2016年6月17日 星期五

智慧型裝置的各種可能:FLIR ONE紅外線熱影像儀試用

20160514 FLIR ONE

這次收到的產品很特別,是智慧型手機的「紅外線熱顯像儀」週邊:FLIR ONE。前陣子有水電業者在臉書粉絲專頁上,釋出不少利用這款FLIR ONE紅外線熱影像儀,進行水電工程輔助的影片。業者利用熱風或熱水造成的溫差,抓出暗管走向,甚至是找到漏水的關鍵處,看起來相當神奇,還上了新聞媒體報導。

除了話題炒作外,其實這款打火機大小的紅外線熱顯像儀,價格僅萬元不到,而且同等級的手持式的熱顯像儀都是數萬元之譜,FLIR ONE讓紅外線熱顯像儀進入親民的價位。
下面就讓我們來看,FLIR ONE紅外線熱影像儀有多大能力?日常生活中可以有哪些應用呢?




講到紅外線熱顯像,不免俗的很多人都會想到電影終極戰士


FLIR ONE紅外線熱顯像儀可以讓你過一下終極戰士的癮。不過老實說,終極戰士的熱顯像畫面,參雜了太多電影特效,其實跟真實中使用的紅外線熱顯像不太像(畢竟是外星科技吧?)。


本次測試的FLIR ONE紅外線熱顯像儀是二代的產品。初代的FLIR ONE是iPhone5/5S(目前最新的SE也有支援)專用的,做成手機保護殼的造型,相容性相當受限,而且紅外線熱顯像儀的等級也較差一些,解析度僅80x60、可量測溫度範圍在0度C至100度C內。
後來的,也就是現在常見的for iOS/ANDROID的版本,自然而然的被視為二代機種。大家選購時記得指名清楚版本。筆者手上拿到的是iOS的版本,與ANDROID的規格


20160514 FLIR ONE
iPhone5/5S/SE專用版本的FLIR ONE,熱顯像儀規格較低,不過電池是後繼機種的四倍大,而且可以當保護殼使用,這是此版本的優勢。


新款的FLIR ONE則同時具有for iOS與for ANDROID兩種版本,外觀與規格也只差在使用Lightning接頭或micro USB接頭。


20160514 FLIR ONE
官方的FLIR ONE for iOS規格表,比起前代機種,紅外線熱顯像儀的解析度提昇了四倍,提高到160x120,可量測的溫度範圍也上下增加了20度C。多這20度C,實用性多了很多,可以量測基本的固態、氣態水溫度。


20160514 FLIR ONE
官方的FLIR ONE for ANDROID規格表,與for iOS的幾乎一樣,差別在相容的智慧型裝置清單。


20160514 FLIR ONE
擔心有相容性問題的,可以先參考官方建議的智慧型裝置機種,或至相關討論區問問看大家使用的狀況。



20160514 FLIR ONE
FLIR ONE的一大特色,就是結合了VGA相機,在拍照的時候,會擷取景物輪廓,將之與純紅外線熱顯像照片合成,讓使用者更容易拿來判讀。


介紹到這裡,其實官方有專為FLIR ONE設立網站,內有漫畫風格的各種應用,相當有趣,十分建議對FLIR ONE有興趣的朋友可以逛逛。
http://www.flir.com/flirone/



FLIR ONE產品包裝很簡單,但是因為借到的外盒歷經滄桑,所以筆者決定跳過外盒的拍攝。有興趣的人可以跳到文末,筆者有附上FLIR ONE台灣代理商唐和的官方網頁,可以看到正式代理的FLIR ONE外盒長相。下面就來看圖吧:


20160514 FLIR ONE
FLIR ONE尺寸相當輕巧,寬度比iPhone6+還窄,也就是比5.5吋手機的寬度小一些。機身上同時配置了兩個鏡頭,其中左邊的是VGA等級的一般相機鏡頭,右邊的才是紅外線熱顯像儀的鏡頭。使用上請跟所有的光學儀器一樣好好愛護這兩個鏡頭。



20160514 FLIR ONE
FLIR ONE體積真的很小,產品標籤和接頭一起擠在這一面上。for ANDROID的版本就是將Lightning接頭換成micro USB接頭而已。


20160514 FLIR ONE
FLIR ONE這一邊是充電指示燈與充電用的micro USB,充電不是Lightning接頭呢(笑)。不過說真的,拿來錄影的話,還蠻耗電的,如果可以in/out都是相同接頭,而且還可以串連同時運作的話,應該會相當理想,不然FLIR ONE本體還好,可以邊用邊充電,但iPhone的Lightning插座已經被FLIR ONE佔用走了,沒辦法插電長期抗戰。
另外有一個比較要注意的是,充電指示燈在充電時閃爍,而充飽電時是長亮的,不會熄滅喔!


20160514 FLIR ONE
FLIR ONE另一邊是電源開關與電源指示燈,這邊也可以根據燈色來判斷電量多寡。是說,為何不把充電指示燈和電源燈做在一起就好呢?


20160514 FLIR ONE
FLIR ONE隨附一個收納盒,可以保護鏡頭與接頭。


20160514 FLIR ONE
FLIR ONE的收納狀態。收納盒有孔可以將FLIR ONE附贈的手拉繩繫上,方便攜帶。


20160514 FLIR ONE
FLIR ONE收納狀態翻過來,整個體積大概就跟蘋果平板用的小白豆腐充電器差不多。


20160514 FLIR ONE
可惜的是FLIR ONE本身設計沒有留太多空間,所以幾乎所有的蘋果手機/平板的保護週邊都不相容,要脫殼裸奔才能裝上FLIR ONE。圖中是使用ELECOM ZEROSHOCK保護殼的iPhone6+。


20160514 FLIR ONE
FLIR ONE與iPhone6+安裝好的樣子。


20160514 FLIR ONE
這邊可以比較一下FLIR ONE與iPhone6+的厚度差異,以及接合處的樣子。


20160514 FLIR ONE
FLIR ONE與5.5吋的iPhone6+的大小差異。不過從前一張圖,大家可以看到正面躺平是有落差的,像這張照片的擺法還是要小心,避免壓到後Lightning接頭折斷。實際拿取上,FLIR ONE for iOS的版本使用沒有方向性的Lightning接頭,所以有自由翻面的好處,要朝螢幕方向拍攝也不是問題。不過因為操作手機時,掌心不習慣多出這麼一顆東西來,最後拍照都是將手機上下顛倒拿持使用。


20160514 FLIR ONE
配上手機用的雲台夾具,夾具設計很簡單但可靠,幾百元就有了,配上FLIR ONE紅外線熱顯像儀的應用也很方便,不會干涉。
說到干涉,如果是for ANDROID的版本,就會受限於原廠把micro USB插座設計在哪裡了.....厄,大家應該都知道ANDROID手機根本沒個標準,甚至還有放在側面的、前後相反的。平常充電使用沒感覺,一旦裝上這種攝影用的外掛裝置,問題就一堆了:裝側面的會讓照片直放、橫放的偵測完全失效,前後相反的會讓FLIR ONE只能對著自拍的方向。
目前網路上討論比較多的解法,是去買一條micro USB公對母的延長線,據說對店家說要「OTG延長線」會比較容易找到。以延長線連接後,將FLIR ONE另外黏在機背上,這個我推薦使用子母扣(3M的塑膠魔鬼氈)固定,我在閃燈跳射板DIY的文章裡面有提到過。
 for IOS也可以找找「Lightning 公對母延長線」就可以解決不能裝保護殼的問題了。


20160514 FLIR ONE
拿到哪裡就夾到哪裡的章魚腳架不能忘記,組起來,想拍什麼就拍什麼!


20160514 FLIR ONE
用FLIR ONE與章魚腳架錄影機車發動熱車的狀況。影片後面會附上。


裝好了FLIR ONE,記得還要下載專用的APP程式
for iOS:
https://itunes.apple.com/tw/app/flir-one/id875842742?mt=8
for ANDROID:
https://play.google.com/store/apps/details?id=com.flir.flirone&hl=zh_TW

上面是官方提供的拍攝、照片管理程式,官方另外還有一個工具APP:FLIR Tools,他可以幫助你編輯拍攝好的熱顯像照片,做出部份實寫部份熱顯像的照片,或是增加畫面中不同位置的溫度標示等。建議大家也可以一併下載下來玩玩看。
for iOS:
https://itunes.apple.com/tw/app/flir-tools/id511247887?mt=8
for ANDROID:
https://play.google.com/store/apps/details?id=com.flir.viewer&hl=zh_TW

其他還有很多第三方APP,可以參考下面官方整理的懶人包
http://www.flir.com/flirone/display/?id=69356
像是有個Comfort Tracker可以配合FLIR ONE熱顯像儀,幫你找尋居家環境的保溫弱點,讓你強化好,增加住宅空調的效率。
https://itunes.apple.com/us/app/comfort-tracker/id977480871?mt=8
或是可以做溫度監控的Thermal Sentry,看起來也都是相當實用的應用程式。
https://itunes.apple.com/us/app/thermal-sentry/id977804380?mt=8


裝好了FLIR ONE專用的應用程式,下面來看一些利用FLIR ONE拍到的各種應用照片。


20160514 FLIR ONE
公司因為廠房設備的關係,用了不小的重電,可以看到電桶維運作時,外觀就有50度C,內部的絕緣油溫度應該會更高一些。從這畫面也可以看出來絕緣油高度,這樣不用打開來就可以判斷是否需要維護。


20160514 FLIR ONE
這是大型冷凍庫的冷凍機。一般來說,食品類的冷凍庫要求要在-18度以下,不過這台冷凍機剛好在進行除霜的動作,會逆向加熱散熱片、水盤與排水管,將葉片上的冰霜融化後排出。所以我們可以看到冷凍機的溫度比環境還要高很多,FLIR ONE測量約為-6度C。
不過原廠人員有提到,紅外線熱顯像儀本身比較適合高溫的量測,零下的誤差較大。我自己本身操作的結果,平均-15~-18度C左右的環境,很容易量到FLIR ONE顯示低於-20度C。也就是低於FLIR ONE的測量底限了。


20160514 FLIR ONE
在個人電腦上,FLIR ONE紅外線熱顯像儀可以幫助你全覽整個系統的熱源,進而去改善對流方式。這是一台銀欣SG06 miniITX電腦,照片上準星的位置是硬碟,溫度約為41度C。可以看出來,整個系統大家都很忙很熱情,不只是硬碟有溫度。


20160514 FLIR ONE
這台miniITX主機背後電源供應器,FLIR ONE紅外線熱顯像儀測出溫度約為32.4度。


20160514 FLIR ONE
FLIR ONE紅外線熱顯像儀的準星移到晶片組上,溫度高達48度多,快要燙手了。
(真懷念那個用手指測溫度的電腦組裝年代啊!)


20160514 FLIR ONE
來到筆者公司的廁所,這是一個打開熱水好一會的洗手台,從進水口、水龍頭、臉盆的水,到排水的下水管,都是黃澄澄的,溫度約為51度C。倒是這間浴室的熱水暗管,埋在實心水泥後,並無法顯示在畫面上。


20160514 FLIR ONE
FLIR ONE紅外線熱顯像儀拍攝壁燈,底下是個約14W的鹵素燈泡,隔了燈罩還是有77度多的高溫。


20160514 FLIR ONE
這是筆者家中的儲熱式電熱水器,FLIR ONE紅外線熱顯像儀顯示水流管線與控制電路區塊都有發熱的現象。


20160514 FLIR ONE
FLIR ONE紅外線熱顯像儀的APPS內建各種顯示方式,使用者可以挑一個喜歡的、用途適合得來拍攝照片或影片。預設是「鐵」的模式,下面拍攝的照片也以此模式為主。


20160514 FLIR ONE
靠近一點看電熱水器,由於電熱水器的外殼是鏡面不鏽鋼,可以反射光波,所以FLIR熱顯像儀也拍出了鏡面上的熱管倒影。


20160514 FLIR ONE
很妙的是,放電熱水器的陽台轉角,用了防水的亮面油漆,也有一定程度的反射率,可以反射一些太陽熱能。在這邊有雨遮,並沒有受到太陽直射,所以戶外其是32.6度C。牆壁也反射了熱水器進入牆面的水管接頭,就在照片左上角那個紅點。


20160514 FLIR ONE
熱水器進入牆面的水管接頭,顯示約61.4度C,有熱!


20160514 FLIR ONE
另一邊值得注意的是,電熱水器專用的220V電線,也熱情的工作中,比剛剛量測的牆面溫度還高了快2度C。
我忘記順便拍配電盤,FLIR ONE紅外線熱顯像儀也可以一次觀察出配電盤的迴路,何者覆載較高。在一些商業、工業環境中,抓最大負載是很重要的事,講究一點的都會將環境全部最大電力消耗的情況都啟動下去。一般都是掛電錶看電流,如果有熱顯像儀,還可以一覽線路溫度,更直接的可以去找出有失火一律的弱點處。


20160514 FLIR ONE
這一張與下面一張,是熱水器安裝牆面的另一面,是頂樓的空房間。這邊可以看到牆內的熱水管,沿線牆面溫度約為42.8度C,並斜下的進入牆壁轉角。這邊看起來反而比剛剛在戶外的清楚,也是我唯一可以看到牆內熱水管的地方。進入轉角後,就無法繼續看到熱水管的走向了。


20160514 FLIR ONE
受到頂樓封閉房間的影響,其實室內溫度比室外高也不為過。旁邊牆面溫度約為34度C。


20160514 FLIR ONE
最後樓下水龍頭流出來的熱水,降到約為58.6度C。


20160514 FLIR ONE
家裡的小貓1號,雖然懶懶的,不過也可以量到三十幾度的體溫。


20160514 FLIR ONE
小貓二號,可以看到體溫比雜物堆高,所以可以很清楚看到小貓的輪廓。


20160514 FLIR ONE
筆者家中的拼木紋地板。因為是冷氣房,連地板溫度都不高,導致我剛剛踩過的地方,FLIR ONE熱顯像儀可以拍出明顯的角要來,是溫度殘留讓我的腳印曝光了!這可是可見光無法發現的足跡阿。


20160514 FLIR ONE
家中的角落,透過FLIR ONE紅外線熱顯像儀,也可以看到電器產品、電源變壓器的發熱狀況。照片五點鐘方向的白色處,是台老AP,工作溫度蠻高的。


20160514 FLIR ONE
大廈立扇的馬達也累積了不少溫度,而且還拍到我剛剛幫老AP拍照時的腳印。


20160514 FLIR ONE
來試試手上的SONY Z5C吧,內建可是傳說中超發熱的S810處理器。把安兔兔開下去後,可以測到最熱的區域超過40度C,這是高於體溫,會讓人覺得「有溫度」的程度。


20160514 FLIR ONE
稍微翻轉過來,FLIR ONE紅外線熱顯像儀確認出手機最熱的區域。另外這兩張手機的照片可以注意,溫度區域為何跟手機的形狀盒不上呢?一來這兩個東西本來就是FLIR ONE上的兩個鏡頭分開處理的,二來SONY Z5C是玻璃鏡面機身,只要是反射率越好的表面,就越容易影響熱顯像的準確度。


20160514 FLIR ONE
來到戶外,此時是大太陽的中午,試用一下彩虹模式。大家可以跟下面那張鐵模式比較一下,彩虹模式其實讓溫度高低差的對比增強不少,而且冷暖兩種色系可以讓使用者很直覺感受到溫度高低。


20160514 FLIR ONE
另外可以注意到,大太陽底下,深色的低溫區其實是草皮和雨遮下方,旁邊的壓力磚地板則很忠實地與氣溫同步。


20160514 FLIR ONE
發動檔車來看看,熱車一段時間後,引擎排氣與排氣管連接處,工作溫度高於120度C。這就超過FLIR ONE紅外線熱顯像儀的極限了。


20160514 FLIR ONE 
旁邊氣冷引擎的部份,應該是因為缸體有設計散熱片,所以溫度還在可以量測的84,2度C。



上面這是影片錄影,大家可以看看擋車的熱車溫度變化。


20160514 FLIR ONE
回到室內,室內溫度約29度C。筆者拿了一台老筆電1201N,使用的是INTEL ATOM N330這顆處理器。那是個INTEL還對ATOM很有夢的年代買的,真的用起來,其實也就是顆低階的筆電CPU。來到行動裝置滿地都是的年代,這台電腦能做的事,都差不多被平板腦取代了。因為它解Full HD影片還行,接上電視、花點時間開機、載入影片到記憶體後,電影也是順順的跑,但就溫度不低。
下面來看看得它的發熱狀況。


20160514 FLIR ONE
隨便開了個HD影片來跑,筆電出風口有相當漂亮的噴射,我都覺得筆電快飛走了(聽風扇的聲音也差不多該飛起來了)。出風口的溫度將近37度C。


20160514 FLIR ONE
另一邊的變壓器也不惶多讓,雖然尺寸很讓人驚豔,溫度卻一有35度C以上。



我也有錄影起來,大家可以看一下溫度變化的影片。
鍵盤左下方扶手處,就是CPU和晶片組的位置,散熱器則在鍵盤下方,所以在筆電運作時,這整個區塊都是溫度偏高的情況 。


20160514 FLIR ONE
用FLIR ONE拍個運作中的KT大同電鍋,可以看到電源線也明顯有溫度。大家使用電鍋類的電器都要小心阿,尤其是長輩那年代的電器都很耐用,但使用多年,可能比讀者還老,有機會可以多留意一下電源線,歷經滄桑可能有漏電失火的風險。五金賣場一條電鍋用電源線沒多少錢,該換就動手幫長輩換掉吧。


20160514 FLIR ONE
再用KT電鍋讓大家參考一下,官方APP的各種顏色顯示方式。

其實筆者還有很多情況想用FLIR ONE紅外線熱影像儀來做紀錄,例如說一整套高階的電腦系統,利用紅外線熱顯像是否可以觀察出散熱方式是否需要調整。

又例如說,馬路上常常有改裝機車冒著傷害到別人的風險,拆掉傳動箱的蓋子,認為散熱比較好。FLIR ONE紅外線熱影像儀應該可以搭配馬力機的數據,來分析傳動箱是否真的拆掉蓋子比較好呢?
或者也可以拿來推廣機車檢驗使用,觀察排氣管的溫度,讓有些已經設計好不需要防燙蓋的排氣管,也能有聲存空間呢?


最後做整理結論
FLIR ONE紅外線熱影像儀是一款很方便的工具,也有很多擴展功能的應用程式可以支援。相較之下,也比數萬元的工業紅外線熱顯像儀便宜很多,規格也算有到位,並沒有因為價格而被閹割到不實用。
 不過使用的同時也要想想,一把千元不到的紅外線溫度槍,也可以做到「量測溫度」這件事,而且溫度範圍高過FLIR ONE紅外線熱影像儀許多。
 FLIR ONE紅外線熱影像儀的真正優勢,就是要跳脫「量測溫度」,應該要把目的放在「分析溫度」上,用來紀錄溫度的範圍,以面的方式去觀察溫度的整體變化。

我還蠻建議從事水電工程、機械維護、IT維護的,弄到FLIR ONE紅外線熱影像儀來玩玩看,應該都可以在自己的專業領域找到許多可見光看不見的細節,對專業度都有加分。

而真正的缺點,應該是溫度偵測的範圍不夠大,如果可以增加到-50度C到250度C,下打低溫倉儲、IQF設備,上打烹飪,會更理想一些。希望下一代機種可以獲得提昇。

坦白說,要像網路上水電業者示範的,利用FLIR ONE紅外線熱顯像儀來抓出冷熱水暗管走線,需要蠻高的溫差。若是做在裝潢牆、有移過水管位置所以埋比較淺的,會比較有機會看到,而且會受到建築物本身的 溫度的影響。筆者自己測試的結果,可能我這邊熱水管都走在雙併透天的共用牆面,厚度比較深,能看到牆內熱水管的機會不高。縱使看到部份水管了,也會因為其 他裝潢遮蔽,或是轉個彎進入比較厚的牆壁,又消失了。
若是想添購進來抓漏水、暗管,請多加深入瞭解一下操作細節與失效的可能性再入手,以免期望落空。


台灣代理商是唐和股份有限公司,是專門代理經銷各種電子、光學量測儀器的公司
http://www.donho.com.tw/
這邊有關於公司貨說明


目前據筆者手上的情報,光華商場有現貨,售價不到一萬元。另外臉書上比較有名的團購粉絲專頁,售價也是九開頭。言盡於此,有興趣的朋友可以自己衡量哪邊購買。


20160514 FLIR ONE



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