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Température minimale

Température minimalne de fonctionnement des caméras - c’est une température où le fabricant garantit une qualité correcte d’image. Une telle qualité doit être identique à celle dans la température ambiante. Mais où est la limite de fonctionnement d’une caméra elle-même ? A quelle température une caméra cesse-t-elle de fonctionner ? Comme nous ne sommes pas arrivés à répondre nettement à cette question, nous avons réalisé un essai de caméras dans une chambre climatique où nous avons créé des conditions qui peuvent apparaître dans la nature.

 

Il convient de mentionner que la température la plus basse en Pologne est de –41°C ; elle a été notée à Siedlce le 11.01.1941. Par contre, en Europe, le record a été établi le 31.12.1978, en Russie à Ust-Szczugor : –58,1°C .

 

Les principes de l'essai étaient comme suit : 

  • Installer 8 modèles de caméras dans une chambre en leur fournissant de l'alimentation et enregistrer l’image sur l’enregistreur lors de la durée de l’essai
  • Déterminer au préalable la valeur de l’humidité relative semblable à celle moyenne qui apparaît en hiver (nous avons défini 30%).
  • Diminuer la température jusqu'à -50°C et observer l'image.
  • Couper la tension (simulation d'une panne d'alimentation) lorsque la température atteint sa plus basse valeur.
  • Attendre 3 heures et remettre toutes les caméras sous tension.
  • Augmenter progressivement la température de -50°C jusqu'à +10°C.

  • Voici les résultats de notre essai.

     

    L’essai a été réalisé dans le Parc scientifique et technique Euro-Centrum à Katowice. Les chambres climatiques sont visibles sur la photo.

     

    Pour réaliser notre essai, nous avons choisi 8 modèles de caméras de série Gemini AHD équipées boîtiers et convertisseurs défférents. Il y a eu des caméras dans des boîtiers sphériques résistants aux actes de vandalisme (Doom), dans des boîtiers type Compact et dans ceux en plastiques qui ne sont pas hermétiques et pour cette raison de telles caméras ne sont utilisées qu’à l’intérieure des locaux.

     

    Pour éteindre des illuminateurs à rayonnement infrarouge montés dans des caméras nous avons installé une source supplémentaire de lumière dans la chambre. Les caméras sont équipées en capteurs de lumières et en cas de lumière faible elles font allumer des diodes IR. Celles-ci sont une source supplémentaire de chaleur, par conséquent, elles doivent être éteintes lors de l’essai afin de ne pas fausser le résultat. En raison de l’éclairage constant de la chambre lors de l’essai, nous avons évité la mise en marche d’un illuminateur IR quelconque.

     

    Des connecteurs d’alimentation et des connecteurs BNC ont été installés à l’intérieur de la chambre tandis que l’enregistreur avec l’écran ont fonctionné à la température ambiante. Les câbles ont été acheminés à travers un passage spécial dans la paroi de la chambre.

     

    Pendant toute la durée de l’essai, l’image des caméras a été observée sur l’écran et enregistrée sur un disque de l’enregistreur.

     

    Nous avons également surveillé à distance les conditions apparaissant dans la chambre climatique.

     

    Lors de la phase initiale, nous avons défini l'humidité relative de l'air.

     

    Après avois contrôlé l'humidité (couleur jaune) nous avons effectué notre essai principal qui a consisté à abaisser la température jusqu’à -50°C. 

    X - Temps

    Y - Température

    Z - Humidité relative

    1 - Durée de stabilisation de la température et de l'humidité.

    2 - Période finale du contrôle de l'humidité.

    3 - Abaissement de la température jusqu'à -10°C.

    Le graphique présente le résultat des variations de temperature en fonction du temps. Nous avons effectué deux mesures avec des temps différents d’abaissement de la température. 

    X - Temps

    Y - Température

    Pendant toute la durée de l’essai, l’enregistreur enregistrait des modifications de l’image de la caméra. Jusqu’à la temperature de –30°C, toutes les caméras fonctionnaient correctement en gardant la même qualité de l’image. Ensuite, certaines caméras ont perdu leur netteté initiale.

     

    Nous avont été bien contents car les images des caméras testées ont été correctes jusqu’à la tempértature de -50°C. La photo ci-dessous présente le moment où la température a atteint -44.8°C. Il convient de souligner le fait que ce type de conditions de fonctionnement des appareils est très rare.

     

    Lorsque la température a atteint la valeur de –50°C nous avons coupé l’alimentation des caméras. C’est une simulation d’une panne de courant car la probabilité d’une telle panne dans la nature est assez grande. Nous avons laissé les caméras hors tension pendant environ 3 heures, puis nous les avons remises sous tension. La photo montre de la vapeur d’eau congelée qui a couvert la vasque de protection par suite du refroidissement de la surface.

     

    Le moment de la remise des caméras sous tension à la température de -50°C a été enregistré . 

     

    L’essai a démontré qu’aucune des caméras n’avaient été endommagée et que toutes les caméras, à la température de -50°C, avaient recommencé à fonctionner correctement juste après les avoir remise sous tension. La photo ci-dessous présente l’image des caméras quelques secondes après les avoir remises sous tension.

     

    La dernière phase de l’essai a consisté à augmenter progressivement la température. La qualité de l’image améliorait au fur et à mesure de l’augmentation de la température. 

    X - Temps

    Y - Température

    Conclusions: 


    1. Toutes les caméras fonctionnaient parfaitement même à la température de –50°C.


    2.Nous n’avons testé qu’une seule ligne de caméras (Gemini) dans différents boîtiers ; Néanmoins, il faut supposer que les caméras d’autres fabricants se comporteraient de façon similaire.


    3. Nous n’avons pas testé de caméras du type Speed Dome car en raison de leurs éléments mécaniques mobiles elles peuvent donner des résultats différents.


    4. Nous considérons les résultats de l'essai comme satisfaisants.