karta informacyjna przedmiotu
Transkrypt
karta informacyjna przedmiotu
PROGRAM SZCZEGÓŁOWY PRZEDMIOTU SPECJALISTYCZNEGO PRZEDMIOT WYBIERANY – TECHNIKA PODCZERWIENI I TERMOWIZJA Rodzaj studiów: jednolite studia magisterskie - stacjonarne Kierunek: elektronika i telekomunikacja Specjalność: inżynieria systemów ochrony 1. ROZLICZENIE GODZINOWE forma zajęć liczba godzin/rygor - „x” - egzamin, „+” – zaliczenie, UO – ocena uogólniona semestr VIII razem wykłady 30 18 ćwiczenia laboratoria projekt przejścio wy semina rium pracownia problemo wa punkty ECTS 12 2. SZCZEGÓŁOWE CELE KSZTAŁCENIOWE Nauczyć: podstawowych praw promieniowania podczerwonego budowy i zasady działania detektorów podczerwieni stosowanych w systemach ochrony budowy i zasady działania kamer termowizyjnych budowy i zasady działania czujek podczerwieni o dużym zasięgu Zapoznać z: systemami ochrony wyposażonymi w kamery termowizyjne z systemami ochrony z czujkami podczerwieni o dużym zasięgu zastosowaniami kamer termowizyjnych metodami wykrywania obiektów w czujkach podczerwieni 3. BEZPOŚREDNIE POWIĄZANIE PRZEDMIOTU Z INNYMI PRZEDMIOTAMI Bazuje na przedmiotach: Matematyka, fizyka, układy analogowe, systemy mikroprocesorowe Podbudowuje przedmioty: Przedmioty specjalistyczne z inżynierii systemów ochrony 2 2 4. TREŚĆ PROGRAMU liczba godzin Tematy zajęć wykł. ćwicz. lab. 1. Podstawowe prawa i definicje promieniowania podczerwonego. Charakterystyka i właściwości promieniowania cieplnego. Podstawowe pojęcia, definicje i jednostki promieniowania podczerwonego (fotomeryczne, energetyczne, fotonowe). Wielkości stosowane do opisu wypromieniowania energii ze źródła i opisu promieniowania docierającego do płaszczyzny odbiornika promieniowania. Prawo Plancka, StefanaBoltzmana, Kirchhoffa, Wiena. 2. Detektory podczerwieni. Podział detektorów podczerwieni. Podstawowe parametry. Budowa i zasada działania detektora piroelektrycznego. Układy przedwzmacniaczy. Charakterystyka cech emisyjnych ciał stałych cieczy i gazów. 2 3. Budowa kamer termowizyjnych. Budowa i zasada działania kamer termowizyjnych. Podział kamer termowizyjnych. 2 4. Zastosowanie kamer termowizyjnych. Ratownictwo; poszukiwanie rozbitków, wykrywanie i lokalizacja źródeł ognia. Transport; monitorowanie ruchu samochodów, ruchu lotniczego. Motoryzacja; wspomaganie widzenia w nocy i we mgle. Zastosowania militarne. 2 5. Zastosowanie kamer termowizyjnych. Zastosowania termowizji w przemyśle. Monitorowanie urządzeń i obiektów; wykrywanie źródeł emisji ciepła, wykrywanie gazów, monitorowanie trakcji energetycznych i ciepłowniczych. 2 6. Kamery termowizyjne w systemach ochrony. Mikrobolometryczne kamery termowizyjne. Metody analizy obrazu w kamerach termowizyjnych. System kamer termowizyjnych pracujących w układzie master-slave. 2 7. Analiza i interpretacja zarejestrowanych termogramów Elementy interpretacji i przetwarzania informacji zapisanej w obrazie termowizyjnym. Struktura oprogramowania do analizy termogramów. Kierunki rozwoju współczesnych urządzeń termowizyjnych. 2 3 8. Czujki podczerwieni o dużym zasięgu wykrywania. Budowa dalekozasięgowych czujek podczerwieni. Zasada działania czujek. Układy optyczne stosowane w czujkach. Metody i stanowiska do testowania czujek. 2 3 2 3 proj. przej. sem. prac. probl. 3 liczba godzin Tematy zajęć wykł. ćwicz. 9. Metody wykrywania obiektów w czujkach podczerwieni 2 lab. proj. przej. sem. prac. probl. 3 Analogowe metody analizy sygnału w czujkach. Cyfrowe metody i algorytmy przetwarzania sygnału w czujkach. 4.1. Tematy ćwiczeń laboratoryjnych Ćw.1. Pomiary temperatury i emisyjności obiektów za pomocą kamery termowizyjnej. Ćw.2. Komputerowa analiza i przetwarzanie obrazów termowizyjnych. Ćw.3. Pomiar parametrów czujki podczerwieni o dużym zasięgu. Ćw.4. Ocena rozdzielczości kamer termowizyjnych na podstawie pomiarów charakterystyki MRTD. 5. LITERATURA Autor Tytuł Wydawnictwo, rok wydania Seyrafi K., Hovanessian S.A. Introduction to Electro-optical Imaging and Tracking Systems Artech House, Boston (1993) Burakowski T., Giziński J., Sala A Podczerwień i jej zastosowanie Wyd. MON, Warszawa 1963 Hackforth H. L. Promieniowanie podczerwone PWN, Warszawa1963 Gaussorgues G. La Thermographie Infrarouge Lavoiser, Paris (1984) Houghton J., Smith S. D. Fizyka podczerwieni PWN, Warszawa1975 Praca zbiorowa pod red. H. Madury Pomiary termowizyjne w praktyce Wyd. PAK, 2005 The Infrared and Electro-Optical Systems Handbook, Vol.3: Electro-Optical Components SPIE Opt. Eng. Press, 1993 The Infrared and Electro-Optical Systems Handbook, Vol.4: Electro-Optical Systems Design SPIE Opt. Eng. Press, 1993