Wärmebildtechnik: Wie funktioniert eine Wärmebildkamera?

Die lokale Erwärmung und damit die Aufdeckung von Schwachstellen in unserer Umwelt zu sehen, war schon immer das Faszinierende an der modernen Wärmebildtechnik. Infrarotkameras haben ihr Preis-Leistungs-Verhältnis drastisch verbessert, nicht zuletzt durch immer effektivere Verfahren zur Herstellung optischer Infrarot-Bildsensoren. Die Technologie ist kleiner und die Geräte sind robuster und sparsamer in der Leistungsaufnahme geworden. Aber wie funktionieren moderne Infrarotkameras?

Wärmebildtechnik  – So funktionieren Infrarotkameras

Wärmebildkameras funktionieren wie normale Digitalkameras: Sie haben ein Sichtfeld (FOV), das als Teleobjektiv 6°, als Standardobjektiv 23° und als Weitwinkelobjektiv 48° betragen kann. Je weiter Sie sich vom zu messenden Objekt entfernt haben, desto größer ist die Bandbreite der abgedeckten Bilder und damit der Teil des Bildes, der von einem einzigen Pixel abgedeckt wird. Das Gute an diesem Umstand ist, dass die Helligkeit der Leuchte unabhängig vom Abstand ist, wenn die Fläche groß genug ist. Die Temperaturmessung ist daher weitgehend unabhängig von der Entfernung zum Messobjekt.

Wärmestrahlung im mittleren Infrarotbereich leitet nur durch Optiken aus Germanium, Germaniumlegierungen, Zinksalzen oder Oberflächenniveaus. Im Vergleich zu herkömmlichen Objektiven, die man in großen Serien im sichtbaren Spektralbereich herstellt, sind solche beschichteten Optiken nach wie vor ein wesentlicher Kostenfaktor für Wärmebildkameras. Sie sind als sphärische 3-Linsen- oder asphärische 2-Linsen-Objektive am Markt und sind für thermometrisch korrekte Messungen, insbesondere für Kameras mit Wechselobjektiven, zu kalibrieren, um jeden die einzelnen Pixel zu aktivieren.

Das elektromagnetische Spektrum

Es handelt sich um verschiedene Arten von Licht oder Strahlung. Da Digitalkameras das, was wir mit unseren Augen sehen, erfassen sollen, arbeiten sie im sichtbaren Bereich des elektromagnetischen Spektrums (kurzes „sichtbares Licht“). Dies liegt etwa bei einer Wellenlänge von 400-700nm.

Danach werden die Begriffe „Licht“ und „elektromagnetische Strahlung“ oder kurz „Strahlung“ austauschbar verwendet – Licht in der Wärmebildtechnik ist nichts anderes.

Eine Wärmebildkamera hingegen nutzt einen Bereich, der bei längeren Wellenlängen liegt. Die genaue Position dieses Bereichs hängt unter anderem von dem von der Kamera verwendeten Detektor ab. Sie befinden sich jedoch in der Regel alle zwischen 1-12μm

So entdeckten wir den ersten Unterschied zwischen einer Wärmebildkamera und einer Digitalkamera – sie arbeiten in verschiedenen Bereichen des elektromagnetischen Spektrums. Die WB-Kamera kann Strahlung erkennen, die für den Menschen nicht sichtbar ist.

Reflektierte und emittierte Strahlung

waermebildtechnik wie funktioniert waermebildkameraWenn Sie ein Foto mit dem Handy machen, geschieht Folgendes: Das Licht aus der Landschaft vor Ihnen trifft auf das Linsensystem der Kamera und gelangt schließlich zu einem Detektor. Dieses Licht wird jedoch nicht von den Objekten selbst abgegeben, sondern stammt von allen Lichtquellen. Zum Beispiel Sonne, Lampen oder Kerzen.

Der wichtigste Punkt ist, dass das meiste von dem, was wir sehen, sichtbares Licht ist, das reflektiert wird. Die meisten Dinge in unserer Welt emittieren nur sehr wenig im sichtbaren Bereich des elektromagnetischen Spektrums.

Die Dinge in unserer Welt emittieren wenig Strahlung im sichtbaren Bereich des Spektrums von ABER sehr gut in anderen Bereichen. Auf die Frage, wie viel und in welchem Wellenlängenbereich etwas Physik sinnvoll ist. Im einfachsten Fall wird dies alles im Planckschen Strahlungsgesetz beschrieben. Das Strahlungsgesetz von Planck bewertet für Körper mit unterschiedlichen Temperaturen.

Die Temperaturen werden in Kelvin angegeben. Da 0K = 273,15 ° C entspricht also 300K in etwa 27 ° C.

Auffällig ist in erster Linie, dass das Maximum der Kurve bei höheren Temperaturen stark wächst. Von 300K bis 400K hat sich die Höhe des Maximums mehr als verdoppelt, von 400K bis 500K hat sie sich sogar verdreifacht! Bei höheren Temperaturen bewegt sich das Maximum auch immer weiter nach links und verschiebt sich zu kürzeren Wellenlängen.

Warum 1-12 aber nun Mikron?

Das Strahlungsgesetz von Planck zeigt, warum die Wärmebildtechnik der Wärmebildkameras im Bereich von 1-12µm arbeiten. Objekte mit „alltäglichen“ Temperaturen emittieren ein Maximum an Strahlung, und wie viel genau hängt von ihrer Temperatur ab! Das ist für uns sehr nützlich – die Temperatur muss mit einer Infrarotkamera ermittelt werden. Die mit dem Maximum ist wichtig, denn es muss so viel Strahlung wie möglich zur Verfügung stehen.

Thermografie: Wärmebildkamera für Photovoltaikanlagen

thermografie waermebildkamera photovoltaikanlagenthermografie waermebildkamera photovoltaikanlagen checken

Wärmebildkameras können an einer Vielzahl von Photovoltaiksystemen zur Thermografie eingesetzt werden. Die Zahl der mit Photovoltaikanlagen zur Erzeugung regenerativer Energien ausgestatteten Wohn- und Nichtwohngebäude ist in den letzten Jahren deutlich gestiegen. Es wurden große Parks zur Nutzung der Sonnenenergie geschaffen. Die Nutzung erneuerbarer Energien wird in den kommenden Jahren immer wichtiger werden. Viele Photovoltaikanlagen erreichen mit der Zeit nicht ihre ursprüngliche installierte Leistung, was zu einer Verringerung der Energieeffizienz führt. Einzelne Zellen fallen aus, wichtige Komponenten wie Wechselrichter arbeiten nicht mehr mit vollem Wirkungsgrad. Die Folgen sind – neben einer Ertragsminderung – die Erwärmung oder Überhitzung von Störungen durch parasitäre Ströme, die zu weiteren Schäden oder gar Bränden führen können.

Diese Fehler – auch Hotspots genannt – können mit Hilfe einer Wärmebildkamera mit ihrer thermischen Signatur sehr einfach erkannt und anschließend gezielt behoben werden. Unterschiedliche Marken von Photovoltaikanlagen, die heute im Einsatz sind, können eine große Anzahl von Fehlfunktionen mit den unterschiedlichsten Geometrien und Frequenzen aufweisen. Ihre zuverlässige Erkennung erfordert den Einsatz einer Wärmebildkamera mit hervorragenden Eigenschaften und das Fachwissen geschulter Inspektoren.

Prüfung von Solarmodulen mittels Thermografie

Die Thermografie ermöglicht eine sehr einfache Inspektion der Solarmodule. Das Verfahren basiert auf der Tatsache, dass Defekte an Solarmodulen den elektrischen Widerstand lokal erhöhen und damit zur Wärmeentwicklung führen. Daher sind Fehler im Wärmebild in der Regel leicht zu erkennen. Wann sollten Solarmodule durch Thermografie untersucht werden?

Eine Überprüfung sollte immer dann durchgeführt werden, wenn die Photovoltaikanlage unerklärliche Leistungsverluste aufweist. In diesem Fall kann die Thermografie helfen, defekte Module zu identifizieren. Fehler in der elektrischen Verkabelung erkennt man so auch als Nebeneffekt. Fehlerhafte Stecker, Kabel oder Dioden erzeugen ebenfalls Wärme und sind deshalb auf thermografischen Bildern identifizierbar. Andererseits ist nicht ganz klar, ob eine Wärmebildanalyse auch prophylaktisch von Zeit zu Zeit durchgeführt werden soll, wenn es keine direkten Hinweise auf Probleme gibt.

Prophylaktische Wärmebildanalyse

Bei großen Freiflächenanlagen ist dies aus zwei Gründen empfohlen: Erstens sinken die Kosten für die Thermografie pro Modul um die Anzahl der Module, und zweitens entdeckt man einzelne defekte Module oft nicht. Denn  sie beeinträchtigen die Gesamtleistung weniger . Bei kleinen privaten Dachanlagen erscheint eine regelmäßige Vorsorgeuntersuchung eher übertrieben. Die Netzbetreiber sollten jedoch in Erwägung ziehen, eine solche Inspektion kurz vor Ablauf der Herstellergarantie durchzuführen. Darüber hinaus kann man die Thermografie auch zum Nachweis von Mängeln gegenüber der Versicherung einsetzen. In der Regel übernehmen die Versicherungsgesellschaften die Kosten nur, wenn man einen solchen Nachweis erbringt.

Welche Kosten entstehen bei einer Thermografie

thermografie waermebildkamera photovoltaikanlagen
Falsch gemessen: Nicht nur Reflexionen des Sonnenlichts, sondern auch Reflexionen der Umgebung im Bild

Eine typische Dachanlage in einem Einfamilienhaus mit einer Leistung von weniger als zehn Kilowatt verursacht in der Regel Kosten in Höhe von 300 bis 400 Euro. Es gibt noch günstigere Angebote, aber diese werden oft nicht empfohlen. Die Thermografie ist in der Tat eine relativ einfache Messmethode. Aber ein paar Mal mit einer Drohne und einer billigen Kamera aus dem Elektronikmarkt über das Dach zu fliegen, reicht nicht aus.

Ohne beides wird die Thermografie mit Solarzellen nicht funktionieren. Das Ausleihen einer Wärmebildkamera und das Fotografieren der Photovoltaikanlage führt nicht zu viel Wissensgewinn. Das grundlegende Problem ist, dass genügend Leistung vorhanden sein muss, damit die Fehler sichtbar sind. Das bedeutet, dass man bei Sonnenschein fotografieren muss. Auf diese Weise entstehen nicht nur Reflexionen des Sonnenlichts im Bild, sondern auch Reflexionen der Umgebung.

Probleme bei der Thermografiemessung

Ein zweites Problem ist, dass die Glasabdeckung der Photovoltaikmodule im Infrarotbereich nicht durchlässig ist. Ein Hotspot im kristallinen Modul selbst ist daher nicht direkt sichtbar, sondern nur die daraus resultierende Erwärmung des darüber liegenden Glases. Der Temperaturunterschied zum Rest des Glases ist manchmal nicht allzu groß. Wind verschärft dieses Problem, da er zu einem zusätzlichen Wärmeaustausch entlang der Glasoberfläche führt. Um Muster zu erzeugen, die man sinnvoll interpretiert kamm, muss die Kamera Temperaturunterschiede von weniger als einem Zehntel Grad auflösen. Insgesamt sind die fachlichen und technischen Anforderungen an eine thermografische Analyse einer Solaranlage deutlich höher als beispielsweise bei der Suche nach Löchern in der Thermik.

Zusammenfassung: Einsatz von Wärmebildkameras in Photovoltaikanlagen

Die richtige Wärmebildkamera kann als Diagnosehilfe für Solar-Außensysteme verwendet werden. Mit einer ausreichend hohen Sensorauflösung und geringer Wärmeempfindlichkeit erkennt man  selbst kleinste Fehler zeitsparend. Der Einsatz von Wärmebildkameras ist für Anwender älterer Systeme sicherlich eine Überlegung wert. Verdachtsfälle untersucht man sofort untersucht dokumentiert sie. Bei Kabeln und Schaltanlagen sowie dem Wechselrichter und den Transformatoren prüft man natürlich auch die thermischen Eigenschaften.

 

Wärmebildkamera Flir TG165

Die TG165 ist eine Wärmebildkamera der Firma Flir. Ob als Heimwerker oder Handwerker, es gibt viele Bereiche, in denen es hilfreich sein kann die für uns unsichtbaren Temperaturschwankungen optisch darzustellen. Um Dichtungslecks in der Wohnung zu finden, Verschleiß bei Geräten oder Überhitzungen in der Automobiltechnik frühzeitig festzustellen. Eine Wärmebildkamera hilft Wärmemuster zu lokalisieren und potenzielle Probleme schon im Voraus zu erkennen.

Flir Wärmebildkamera TG165 Details

waermebildkamera flir TG165Die Flir Wärmebildkamera TG165 ist ein Infrarot – Thermometer mit Wärmebildkamera. Sie schafft die Verbindung zwischen einem Einzelpunkt – Infrarot – Pyrometer und einer Flir Wärmebildkamera. Der integrierte innovativen Flir Lepton® Mikro Wärmebildsensor erkennt Wärme und peilt diese exakt an. Hot Spots und kalte Stellen können so leicht erkannt werden. Nicht nur die Temperatur des Messpunktes wird angezeigt, sondern auch grafische Hinweise über die Ausdehnung von thermischen Lecks oder kalten Stellen.

Das Bedienfeld der Kamera ist mit vier Knöpfen übersichtlich gestaltet. Mit den Tasten wird durch das Menü navigiert und Einstellungen können vorgenommen werden. Die Kamera lässt sich innovativ bedienen und ist somit ohne Schulung sofort einsetzbar.

Der Emissionskoeffizienten kann in 0,01 Schritten manuell eingestellt werden. Im Handbuch ist eine Tabelle enthalten, die die Emsissionskoeffizienten für die gängigsten Materialien aufzählt.

Die aufgenommenen Bilder und Daten lassen sich mit einem Tastendruck speichern. Und so können sie später dem Kunden gezeigt, in den Dokumenten gespeichert oder einem Bericht hinzugefügt werden. Die gespeicherten Daten lassen sich leicht über USB oder eine microSD-Speicherkarte auf den PC übertragen.

Dank des 50° breiten horizontalen Sichtfeldes kann leicht eine ganze Wand mit einem Bild aufgenommen werden. Dadurch eignet sie sich ausgezeichnet zur Gebäudediagnostik.

Die Flir Wärmebildkamera TG165 ist sehr robust und stabil gebaut und übersteht einen Sturz aus zwei Metern Höhe ohne Schaden zu nehmen. Sie wurde extra für raue Umgebungsbedingungen geschaffen.

Durch die Messgröße von 24 zu 1 kann, wenn nötig, aus sicherer Entfernung gemessen werden. Es ist ein Mindestmessabstand von 26 Zentimetern erforderlich.

Die Wärmebildkamera hat die exklusive Flir 2-10-Garantie. Zwei Jahre Garantie auf das Gerät und zehn Jahre Garantie auf den Wärmebild-Detektor.

Bilderzeugung und optische Daten

Das Sichtfeld ist 50° x 38,6° groß.
Der innovative Wärmebildsensor hat eine Auflösung von 80 x 60 Pixel. Die Auflösung ist nicht allzu hoch. Es handelt sich aber auch um ein Infrarotthermometer mit Bilddarstellung.
Die Bildwiederholfrequenz beträgt 9 Hz.
Die thermische Empfindlichkeit liegt bei < 150 mK.
Für optimales Fokussieren wird ein Mindestabstand von 0,1 Meter benötigt.

Detektordaten

Detektortyp: Focal Plane Array (FPA), ungekühlter Mikrobolometer.
Der Spektralbereich liegt bei 8-14 µm.

Bilddarstellung

Das TFT-LCD 2,0″ Farbdisplay hat eine Auflösung von 176 x 220 Pixel.

Messung

Die Flir Wärmebildkamera TG165 misst in einem Bereich von -25 °C bis +380 °C und hat dabei eine Messgenauigkeit von ± 1,5 % oder 1,5 °C.
Der Messabstand ist 24:1, mit einem Mindestmessabstand von 26 Zentimetern.
Es gibt einen Center – Spot.
Die Kamera verfügt über drei Farbpaletten. Hot Iron, Rainbow und Grayscale.

Hot Iron beispielsweise zum Messen in Innenräumen.
Die Einstellung Rainbow ist besonders praktisch bei technischen Untersuchungen und stellt Temperaturunterschiede dank der starken Farbübergänge optisch noch genauer dar.
Grayscale ist hilfreich, falls die Kamera als Nachtsichtgerät genutzt wird.

Das Gerät führt in regelmäßigen Abständen eine Eigenkalibrierung durch. Dies geschieht allerdings ohne, dass die Messtätigkeit gestört wird.

Bildspeicher

Als Speichermedium fungiert eine microSD-Speicherkarte. Die im Lieferumfang enthaltene 8 GB microSD – Speicherkarte hat eine Bildspeicherkapazität von 75.000 Bildern. Der Speicher kann maximal mit einer 32 GB Speicherkarte bestückt werden.
Die Dateien werden im Bitmap (BMP) Format gespeichert. Auf den gespeicherten Bildern ist der Temperaturmesswert und der Emissionsgrad zu sehen.
Der USB-Anschluss und der microSD Kartenslot sind oben am Gerät. Sie werden durch eine Gummikappe geschützt.

Laserpointer

Durch Betätigen des Auslösers wird der doppelte Laserpointer (konvergierender Dual-Laser) aktiviert. Durch die zwei Laserpunkte wird die Messfleckgröße angezeigt.

Stromversorgung und Umgebungsbedingungen

Der Li-Ion-Akku ist fest im Gerät verbaut und hat eine Akkuspannung von 3,7 V.
Die Betriebsdauer beträgt mehr als 5 Stunden im kontinuierlichen Scan-Betrieb.

Durch das eingebaute Energiemanagement schaltet sich das Gerät bei nicht benutzen automatisch ab. Diese Funktion kann manuell eingestellt werden. Aus verschiedenen Intervallen kann gewählt werden. AUS, 1 min., 2 min., 5 min. und 10 min.
Der Akku wird in der Kamera aufgeladen. Die Ladedauer auf 90 % beträgt vier Stunden und auf 100 % sechs Stunden.

Die Flir Wärmebildkamera TG165 kann in Temperaturbereichen von -10 °C bis +45° arbeiten. Sie hat einen Lagertemperaturbereich von -30 °C bis +55 °C.

Luftfeuchtigkeit, bei Betrieb und Lagerung:
0 – 90 % rF (0°C – 37°C)
0 – 65 % rF (37°C – 45 °C)
0 – 45 % rF (45°C – 55 °C)

Physische Daten & Lieferumfang

Die Kamera wiegt inklusive Akku 312 Gramm.
Sie hat die Maße 186 mm x 55 mm x 94 mm (LxBxH).
Unten an der Kamera befindet sich ein Gewinde (1/4″-20), mit dem sie auf ein Stativ montiert werden kann. Eine Trageschlaufe wird mitgeliefert, diese kann an der Unterseite des Gerätes an einer Öse festgemacht werden.

Enthaltenes Zubehör:

  • Handgelenk – Trageband
  • 8 GB micro SD – Speicherkarte
  • Stromversorgung über separates USB-Kabel
  • gedruckte Benutzerdokumentation

Fazit zu Wärmebildkamera Flir TG165

Die Flir Wärmekamera TG165 besticht durch ihre Qualtiät, ihren großen Temperaturbereich und die lange Akkulaufzeit. Sie ist robust, zuverlässig und passt in jede Werkzeugtasche. Da es sich bei diesem Gerät um ein Pyrometer mit Bilddarstellung handelt, ist die Sensorauflösung eher gering.

Bosch Professional Wärmebildkamera GTC 400

Die Bosch GTC 400 C ist eine überraschend vielfältige Wärmebildkamera. Sie benötigen eine Wärmebildkamera mit WiFi-Hotspot und App-Lösung, einfacher Bedienung und Infrarotsensor für hochwertige Aufnahmen? Mit der GTC 400 C bringt Bosch ein neues Modell auf den Markt. Das Gerät dient, im Gegensatz zum GIS-Modell, zum Messen verschiedener Temperaturen auf einer großen Fläche. In Sachen Bedienung und Funktionen sind einige Gemeinsamkeiten zum GIS-Modell zu finden. Durch individuelle Gestaltungsmöglichkeiten und Funktionen zeigen sich jedoch auch einige Vorteile des neuen Modells.

Bosch GTC 400 – Benutzerfreundliche Bedienung

Wärmebildkamera Bosch GTC 400 CDie GTC 400 C von Bosch besticht mit wenigen Navigationstasten und einem intuitivem Keypad. Alle Funktionen kann man einfach und schnell auswählen und es bedarf daher keiner langen Einarbeitungszeit in das Gerät. Zudem beginnt die Messung, sobald das Gerät eingeschaltet wird. Ein weiterer Faktor, der ein schnelles Arbeiten gewährleistet. Einen weiterer Vorteil der Wärmebildkamera bietet auch die vorinstallierte Liste mit Materialien und den dazugehörigen Emissionsgraden. Zusätzlich kann man auch benutzerdefinierte Werte einfügen und ergänzen. Durch diese Funktion kann man gerade deswegen bestmögliche Messungen erzielen.

Bessere Aufnahmen durch integrierte Kamera der GTC 400 C

Die neue Wärmebildkamera von Bosch verfügt über eine integrierte visuelle Kamera. Diese Funktion dient der verbesserten Anzeige von Wärmebildern sowie Echtbildern. Die Aufnahmen werden zudem inklusive der Temperaturwerte angezeigt. Hierbei verhält sich die angezeigte Skala dynamisch. Sie passt sich also immer den gemessenen Minimal- und Maximalwerten an. Benötigt man eine einheitliche Referenzskala, so kann man die Werte fixieren oder manuell einstellen. Durch eine Personalisierung der Farbdarstellung innerhalb der Aufnahmen kann das neue Modell von Bosch auch feine Temperaturschwankungen anzeigen und feine Kontraste werden besser dargestellt.

Integrierter Speicher der Bosch Wärmebildkamera

Um bequemer arbeiten zu können, verfügt die GTC 400 C über einen Speicherplatz für ca. 500 Aufnahmen. So können frühere Wärmebilder für etwaige Rückfragen auf dem Gerät belassen werden. Alle Daten werden als jpg-Format gespeichert. Um eine leichtere Zuordnung zu gewährleisten, werden Wärmebilder als …X.jpg und Echtbilder als …Y.jpg separat abgespeichert. Desweiteren speichert die Wärmebildkamera alle Rohdaten. So können die Aufnahmen später in der App nachbearbeitet werden.

Infrarotsensor für detaillierte Aufnahmen

Die GTC 400 C bringt einen Infrarotsensor mit einer thermischen Auflösung von 160 x 120 mit. Die thermische Empfindlichkeit des Geräts liegt dabei bei weniger als 50 mk. Das bedeutet, dass Termperaturunterschiede von weniger als 5 Grad Celsius gemessen werden können. Der Messbereich liegt zwischen -10 Grad Celsius und +400 Grad Celsius. So ist die Wärmebildkamera besonders für detailgetreue Aufnahmen geeignet, da auch sehr geringe Temperaturveränderungen erfasst werden können.

Farbdisplay mit 3,5-Zoll der Bosch GTC 400

Bosch setzt bei dem neuen Modell auf ein großes 3,5-Zoll Farbdisplay. Alle Messergebnisse werden detailliert wiedergegeben und können daher als eingefrorene Aufnahme oder als Realbild betrachtet werden. Das große Display erleichtert aber auch, kleinere Bereiche in den Aufnahmen gut wahrzunehmen. Eine weitere Funktion ist die Bild-in-Bild-Darstellung. Aufnahmen kann man so im gemeinsamen Kontext betrachten. Messungen können zudem einfacher zugeordnet und lokalisiert werden. So kann man Problemstellen schneller aufdecken und analysieren.

Das Design ist kompakt. Die GTC 400 C liegt durch ihre Größe und das kompakte Design aber auch besonders angenehm in der Hand und ist so für den täglichen Gebrauch geeignet. Das Gewicht von 0,54 Kilogramm unterstützt die einfache Handhabung. Für einen professionellen Einsatz auf der Baustelle ist die Wärmebildkamera staub- und spritzwassergeschützt (IP53).

Die Infrarotkamera besitzt duale Power für mehr Flexibilität. Bosch setzt bei seinem neusten Modell auf eine Duale Power Source. Die GTC 400 C kann sowohl mit einem 12 V-Li-Akku betrieben werden, als auch mit Standard-Alkaline-Batterien (AA). Dieses System gewährleitet einen flexiblen Einsatz des Gerätes.

Datenübertragung der Bosch GTC 400

Datenübertragung durch USB-Schnittstelle

Ein weiteres Feature der GTC 400 C ist die USB-Schnittstelle, die das Gerät mitbringt. So kann man die ermittelten Daten einfach auf den PC übertragen. Gemeinsam mit der Wärmebildkamera kann man zudem die „GTC Transfer-Software“ benutzen. Diese Software erleichtert die Erstellung von Angeboten und Berichten zusätzlich und schafft eine transparente Basis mit dem Kunden.

Datenübertragung über WiFi

Die Wärmebildkamera von Bosch setzt außerdem auf einen integrierten WiFi-Hotspot. Mit Hilfe der Bosch Measuring Master App kann so eine einfache und schnelle Übertragung der Bilder erfolgen. Die App ist sowohl im Apple-Store, als auch für alle Android-Geräte verfügbar. Beide Schnittstellenlösungen eignen sich, um alle Aufnahmen innerhalb kurzer Zeit mit Kollegen oder Kunden zu teilen.

 

Fazit zur Wärmebildkamera Bosch GTC 400 C

Durch mögliche Personalisierungen im Bereich Skalawerte und Farbdarstellung wird eine Anpassung an individuelle Anforderungen gewährleistet. Die Wärmebildkamera GTC 400 C von Bosch besticht nicht zuletzt deswegen durch ihre einfache und unkomplizierte Benutzung. Der integrierte Speicher bietet zudem Platz für ca. 500 Bilder. Brilliante Aufnahmen sind durch eine integrierte Kamera und einen 160 x 120 Infrarotsensor möglich. Großer Vorteil ist die einfache Bildübertragung über WiFi und USB. Mit Hilfe der App bzw. der Software ist ein transparentes Arbeiten mit dem Kunden möglich. Durch die Duale Power Source Lösung kann auch trotz leerem Akku flexibel weitergearbeitet werden. Die Kamera ist auf dem neusten Stand der Technik und eignet sich für den alltäglichen Gebrauch, unabhängig von der Umgebung. Die GTC 400 C bietet die perfekte Ergänzung zum GIS-Modell und passt außerdem in jedes Budget.

Die 10 besten Tipps zum Kauf einer Wärmebildkamera

Wärmebildkamera im Einsatz.
Wärmebildkamera im Einsatz.

Der Kauf einer Wärmebildkamera und die Auswahl eines passenden Modells will wohl überlegt sein. Auch wenn die Preise für die Infrarotkameras in den letzten Jahren dramatisch gefallen sind, möchten Sie sicherstellen, dass Sie das beste Preis-Leistungs-Verhältnis beim Kauf der Kamera bekommen.

Welche Kamera Sie auch immer wählen, sie sollte Qualität und Zuverlässigkeit genauso in sich bieten, wie guten technischen Support und Service seitens des Herstellers. Es gibt zahlreiche Modelle, von erschwinglichen Modellen bis hin zu hochspezialisierten und hochauflösenden Wissenschafts- und Forschungskameras. Die folgenden 10 Tipps dieses Ratgebers sollen Ihnen helfen, ein passendes Modell zu finden.

Denken Sie über Ihre aktuellen Bedürfnisse hinaus, um eine die passende IR-Kamera zu finden. Benötigen Sie das Gerät für eine Analyse ihres Hauses? Oder etwa am Arbeitsplatz?

Wenn es für Sie primär um das Auffinden von Schwachstellen in der Isolierung geht, brauchen Sie vielleicht nur ein einfaches und kostengünstiges Infrarotkameramodell. Die reichen in der Regel aus, um fehlende Isolierung oder und undichte Fenster zu erkennen.

Wenn Sie professionell Energieausweise ausstellen, möchten Sie vielleicht ein Modell mit mehr Funktionen und höherer Auflösung. Mit einem solchen Kameramodell erstellen Sie ganz einfach professionelle und benutzerdefinierte Berichte. Bei anderen Modellen kann man die Bilder über ein Wi-Fi-Mobilgerät oder sein Handy als Hotspot an sein Büro senden. Oder Sie sind ein Sanierungs- oder Heizungsanlagenbauer, der
Kondensationsprobleme aufspüren möchte mit einer Kamera, das auf die Daten des Feuchtemessgerätes verweist. Oder Sie sind ein Klimaanlagenbauer der Leckagen von Kühlmittel aufspüren möchte.

Oder gehören Sie einem Versorgungsunternehmen an und möchte die Wärmebildkamera zur Überprüfung der spannungsversorgenden Anlagen nutzen Geräte. Egal ob für Reparaturen, für schnelle Inspektionen von Anschlüssen oder zum Scannen von Trafos und Stromleitungen aus sicherer Entfernung. Eine hochauflösende Wärmebildkamera die gute sowie detaillierte Werte und damit zuverlässige und genaue Temperaturmessungen vornimmt hat andere Anforderungen als ein Standardgerät. Wartungspersonal und Elektriker benötigen ergonomische und flexible Kameras, die sie in engen Kurven, hinter Motoren oder auch gerade nach oben richten
über Kopf den Kopf verwenden können. Wie Sie sehen können, gibt es eine Vielzahl von Anwendungen, Funktionen und anderen
Faktoren zu berücksichtigen.

Die 10 Tipps in den folgenden Abschnitten des Ratgebers führen alle Aspekte an, damit Ihr Wärmebildkamerakauf eine gute Kaufentscheidung wird. Bitte beachten Sie, dass der Begriff „Infrarotkamera“ und „Wärmebildkamera“ das gleiche bedeuten und austauschbare Begriffe sind.

Tipp 1: Auf Bildauflösung und Bildqualität achten

Kaufen Sie die Infrarotkamera mit der höchsten Bildauflösung und Bildqualität, die Ihr Budget erlaubt.

Die meisten Infrarotkameras verfügen über weniger Pixel als normale Lichtbildkameras. Achten Sie deswegen besonders auf die Bildauflösung.  Infrarotkameras mit höherer Bildauflösung können kleinere Messobjekte von weiter entfernt aufnehmen und erzeugen schärfere thermische Bilder. Präzisere Bildaufnahmen bedeutet Sie machen zuverlässige Messungen.

Achten Sie auch auf den Unterschied zwischen der Auflösung des Detektors und des Bildschirms der Kamera. Das ist nicht das Gleiche!

Einige Hersteller rühmen sich mit einem hohen Auflösung des Sicht LCD und verbergen damit die niedrige Bildauflösung des Detektors. Und nur letztere ist entscheidend für eine gute und zuverlässige Auswertung der Aufnahme ad post. Zum Beispiel kann die LCD-Auflösung 640 × 480 betragen, aber wenn der IR-Detektor nur eine Pixel-Auflösung von 160 × 120 (19.200 Pixel) aufweist bringt das herzlich wenig. Die Qualität des Wärmebildes hängt vom Detektor  ab und nicht vom Sicht LCD der Kamera, das dient nur Ihnen als Orientierung bei der Aufnahme.

Hochauflösende Wärmebilder liefern schlicht und einfach genauere quantitative Ergebnisse. Das ist effektiv und gut für die feinere Auswertung im Detail für bspw. den Kunden, für Vorgesetzte oder auch Versicherungsgesellschaften. In Bereichen in denen Entscheidungen hohe Kosten verantworten ist eine gute Auswertung mithilfe guter IR-Bildqualität sehr wichtig. Sie ist die Voraussetzung für die Erstellung korrekter Berichte und damit maßgeblich für eine gute Entscheidungsgrundlage. Nicht auszudenken, wenn aufgrund einer fehlerhaften Einschätzung des Wärmebilds eine kostenintensive falsche Entscheidung getroffen wird.

Tipp 2: Unterstütze Dateiformate und Übertragungsstandards

ratgeber kauf waermebildkamera
Tipp zum Kauf einer Wärmebildkamera: Auf JPEG und MPEG-4 checken.

Wählen Sie eine IR-Kamera, die Standarddateiformate beim Laden und Speichern unterstützt. Einige Infrarotkameras speichern Bilder in einem proprietären Format, das nur mit einer speziellen Software ausgelesen und analysiert werden. Andere haben eine optionale JPEG-Speichermöglichkeit ohne Temperaturinformation.

JPEG – Bilder mit eingebetteter Radiometrie

Optimal ist ein JPEG/JPG Format mit eingebetteten Temperaturmesswerten. Damit können Sie IR-Bilder an Kunden oder Kollegen übermitteln,  ohne wichtige Informationen zu verlieren.

Radiometrische JPEGs können von Wi-Fi kompatiblen Kameras importiert werden, um können bspw. mit mobilen Endgeräten zur Bildbearbeitung oder -analyse genutzt werden. So wird keine Zeit mit dem Umwandeln von Bildern vergeudet.

Videos mit MPEG-4, Streaming und Videoausgänge

Sehen Sie auch nach Infrarotkameras, mit denen Sie MPEG-4-Video streamen können. Beispielsweise über USB an den Computer und angeschlossene Monitore. Dies ist besonders nützlich für Captures dynamisch thermischet Aktivitäten. Das Aufheizen und Abkühlen von Messobjekten ist hier ebenso zu nennen, wie Aufzeichnungen von motorisierten Geräten oder bewegten Prozessen. Einige Kameras bieten einen Composite-Videoausgang für die Verkabelung zu Digitalrekordern, während andere bereits HDMI-Ausgänge unterstützen. Neuere mobile Anwendungen unterstützen Streaming-Video über Wi-Fi.

All diese Funktionalitäten helfen Ihnen Messdaten schnell, unkompliziert und effektiv auszutauschen.

Tipp 3: Genaue Messungen mit reproduzierbaren Ergebnissen

Wählen Sie eine Kamera aus, die genaue und wiederholbare Ergebnisse (Reproduzierbarkeit) liefert. Infrarotkameras lassen einen nicht nur Wärmeunterschiede im Bild sehen, sie messen auch die Temperaturunterschiede. Genauigkeit und Präzision der Messung sind daher wichtige Faktoren bei der Kaufentscheidung der Kamera.

Für genaue und präzise Ergebnisse suchen Sie nach einem Wärmebildgerät, das einen Toleranzbereich von ± 2% in der Genauigkeit der Temperaturmessung erfüllt. Aber das ist nicht das einzige maßgebliche Kriterium. Für korrekte und reproduzierbare Ergebnisse, Ihre thermische Imager sollte die Kamera eingebaute Funktionen zur Eingabe des Emissionsgrades und der „reflektierten Temperatur“ bieten.

Eine Infrarotkamera, die Ihnen die einfache Eingabe der Werte zur Justierung bietet, wird Ihnen im Einsatz zuverlässig die Temperaturen anzeigen. Korrekte Messungen sind die Voraussetzung für gute Daten.

Weitere hilfreiche Diagnosefunktionen sind mehrfach bewegliche Fokuspunkte, sogenannte Spots“, Flächenboxen zur Eingrenzung der Messwerte, die als radiometrische Daten in Berichte integrierbar sind. Mit wachsender Erfahrung im Einsatz, gewinnen diese Funktionen an Bedeutung.

Finden Sie vor Ihrer Kaufentscheidung heraus,  ob die von Ihnen präferierte Wärmebildkamera über diese Funktionen verfügt.

Tipp 4: Wärmebildkameras mit Beleuchtungslampe und Laserpointer

laser messgerät
Handelsübliches Lasermessgerät. Wer eine Kamera mit integrierten Laser benutzt kann relevante Problemstellen auf dem Wärmebild markieren.

Müssen Sie die Ergebnisse anderen präsentieren? Dann nutzen Sie besser ein System mit eingebautem Mini-Scheinwerfer und einen Laserpointer. Viele kostengünstige Wärmbildkameras sind bereits zusätzlich mit 3 bis 5 Megapixel Digitalkameras ausgestattet. Diese Modelle können gleichzeitig Bilder unter sichtbarem Licht und Wärmebilder aufnehmen. Das hilft bei Dokumentationen von Problemen und zeigt das Messobjekt und den genauen Standort wie er mit dem menschlichen Auge zu finden ist.

Also, wenn Ihr Kunde oder Vorgesetzter einen ausführlichen Bericht sehen muss, ist eine Wärmebildkamera mit dieser Funktion sehr zu empfehlen. Und stellen Sie sicher, dass es einen an Bord der Lampe, die gleichzeitig als Taschenlampe fungiert, um dunklere Bereiche zu beleuchten. Eingebaute Laserpointer sind ebenfalls von unschätzbarem Wert, besonders für die Lokalisierung der Position eines Ziels, das von ähnlich aussehenden Komponenten umgeben ist. Oder zur Lokalisierung von problematischen stromführenden elektrischen Geräten, bei denen Sie besser Abstand halten. Lasermarkierer werden auf Bildern mit sichtbarem Licht deutlich sichtbar eine verlässliche Referenz zu liefern.

Sie werden auch auf den Infrarotbildern angezeigt, ebenso wie auf dem Display der Wärmebildkamera. So können Sie sicher sein , dass Sie alle notwendige Informationen gespeichert und festgehalten haben.

Tipp 5: Auf Temperaturbereich und thermische Empfindlichkeit achten

Wählen Sie einen Wärmebildkamera mit großen Temperaturbereich, wenn Sie Messungen mit großer Temperaturbandbreite in einem Bild benötigen.

Temperaturbereich und thermische Empfindlichkeit einer Kamera sind wichtige Faktoren. Der Bereich zeigt Ihnen, wie hoch die Minimal- und Maximaltemperaturen sind die die Kamera messen kann (ein typisches Beispiel ist -20°C bis 1200°C).

Die Empfindlichkeit gibt die kleinste Temperaturdifferenz zwischen zwei Objekten an, die eine Kamera erkennen kann (z. B. 0,05°C). Wählen Sie einen IR-Kamera mit einem Temperaturbereich der alle von der Kamera aufgenommenen Temperaturen in den von Ihnen üblicherweise genutzten Szenarien entspricht. Außerdem, sollten Sie den kleinsten Temperaturunterschied berücksichtigen, den Sie normalerweise im Arbeitsalltag begegnen. Stellen Sie sicher, dass die Kamera empfindlich genug ist, die Temperaturdifferenzen aufzulösen.

Tipp 6: Datenaustausch mit Feuchtigkeitsmessgeräten und Geräten zur Messung elektrischer Kenndaten

Erwägen Sie bei der Kaufentscheidung ob eine IR Kamera mit Bluetooth Übertragungsfunktionalität zu Feuchtigkeitsmessgeräten und Geräten zur Messung elektrischer Ladung einen Mehrwert bietet.

Entsprechende neue Test- und Messwerkzeuge sind bereits verfügbar und unterstützen bestimmte Modelle der Wärmebildkameras. Kombinierte Messdaten aus Temperatur, Feuchteschäden und elektrische Ladung bieten eine ganz neue Qualität der Analyse.

Diese Messgeräte übertragen drahtlos wichtige Diagnosedaten wie Feuchte, Stromstärke, Spannung und Widerstand direkt an der Kamera. Die Daten werden automatisch in das Wärmebild kommentiert und in das Thermobild als radiometrisches JPEG eingebettet.

Diese Funktionalität bietet wertvolle Zusatzinformationen für die Analyse und ermöglichen Ihnen eine fundierte Entscheidungsgrundlage.

Tipp 7: Ergonomie des Geräts

Die Ergonomie der Kamera sollte Ihre Arbeit erleichtern. Das Gewicht der Kamera kann ein Problem sein, wenn sie häufig oder über einen längeren Zeitraum in unangenehmer Körperhaltung gehalten wird. Eine leichte Wärmebildkamera verringert die Belastung auf Schulter und Rücken bei langen und schwierigen Inspektionen.

Eine große Auswahl an kompakten und leichtgewichtigen Point-and-Shoot Wärmebildkameras sind zu überraschend günstigen Preisen verfügbar.

Einige Modelle wie die FLIR T-Serie haben Objektive Systeme, die sich um bis zu 120 Grad neigen. So können Anwender über den Bildschirm selbst schwer erreichbarer Ziele einsehen und Messdaten erheben.

Einige Kameras bieten integrierte Touchscreens um auf die Funktionen und Features der Kamera zuzugreifen, einschließlich der Eingabe von Texten. Kaufinteressenten sollten zudem sicherstellen, dass Ihre Wunschkamera mit mindestens zwei Batterien (Lithium-Ionen oder besser) ausrüstbar sind. Die sollten auch im Einsatz schnell und einfach austauschbar sein.

Tipp 8: Bild-in-Bild Funktion (P-i-P) und Bildfusion

Die Kombination eines Normalbildes mit einem Wärmebild ist eine äußerst nützliche Funktion.

Die P-i-P ermöglicht es Anwendern, eine Box einzufügen, in deren Ausschnitt das Wärmebild über das
entsprechende Normalbild gelegt werden kann. Das visualisiert die Ortung einer Problemstelle für Kunden, Kollegen und Reparaturteams.

Erweiterte Infrarotkameras verfügen auch über die Funktion „Bildfusion“, mit der sich Normalbild und Wärmebild verschmelzen lassen. Mit dieser Funktion können Sie eine Anomalie innerhalb einer bestimmten Struktur – beispielsweise eine Blockade in einem langen Rohrstrang – sehr gut visualisieren.

Beide Funktionen bieten hervorragende Möglichkeiten für Dokumentations- und Reparaturzwecke.

Tipp 9: Dokumentation & Reporting Möglichkeiten prüfen

Nicht alle Softwareprodukte für die Berichterstattung sind gleich. Reporting ist für viele Einsatzzwecke ein unverzichtbares Element. Und Kunden, egal ob Hausbesitzer oder Großunternehmen, benötigen eine Dokumentation der Messungen.

waermebildkamera ergebnis dokumentation
Dokumentation der Messungen ist wichtiger Bestandteil vieler Arbeiten.

Wärmebild- und Befunddaten sind ein Schlüsselelement in einer Vielzahl von Anwendungen: Energie-Audits, elektrische Inspektionen, Gasspürgutachten, Gebäudehüllenanalysen und prädiktive Untersuchungen in Wartungsprogrammen. Sie werden häufig benutzt, um Versicherungsfälle zu initiieren und Reparaturplanungen zu entscheiden und zu planen

Die meisten Infrarotkameras werden heute mit kostenloser Software ausgeliefert. Diese ermöglicht einfache Bildanalysen Berichte zu erstellen.

Fortgeschrittene Softwareprogramme für detailliertere Analysen und anpassbare Berichte gibt es aber ebenso, so dass Sie alle Vorteile Ihrer Kamera voll nutzen können.

Zahlreiche Wärmebild-Analyse-Softwarepakete bieten eine Vielzahl von Möglichkeiten. Von der einfachen Punktmessung bis hin zu kundenspezifischen Sondermessungen durch radiometrischen Kalibrierungen. Auch spezielle Datenanalysen mit Hilfe von Software von Drittanbietern wie MatLab oder Excel. Viele Softwarepakete wurden für eine Reihe spezifischer Anwendungen entwickelt – von der Gebäudeinspektion bis hin zu fortgeschrittenen Forschung und Entwicklung.

Tipp 10: Erweiterte Garantieprogramme und Support

Suchen Sie nach Kameras mit einer umfassenden und am besten erweiterten Gewährleistung. Namhafte Hersteller von Infrarotkameras bieten daher Programme mit Garantieverlängerung.

Prüfen Sie den Hersteller der Wärmebildkamera. Bietet der Hersteller technische Unterstützung und Schulungen an?

Fazit zum Kauf einer Wärmebildkamera

Nicht nur Bildqualität, thermische Empfindlichkeit und andere Kameraeigenschaften sind bei der Kaufentscheidung wichtig. Neue Wi-Fi-Anwendungen für mobile Endgeräte und der Austausch von Bildern und Daten sind ebenso wichtige Kriterien bei der Kaufentscheidung. Wählen Sie eine Kamera, die kompatibel mit etablierten Technologien ist. Wi-Fi Anbindung, Fernsteuerung der Kamera, Streaming Video, etc. – Die Zukunft hat längst begonnen.

Die wichtigsten Punkte in der Zusammenfassung:

  1. Leistet der Hersteller einen guten Support? Lesen Sie Rezensionen.
  2. Prüfen Sie, ob es erweiterte Garantieprogramme gibt
  3. Checken Sie, welche Softwarefunktionen die Wärmebildkamera unterstützt.
  4. Die Ergonomie der Kamera sollte die Arbeit erleichtern. Eine leichte Wärmebildkamera verringert die Belastung auf Schulter und Rücken bei langen und schwierigen Inspektionen.
  5. Prüfen, ob die Kamera mit Feuchtigkeitsmessgeräten und Geräten zur Messung elektrischer Ladung kommunizieren und deren Daten einbinden kann.
  6. Der Temperaturbereich und thermische Empfindlichkeit müssen dem gewünschten Einsatzzweck entsprechen.
  7. Kamera auswählen, die genaue und wiederholbare Ergebnisse (Reproduzierbarkeit) liefert.
  8. Dateiformate und Übertragungsstandards prüfen. Die Messdaten sollten im Bild mitgespeichert werden. Für viele Einsatzzwecke sind MPEG-4 Videos hilfreich.
  9. Achten Sie auch auf den Unterschied zwischen der Auflösung des Detektors und des Bildschirms der Kamera. Das ist nicht das Gleiche!