FR3093565A1 - Procédé de détection de défauts de température et dispositif mettant en œuvre ledit procédé - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un dispositif (1) portable pour la détection de défauts de température dans une installation, comportant dans un même boitier (2) une caméra visible (8) et une caméra thermique (9) dont les objectifs (6, 7) sont proches et alignés sur un axe médian (A) au dos du boitier (2) pour visualiser une même scène cible de ladite installation. Il comporte en outre une unité de paramétrage permettant de fixer une valeur de température de seuil (T°max, T°min) déterminant la limite entre une absence et une présence d’un défaut de température, et un module de traitement agencé pour identifier une ou plusieurs zones en défaut de température et créer en temps réel un contour autour de chaque zone en défaut identifiée. Un module d’affichage permet d’afficher sur un écran une image réelle de ladite scène cible enrichie des contours délimitant chaque zone en défaut et des valeurs de température correspondantes. Figure pour l’abrégé : Fig.3
Description
La présente invention concerne un procédé de détection de défauts de température dans une installation, dans lequel l’on détecte les rayonnements infrarouges émis par une scène cible de ladite installation et les valeurs de température correspondant auxdits rayonnements infrarouges, et l’on obtient au moins une image thermique de ladite scène cible dans laquelle chaque pixel correspond à une valeur de température.
L’invention concerne également un dispositif pour la détection de défauts de température dans une installation, comportant au moins une caméra thermique agencée pour capter les rayonnements infrarouge émis par une scène cible de ladite installation ainsi que les valeurs de température correspondantes, et délivrer au moins une image thermique de ladite scène cible dans laquelle chaque pixel correspond à une valeur de température.
La surveillance d’installations et/ou de bâtiments dans tout secteur confondu est cruciale pour assurer la sécurité des biens et des personnes, mais également pour permettre une maintenance prédictive plutôt que curative. Cette surveillance peut être effectuée en tout ou partie par une analyse thermique de l’installation ou du bâtiment dans le but de déceler des anomalies. L’analyse thermique a l’avantage d’être une technique de détection sans contact, ni destruction, et qui peut s’effectuer à une certaine distance. On peut par exemple via une analyse thermique déceler des défauts électriques dans des armoires électriques, des dysfonctionnements sur des lignes de production, des échauffements mécaniques dans des machines tournantes, des fuites dans des chaufferies, des ponts thermiques dans des bâtiments, etc. La recherche d’anomalies de température ou de défauts de température peut par conséquent être réalisée au moyen d’une caméra thermique. Les caméras thermiques sont connues de longue date et sont largement utilisées dans divers domaines. Elles permettent d’enregistrer les rayonnements infrarouges, qui correspondent aux ondes de chaleur émises par des objets et qui varient en fonction de la température de ces objets. On entend par « objet », tout ou partie d’une installation ou d’un bâtiment quelconque, que l’on souhaite surveiller. De même, le terme « installation » ou « bâtiment » s’étend à tout domaine d’application confondu.
Les caméras thermiques permettent de visualiser sur une image thermique une ou plusieurs zones anormalement chaudes ou froides d’une scène analysée dans une installation. La figure 10 illustre à titre d’exemple et en noir et blanc une image thermique (à gauche) d’une scène analysée (à droite). Une image thermique est une image en variation de couleurs représentative de la variation de l'intensité du rayonnement infrarouge de la scène analysée. Chaque couleur de l'image thermique correspond une température. Toutefois, cette technique de détection nécessite pour l’utilisateur de pouvoir interpréter l’image thermique en fonction de ses couleurs et de son échelle de mesure pour identifier les zones en défaut de température. Cette interprétation peut s’avérer complexe et n’est accessible qu’à un spécialiste en thermographie. Certaines caméras thermiques permettent en outre d’afficher sur l’image thermique un pixel correspondant au pixel le plus chaud et/ou au pixel le plus froid parmi les pixels thermiques mesurés. Cette donnée de température est souvent insuffisante et l’utilisateur doit manuellement changer la cible vue par la caméra thermique pour pointer une zone en particulier dans la scène analysée afin de compléter les données de température. Or lorsque la caméra thermique fonctionne en mode automatique, ce qui est le plus souvent le cas, l’échelle de mesure « température/couleur » varie selon la cible, puisqu’elle se calibre automatiquement en fonction des valeurs extrêmes de température de ladite cible. La difficulté réside alors dans la non-correspondance entre l’échelle des couleurs et l’échelle des températures entre les différentes cibles. Ainsi, l’interprétation des images thermiques obtenues est complexe, non immédiate, et nécessite des compétences en thermographie, et n’est accessible qu’à des spécialistes. Elle peut être en outre source d’erreurs.
Présentation de l'invention
La présente invention vise à pallier ces inconvénients en proposant un procédé et un dispositif de détection de défaut de température qui permettent une meilleure efficacité dans la recherche de défauts thermiques en la rendant plus conviviale, plus rapide, plus fiable et plus simple, en la rendant accessible à tous, sans avoir de connaissance particulière en thermographie, au moyen d’une image enrichie de type réalité augmentée.
Dans ce but, l'invention concerne un procédé de détection du genre indiqué en préambule, caractérisé en ce que l’on fixe au moins une valeur de température de seuil déterminant la limite entre une absence et une présence d’un défaut de température, en ce que l’on utilise les valeurs de température de ladite image thermique et ladite au moins une valeur de température de seuil pour identifier au moins une zone en défaut de température dans ladite scène cible et créer en temps réel un contour autour de ladite au moins une zone en défaut de température identifiée, et en ce que l’on affiche ledit contour délimitant ladite au moins une zone en défaut sur une image de ladite scène cible.
Grâce à ce nouveau procédé de détection, on enrichit l’image de la scène vue par l’utilisateur avec des contours dessinés automatiquement autour de la ou des zones anormalement élevées ou basses en valeurs de températures, permettant une identification du ou des défauts de manière instantanée et en temps réel par tout type d’utilisateur.
De préférence, l’on affiche en outre une valeur de température moyenne de ladite au moins une zone en défaut.
De manière avantageuse, l’on identifie au moins un pixel où la valeur de température est extrême à l’intérieur de ladite au moins une zone en défaut de température identifiée, et l’on affiche un point correspondant audit au moins un pixel à l’intérieur dudit au moins un contour sur l’image de ladite scène cible ainsi que la valeur de température extrême qui correspond audit pixel.
Ainsi, l’image de la scène vue par l’utilisateur déjà enrichie avec des contours autour des zones en défaut est complétée par les valeurs de température extrême et moyenne qui correspondent à chaque zone en défaut.
Dans une forme préférée de l’invention, l’on visualise ladite scène cible en lumière visible, l’on obtient une image réelle de ladite scène cible, et l’on affiche ledit contour délimitant ladite au moins une zone en défaut sur une image réelle de ladite scène cible.
Avantageusement, l’on identifie différentes zones en défaut de température dans ladite scène cible, l’on crée en temps réel un contour autour de chaque zone en défaut de température identifiée, et l’on affiche lesdits contours délimitant chaque zone en défaut sur l’image de ladite scène cible.
L’on peut déclencher en temps réel un signal d’alarme lorsque l’on identifie au moins une zone en défaut de température dans ladite scène cible pour alerter l’utilisateur. Dans ce cas, l’on peut utiliser une onde vibratoire en tant que signal d’alarme.
Dans la forme préférée de l’invention, pour créer un contour autour d’au moins une zone en défaut de température identifiée, l’on compare les valeurs de température entre des pixels voisins de ladite au moins une zone en défaut dans ladite image thermique, et l’on trace un trait entre deux pixels voisins uniquement si lesdits pixels se situent de part et d’autre d’une limite de ladite au moins une zone en défaut, dans laquelle le pixel extérieur est en dehors de ladite valeur de température de seuil et le pixel intérieur est en dedans de ladite valeur de température de seuil.
Dans ce but, l’invention concerne également un dispositif du genre indiqué en préambule, caractérisé en ce qu’il comporte au moins une unité de paramétrage permettant de fixer au moins une valeur de température de seuil déterminant la limite entre une absence et une présence d’un défaut de température, un module de traitement agencé pour identifier au moins une zone en défaut de température et créer en temps réel un contour autour de ladite au moins une zone en défaut à partir des valeurs de température de ladite image thermique et de ladite au moins une valeur de température de seuil, et un module d’affichage agencé pour afficher ledit contour délimitant ladite au moins une zone en défaut sur une image de ladite scène cible.
Ledit module d’affichage est de préférence agencé pour afficher une valeur de température moyenne correspondant à ladite au moins une zone en défaut.
De manière avantageuse, ledit module d’affichage est agencé pour afficher, à l’intérieur dudit au moins un contour délimitant ladite au moins une zone en défaut sur l’image de ladite scène cible, au moins un point correspondant à un pixel de l’image où la valeur de température est extrême à l’intérieur de ladite au moins une zone en défaut, ainsi que la valeur de température extrême correspondant audit pixel.
Dans la forme préférée de l’invention, ledit dispositif comporte une caméra visible en lumière visible agencée pour capter ladite scène cible et délivrer une image réelle de ladite scène cible. Dans ce cas, ledit module d’affiche est agencé pour afficher le contour délimitant ladite au moins une zone en défaut sur l’image réelle de ladite scène cible.
De manière tout à fait avantageuse, ledit module de traitement est agencé pour identifier différentes zones en défaut de température et créer en temps réel un contour autour de chaque zone en défaut à partir des valeurs de température de ladite image thermique et de ladite au moins une valeur de température de seuil. Dans ce cas, ledit module d’affichage est agencé pour afficher lesdits contours délimitant chaque zone en défaut sur l’image de ladite scène cible.
Ledit dispositif peut comporter en outre un module d’alerte agencé pour être déclenché en temps réel dès l’identification d’au moins une zone en défaut dans ladite scène cible.
Pour créer un contour autour d’au moins une zone en défaut de température identifiée, ledit module de traitement comporte avantageusement des algorithmes agencés pour comparer les valeurs de température entre les pixels voisins de ladite au moins une zone en défaut dans ladite image thermique, et tracer un trait entre deux pixels voisins uniquement si lesdits pixels se situent de part et d’autre de la limite de ladite au moins une zone en défaut, dans laquelle le pixel extérieur est en dehors de ladite valeur de température de seuil et le pixel intérieur est en dedans de ladite valeur de température de seuil.
De manière préférentielle, ledit dispositif est un dispositif portable et comporte un boitier pourvu d’une poignée, ledit boitier comportant sur une de ses faces un écran du module d’affichage et un clavier formant une interface de dialogue, et sur l’autre face un objectif appartenant à ladite caméra thermique et un objectif appartenant à ladite caméra visible, les deux objectifs étant proches et alignés sur un même axe.
Brève description des figures
La présente invention et ses avantages apparaîtront mieux dans la description suivante d’un mode de réalisation donné à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels:
Description détaillée de l'invention
Dans les exemples de réalisation illustrés, les éléments ou parties identiques portent les mêmes numéros de référence.
En référence aux figures, le dispositif de détection selon l’invention est remarquable en ce qu’il permet de détecter en temps réel des zones défectueuses dans une installation quelconque, qui sont anormalement chaudes et/ou anormalement froides, au moyen d’un procédé de détection agencé pour produire une image de la scène analysée en mode réalité augmentée sur laquelle la ou les zones défectueuses sont repérées et rendues visibles par un contour tracé autour de chaque zone défectueuse, et certaines valeurs de température sont affichées. A cet effet, le dispositif de détection est un dispositif 1 portable et comporte un boitier 2 prolongé par une poignée 3 configurée pour tenir le dispositif 1 à une main. Le boitier 2 comporte un écran 4 et un clavier 5 sur sa face vue par l’utilisateur lorsqu’il tient le dispositif devant lui. Le boitier 1 comporte en outre deux objectifs 6, 7 sur la face opposée dirigée vers la scène cible d’une installation, dont un objectif 6 appartenant à une caméra visible 8 et un objectif 7 appartenant à une caméra thermique 9. Les deux caméras 8, 9 sont logées à l’intérieur du boitier 2 et leurs objectifs 6, 7 sont volontairement très rapprochés pour que les deux caméras 8, 9 puissent capter une même image d’une scène à analyser dans une installation. Le faible décalage entre les images vues par les deux objectifs 6, 7 est négligeable, voire compenser par un réglage de la focale des caméras 8, 9 lors de leur mise en place dans le boitier 2. La scène à analyser sera appelée par la suite « scène cible ». Les deux objectifs 6, 7 sont préférentiellement alignés selon un axe A qui correspond à l’axe médian du dispositif 1 et qui peut être vertical si le dispositif 1 est porté par l’utilisateur tel qu’illustré dans les figures 1 à 3. Le dispositif 1 comporte en outre un bouton marche/arrêt 10, une prise d’interface 11 avec un ordinateur, une tablette, un téléphone cellulaire ou tout autre appareil d’enregistrement, une prise de recharge 12 de la batterie interne sur le secteur, et tout autre connexion vers un périphérique permettant d’exploiter les données collectées par ledit dispositif. Le boitier 2 et la poignée 3 sont réalisés dans une matière synthétique et leur surface est structurée pour assurer à la fois une protection efficace contre les chocs et les chutes et une ergonomie de préhension.
L’architecture du dispositif 1 selon l’invention est représentée plus en détail à la figure 4 et comporte au moins une caméra visible 8, une caméra thermique 9, un module de traitement 13 pourvu d’au moins un processeur, une unité mémoire 14, un écran 4, un clavier 5, une batterie 15, un module d’alerte 16 et au moins une prise d’interface 11 de type USB ou similaire. La caméra visible 8 permet de capter une image réelle de la scène cible d’une installation en mode lumière visible. La caméra thermique 9 permet de capter une image thermique de la même scène cible en mode rayonnements infrarouges. Le module de traitement 13 est le cœur du dispositif et du procédé de détection puisqu’il contient au moins une unité de paramétrage, une unité de calcul, une unité d’enregistrement, une unité de dialogue. Il reçoit notamment les consignes de température fixées par l’utilisateur via le clavier 5, et les données captées par les deux caméras 8, 9, puis communique avec l’unité mémoire 14 pour enregistrer les données, avec l’écran 4 pour afficher les résultats, et avec le module d’alerte 16 pour l’activer en cas de détection d’au moins un défaut et prévenir en temps réel l’utilisateur. L’unité mémoire 14 permet de stocker les données enregistrées par l’unité d’enregistrement du module de traitement 13 lors de l’utilisation dudit dispositif 1. La prise d’interface 11 permet le chargement et le déchargement des données enregistrées dans l’unité mémoire 14 vers un ordinateur ou tout appareil informatique équivalent permettant d’établir des rapports d’intervention et de conserver une traçabilité du fonctionnement de l’installation sur le long terme. Le clavier 5 forme une interface homme/machine et permet de piloter le procédé de détection. Il comporte en plus du bouton marche/arrêt 10, un bouton de sélection 17 permettant de sélectionner l’image à afficher entre l’image réelle 210 et l’image thermique 200, un bouton de consigne 18 permettant de définir dans l’unité de paramétrage le mode de détection : au-dessus (T°max) ou en-dessous (T°min) d’une température de seuil, des touches de navigation 19 permettant d’indiquer la valeur de ladite température de seuil T°max ou T°min et une touche de validation 20 pour confirmer ladite valeur. L’écran 4 forme un module d’affichage et permet d’afficher les résultats du procédé de détection sous la forme d’une image réelle 210 de la scène cible enrichie de type réalité augmentée du ou des contours 202 permettant d’identifier la ou des zones en défaut 201 et des valeurs de température correspondantes, ainsi que d’une image thermique 200 en fonction des souhaits de l’utilisateur exprimés par le bouton de sélection 17 prévu sur le clavier 5. Le module d’alerte 16 permet d’alerter l’utilisateur dès qu’une zone en défaut est identifiée. Il peut comporter différents moyens et notamment un vibreur pour faire ressentir la présence d’un défaut dans la main de l’utilisateur qui tient le dispositif 1. Le vibreur est plus précisément un dispositif électromécanique constitué d'un électroaimant et d'une armature vibrante, destiné à servir d'avertisseur acoustique. Il peut être remplacé ou complété par un avertisseur lumineux et/ou sonore. La batterie 15 permet d’assurer l’autonomie énergétique des composants du dispositif 1 et peut être rechargée sur secteur au moyen d’un câble spécifique et de la prise de recharge 12. Bien entendu, le dispositif 1 de l’invention peut avoir une architecture différente, l’essentiel étant que les moyens mis en œuvre permettent d’obtenir un même résultat.
Le procédé de détection selon l’invention mis en œuvre par le dispositif 1 de l’invention tel qu’il vient d’être décrit consiste dans les étapes suivantes en référence à la figure 5 :
Etape 100 : mise en route du dispositif 1 à l’aide du bouton marche/arrêt 10
Etape 101 : entrée ou non d’une température de seuil dans l’unité de paramétrage à l’aide du bouton de consigne 18
Etape 102 : choix entre une température de seuil maximale T°max au-dessus de laquelle l’utilisateur considère qu’il y a un défaut thermique ou une température de seuil minimale T°min en-dessous de laquelle il considère qu’il y a un défaut thermique à l’aide du bouton de consigne 18
Etape 103 : fixation de la valeur de température de seuil T°max ou T°min à l’aide des touches de navigation 19 et de la touche de validation 20
Etape 104 : capture simultanée d’une image thermique et d’une image réelle de la scène cible d’une installation à l’aide respectivement de la caméra thermique 9 en mode rayonnements infrarouges et de la caméra visible 8 en mode lumière visible
Etape 105 : recherche automatique des pixels qui constituent l’image thermique pour lesquels la valeur de température dépasse la valeur de température de seuil T°max ou T°min au moyen de la caméra thermique 9
Etape 106 : si la réponse est négative, aucune zone en défaut de température n’est détectée
Etape 107 : alors affichage de l’image réelle sur l’écran 4 sans aucun contour, ni valeur de température
Etape 108 : et non activation du module d’alerte 16
Etape 109 : si la réponse est positive, une ou plusieurs zones en défaut de température sont détectées
Etape 110 : alors création du ou des contours sur l’image thermique par le module de traitement 13
Etape 111 : puis conversion du ou des contours issus de l’image thermique sur l’image réelle affichée sur l’écran 4
Etape 112 : et activation du module d’alerte 16
Etape 113 : calcul et affichage des valeurs de température extrêmes et moyennes dans le ou les contours sur l’écran 4
La figure 6 illustre très schématiquement un exemple d’une image thermique 200 montrant une zone en défaut 201 détectée en mode rayonnements infrarouges, entourée par un contour 202 créé par le module de traitement 13. L’image thermique 200 et l’image réelle 210 sont des matrices constituées d’une pluralité de pixels, chaque pixel étant représenté par un carré. Le détail agrandi de l’image thermique 200 montre les pixels correspondant à la pointe supérieure de la zone en défaut 201 ainsi que le contour 202 qui borde ces pixels. Le module de traitement 13 convertit alors le contour 202 créé à partir de l’image thermique 200 pour l’adapter et l’importer sur l’image réelle 210 illustrée très schématiquement à la figure 7, autour de la même zone en défaut 201 affichée en mode lumière visible. Le module de traitement 13 permet également de matérialiser par un point 203 un pixel de l’image thermique 200 où la valeur de température est extrême dans la zone en défaut 201, ce point 203 étant converti sur l’image réelle 210. Ainsi l’image réelle 210 obtenue de la scène cible est enrichie et donne en temps réel une réponse rapide, claire et complète à l’utilisateur sur l’état de fonctionnement de son installation, sans qu’il ait besoin d’analyser ou d’interpréter une image thermique affichée en mode rayonnements infrarouges, et sans risque de faire une erreur d’interprétation.
La création d’un contour 202 permettant de délimiter et de repérer facilement une zone en défaut 201 est effectuée par l’unité de calcul intégrée au module de traitement 13 sur la base d’algorithmes. Dans l’exemple décrit, les algorithmes sont basés sur la comparaison de la valeur de température des pixels voisins dans une zone 201 identifiée en défaut de température. En référence à la figure 8, un pixel « xy » est un carré qui comporte quatre arêtes repérées a, b, c, d. L’image aussi bien thermique que réelle sont des matrices XY de n pixels en abscisse X et de m pixels en ordonnée Y. La figure 9 illustre une matrice XY de 6x6 pixels soit 36 pixels, à titre d’exemple uniquement pour décrire le mode de création du contour. Une zone en défaut 201 est représentée sur cette matrice XY par cinq pixels noircis. Pour tracer un contour autour de cette zone en défaut 201, les algorithmes vont comparer chaque pixel xnymà ses voisins de droite xn+1ym, de gauche xn-1ym, d’en haut xnym-1et d’en bas xnym+1. Si les deux pixels voisins comparés ont une valeur de température qui est égale à ou dépasse la valeur de température de seuil T°max ou T°min alors ces deux pixels voisins comparés sont compris dans la zone en défaut 201 et il n’y a pas de création de trait sur l’arête a, b, c ou d qui sépare les deux pixels voisins comparés. Si l’un des deux pixels voisins comparés a une valeur de température qui est hors de la valeur de température de seuil T°max ou T°min alors ces deux pixels voisins comparés sont situés de part et d’autre de la limite de la zone en défaut 201 et il y a création d’un trait sur l’arête a, b, c ou d qui sépare les deux pixels voisins comparés.
Ce principe de création de contour a l’avantage d’être simple, efficace, fiable, et très rapide d’exécution puisqu’il ne s’intéresse qu’aux pixels en défaut, ce qui permet d’afficher instantanément et en temps réel le ou les contours sur l’image vue par l’utilisateur, sans nécessiter de grosses ressources consommatrices en énergie. Bien entendu, tout autre principe de calcul pour créer des contours est possible, et l’invention n’est pas limitée à l’exemple décrit, l’essentiel étant le résultat obtenu.
La figure 11 est une photographie d’une image réelle 210 affichée sur l’écran 4 d’un dispositif 1 permettant d’illustrer un exemple d’application du procédé de détection de l’invention, pour lequel une valeur de température de seuil (T°max 60°C) a été fixée dans le dispositif 1 via le bouton de consigne 18 et les touches de navigation 19. Cette valeur de température de seuil apparait dans le bandeau 212 en partie supérieure de l’image réelle 210. La scène cible fait partie d’une armoire électrique sur laquelle cinq zones en défaut 201 ont été identifiées par la caméra thermique comme dépassant ladite valeur de température de seuil. Ces cinq zones en défaut 201 correspondent à des appareils contenus dans l’armoire. Chacune des zones en défaut 201 est repérée et entourée par un contour 202. Pour simplifier encore la lecture des données, les différents contours 202 ont des couleurs différentes en fonction de leur niveau de température. Et chacune des zones en défaut 201 est enrichie d’un point 203 correspondant au pixel où la valeur de température est extrême. Le bandeau 211 en partie inférieure de l’image réelle 210 indique pour chaque zone en défaut 201, la valeur de la température extrême du pixel le plus chaud repéré par un point 203 dans chacune des zones 201 (71,9°C; 72,2°C; 142,1°C; 142,8°C; 143,5°C), ainsi que la valeur de température moyenne dans chacune des zones 201 (70,3°C; 70,5°C; 139,1°C; 139,4°C; 139,5°C). L’affichage de ces données de température apparaît dans les mêmes couleurs que les contours 201 permettant de différencier sans ambiguïté lesdites données par zone en défaut 201.
A titre comparatif, la figure 10 illustre (à gauche) une photographie d’une image thermique 200 d’une scène cible (à droite) identique à celle de la figure 11. On voit sur cette image thermique 200 cinq zones en défaut 201 correspondant aux mêmes appareils que ci-dessus, identifiées par uniquement deux nuances de couleurs différentes (noir et trame de gris car la reproduction est en noir et blanc), et enrichies d’un seul point 203 où la valeur de température est extrême. Cette seule valeur de température extrême (143,4°C) apparait dans le bandeau 212 en partie supérieure de l’image thermique 200. On constate la pauvreté des informations accessibles à l’utilisateur, et par voie de conséquence, la difficulté d’interpréter cette seule image thermique qui ne permet pas de différencier les zones en défaut des unes des autres, ni de connaitre les valeurs de température des unes par rapport aux autres.
Le dispositif 1 combiné au procédé de détection selon l’invention permet d’apporter à tout utilisateur spécialiste ou non en thermographie une détection visible, claire et complète de plusieurs zones en défaut dans une installation, sur une seule image et en temps réel. En effet, l’invention permet d’identifier de une à N zones en défaut sur une seule image, et notamment de une à six zones en défaut, sans que cet exemple ne soit limitatif. L’utilisateur peut bien entendu avoir accès à l’image thermique elle-même enrichie des contours et des valeurs de température extrêmes et moyennes via le bouton de sélection 17. Ainsi l’invention fournit une image réelle détaillée avec différentes zones en défaut de température d’une scène analysée, y compris les différentes valeurs de température correspondantes et nécessaires à l’établissement d’un diagnostic précis, alors que l’état de l’art ne fait pas de différenciation précise entre différentes zones en défaut et ne fournit qu’une seule valeur de température.
La présente invention n'est bien entendu pas limitée aux exemples de réalisation décrits mais s'étend à toute modification et variante évidentes pour un homme du métier.
Claims (16)
- Procédé de détection de défauts de température dans une installation, dans lequel l’on détecte les rayonnements infrarouges émis par une scène cible de ladite installation et les valeurs de température correspondant auxdits rayonnements infrarouges, et l’on obtient au moins une image thermique (200) de ladite scène cible dans laquelle chaque pixel correspond à une valeur de température,caractériséen ce que l’on fixe au moins une valeur de température de seuil (T°max, T°min) déterminant la limite entre une absence et une présence d’un défaut de température, en ce que l’on utilise les valeurs de température de ladite image thermique et ladite au moins une valeur de température de seuil pour identifier au moins une zone en défaut (201) de température dans ladite scène cible et créer en temps réel un contour (202) autour de ladite au moins une zone en défaut (201) de température identifiée, et en ce que l’on affiche ledit contour (202) délimitant ladite au moins une zone en défaut (201) sur une image (200, 210) de ladite scène cible.
- Procédé de détection selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’on affiche en outre sur ladite image (200, 210) une valeur de température moyenne de ladite au moins une zone en défaut (201).
- Procédé de détection selon l’une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l’on identifie au moins un pixel de ladite image où la valeur de température est extrême à l’intérieur de ladite au moins une zone en défaut (201) de température identifiée, et en ce que l’on affiche un point (203) correspondant audit au moins un pixel à l’intérieur dudit au moins un contour (202) sur l’image (200, 210) de ladite scène cible ainsi que la valeur de température extrême qui correspond audit pixel.
- Procédé de détection selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’on visualise ladite scène cible en lumière visible, en ce que l’on obtient une image réelle (210) de ladite scène cible, et en ce que l’on affiche ledit contour (202) délimitant ladite au moins une zone en défaut (201) sur l’image réelle (210) de ladite scène cible.
- Procédé de détection selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’on utilise les valeurs de température de ladite image thermique (200) et ladite au moins une valeur de température de seuil (T°max , T°min) pour identifier différentes zones en défaut (201) de température dans ladite scène cible et créer en temps réel un contour (202) autour de chaque zone en défaut (201) de température identifiée, et en ce que l’on affiche lesdits contours (202) délimitant chaque zone en défaut (201) sur l’image (200, 210) de ladite scène cible.
- Procédé de détection selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’on déclenche en temps réel un signal d’alarme lorsque l’on identifie au moins une zone en défaut (201) de température dans ladite scène cible.
- Procédé de détection selon la revendication 6, caractérisé en ce que l’on utilise une onde vibratoire en tant que signal d’alarme.
- Procédé de détection selon la revendication 1, caractérisé en ce que, pour créer un contour (202) autour d’au moins une zone en défaut (201) de température identifiée, l’on compare les valeurs de température entre des pixels voisins de ladite au moins une zone en défaut (201) dans ladite image thermique (200), et l’on trace un trait entre deux pixels voisins uniquement si lesdits pixels se situent de part et d’autre d’une limite de ladite au moins une zone en défaut (201), dans laquelle le pixel extérieur est en dehors de ladite valeur de température de seuil et le pixel intérieur est en dedans de ladite valeur de température de seuil.
- Dispositif (1) pour la détection de défauts de température dans une installation, comportant au moins une caméra thermique (9) agencée pour capter les rayonnements infrarouge émis par une scène cible de ladite installation ainsi que les valeurs de température correspondantes, et délivrer au moins une image thermique (200) de ladite scène cible dans laquelle chaque pixel correspond à une valeur de température,caractériséen ce que ledit dispositif (1) est agencé pour mettre en œuvre ledit procédé de détection selon l’une quelconque des revendications précédentes, et comporte au moins une unité de paramétrage permettant de fixer au moins une valeur de température de seuil (T°max, T°min) déterminant la limite entre une absence et une présence d’un défaut de température, un module de traitement (13) agencé pour identifier au moins une zone en défaut (201) de température et créer en temps réel un contour (202) autour de ladite au moins une zone en défaut (201) à partir des valeurs de température de ladite image thermique (200) et de ladite au moins une valeur de température de seuil, et un module d’affichage (4) agencé pour afficher ledit contour (202) délimitant ladite au moins une zone en défaut (201) sur une image (200, 210) de ladite scène cible.
- Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit module d’affichage (4) est agencé pour afficher une valeur de température moyenne correspondant à ladite au moins une zone en défaut (201).
- Dispositif selon l’une quelconque des revendication 9 et 10, caractérisé en ce que ledit module d’affichage (4) est agencé pour afficher en outre, à l’intérieur dudit au moins un contour (202) délimitant ladite au moins une zone en défaut (201) sur l’image (200, 210) de ladite scène cible, au moins un point (203) correspondant à un pixel de ladite image où la valeur de température est extrême à l’intérieur de ladite au moins une zone en défaut (201), ainsi que la valeur de température extrême correspondant audit pixel.
- Dispositif selon l’une quelconque des revendications 9 à 11, caractérisé en ce qu’il comporte en outre une caméra visible (8) en lumière visible agencée pour capter ladite scène cible et délivrer une image réelle (210) de ladite scène cible, et en ce que ledit module d’affichage (4) est agencé pour afficher ledit contour (202) délimitant ladite au moins une zone en défaut (201) sur l’image réelle (210) de ladite scène cible.
- Dispositif selon l’une quelconque des revendications 9 à 12, caractérisé en ce que ledit module de traitement (13) est agencé pour identifier différentes zones en défaut (201) de température et créer en temps réel un contour (202) autour de chaque zone en défaut (201) à partir des valeurs de température de ladite image thermique (200) et de ladite au moins une valeur de température de seuil (T°max, T°min), et en ce que ledit module d’affichage (4) est agencé pour afficher lesdits contours (202) délimitant chaque zone en défaut (201) sur l’image (200, 210) de ladite scène cible.
- Dispositif selon l’une quelconque des revendications 9 à 13, caractérisé en ce qu’il comporte en outre un module d’alerte (16) agencé pour être déclenché en temps réel dès l’identification d’au moins une zone en défaut (201) dans ladite scène cible par ledit module de traitement (13).
- Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que, pour créer un contour (202) autour d’au moins une zone en défaut (201) de température identifiée, ledit module de traitement (13) comporte des algorithmes agencés pour comparer les valeurs de température entre les pixels voisins de ladite au moins une zone en défaut (201) dans ladite image thermique (200), et tracer un trait entre deux pixels voisins uniquement si lesdits pixels se situent de part et d’autre de la limite de ladite au moins une zone en défaut (201), dans laquelle le pixel extérieur est en dehors de ladite valeur de température de seuil et le pixel intérieur est en dedans de ladite valeur de température de seuil.
- Dispositif selon l’une quelconque des revendications 9 à 15, caractérisé en ce qu’il constitue un dispositif portable et comporte un boitier (2) pourvu d’une poignée (3), ledit boitier (2) comportant sur une de ses faces un écran (4) du module d’affichage et un clavier (5) formant une interface de dialogue, et sur l’autre face un objectif (7) appartenant à ladite caméra thermique (9) et un objectif (6) appartenant à ladite caméra visible (8), et en ce que lesdits objectifs (6, 7) sont proches et alignés sur un même axe (A).
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN114241727A (zh) * | 2021-11-26 | 2022-03-25 | 国网新疆电力有限公司巴州供电公司 | 变电设备智能诊断预警系统、方法及装置 |
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| US20070087311A1 (en) * | 2005-10-19 | 2007-04-19 | Garvey Raymond E Iii | Apparatus and Method for Infrared Imaging With Performance Algorithm |
| US20180054573A1 (en) * | 2015-05-08 | 2018-02-22 | Flir Systems, Inc. | Isothermal image enhancement systems and methods |
-
2019
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| FR3093565B1 (fr) | 2021-07-16 |
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