برق. قدرت. کنترل. الکترونیک. مخابرات. تاسیسات.

دایره المعارف تاسیسات برق (اطلاعات عمومی برق)


کاربرد دوربینهای ترموگراف در شناسایی اشیا مدفون در زیر خاک و زمین شناسی

شناسایی و مطالعه سطوح زیرین زمین بدون حفاری همواره موضوع مورد بحث زمین شناسان، باستان شناسان، مهندسین ساختمان و مورد علاقه صنایع نفت و گاز و معادن بوده است. روشهای مطالعه سطوح زیرین زمین متنوع و بسته به نوع کاربری متفاوت هستند. بعنوان مثال لرزه نگارها میتوانند با ثبت امواج درونی زمین نسبت به کیفیت خاک و نوع آن اطلاعات لازم را ارئه کنند. اما این روش نمی تواند به جزییات مواد و اشیا مدفون در زیر خاک کمکی کند. روشهای آلتراسونیک و استفاده از متال دتکتورها – فلزیابها – نیز تنها کاربرد خاص داشته و بعلاوه محدود به فلزاتی خاص می شوند.

یکی از متداولترین روشهای شناسایی و مطالعه سطوح زیرین خاک و اشیا مدفون در آن استفاده از روش ترموگرافی است. ترموگرافی یکی از روشهای تصویربرداری مادون قرمز است. دوربینهای ترموگراف، تشعشات منتشر شده در طیف الکترومغناطیسی 0.9 تا 14 میکرومتری اشیا را دریافت و آنرا به تصویر تبدیل می کنند. از آنجاییکه تشعشع مادون قرمز منتشر شده توسط اشیا بر حسب دمای شی مطابق بر قانون تشعشع "جسم سیاه" است و میزان این تشعشع با دمای شی افزایش می یابد، لذا تصاویر دیده شده بر اساس ترموگرافی بصورت تغییرات دما مشاهده می شوند.

کاربردهای متنوع و فراگیر ترموگرافی باعث شده است تا روز به روز تکنولوژیهای مربوط به دوربینهای ترموگراف و سیستمهای بازیافت دیتا پیشرفت بیشتری داشته باشند. دوربینهای مدرن ترموگراف عملکردی بسیار شبیه به "کم کوردر CamCorder" (هندی کم) دارند.

در کم کوردرها، تصویر توسط سنسورهای CCD دریافت و سپس در واحد پروسس آنرا بصورت Bit Map در می آورد. CCDها یا  Charged Couple Device شامل قطعات با سلولهای حساس به نور هستند که این قابلیت را دارند که در نور بسیار کم – وحتی در تاریکی – تصویر را تشخیص داده آنرا دریافت کنند.

Image:CCD.jpg

شکل یک - نمونه ای از CCD

اما دوربینهای ترموگراف بجای سنسورهای CCD از CFPA یا CMOS Focal Plane Array  که مجموعه ای از قطعات سی ماس است که بر کانون نور همگرا شده اند. متداولترین تکنولوژیهای ساخت این قطعات سی ماس استفاده از ایندیوم آنتیموان ، ایندیوم گالیوم آرسناید، و تلریوم کادمیوم جیوه است. جدیدترین تکنولوژی این نوع دوربینها از سنسورهای FPA میکروبلومیتر Micro-Bolometer (که قطعه ای است برای اندازه گیری انرژی تشعشعی) با رزولوشن هایی بسیار کمتر از "کم کوردر" های معمولی در حدود 160 در 120 یا 320 در 240 و حداکثر 640 در 512 پیکسل استفاده شده است. در مدلهای قدیمیتر بر اساس تکنولوژی ایندیوم آنتیموان، دستگاه نیاز داشت تا بطور مداوم خنک شود.

شکل دو - CMOS Focal Plane Array مقایسه ی ابعاد قطعه با چوب کبریت

یکی دیگر از کاربردهای دوربینهای ترموگراف کشف مین های خنثی نشده در زیر خاک است. در این راه علاوه بر نوع شی مدفون باید مشخصات خاک پیرامون شی را نیز بطور دقیق بدست آوریم. مینهای ضد نفر یا Anti-Personnel Landmines که بطور خلاصه APL نامیده میشوند، روزانه در مناطق زیادی جان بسیاری را میگیرند. در حال حاضر بیشتر از سگهای مین یاب، فلز یابها و رادارهای زیرزمینی برای کشف مینهای مدفون استفاده می شود. در این پست مقاله ای برای آندسته از علاقمندانی که مشتاق به کار در این زمینه هستند ارائه شده است. این مقاله را از لینک زیر دانلود کنید.

 یافتن مینهای ضد نفر با تکنولوژی ترموگرافی

همچنین مقاله ای از ساینس دایرکت برای آندسته از علاقمندانی که در این مورد مشغول به تحقیق هستند در لینک زیر تدارک دیده شده است. در این مقاله بکارگیری ترموگرافی مادون قرمز برای ساختمانهایی که جز آثارباستانی محسوب می شوند و در معرض خرابی ناشی از رطوبت پی ساختمان قرار دارند توصیه شده است.

ترموگرافی مادون قرمز - مقاله ای از ساینس دایرکت

منتظر توصیه های سازنده شما هستم.

صفحات جانبی

نظرسنجی

    لطفاً نظرات خود را درمورد وبلاگ با اینجانب در میان بگذارید.(iman.sariri@yahoo.com)نتایج تاکنون15000مفید و 125غیرمفید. با سپاس


  • آخرین پستها

آمار وبلاگ

  • کل بازدید :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :