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Temperatura mínima

Temperatura de funcionamento mínima da câmara - é a temperatura na qual o fabricante garante a qualidade adequada da imagem. Esta qualidade deve ser idêntica à da temperatura ambiente. Qual, no entanto, é o limite de operação da câmara? A que temperatura a câmara pára de funcionar? Não fomos capazes de responder a esta pergunta de forma conclusiva, é por isso que decidimos realizar o teste de câmaras em uma câmara climática simulando as condições que podem existir na natureza.

 

É de salientar que a temperatura mínima extrema, na Polónia, foi registada em Siedlce em 11/01/1941, –41°C, enquanto Ust-Shchuger, na Rússia, mantém o recorde de temperatura mais baixa registada na Europa, de –58,1°C, em 31/12/1978.

 

As condições do teste foram as seguintes: 

  • 8 modelos de câmaras foram instalados no interior da câmara, fornecendo-lhes a alimentação e gravação de imagens, no gravador, durante toda a duração do teste.
  • Em primeiro lugar, foi determinada a humidade relativa semelhante ao valor médio em condições de inverno (foi assumido o valor de 30%).
  • A temperatura foi reduzida a -50°C e foi observada a imagem.
  • A tensão foi desligada em todas as câmaras (simulação de uma falha de energia) depois de atingir a temperatura mais baixa.
  • Depois de esperar três horas, foi novamente ligada a alimentação de todas as câmaras.
  • A temperatura foi aumentada gradualmente de -50°C a +10°C.

  • Abaixo são apresentados os resultados do nosso teste.

     

    O teste foi realizado no Parque Científico e Tecnológico Euro-Centrum, em Katowice. A foto mostra as câmaras climáticas.

     

    Escolhemos para a experiência 8 modelos de câmaras Gemini AHD com diferentes caixas e sensores. Para o teste, foram usadas as câmaras em caixas esféricas à prova de vandalismo (Doom), caixas do tipo Compact e caixas de plástico que, devido à falta de estanqueidade, são usadas apenas em ambientes fechados.

     

    Uma fonte de luz adicional foi instalada na câmara para extinguir os iluminadores de infravermelhos montados nas câmaras. As câmaras têm sensores de luz e, em condições de pouca luz, acendem os LEDs IR. Esses LEDs são uma fonte adicional de calor e devem ser desactivados durante o teste de forma a não deformar o resultado. Devido à iluminação constante da câmara durante o teste, não foi activado nenhum dos iluminadores de infravermelhos.

     

    Os conectores de alimentação e conectores BNC permaneceram no interior da câmara, enquanto o gravador com monitor operou à temperatura ambiente. Os cabos foram colocados através de um prensa-cabos especial na parede da câmara.

     

    Durante todo o período de teste, a imagem de câmaras foi observada no monitor e registada em um disco do gravador.

     

    As condições, na câmara climática, também foram monitorizadas remotamente.

     

    A fase inicial envolveu a configuração da humidade relativa do ar.

     

    Após a conclusão do controlo de humidade (amarelo), foi realizado o teste principal em que a temperatura foi abaixada a -50°C. 

    X - Tempo

    Y - Temperatura

    Z - Humidade relativa

    1 - Período de estabilização da temperatura e humidade.

    2 - Período final do controlo de humidade.

    3 - Abaixamento da temperatura a -10°C.

    O gráfico mostra o resultado das alterações na temperatura em função do tempo. No total, foram realizadas duas medições com diferentes tempos de redução da temperatura. 

    X - Tempo

    Y - Temperatura

    Durante toda a duração do teste, o gravador gravou as alterações na imagem da câmara. Até –30°C, todas as câmaras funcionaram correctamente e não se podia ver nenhuma diferença na qualidade da imagem. Em seguida, algumas câmaras perderam a sua nitidez ligeiramente.

     

    Para a nossa surpresa, a imagem das câmaras testadas foi correcta até a temperatura atingir -50°C. Na imagem, foi capturado o momento quando a temperatura caiu para -44,8°C. É certo que estas condições de operação de dispositivos são extremamente raras.

     

    Depois de atingir a temperatura de –50°C, a alimentação das câmaras foi desligada. Esta é uma simulação de falha de energia, onde, na natureza, neste momento, a probabilidade de falha é muito elevada. As câmaras permaneceram nesse estado durante cerca de 3 horas e, depois, a tensão de alimentação foi novamente ligada. A imagem mostra o vapor de água congelado que foi depositado na lente devido ao arrefecimento da superfície.

     

    No vídeo, foi gravado o momento em que as câmaras foram activadas a uma temperatura de -50°C. 

     

    O teste mostrou que nenhuma das câmaras foi danificada e, a uma temperatura de -50°C, todas as câmaras começaram a funcionar normalmente após a activação. A foto abaixo mostra a imagem de câmaras logo após ligar a alimentação.

     

    A última fase do teste foi o aumento gradual da temperatura. A qualidade de imagem foi melhorada com o aumento da temperatura. 

    X - Tempo

    Y - Temperatura

    Conclusões: 


    1. Todas as câmaras operaram sem problemas, mesmo a uma temperatura de -50°C.


    2. Foi testada uma única linha de câmaras (Gemini) com diferentes caixas; no entanto, deve-se considerar que as câmaras de outros fabricantes se comportarão da mesma maneira.


    3. Não foram testadas as câmaras Speed Dome que, por causa de peças mecânicas móveis, podem dar resultados diferentes.


    4. Os resultados do teste devem ser considerados um sucesso.