TopTechnický slovníkMinimální teplota

Minimální teplota

Minimální pracovní teplota kamery - je to teplota, při níž výrobce zaručuje správnou kvalitu obrazu. Tato kvalita musí být identická jako při pokojové teplotě. Kde se ale nachází hranice práce samotné kamery? Při jaké teplotě kamera přestane pracovat? Na tuto otázku se nám nepovedlo jednoznačně odpovědět, proto jsme se rozhodli udělat test kamer v klimatické komoře, kde jsme simulovali podmínky, k nimž může dojít v přírodě.

 

Za zmínku stojí, že extrém v oblasti nízkých teplot v Polsku je –41°C v Siedlcích dne 11.01.1941. V Evropě padl rekord v Rusku v Usť Ščugoru a stanovil –58,1°C dne 31.12.1978.

 

Východiska testu byla následující: 

  • Instalování 8 modelů kamer komoře, jejich napájení a nahrávání obrazu na rekordér po celou dobu trvání testu.
  • Určení počáteční relativní vlhkosti, podobné jaká průměrně panuje v zimních podmínkách (přijato 30%).
  • Snížení teploty na -50°C a pozorování obrazu.
  • Vypnutí napětí na všech kamerách (simulace poruchy napájení) po dosažení nejnižší teploty.
  • Vyčkávání po dobu 3 hodin a opětovné spuštění napájení všech kamer.
  • Postupné zvyšování teploty z -50°C na +10°C.

  • Níže představujeme výsledky našeho testu.

     

    Zkouška proběhla ve vědecko-technickém parku Euro-Centrum v Katovicích. Na fotografii jsou vidět klimatické komory.

     

    Pro experiment jsme vybrali 8 modelů kamer z řady Gemini AHD, které se liší kryty a měniči. Do testu se zapojily komory v kulovitých krytech odolných vůči vandalismu (Doom), v krytech typu Compact a také v plastovém krytu, které se s ohledem na to, že nejsou hermetické, používají výhradně uvnitř místností.

     

    Do komory byl umístěn přídavný zdroj světla, aby se zhasla infračervená světla instalovaná na kamerách. Kamery disponují světelnými čidly a při nízkém osvětlení rozsvěcují IR diody. Tyto diody jsou přídavný zdroj tepla a aby nefalšovaly výsledek, musí být během testu vypnuty. S ohledem na stálé osvětlení komory se během testu žádný z IR reflektorů nerozsvítil.

     

    Konektory napájení a BNC konektory zůstaly uvnitř komory, oproti tomu rekordér spolu s monitorem pracoval při pokojové teplotě. Kabely byly vyvedeny přes speciální průchodku ve stěně komory.

     

    Obraz z kamer byl pozorován po celou dobu testu na monitoru a nahráván na disk rekordéru.

     

    Na dálku se monitorovaly také podmínky panující v klimatické komoře.

     

    Počáteční fází bylo nastavení relativní vlhkosti vzduchu.

     

    Po zakončení kontroly vlhkosti (žlutá barva) následoval zásadní test, spočívající v snížení teploty na -50°C. 

    X - Čas

    Y - Teplota

    Z - Relativní vlhkost

    1 - Doba stabilizace teploty a vlhkosti

    2 - Koncové období kontroly vlhkosti.

    3 - Snížení teploty na -10°C.

    Graf představuje výsledek změn teploty ve funkci času. Celkem proběhla dvě měření s různým časem snížení teploty. 

    X - Čas

    Y - Teplota

    Rekordér neustále zaznamenával změny v obrazu kamery. Do –30°C všechny kamery pracovaly správně a nebyly vidět rozdíly v kvalitě obrazu. Pak některé kamery minimálně ztratily ostrost.

     

    K našemu milému překvapení byl obraz z testovaných kamer správný až do okamžiku dosažení teploty -50°C. Na fotografii je zachycen okamžik, kdy teplota klesla na -44.8°C. Je nutné přiznat, že pracovní podmínky zařízení tohoto typu nastávají nesmírně vzácně.

     

    Po dosažení teploty –50°C bylo od kamer odpojeno napájení. Jedná se o simulaci výpadku proudu, protože za přirozených podmínek je pravděpodobnost poruchy dosti vysoká. Kamery v tomto stavu zůstaly po cca 3 hodiny, pak bylo obnoveno napětí napájení. Na fotografii vidíme zamrzlou vodní páru, která se usadila na stínítku v důsledku ochlazení povrchu.

     

    Okamžik spuštění kamer při teplotě -50°C byl zaznamenán na videu. 

     

    Zkouška prokázala, že žádná z kamer nepodlehla poškození a všechny kamery začaly v teplotě -50°C ihned po spuštění normálně pracovat. Fotografie níže představuje obraz z kamer okamžik po zapnutí napájení.

     

    Poslední fází testu bylo postupné zvyšování teploty. Kvalita obrazu se spolu s nárůstem teploty zlepšovala. 

    X - Čas

    Y - Teplota

    Koncové závěry: 


    1. Všechny kamery pracovaly bez výhrad dokonce i při teplotě –50°C.


    2. Testována byla jen jedna řada kamer (Gemini) v různých krytech; minimálně lze ale předpokládat, že se kamery jiných výrobců budou chovat podobně.


    3. Nebyly testovány kamery typu Speed Dome, které mohou, s ohledem na pohyblivé mechanické díly, přinést jiné výsledky.


    4. Výsledky testu je nutné uznat za pozitivní.