол излучения 20-60. Формирует узкий направленный пучок ИК излучение, сконцентрированное на отдельном объекте. Используются преимущественно на дорогах и режимных объектах. Последнее время нашли применение в клубах и кинотеатрах для ведения незаметного видеонаблюдения в условиях затемнения.

Прибор ночного видения из старого смартфона: инструкция переделки камеры в инфракрасную своими руками

Когда вы покупаете новый смартфон, вы храните ваш старый смартфон про запас и не используете его, так что это великолепный хак, который сделает из старого девайса полезную камеру ночного видения почти бесплатно!

Сенсор каждой камеры может видеть инфракрасное излучение, например тепловую часть света. Но фильтр, блокирующий инфракрасную часть света, защищает CCD сенсор смартфона от выгорания от инфракрасного излучения высокой силы, например от солнечного излучения. Теперь, если мы уберём блокирующий фильтр инфракрасного излучения, камера получит возможность видеть инфракрасную часть светового спектра. Теперь, если вы используете ИК осветитель, вы неожиданно сможете видеть в темноте.

У вас появится возможность видения в темноте, почти как у профессиональных камер, таких как Fujifilm X-T1 и Sony Xray, за очень низкую цену!

Смотрите полное видео здесь: ссылка

Другие сферы применения

Кроме фонариков и прожекторов, инфракрасный свет используют для видеокамер при недостаточной освещённости помещений; кассы, офиса, банка, склада, кладовой

Как дежурное освещение при видеонаблюдении, где не нужно привлекать внимание к объекту. Когда свет не должен мешать людям в кинотеатрах, театрах, ночных клубах, на автостоянках и дорогах (не ослепляет водителей). Инфракрасный свет широко применяется в таких областях:

Инфракрасный свет широко применяется в таких областях:

  • медицина (улучшает обмен веществ, выводит избыточные жиры, добавляет двигательную энергию и др.);
  • животноводство;
  • тепловизоры;
  • военная техника (система наведения, локация);
  • электронная промышленность (дистанционное управление, оптическая связь);
  • обогрев помещений;
  • пищевая промышленность (сушка овощей, фруктов);
  • астрономия;
  • метеорология (измерение температуры объектов);
  • научные исследования.

Когда стоит использовать ИК подсветку

ИК-подсвета чаще всегоприменяется в следующих случаях видеосъемки:

  1. Формирование благоприятных условий для освещения. Стандартные светильники не справляются с задачей равномерности распространения светового потока на всей наблюдаемой площади. ИК-прибор вкупе с ним позволяет подсветить тени, выровнять экспозицию и детализировать кадры.
  2. Создание скрытой системы подсветки. Многие системы безопасности проявляют эффективность, когда действуют незаметно для злоумышленника. Объект в полной темноте на самом деле может хорошо освещаться в инфракрасном диапазоне излучения и все события на нем детально фиксироваться на камеру.
  3. Улучшение функций видеоаналитики. ИК подсветка дает возможность максимально точно считывать и обрабатывать информацию системам слежения даже в полной темноте.
  4. Повышение пропускной способности передачи данных. Инфракрасное освещение позволяет улучшить качество изображения ночью и поспособствовать уменьшению объема записанных данных, и повысить скорость их обработки и передачи.
  5. Улучшение изображения мегапиксельных камер.

При выборе видеокамеры для совокупной работы с ИК-подсветкой предпочтение нужно отдавать моделям, чувствительным к излучению в этом диапазоне. Хорошим примером является камера SONYExView HAD с ПЗС-матрицей.

В чём идея?

Вообще, идея родилась во время очередной посиделки с друзьями, как будут просвечивать различные материалы в различном диапазоне цветов сквозь ткань. Да, да, именно так, если вы понимаете о чём я ;). Но на деле оказалось, что смотреть окружающий мир намного интереснее, чем пытаться разглядеть бельё сквозь одежду в ИК лучах (фантазия лучше). Да и как-то стар уже стал для подобных развлечений.

На этой посиделке у нас была камера видеонаблюдения, которая умеет снимать ночью и чувствительна к ИК-диапазону. Она давала отличное разрешение и так бы статья могла бы и не появиться, но у данной камеры не было светофильтра, который бы отсекал видимый свет и оставлял только ИК. В принципе, такой фильтр возможно достать, и те, кто задумается повторить подобную поделку, могут его поискать на известных аукционах. Поэтому был выбран немного другой путь — это взять инфракрасный детектор валют и переоборудовать его в подобную камеру. Тем более, что там есть всё, что нужно для наших целей, и даже дисплей.

Что представляет собой ИК подсветка для камеры видеонаблюдения

Главным принципом применения ИК-подсветки для системы видеонаблюдения является создание скрытого равномерно распределенного по площади объекта инфракрасного освещения. Свет от прибора не видим глазу человека, однако изображение, образуемое камерой, создается четким и детальным.

Светильник подобного рода выполняет сразу несколько функций:

  1. Создает условия для максимально возможного наблюдения.
  2. Облегчает задачу деталировки предметов.
  3. Обеспечивает проведение съемки в абсолютной темноте.

ИК-устройства, как правило, изготавливаются в форме прожектора и применяются в сочетании с обычным светильником для подсветки не видимых областей от стандартного освещения на изображении камеры. Среди их внешних эксплуатационных характеристик выделяются хорошая герметичность корпуса – что дает возможность использовать их как снаружи, так и внутри помещения.

При этом их устанавливают недалеко от видеозаписывающего прибора, чтобы удобнее согласовать угол и направление его излучения с зоной съемки. Оборудование ИК-подсветки должно иметь параметры, соответствующие размерам освещаемого объекта, а объектив камеры – специальный корректор для работы в этом диапазоне.

Сборка яркого фонарика на светодиодах

Для работы понадобится: большой шприц на 20 миллилитров, светодиод на 3,4 В/з Вт, подходящие по размеру линзы, кнопка небольшого размера, резистор с параметрами в 3 Ом/0,25 Вт, зарядный микромодуль ТР4056, небольшая пластинка из лёгкого металла (предпочтителен алюминий), медный кабель, АКБ на 3,7 Вт, клеящий материал, паяльник и расходники к нему, ножик, бормашинка, клеевой пистолет и обычная зажигалка.

Подготовка

Окружность пластикового колпака обводим на пластине из алюминия. Это необходимо для создания радиатора, который обезопасит светодиод от нагревания. Разметив пазы, вырезаем по контуру. Лучше всего это делать бормашинкой.

К тыловой части колпака наклеиваем будущий радиатор, предварительно вытащив линзы. Все отверстия должны совпасть.

Контакты светодиода необходимо пролудить и спаять с медной проводкой. Для безопасности спаянные места защитить кембриками и прогреть зажигалкой. Получившийся светодиод вставляем в колпачок с лицевой стороны.

Обработка корпуса

Рукоятка поршня шприца не нужна и его лучше убрать. Конус для игл тоже необходимо отрезать ножом и рядом проделать отверстия для контактов на соответствующем расстоянии. Контакты помещаем вовнутрь и на клеевую основу крепим пластиковый колпак.

Подключение

Литиевый аккумулятор необходимо поместить во внутрь будущего фонарика, предварительно прикрепив к нему клеммы. Контакты должны быть плотно зажаты аккумулятором. Для качественной работы, слегка подтянуть наружу.

Окончательный этап сборки

Припаиваемый к плате резистор подключается к кнопке. Пропаянные контакты защищаем при помощи термоусадочных кембриков.

Оставшиеся три контакта подключаем согласно схеме. Последним подключаем кнопочный выключатель. Всем этим начиняем оставшееся место корпуса фонарика, оставив наверху USB-вход и кнопку.

Фонарик готов к использованию и, по утверждению авторов схемы, может проработать около десяти часов на одном заряде.

На просторах интернета можно найти множество фото лучших самодельных фонариков и идей. Здесь приведена лишь самая простая, бюджетная, но качественная схема, которая не вызовет трудностей даже у начинающего мастера.

Пятьдесят оттенков инфракрасного

Не знаю как вам, а мне всегда было интересно: как выглядел бы мир, если бы цветовые каналы RGB в глазу человека были чувствительны к другому диапазону длин волн? Порывшись по сусекам, я обнаружил инфракрасные фонарики (850 и 940нм), комплект ИК фильтров (680-1050нм), черно-белую цифровую камеру (без фильтров вообще), 3 объектива (4мм, 6мм и 50мм) расчитанные на фотография в ИК свете. Что-ж, попробуем посмотреть.

На тему ИК фотографии с удалением ИК фильтра на хабре уже писали — на этот раз у нас будет больше возможностей. Также фотографии с другими длинами волн в каналах RGB (чаще всего с захватом ИК области) — можно увидеть в постах с Марса и о космосе в целом.

Черно-белая 5-и мегапиксельная noname USB камера — на сенсоре Aptina Mt9p031. Долго тряс китайцев на тему черно-белых камер — и один продавец наконец нашел то, что мне было нужно. В камере нет никаких фильтров вообще — можно видеть от 350нм до ~1050нм.

Объективы: этот на 4мм, еще есть на 6 и 50мм. На 4 и 6мм — рассчитанные на работу в ИК диапазоне — без этого для ИК диапазона без перефокусировки снимки получались бы не в фокусе (пример будет ниже, с обычным фотоаппаратом и ИК излучением 940нм). Оказалось, байонет C (и CS с отличающимся на 5мм рабочим отрезком) — достался нам еще от 16мм кинокамер начала века. Объективы до сих пор активно производятся — но уже для систем видеонаблюдения, в том числе и известными компаниями вроде Tamron (объектив на 4мм как раз от них: 13FM04IR).

Приступим к съемке

Сотовый телефон с AMOLED экраном: совершенно ничего не видно на нем в ИК, равно как и синего индикаторного светодиода на подставке. На заднем фоне — на ЖК экране также ничего не видно. Синяя краска на билете метро прозрачна в ИК — и видна антенна для RFID чипа внутри билета.

Деньги

Однако инфракрасные хитрости денег на этом не заканчиваются. На купюрах есть антистоксовские метки — при освещении ИК светом 940нм они светятся в видимом диапазоне. Фотография обычным фотоаппаратом — как видим, ИК свет немного проходит через встроенный IR-Cut фильтр — но т.к. объектив не оптимизирован под ИК — изображение в фокус не попадает. Инфракрасный свет выглядит светло-сиреневым потому, что RGB фильтры Байера — прозрачны для ИК.

Астрономический световой маячок

Кроме основного фонаря можно изготовить несколько простых маячков для подсветки различных предметов. Дело в том, что мало кто из любителей астрономии может позволить себе иметь полноценную любительскую обсерваторию. Большинство наблюдает с балкона. А в тесном пространстве, да еще и в темноте легко можно зацепить ногой и завалить штатив телескопа или фотоаппарата. Кроме этого неожиданно встретится в темноте коленом с углом какого-нибудь ящика или тумбочки, то же удовольствие небольшое. Поэтому целесообразно использовать простейшие мини фонарики для подсветки ножек штатива, острых углов мебели, полочки с принадлежностями и так далее. В принципе для этой цели подойдет просто светодиод, закрепленный липкой лентой на 3 В элементе питания типа 2032 или подобном. Но, во первых, без токоограничительного резистора свечение светодиода слишком яркое, во вторых даже в самом простом фонарике желательно иметь выключатель. Руководствуясь этими соображениями, было изготовлено несколько таких маячков.

В качестве выключателя использован геркон в паре с магнитом. Крепление 3 В элемента питаниясамодельное. Последовательно со светодиодом включается токоограничительный резистор, его номинал надо подбирать так, что бы в темноте при прямом взгляде на линзу светодиода свет не слепил глаза даже с близкого расстояния. В разных маячках можно использовать светодиоды разных цветов, для облегчения опознавания, при этом, помня, что к свету с разной длиной волны глаз имеет не одинаковую чувствительность. Можно применить мигающие светодиоды.

В дополнении еще пара конструкций простых LED фонарей. Конкретно описанные ниже конструкции для астрономических целей не предназначались, но они легко могут быть адаптированы, для подобного использования.

Типовые модели и основные производители

Практически все производители видеокамер для наблюдения выпускают ИК-прожекторы для своих устройств, однако все они взаимозаменяемы – можно использовать камеру и прожектор от разных производителей. Тем не менее, следует различать основные типовые модели, которые включают в себя прожекторы ближнего, среднего и дальнего действия.

Следует тщательно анализировать рельеф местности и особенности зона, которую покрывает видеокамера – в зависимости от этих параметров выбирать нужный тип модели. Прожектор ближнего действия отличается малой дальностью освещения (до 10 метров) и относительно широким углом обзора. Наиболее популярная сфера их применения: офисные здания, отделения банков и прочие административные помещения, где необходимо вести ночное видеонаблюдение без использование обычного освещения.

Прожектор средней мощности пользуется популярностью при видеонаблюдении за складскими и открытыми местностями. Такое устройство имеет широкий угол обзора (до 120 градусов), а максимальная дальность составляет 65-80 метров. Использование таких моделей позволяет экономить на монтаже и обслуживании системы.

Дальнобойный прожектор отличается «формой» инфракрасного светового пучка – он имеет вид узконаправленной пирамиды. Максимальная дальность составляет 150-300 метров. Чаще всего такие инфракрасные прожекторы встречаются на дорогах для видеофиксации нарушений, а в повседневной сфере крайне непросто найти сферу их применения.

Если Вас заинтересовали инфракрасные прожекторы, то рекомендуется обратить внимание на продукцию следующих производителей:

  • AXIS;
  • Acumen;
  • BOSCH;
  • ИК-Технологии.

Модели данных производителей отличаются доступной ценой и отличными эксплуатационными характеристиками. Процесс их монтажа крайне прост, а все необходимые работы можно выполнить самостоятельно, без привлечения сторонних специалистов.

Как сделать своими руками

При желании можно самостоятельно сделать ИК-подсветку своими руками, да и всю систему видеоконтроля. Для этого надо знать основы электротехники, принцип работы электронной аппаратуры и навыки в практической работе. Самый простой способ — переделать готовый светодиодный фонарик, излучающий видимый свет, и заменить излучатель инфракрасным светодиодом или лазерным диодом. При этом помнить, что лазерный диод лучше использовать для открытых мест (при необходимости осветить дальнее расстояние), а обычный светодиод — в замкнутых пространствах. На рис. 6 показан комплект видеонаблюдения для дачи или офиса.

Для построения системы видеоконтроля определите, какой участок нужно контролировать, где расположить видеокамеры и при необходимости внешнюю ИК-подсветку (составить примерный план). Например: видеокамеры — количество, тип. Видеорегистратор — 1 шт. Блок питания, подсветка — количество, модель. Нужный комплект подобрать в магазине. Затем смонтировать комплект на объекте.

Не рекомендуется направлять ИК-свет в глаза — может обжечь роговицу глаза. Если освещённости не хватает, можно добавить несколько инфракрасных диодов.

Для снижения нагрева излучателя и потребляемой мощности используется импульсное напряжение с регулируемой скважностью, то есть диоды моргают. Соотношение времени включенного и выключенного состояния светодиодов происходит на высокой частоте и незаметно для глаз. На рис

7 показаны формы импульсного регулируемого напряжения для светодиодов

На рис. 7 показаны формы импульсного регулируемого напряжения для светодиодов.

Рис. 7. Эпюры регулируемого напряжения от 10 % до 90 % 

В таком блоке питания применяется, как один из вариантов, схема на интегральном таймере ne555 с силовым транзистором.

На рис. 8 изображена принципиальная схема питания импульсным напряжением для подсветки.

Схему можно собрать на макетной плате. Её можно купить вместе с необходимыми радиодеталями в любом радиомагазине.

Интегральная микросхема NE555 — это управляемый генератор импульсов. Для её функционирования необходимо с помощью внешних деталей установить режим работы. Показанная схема рассчитана на работу от источника +12 вольт. Элементы С1, R1, R2 задают частотный режим подсветки. С выхода 3 напряжение подаётся через ограничительный R3 на силовой ключ T1 (полевой транзистор). Он снимает нагрузку с вывода 3. По мощности подсветки выбирают тип VT1. Мощность резисторов 0,125 ватта. Переменный R1 изменяет частоту выходного импульсного напряжения. При импульсном питании диоды отдают большую световую мощность, чем при питании постоянным напряжением. Свечение диодов можно проверить камерой сотового телефона или фотоаппарата. На экране будет светлое пятно.

 Важно. При выборе надо учитывать, что ик-подсветка и ПНВ должны работать в одном частотном диапазоне

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Esr-system
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: