Kamery termowizyjne dla Straży Pożarnej

W ostatnich dniach różne źródła informowały o najnowszym zestawieniu sprzętu przeznaczonego dla jednostek OSP z Krajowego Systemu Ratowniczo – Gaśniczego, który został objęty dotacją Ministerstwa Spraw Wewnętrznych i Administracji i KG PSP na rok 2020.

Po raz pierwszy na liście w grupie pt. „Sprzęt uzbrojenia i techniki specjalnej”, pod pozycją numer 105 znalazły się kamery termowizyjne. Temat warty jest bliższego omówienia, ponieważ określenie „kamery termowizyjne” jest bardzo obszerne i może oznaczać różny sprzęt dla różnych zastosowań, który w większości przypadków niezbyt dobrze nadaje się do użycia w działaniach straży pożarnej.

Na początku, z dostępnej oferty rynkowej należy wyłączyć wszelkie popularne kamery służące do sprawdzania ciepła w instalacjach, budynkach, kamery o niskiej rozdzielczości i słabym odświeżaniu, bez wymaganej odporności obudowy na temperaturę, które nadają się jedynie do zastosowań technicznych. Te kamery mogą być stosowane podczas akcji gaszenia pożaru a niewłaściwie użyte mogłyby dodatkowo narazić strażaków na duże ryzyko.

Kamery termowizyjne dla straży pożarnej to zupełnie oddzielna grupa urządzeń specjalistycznych. Nie powstała przez prostą adaptację popularnych kamer, ale była zaprojektowana od początku, bazując na potrzebach straży pożarnej i przy wzięciu pod uwagę wszelkich wymagań wytrzymałościowych, warunków i temperatury pracy podczas eksploatacji oraz ważnych parametrów, które muszą zostać spełnione, aby sprzęt mógł być wykorzystywany w szerokim zakresie w codziennej pracy strażaka.

Nowoczesna kamera termowizyjna dla straży pożarnej jest narzędziem ratowniczym. Jeszcze kilka lat wstecz kamery termowizyjne były duże, nieporęczne i tak drogie, że często na ich wykorzystywanie należało uzyskać specjalną zgodę. Na kamery termowizyjne będące na wyposażeniu osobistym strażaka należało jeszcze poczekać. Na rynku musiały się pojawić kamery dużo tańsze, dzięki czemu w krótkim czasie wzrosła ich dostępność, ale jednocześnie zostały zachowane wysokie parametry techniczne i wytrzymałościowe. Aby być częścią wyposażenia osobistego strażaka sprzęt musiał zostać zminiaturyzowany do tego stopnia, że możliwe było noszenie go w kieszeni ubrania lub na ubraniu specjalnym dzięki zamocowaniu kamery za pomocą specjalnej rozwijalnej linki i uchwytu nazwanego retraktorem. Noszona w taki sposób kamera może być błyskawicznie wykorzystywana w każdej sytuacji.

Nowa klasa kamer termowizyjnych to kamery osobiste. Od tego momentu każdy strażak w dowolnym czasie posiadał dostęp do wysokiej technologii termowizyjnej. Kamery osobiste są łatwe w użyciu, małe, lekkie i wytrzymałe na uderzenia, odporne na wodę i temperaturę. Wyposażone w kilka specjalistycznych trybów pracy. Kamery osobiste uzyskały też nową obudowę. Poprzednia forma tzw. pistoletowa zaprojektowana do prowadzenia pomiarów stojąc w pozycji wyprostowanej niestety nie nadawała się do pracy strażaka. Podczas akcji często występuje sytuacja, w której strażak klęcząc lub nawet leżąc musi wykonać obserwację i dlatego wyświetlacz kamery z tylnej części został przeniesiony na górę urządzenia. W nowym kształcie trzymając kamerę w jednej dłoni bardzo łatwo jest obserwować ekran zamontowany na płasko w górnej części obudowy. Takie naturalne rozwiązanie umożliwia też prowadzenie pomiaru i obserwacji zza narożnika budynku lub zbadanie wnętrza pomieszczenia stojąc w bezpiecznym miejscu za ścianą na korytarzu. Tak samo zbadanie temperatury części sufitu lub inspekcja podłogi stała się łatwa, wygodna i jednocześnie bezpieczna.

Ewolucja, która się dokonała nie tylko w formie, ale również w sposobie użycia kamery pozwoliła zmienić definicję sprzętu z urządzenia kontrolno – pomiarowego na kamerę termowizyjną będącą sprzętem osobistym strażaka.

W zastosowaniach dla straży pożarnej kamery dzielą się na dwie główne grupy: kamery sytuacyjne i kamery taktyczne.

Te pierwsze używane głównie jako kamery osobiste najczęściej wykonane jako proste, o niskiej rozdzielczości. Ta grupa kamer mając niską rozdzielczość sensora, czyli najczęściej tylko 160 x 120 pikseli, małą częstotliwość odświeżania, z uwagi na niską jakość informacji może być użyta jedynie w prostych zastosowaniach na przykład w celu ogólnego zapobiegania dezorientacji na miejscu działania i obserwacji.

Drugą grupą kamer termowizyjnych są kamery taktyczne. To już drogie i bardziej skomplikowane urządzania przeznaczone do wykorzystania przez dowodzących akcją. Różnią się od kamer sytuacyjnych wysokimi parametrami technicznymi, możliwościami i szerokim zakresem zastosowania. Są na dużo wyższym poziomie, ale niestety przez to znacznie droższe.

Jednak warto zadać pytanie, czy wykorzystując obecny poziom rozwoju technologii termowizyjnych możemy zbudować dla straży pożarnej kamerę osobistą, czyli noszoną indywidualnie przez każdego strażaka i jednocześnie posiadającą wysokie parametry zarówno techniczne jak i wytrzymałościowe. Jednym słowem niedrogie kamery osobiste a jednocześnie zbliżone parametrami do kamer taktycznych. Dodajmy też: za niską cenę kamer pierwszej grupy, czyli obserwacyjnych?

Okazuje się, że tak i taką kamerę osobistą dla strażaka wprowadziła amerykańska firma Seek Thermal oferując model Seek Fire Pro.

Już pierwsza analiza parametrów technicznych tej kamery robi duże wrażenie. Rozdzielczość kamery, czyli parametr niezwykle istotny, bo mający bezpośredni wpływ na jakość uzyskanego obrazu wynosi aż 320 x 240. Rozdzielczość niespotykana dotychczas w niedrogich kamerach osobistych! Tak wysoka rozdzielczość sensora – nie należy mylić z rozdzielczością ekranu, która jest łatwa do uzyskania, ale bez informacji z sensora ekran nie będzie czytelny – gwarantuje wyświetlenie 76.800 punktów, co oznacza więcej informacji na ekranie. Przeliczając samą rozdzielczość sensora, czyli „ilość termometrów” w obrazie uzyskujemy cztery razy lepszy obraz co przy zastosowaniu kamery w akcji ma niezwykle ważne znaczenie. Dla porównania przeciętna rozdzielczość kamer sytuacyjnych wynosi tylko 160 x 120 pikseli co daje jedynie 19.200 punktów. Dla prawidłowej analizy ważne jest, aby porównywać rozdzielczość sensora kamery a nie samą rozdzielczość wyświetlacza. Wyświetlacz o rozdzielczości 320 x 240 nie pokaże obrazu dobrej jakości, jeżeli ze strony sensora „otrzyma” tylko 160 x 120 punktów. Po prostu zabraknie mu informacji do wyświetlenia. Stosowanie różnego rodzaju programowych ulepszeń obrazu w postaci systemów „dopisujących” brakujące piksele nie zastąpi oryginalnej i pełnej informacji z sensora 320 x 160.

O klasie kamery termowizyjnej decyduje również częstotliwością odświeżania, czyli ilość wyświetlanych ekranów w ciągu sekundy. Im więcej obrazów w ciągu sekundy jest wyświetlanych tym więcej informacji uzyska strażak w akcji, w której czas ogrywa dominującą rolę.  Dla Seek Fire Pro odświeżanie dochodzi do 18 Hertzów, czyli obraz odświeżany jest 18 razy na sekundę. Gwarantuje to płynny obraz i lepszą aktualizację sceny na ekranie. To dwukrotnie szybciej niż w prostych kamerach sytuacyjnych.

Podobnie jak rozdzielczość i częstotliwość odświeżania, o przydatności kamery termowizyjnej decyduje jej czułość termiczna. Dla Seek Fire Pro wynosi ona poniżej < 70mK (mili-kelvinów). Czułość termiczna jest to minimalna różnica temperatur, którą kamera jest w stanie zaobserwować. Analizujemy ten parametr w następujący sposób: im mniejsza jest wartość mK tym lepsza jest kamera. Seek Fire Pro wykorzystuje detektor o wysokiej czułości i niskim poziomie szumów w obrazie. Im niższy poziom szumów tym mniejsze różnice temperatur mogą być wykryte i tym samym dostajemy bardziej precyzyjne informacje na ekranie. Więc im mniejsza jest wartość mK tym kamera jest lepsza i bardziej czuła. Wartość poniżej 70 mK dla Seek Fire Pro jest najlepszą w tej grupie kamer.Kolejną cechą określającą klasę strażackich kamer termowizyjnych jest możliwość jednoczesnego wyświetlania na ekranie różnych zakresów temperatur. Załóżmy, że w jednym obrazie mamy różne obiekty o temperaturze 60 st.C oraz na przykład 200 st.C. Zwykłą kamerę termowizyjna musimy stale przełączać w dwa różne tryby, aby te obiekty wyświetlić na ekranie. Zabiera to cenny czas, jest niewygodne i kłopotliwe dla strażaka, który znajdując się często w niebezpiecznej sytuacji nie może się rozpraszać na obsłudze menu sprzętu i przełączania zakresów pomiarowych.

W kamerze Seek Fire Pro zakres temperatur jest przełączany automatycznie. Dodatkowo dzieje się to nie przez przełączanie całego ekranu do nowego trybu tylko następuje metodą „piksel/ piksel”. Obiekty o temperaturach 60st. C i 200st. C wyświetlane są na ekranie jednocześnie w tym samym czasie, bez absorbowania uwagi strażaka. Praktycznie daje to możliwość jednoczesnego wyświetlenia na ekranie gorących i wysokich źródeł temperatury z występującym w tej samej scenie strumieniem chłodnego powietrza lub obiektów o niższej temperaturze. 

Analizując parametry Seek Fire Pro należy podkreślić szeroki zakres temperatury, który kamera ta jest w stanie zobrazować.  Temperatura sceny określona jest szerokim zakresem temperatury od minus 20 do 550 st.C.

Aby obrazować wysoką temperaturę kamera nieraz musi znaleźć się w pobliżu źródła ciepła, w miejscu, w którym panuje wysoka temperatura otoczenia. Możliwość ta jest określana jako odporność temperaturowa lub zdolność pracy w środowisku wysokotemperaturowym. Odporność temperaturowa kamery Seek Fire Pro wynosi 10 minut w temperaturze 85 st.C, a w temperaturze 107 st. C do dwóch minut. Dla kamer osobistych to wysoka wartość.

Wykorzystując wszystkie omówione wcześniej parametry rozdzielczości, odświeżania, czułości oraz możliwości temperaturowych, kamera Seek Fire Pro oferuje trzy specjalistyczne tryby pracy zaprojektowane specjalnie do pracy strażaka. Jest to: Firefighting czyli tryb pożarniczy, Survey – tryb poszukiwania ludzi, oraz Rescue. W zależności od warunków i potrzeb strażak będąc na miejscu akcji wybiera taki, który jest najbardziej przydatny w konkretnej sytuacji. Ma też możliwość szybko zmieniać tryby pracy kamery dostosowując ją do sytuacji. W kamerze Seek Fire Pro tryby pracy wybierane są i zmieniane na miejscu akcji za pomocą dedykowanego przycisku znajdującego się na obudowie kamery. Nie ma potrzeby wchodzenia w menu co pochłania cenny czas lub nawet konieczności ustawienia trybu pracy przed akcją za pomocą komputera PC.

Wysokiej jakości obraz w żądanym trybie jest wyświetlany na dużym, kolorowym ekranie o przekątnej 2,4 cala. To dużo, zwłaszcza jeżeli porównamy to z niewielkimi wymiarami samej kamery: 12 x 6,3 x 2,5 cm. Na rynku istnieją kamery z wyświetlaczami o przekątnej 2,4” ale są to kamerach o znacznie większych wymiarach, mniej praktycznych lub niemożliwych do noszenia w kieszeni ubrania. Przy okazji omawiania wymiarów kamery należy zwrócić uwagę na jej niewielką wagę, która wynosi tylko 128 gramów co w porównaniu do innych kamer ważących prawie pół kilograma stanowi o jej wyjątkowości. Pomimo tak niewielkich wymiarów obudowa kamera Seek Fire Pro posiada jeden z najwyższych stopni ochrony przed wnikaniem wody i pyłów: IP67, oraz wytrzymuje upadek z wysokości 2 metrów.

Wszystkie standardowe funkcje, charakterystyczne dla strażackich osobistych kamer termowizyjnych takie jak: wyposażenie w dodatkową latarkę o strumieniu świetlnym 300 lumenów, możliwość robienia zdjęć, dużą pamięć na ich przechowywanie, krótki czas ładowania akumulatora są tak oczywiste, że nie ma potrzeby ich szczegółowego omawiania.

Jest natomiast jeszcze jeden parametr, który ma duże znaczenie dla użycia tej kamery przez strażaków. Jest nim czas uzyskania gotowości do pracy. Dla Seek Fire Pro jest to tylko 5 sekund co oznacza, że kamera jest praktycznie natychmiast gotowa do pracy po włączeniu. Przeglądając ofertę różnych kamer z tej grupy można stwierdzić, że jest to średnio 1/3 czasu potrzebnego do uzyskania gotowości spośród innych kamer dostępnych na rynku.

Made in USA

Kamery Seek Fire Pro zostały zaprojektowane we współpracy ze strażakami. Nie tylko projekt powstał w Kalifornii, w zakładzie Seek Thermal. Kamery te są również produkowane w USA. Pozwala to na pełną kontrolę jakości oraz elastyczność w produkcji w porównaniu do produkcji chińskich, tajwańskich lub z innych miejsc dalekiego wschodu. Kamery Seek Fire Pro są też bardzo chętnie zamawiane przez straż pożarną w USA. Jednym z większych, ostatnich zamówień był zakup tysiąca kamer dokonany przez straż pożarną z Los Angeles. Według LA Fire Department w kamery termowizyjne Seek Fire Pro zostanie wyposażonych 3.500 strażaków. Należy dodać, że kamera te sprzedają się doskonale również w Europie a w tym także w Polsce. W ostatnim czasie zostało sprzedanych wiele tysięcy sztuk kamer użytkownikom.

Podsumowując, kamera osobista Seek Fire Pro dzięki parametrom takim jak: duża rozdzielczość sensora i wyświetlacza, wysokiej częstotliwości odświeżania, wysokiej temperaturze pomiarowej oraz temperaturze otoczenia środowiska, w którym może pracować w połączeniu w łatwością obsługi, specjalistycznym trybom pracy i swoim wyjątkowo gabarytom jest osobistą kamerą dla użytku w straży pożarnej. Jedyną, która dorównuje parametrami kamerom taktycznym (decision- making camera).

Ważnym parametrem, który jest brany pod uwagę w momencie zakupu to cena urządzenia.

Kamera Seek Fire Pro jest oferowana na rynku polskim za kwotę 2.900,- złotych brutto. W PROMOCYJNEJ CENIE DO KOŃCA GRUDNIA, AŻ DO WYCZERPANIA ZAPASÓW!