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optris
PI LightWeight – Kit
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Miniatur-Leichtgewicht-PC mit IR-Kamera für Fluganwendungen
Bedienungsanleitung
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Inhaltszusammenfassung für optris PI LightWeight
- Seite 1 ® optris PI LightWeight – Kit ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯ Miniatur-Leichtgewicht-PC mit IR-Kamera für Fluganwendungen Bedienungsanleitung...
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Seite 3: Ce-Konformitätserklärung
Der Hersteller behält sich den Umtausch des Gerätes oder von Teilen des Gerätes anstelle einer Reparatur vor. Ist der Fehler auf eine missbräuchliche Verwendung oder auf Gewalteinwirkung zurückzuführen, werden die Kosten vom Hersteller in Rechnung gestellt. In diesem Fall wird vor Beginn der Reparatur auf Wunsch ein Kostenvoranschlag erstellt. optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B... -
Seite 4: Inhaltsverzeichnis
Messtechnische Spezifikation Systemwiederherstellung Optische Spezifikation Prinzip der Infrarot-Temperaturmessung Installation Emissionsgrad Abmessungen PI 400 LW/ PI 450 LW Abmessungen PI NetBox LW Bedienelemente und Anschlüsse Bedienung Stand-Alone-Betrieb Aufnahme starten SD-Karte Status-LEDs Schalterstellungen Betriebsarten der NetBox LW optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B... -
Seite 5: Beschreibung
Die PI NetBox LW enthält ein Windows XP Professional Betriebssystem, welches Infrarotvideoaufnahmen während des Fluges mit bis zu 35 Hz ermöglicht. Die optris PI 400 LW bzw. 450 LW misst die von Objekten emittierte Infrarotstrahlung und berechnet auf dieser Grundlage die Oberflächentemperatur [► Prinzip der Infrarot-Temperaturmessung]. Durch den zweidimensionalen Detektor (FPA –... -
Seite 6: Wichtige Hinweise
Wichtige Hinweise Die optris PI ist ein Präzisionsinstrument und beinhaltet einen empfindlichen Infrarotdetektor sowie ein hochwertiges Objektiv. Durch das Ausrichten der Kamera auf intensive Energiequellen (z.B. Hochleistungslaser oder Reflexionen solcher Geräte) kann die Genauigkeit der Messung beeinträchtigt werden oder der Infrarotdetektor kann irreparablen Schaden nehmen. -
Seite 7: Technische Daten Netbox Lw
Z530/ 1,6 GHz Festplatte 2 GB SSD 512 MB (DDR2, 533 MHz) Anschlüsse 2x USB 2.0 1x Mini-USB 2.0 (Slave-Modus) Ethernet (Gigabit Ethernet) Erweiterungen microSDHC-Karte (bis zu 32 GB) Zusätzliche Funktionen 6x Status-LEDs (L1-L6) optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B... -
Seite 8: Technische Daten Pi 400 Lw/ Pi 450 Lw
-20...100 °C; 0...250 °C; 150...900 °C Detektor UFPA, 382 x 288 Pixel Spektralbereich 7,5...13 µm Objektive (FOV) 38° x 29°; 62° x 49° Systemgenauigkeit ±2°C oder ±2 % Bei Umgebungstemperatur 235 °C; der jeweils größere Wert gilt optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B... -
Seite 9: Optische Spezifikation
Messobjektentfernung und der Pixelgröße auf der Objektebene darstellen (siehe Tabellen am Ende des Abschnitts). Hinweis Bitte stellen Sie sicher, dass das thermische Bild korrekt fokussiert ist. Um die Wärmebildkamera zu fokussieren, drehen Sie bitte an der Optik. Wert gilt bei 40 Hz und 25°C Raumtemperatur optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B... - Seite 10 PI LightWeight Kit – D2013-04-B...
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Seite 11: Installation
Der abgesetzte PI-Kamerakopf kann zusammen mit einer visuellen Kamera (im Bild: GoPro-Kamera) auf der Stabilisierungsplattform der Drohne montiert werden. Der NetBox-PC kann separat von der Kamera montiert werden. Installation PI LightWeight an einer Drohne zusammen mit GoPro-HD-Kamera optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B... - Seite 12 Die Infrarotkamera PI4xx LW wird in einem Alukoffer geliefert; die NetBox LW inkl. Zubehör in einer Schiebeschachtel. ► Lieferumfang Für den mobilen Einsatz können Sie alle Komponenten des Systems auch im Kamerakoffer wie unten abgebildet anordnen. Einzelne Schaumstoffbereiche lassen sich dazu herausnehmen. Anordnung PI LightWeight-Kit im Kamerakoffer optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B...
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Seite 13: Abmessungen Pi 400 Lw/ Pi 450 Lw
Abmessungen PI 400 LW/ PI 450 LW optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B... -
Seite 14: Abmessungen Pi Netbox Lw
Abmessungen PI NetBox LW Abmessungen PI NetBox LW optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B... -
Seite 15: Bedienelemente Und Anschlüsse
Bedienelemente und Anschlüsse Lüfter USB 2.0-Anschluss Video -Anschluss Ethernet-Anschluss USB 2.0-Anschluss Modus-Umschalter (S1/ S2) Netzteil-Anschluss Mini-USB-Anschluss (Slave-Mode) Status-LEDs (L1-L6) microSDHC-Kartenleser optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B... -
Seite 16: Bedienung
Als eigenständiger PC erweitert die NetBox LW die IR-Kameras PI400 LW bzw. PI450 LW zu einem System für radiometrische Infrarot-Videoaufnahmen. Für eine netzunabhängige Spannungsversorgung des Systems empfehlen wir einen Lithium-Polymer-Akku mit einer Nennspannung zwischen 8 und 14 VDC. Empfohlene Video-Systemintegration der PI LightWeight optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B... -
Seite 17: Aufnahme Starten
An der Rückseite der Kamera befindet sich ein roter Schiebeschalter. Zum Starten einer Aufnahme schieben Sie den Schalter bitte in die rechte Position. Durch Schieben des Schalters in die linke Position wird die Aufnahme beendet. optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B... -
Seite 18: Sd-Karte
Kugelschreiber o.ä. zur Hand und drücken von außen vorsichtig auf die Karte. Achten Sie beim Einsetzen der Karte darauf, dass sie korrekt in dem entsprechenden Führungsschlitz positioniert wird. Status-LEDs Die NetBox LW hat 6 LEDs (L1-L6), welche unterschiedliche Statusinformationen liefern: optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B... -
Seite 19: Schalterstellungen
Zur Stromversorgung können Sie anstelle eines Lithium-Polymer-Akkus auch das mitgelieferte Steckernetzteil verwenden. Alternativ kann die NetBox auch über das Ethernetkabel mit Strom versorgt werden (PoE – Power over Ethernet). Hierzu benötigen Sie einen PoE-Injektor [Artikel#: ACPIPOE]. optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B... -
Seite 20: Remote-Zugriff Auf Die Netbox Lw
Viewers über diese Verknüpfung sehen Sie zunächst folgenden Bildschirm: Für eine Remote-Verbindung von außerhalb zu einer NetBox LW, welche in einem Firmennetzwerk eingebunden ist, fragen Sie bitte Ihren Systemadministrator für möglicherweise notwendige Einstellungen. optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B... - Seite 21 Mit dem UltraVNC Viewer ist es möglich von verschiedenen PCs innerhalb eines Netzwerks gleichzeitigen Zugriff auf eine NetBox zu haben. Dynamic Host Configuration Protocol: ermöglicht die automatische Einbindung eines Computers in ein bestehendes Netzwerk. optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B...
- Seite 22 Differenzen auftreten. In diesem Fall müssen Sie die Zeitzoneneinstellung der NetBox ändern. ► Systemzeit Die Verknüpfung NetBox Maintain führt bei einer direkt angeschlossenen NetBox automatisch die Zeitsynchronisation durch und startet danach den UltraVNC Viewer. optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B...
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Seite 23: Applikationen Und Startoptionen
Hochfahren der NetBox automatisch starten: kein automatischer Programmstart Imager Net Server automatischer Start der Server-Applikation PI Connect automatischer Start der PI Connect User defined Benutzerdefinierter Start eines der beiden oberen Programme optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B... - Seite 24 Sie bitte User defined. Beispiel Die folgende Konfiguration startet die PIConnect im Vollbildmodus: Die im Konfigurationsdialog eingestellten Start- Optionen werden in der NetBox LW automatisch gespeichert und stehen auch bei einem Neustart zur Verfügung. optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B...
- Seite 25 Bildschirm der NetBox LW – Imager Net Server Bildschirm der NetBox LW – PI Connect Bei angeschlossener IR-Kamera sollten Sie zwei aktive Applikationen sehen: Monitor Imager Net Server und Imager Net Server bzw. PI Connect. optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B...
- Seite 26 Freq (D, P, N) Frequenz (Hz): D: Gerät/ P: Verarbeitung/ N: Netzwerk Time Zeit je Einzelbild Queue Anzahl der Bilder in Netzwerk-Warteschlange FOV, TR Öffnungswinkel (horizontal) der Optik, Temperaturbereich Informationen im Imager Net Server – Applikationsfenster optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B...
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Seite 27: Watchdog
Anzahl der Neustarts (number of restarts) kann zurückgesetzt werden (rechte Maustaste auf WD-Symbol – Reset counter). Bitte beachten Sie, dass hier alle Neustarts gezählt werden, also auch solche, die nicht durch den Watchdog initialisiert wurden. optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B... -
Seite 28: Autostart
Im Windows Autostart-Ordner der NetBox LW finden Sie werksseitig die folgenden Verknüpfungen: ewfMonitor Schreibschutz-Filter MouseHider schaltet den Mauszeiger unsichtbar nach 10s Inaktivität Watchdog startet die Watchdog-Applikation Application Start Manager startet das Programm, welches in den Starteinstellungen (Application Start Config) ausgewählt wurde optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B... -
Seite 29: Dateitransfer Zwischen Netbox Lw Und Pc
In dem folgenden Explorerfenster sehen Sie links Ihren lokalen PC (LOCAL MACHINE) und rechts die NetBox (REMOTE MACHINE). Durch Markieren von Dateien und betätigen von Send bzw. Receive werden diese über die Netzwerkverbindung zwischen beiden Computern kopiert. optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B... -
Seite 30: Direkte Ethernet-Kommunikation
Bei Verwendung eines PoE-Injektors wird das Netzteil für die NetBox nicht benötigt. Schließen Sie in diesem Fall den PoE-Injektor wie unten abgebildet an. Bei ordnungsgemäßer Funktion sollten jetzt L1, L2 und L5 leuchten. Die verwendeten Ethernetkabel sollten mindestens der Kategorie 5 (Cat-5 gemäß ISO/IEC 11801) entsprechen. optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B... - Seite 31 Adresse verwenden, da hier kein DHCP-Server zur Verfügung steht. Die NetBox verwendet in diesem Fall die IP-Adresse 192.168.0.100. An Ihrem PC müssen Sie einmalig folgende Einstellungen vornehmen (je nach Betriebssystem kann die Vorgehensweise etwas von der hier beschriebenen abweichen – diese Beschreibung bezieht sich auf ein Windows 7-System). optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B...
- Seite 32 3. Gehen Sie auf LAN-Verbindung – das Statusfenster [1] wird angezeigt. Gehen Sie nun auf Eigenschaften. 4. Markieren Sie im Eigenschaften-Fenster [2] jetzt Internetprotokoll Version 4 (TCP/IPv4) und gehen Sie dann erneut auf Eigenschaften. optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B...
- Seite 33 6. Geben Sie nun eine benutzerdefinierte IP-Adresse für Ihren PC ein. Beachten Sie dabei, dass der Netzwerkteil der Adresse identisch mit dem Netzwerkteil der IP-Adresse der NetBox sein muss, also 192.168.0. Für den Geräteteil müssen Sie jedoch eine von der NetBox (100) verschiedene Adresse verwenden; also z.B. 1. optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B...
- Seite 34 In dem sich öffnenden Fenster setzen Sie bitte einen Haken bei Aktivieren und geben bei aktuell die IP- Adresse der NetBox (192.168.0.100) ein. Betätigen Sie OK. Die Software verbindet sich nun automatisch mit dem Netzwerkgerät (Imager). optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B...
- Seite 35 Folgende Funktionen stehen hier zur Verfügung: Connect manuelles Verbinden mit dem Remote device Restart Neustart der Imager Net Server Applikation auf der NetBox Reboot Neustart der NetBox Remove Entfernen des Geräteeintrags aus dem Menü optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B...
- Seite 36 Bestätigen Sie diese mit Ja. Die Kalibrierdateien werden automatisch von Ihrem PC auf die NetBox übertragen und dort abgespeichert. Nun sollten Sie das Live-Bild des Imagers auf Ihrem PC sehen. Alternativ können Sie die Kalibrierdateien auch manuell per USB-Stick in das NetBox-Verzeichnis D:\Imager\Cali kopieren. optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B...
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Seite 37: Ethernet-Netzwerk-Kommunikation
Ethernet-Netzwerkanschluss/ NetBox LW über Netzteil versorgt Bei Verwendung eines PoE-Injektors wird das Netzteil für die NetBox nicht benötigt. Schließen Sie in diesem Fall den PoE-Injektor wie unten abgebildet an. Bei ordnungsgemäßer Funktion sollten jetzt L1, L2 und L5 leuchten. optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B... - Seite 38 Sie den Suchbereich auf 0 bis 255 einstellen. Wenn Sie jetzt Ping betätigen, werden alle Computer innerhalb des angegebenen Adressbereiches aufgelistet. Unter Netzwerk Framerate können Sie die über das Netzwerk zu übertragende Bildfrequenz eintragen. optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B...
- Seite 39 LW angeschlossene Imager als Remote device. Folgende Funktionen stehen hier zur Verfügung: Connect manuelles Verbinden mit dem Remote device Restart Neustart der Imager Net Server Applikation auf der NetBox Reboot Neustart der NetBox Remove Entfernen des Geräteeintrags aus dem Menü optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B...
- Seite 40 Bestätigen Sie diese mit Ja. Die Kalibrierdateien werden automatisch von Ihrem PC auf die NetBox übertragen und dort abgespeichert. Nun sollten Sie das Live-Bild des Imagers auf Ihrem PC sehen. Alternativ können Sie die Kalibrierdateien auch manuell per USB-Stick in das NetBox-Verzeichnis D:\Imager\Cali kopieren. optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B...
- Seite 41 NetBox LW unterdrückt, um eine möglichst komfortable Nutzung der NetBox im Zusammenhang mit den empfohlenen Standardkomponenten zu ermöglichen. Wenn Sie andere USB-Geräte anschließen, welche eine gerätespezifische Treiberinstallation erfordern, müssen Sie ggf. die Installation der Treiber im Gerätemanager manuell starten. optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B...
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Seite 42: Systemzeit
über Netzwerk verbundenen PC aus. ► Remote-Zugriff auf die NetBox In der Registerkarte Time Zone können Sie die eingestellte Zeitzone ändern. Um diese dauerhaft zu speichern, müssen Sie kurzzeitig den ► Schreibschutzfilter deaktivieren. optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B... -
Seite 43: Schreibschutzfilter
Der Schreibschutzfilter (ewfMonitor) befindet sich als Verknüpfung im Startmenü und als Symbol in der Taskleiste. Die Farben haben folgende Bedeutung: roter Punkt: geschützter Modus grüner Punkt: Schreibmodus Die NetBox sollte ausschließlich mit aktiviertem Schreibschutzfilter verwendet werden [roter Punkt]. Schreibschutzfilter-Verknüpfung im Autostart-Ordner optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B... - Seite 44 Das SSD-Laufwerk der NetBox LW wird werksseitig mit zwei Partitionen geliefert. Der Schreibschutz bezieht sich ausschließlich auf die Partition C. Auf der Partition D können Sie Anwendungsdaten speichern. Dort werden standardmäßig auch die Kalibrierdaten des Imagers abgelegt. optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B...
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Seite 45: Systemwiederherstellung
Verbinden Sie einen VGA-Monitor und eine USB-Tastatur mit der NetBox, schließen Sie den USB- Wiederherstellungs-Stick an einen USB-Port an und schalten Sie die NetBox ein. Wenn Sie das folgende Startbild sehen, betätigen Sie für mind. 2 Sekunden die ESC-Taste (gedrückt halten). Startbildschirm der NetBox LW optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B... - Seite 46 Sie sollten jetzt den folgenden Bildschirm sehen – wählen Sie USB Device aus und betätigen danach Enter. Danach wird der angeschlossene USB-Stick angezeigt. Bestätigen Sie mit Enter. Bestätigen Sie mit Enter Anzeigen während der Systemwiederherstellung optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B...
- Seite 47 Im nächsten Fenster können Sie der NetBox einen anderen Namen geben (optional). Beachten Sie bitte, dass dieser nicht länger als 15 Zeichen ist. Betätigen Sie danach zweimal Next. Danach wird das System wieder heruntergefahren. Ihre NetBox ist nun wieder einsatzbereit. optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B...
- Seite 48 Änderung des Computernamens (optional) optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B...
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Seite 49: Prinzip Der Infrarot-Temperaturmessung
Thermometers in den dunklen Bereich hinter dem roten Ende des Spektrums sah Herschel, dass die Erwärmung weiter zunahm. Er fand den Punkt der maximalen Erwärmung schließlich weit hinter dem roten Bereich. Heute wird dieser Bereich infraroter Wellenlängenbereich genannt. optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B... - Seite 50 Verhältnis Entfernung (Distance) zu Messfleckgröße (Spot) charakterisiert wird. Der Spektralfilter dient der Selektion des Wellenlängenbereiches, welcher für die Temperaturmessung relevant ist. Der Detektor hat gemeinsam mit der nachgeschalteten Verarbeitungselektronik die Aufgabe, die Intensität der emittierten Infrarotstrahlung in elektrische Signale umzuwandeln. optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B...
- Seite 51 Beeinflussung des Messobjektes zerstörungsfreie Messung Langlebigkeit der Messstelle, kein Verschleiß Anwendungsbeispiele: Entwicklung elektronischer Prozesskontrolle beim Überwachung von Elektronikentwicklung Extrudieren Bauelemente Schaltschrankanlagen Prozesskontrolle bei der Überwachung Entwicklung mechanischer Prozesskontrolle beim Solarzellenfertigung von Leitungen Komponenten Kalandrieren optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B...
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Seite 52: Emissionsgrad
Messfehler in diesem Fall zu minimieren, sollte die Handhabung sehr sorgfältig erfolgen und das Gerät gegen reflektierende Strahlungsquellen abgeschirmt werden. Strahlungsfähigkeit eines Objektes Spektraler Emissionsgrad einiger Stoffe 1 Emaille, 2 Gips, 3 Beton, 4 Schamotte optris PI LightWeight Kit – D2013-04-B...