Qu’est-ce qu’une caméra thermique ?
Une caméra thermique est un appareil utilisé pour détecter de petites fluctuations de température dans de nombreux secteurs et environnements, tels que les soins de santé, les transports et la maintenance des équipements électriques. L’énergie thermique émise par les appareils (rayonnement infrarouge) peut être représentée sous forme d’image – et ce, même dans de mauvaises conditions de visibilité. Les problèmes électriques peuvent ainsi être détectés à un stade précoce et les pannes de machines ou les dangers électriques peuvent être évités.
De nombreux problèmes d’équipement dans un environnement industriel peuvent être identifiés par les vibrations et les sons. Cependant, tous les problèmes potentiels ne peuvent pas être détectés de cette manière. Une caméra thermique analyse l’énergie infrarouge d’une pièce d’équipement pour déterminer si elle fonctionne normalement ou si elle peut présenter un problème.
Comment fonctionne une caméra thermique ?
Tous les équipements dont la température est supérieure au zéro absolu (-273,15°C) émettent un rayonnement infrarouge. L’énergie émise par un objet est appelée sa signature thermique. Une température plus élevée entraîne un taux de rayonnement plus important. La caméra thermique convertit ces données en une image électronique, qui peut être visualisée sur l’interface de l’appareil, de sorte que l’utilisateur peut voir immédiatement l’image de la température d’une pièce d’équipement. Comme les machines et les équipements atteignent très rarement la même température que les autres appareils situés à proximité, une caméra thermique peut facilement les identifier et les isoler.
Pourquoi les caméras thermiques sont-elles indispensables dans les centres de données ?
La demande de centres de données a augmenté rapidement au cours des dernières années et devrait continuer à croître au cours de la prochaine décennie. Les centres de données émergent à un rythme rapide dans le monde entier en raison de la popularité croissante des technologies cloud telles que l’IA, l’IoT et la 5G. Les revenus des centres de données pourraient augmenter de 60% au cours des quatre prochaines années, selon un rapport de Research and Markets.
Les temps d’arrêt des centres de données peuvent entraîner d’énormes pertes financières et nuire à la réputation des entreprises, surtout si elles proposent des services directs aux clients. Tout temps d’arrêt doit donc être évité à tout prix. Les centres de données abritant une énorme infrastructure avec des composants mécaniques, électriques et électroniques sous un même toit, garantir la continuité des activités devient de plus en plus complexe. La surchauffe du matériel est un gros problème dans les centres de données, car elle peut entraîner l’arrêt complet des serveurs, ce qui peut affecter les utilisateurs du monde entier. Les caméras thermiques permettent de surveiller en temps réel la température des appareils individuels, ce qui permet de détecter les défauts avant qu’ils ne tombent en panne.
Avantages de l’utilisation d’une caméra thermique
Couverture d’une zone plus large
Contrairement aux thermomètres infrarouges ou aux thermocouples, les caméras thermiques permettent d’examiner de plus grandes zones pour détecter les points chauds ou les changements de température. Sans caméra thermique, il est facile de passer à côté de facteurs importants tels que les fuites d’air, les zones mal isolées ou les infiltrations d’eau. L’appareil peut scanner des bâtiments entiers, des installations CVC (chauffage, ventilation et climatisation) et des installations électroniques. Vous pouvez ainsi comparer beaucoup plus facilement les températures des composants au sein d’un même réglage, et vous ne manquerez jamais une zone de problème potentiel.
Gain de temps et d’argent
La maintenance des centres de données peut nécessiter beaucoup de travail. Cependant, comme les caméras thermiques peuvent couvrir de plus grandes surfaces, les temps de maintenance sont réduits, les rondes d’inspection sont accélérées et les problèmes potentiels sont détectés avant qu’ils ne deviennent trop coûteux.
Inspections en cours de fonctionnement
L’imagerie thermique étant une méthode sans contact, les opérateurs peuvent effectuer les procédures en toute sécurité, sans avoir à toucher des appareils chauds. En outre, les inspections peuvent être effectuées sans que le fonctionnement normal des appareils ne soit interrompu. Cela permet également d’économiser de l’argent sur les temps d’arrêt planifiés des machines. Cependant, certaines inspections, comme les ASI dynamiques, doivent être effectuées pendant le fonctionnement. Pour ce type de procédure, la caméra thermique est l’outil parfait.
Une nouvelle façon de faire des rapports
L’utilisation de caméras thermiques permet aux utilisateurs de produire des rapports experts et plus complets sur leurs inspections, ce qui est utile à la fois pour la direction et pour les clients. Les utilisateurs peuvent identifier les tendances en comparant les inspections récentes avec les données antérieures. La convivialité des solutions de rapport actuelles est encore améliorée par des fonctions telles que les modèles, le traitement par lots, le traitement des images et la planification des itinéraires.
Inspections de maintenance par imagerie thermique
Dans le monde moderne, la maintenance englobe bien plus que la simple exploitation informatique. Étant donné que de nombreux systèmes essentiels au fonctionnement du centre de données chauffent avant de tomber en panne, les centres de distribution d’électricité et les infrastructures de refroidissement sont essentiels. La thermographie infrarouge (imagerie thermique) est un outil idéal pour évaluer la consommation électrique des installations électriques, des appareils de réfrigération et des ordinateurs, car la température est un indicateur important de la consommation d’énergie et du fonctionnement des appareils.
L’imagerie thermique fait désormais partie intégrante des stratégies de maintenance prédictive et préventive. Le personnel de maintenance peut utiliser des caméras thermiques pour détecter les problèmes au niveau des tableaux électriques, des moteurs, des systèmes CVC, des unités d’alimentation sans interruption (ASI), des unités de distribution d’alimentation (PDU), des batteries et des générateurs, ainsi que de tous les appareils électriques alimentant les systèmes de serveurs, avant qu’ils n’entraînent des pannes majeures et des temps d’arrêt importants.
Une plus grande densité d’ordinateurs et une meilleure efficacité énergétique sont de plus en plus nécessaires à mesure que le cloud computing devient la nouvelle norme et que les centres de données connaissent une croissance exponentielle. Les opérateurs de centres de données cherchent des moyens d’augmenter leurs capacités tout en réduisant les coûts et la consommation d’énergie : grâce à l’imagerie thermique, ils obtiennent des informations importantes sur la manière de réduire leurs besoins en énergie et en espace tout en évitant la surchauffe.
Avantages des contrôles de routine par imagerie thermique :
- Identification précoce des problèmes cachés et réduction des heures supplémentaires non planifiées.
- Détection précoce des surcharges de circuits ou des connexions faibles.
- Prévention des pannes.
- Gestion optimale de l’espace et de l’énergie.
Où l’imagerie thermique peut-elle être la plus efficace ?
Pour faire face aux nombreuses tâches de maintenance et d’inspection dans les centres de données, l’imagerie thermique est la technologie idéale.
Pour faire face aux nombreuses tâches de maintenance et d’inspection dans les centres de données, l’imagerie thermique est la technologie idéale.
Systèmes électriques et mécaniques
Les caméras thermiques permettent d’inspecter de nombreux systèmes électriques ou de production d’énergie. La chaleur est générée lorsque le courant traverse un élément résistif. Comme la résistance des connexions électriques augmente avec le temps en raison de la corrosion ou du desserrage, la chaleur est un très bon indicateur de défauts dans une installation électrique.
Les charges déséquilibrées et les impédances de courant élevées sont quelques-uns des problèmes qui peuvent survenir dans les systèmes électriques. L’imagerie thermique permet de localiser rapidement les points chauds, de déterminer la gravité du problème et de définir le délai de réparation de l’équipement.
Les problèmes suivants peuvent être identifiés à l’aide de caméras thermiques :
- Connexions en surchauffe
- Circuits surchargés ou déséquilibrés
- Commutateurs endommagés
- Fusibles défectueux
- Unités d’alimentation
- Systèmes de batteries
- Systèmes de générateurs
- Alimentations sans interruption (ASI)
- Transformateurs
- Des tableaux électriques
- Bancs de charge résistifs
Systèmes de CVC et de refroidissement
Les centres de données ont besoin de conditions de refroidissement par ventilation idéales pour fonctionner de manière efficace. Pour cela, une configuration allée chaude/allée froide est souvent utilisée. Les baies de serveurs sont disposées en allées, les façades se faisant face. Les allées froides reçoivent de l’air froid provenant du système de climatisation de la salle informatique, situé au bas du faux plancher. Cet air frais refroidit les serveurs dans les baies. En même temps, l’arrière des serveurs pompe de l’air chaud dans l’allée chaude, qui est ensuite renvoyé dans le système de refroidissement.
Les caméras thermiques permettent d’inspecter de nombreux systèmes électriques ou de production d’énergie. La chaleur est générée lorsque le courant traverse un élément résistif. Comme la résistance des connexions électriques augmente avec le temps en raison de la corrosion ou du desserrage, la chaleur est un très bon indicateur de défauts dans une installation électrique.
Les charges déséquilibrées et les impédances de courant élevées sont quelques-uns des problèmes qui peuvent survenir dans les systèmes électriques. L’imagerie thermique permet de localiser rapidement les points chauds, de déterminer la gravité du problème et de définir le délai de réparation de l’équipement.
Les problèmes suivants peuvent être identifiés à l’aide de caméras thermiques :
- Connexions en surchauffe
- Circuits surchargés ou déséquilibrés
- Commutateurs endommagés
- Fusibles défectueux
- Unités d’alimentation
- Systèmes de batteries
- Systèmes de générateurs
- Alimentations sans interruption (ASI)
- Transformateurs
- Des tableaux électriques
- Bancs de charge résistifs
Systèmes de CVC et de refroidissement
Les centres de données ont besoin de conditions de refroidissement par ventilation idéales pour fonctionner de manière efficace. Pour cela, une configuration allée chaude/allée froide est souvent utilisée. Les baies de serveurs sont disposées en allées, les façades se faisant face. Les allées froides reçoivent de l’air froid provenant du système de climatisation de la salle informatique, situé au bas du faux plancher. Cet air frais refroidit les serveurs dans les baies. En même temps, l’arrière des serveurs pompe de l’air chaud dans l’allée chaude, qui est ensuite renvoyé dans le système de refroidissement.
Comme les centres de données d’aujourd’hui placent de plus en plus de serveurs dans leurs racks, l’imagerie thermique a pris de l’importance comme moyen de garantir des performances optimales en matière d’allées chaudes/allées froides. Les utilisateurs peuvent utiliser les caméras thermiques pour identifier des problèmes tels que des conduits mal alignés et des défauts électriques, puis décider des mesures correctives à prendre. Une caméra thermique peut être utilisée lors d’une inspection CVC pour :
- Surveiller la répartition de la température dans les baies de serveurs
- Localiser les conduits mal acheminés et les fuites
- Voir les défauts électriques ou mécaniques du système de climatisation
- Confirmer la source des pertes d’énergie
- Détecter un manque d’isolation
- Détecter les fuites de condensat du système de climatisation
- Localiser les ventilateurs internes du serveur qui ne fonctionnent pas ou qui sont défectueux
Comme les centres de données d’aujourd’hui placent de plus en plus de serveurs dans leurs racks, l’imagerie thermique a pris de l’importance comme moyen de garantir des performances optimales en matière d’allées chaudes/allées froides. Les utilisateurs peuvent utiliser les caméras thermiques pour identifier des problèmes tels que des conduits mal alignés et des défauts électriques, puis décider des mesures correctives à prendre. Une caméra thermique peut être utilisée lors d’une inspection CVC pour :
- Surveiller la répartition de la température dans les baies de serveurs
- Localiser les conduits mal acheminés et les fuites
- Voir les défauts électriques ou mécaniques du système de climatisation
- Confirmer la source des pertes d’énergie
- Détecter un manque d’isolation
- Détecter les fuites de condensat du système de climatisation
- Localiser les ventilateurs internes du serveur qui ne fonctionnent pas ou qui sont défectueux
Énergie solaire
Le composant le plus important d’une installation solaire est le panneau solaire. Lorsqu’il est en bon état, il peut produire de l’électricité pendant de nombreuses années. Pour identifier rapidement les problèmes des panneaux solaires jusqu’au niveau des cellules, les spécialistes de la maintenance scannent les panneaux solaires installés sur les toits ou dans les parcs solaires à l’aide de caméras thermiques.
Le composant le plus important d’une installation solaire est le panneau solaire. Lorsqu’il est en bon état, il peut produire de l’électricité pendant de nombreuses années. Pour identifier rapidement les problèmes des panneaux solaires jusqu’au niveau des cellules, les spécialistes de la maintenance scannent les panneaux solaires installés sur les toits ou dans les parcs solaires à l’aide de caméras thermiques.
Energie renouvelable
L’utilisation de sources d’énergie renouvelables telles que l’énergie solaire et éolienne est en augmentation chez les opérateurs de centres de données. Grâce à ces sources d’énergie renouvelables, les centres de données peuvent réduire leur impact environnemental tout en atteignant leurs objectifs de durabilité à long terme.
Sécurité physique
Les caméras thermiques peuvent faire plus que simplement détecter des variations de température ou des points chauds. Ils aident également à contrôler l’accès afin de tenir à distance les intrus indésirables ou les personnes non autorisées. Comme les centres de données fonctionnent 24 heures sur 24, ils ont besoin de technologies efficaces qui permettent une surveillance continue de l’installation.
Les caméras thermiques à haut contraste, haute résolution et grande zone de détection sont idéales pour les centres de données. Contrairement aux caméras vidéo traditionnelles, les caméras thermiques peuvent être utilisées dans des conditions météorologiques et de visibilité défavorables, telles qu’une pluie légère, du brouillard, de la fumée ou l’obscurité totale.
Les caméras thermiques, associées à l’analyse vidéo, peuvent faire la différence entre une personne et un véhicule. Lorsque les caméras thermiques sont associées à des radars, le client n’a plus besoin d’être présent, ce qui signifie que le risque d’erreur humaine est réduit. L’intégration de caméras thermiques et de caméras HD visibles permet aux opérateurs d’analyser à distance les images thermiques et les images vidéo visibles de la zone afin d’améliorer la vérification des alarmes et l’identification des intrus.
Quelles sont les caractéristiques à prendre en compte lors de l’achat d’une caméra thermique ?
Plage de température – fait référence au spectre de température que la caméra peut mesurer. Pour mesurer les applications industrielles plus chaudes, comme les chaudières, les fours ou les fours de fusion, une caméra thermique avec une plage de température plus élevée est nécessaire. Si la température d’un objet est hors de portée, un astérisque apparaît à côté du chiffre pour indiquer que la température est une estimation.
Champ de vision (FOV) – Le champ de vision dépend de l’objectif et indique ce que vous pouvez voir à travers l’objectif. Un FOV de 45° ou plus est nécessaire pour travailler à courte distance et un téléobjectif (6° ou 12°) pour travailler à plus grande distance.
Résolution IR – nombre de pixels sur l’écran. Plus la résolution est élevée, plus la caméra peut capturer de données.
Sensibilité thermique – parfois appelée température équivalente de bruit (NET), elle décrit la plus petite différence de température que la caméra peut détecter. Plus le chiffre est bas, plus la caméra thermique est sensible.
Mise au point – les caméras thermiques ont généralement trois types de mise au point : fixe, manuelle ou automatique. Fixe signifie que la mise au point est fixe, manuelle signifie que l’utilisateur doit faire la mise au point lui-même, et automatique signifie que la caméra fait la mise au point automatiquement en fonction de ce qu’elle peut voir.
Plage spectrale – fait référence à la plage de longueurs d’onde que la caméra thermique peut détecter.
Si vous ne savez pas quelle caméra thermique choisir, jetez un coup d’œil aux caméras Flir les plus vendues sur le site de Distrelec pour vous inspirer.
