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Wolfgang Rudolph
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CC2tv #393 Hochauflösende Infrarotmessungen für Profis

Samstag, 2025-02-15 10:00, Eintrag von Wolfgang Rudolph


Besser als das Auge
Die FLIR ONE® Pro ist eine Wärmebildkamera, die als Zubehör für Smartphones konzipiert ist und technisch anspruchsvolle Messungen im Infrarotbereich ermöglicht. Das Gerät nutzt eine hohe native Auflösung, was zu einer guten Bildschärfe führt. Die Bildverbesserung wird durch das FLIR VividIR-System unterstützt, das eine präzisere Darstellung der Temperaturverteilung erlaubt.

Die Kamera kann Temperaturen bis zu 400 °C (752 °F) messen und weist eine Temperaturauflösung von 70 mK auf, wodurch auch geringe Temperaturunterschiede erfasst werden können. Sie ist mit einem integrierten Satz von Messwerkzeugen ausgestattet, die eine detaillierte Analyse thermischer Zustände ermöglichen.

Die FLIR ONE® Pro ist für den Einsatz mit iPhones und Android Geräten verfügbar. Weitere Informationen zur Kompatibilität mit zusätzlichen Mobilgeräten sowie zu den technischen Spezifikationen finden Sie auf der Website des Herstellers.

FLIR ONE® Pro Produktseite

Grundlagen der Wärmebildtechnik

FLIR Support Center


Weitere Informationen zum Thema:
Die Wärmestrahlung und Infrarotstrahlung sind verwandte, aber unterschiedliche Phänomene. Wärmestrahlung bezeichnet das gesamte Spektrum elektromagnetischer Wellen, das von Körpern aufgrund ihrer Temperatur ausgestrahlt wird. Jeder Körper oberhalb des absoluten Nullpunkts emittiert diese Strahlung, wobei die dominierende Wellenlänge temperaturabhängig variiert. Dieses Spektrum umfasst sowohl den sichtbaren wie auch den infraroten Bereich.

Im Gegensatz dazu beschreibt der Begriff Infrarotstrahlung einen spezifischen Abschnitt dieses Spektrums, der etwa von 780 Nanometern bis zu 1 Millimeter reicht und häufig in nahes (NIR), mittleres (MIR) und fernes (FIR) Infrarot unterteilt wird. Bei gewöhnlichen Umgebungstemperaturen liegt der Großteil der abgestrahlten Energie im Infrarotbereich, weshalb die Begriffe im Alltag oft synonym verwendet werden – eine Unterscheidung, die jedoch für präzise physikalische Analysen und technische Anwendungen von Bedeutung ist.

Die Entstehung der Wärmestrahlung ist eng mit der molekularen Bewegung verknüpft. Die ungeordnete Bewegung von Atomen und Molekülen wandelt kinetische Energie in elektromagnetische Wellen um. Die Temperatur eines Körpers korreliert direkt mit der mittleren kinetischen Energie seiner Teilchen, wie die Gleichung E = (3/2)·k·T (wobei k die Boltzmann-Konstante und T die absolute Temperatur ist) verdeutlicht. Mit steigender Temperatur nimmt die Intensität der Wärmestrahlung gemäß dem Stefan-Boltzmann-Gesetz zu, während das Emissionsmaximum bei höheren Temperaturen zu kürzeren Wellenlängen verschoben wird (Wiensches Verschiebungsgesetz).

Ein praktisches Beispiel für diese Zusammenhänge stellt das Mikrobolometer dar, das in der Infrarotbildtechnik eingesetzt wird. Eine Mikrobolometer-Zelle besteht aus mehreren Komponenten:

1. Eine Membran – eine dünne, thermisch isolierte Schicht, die Infrarotstrahlung absorbiert.
2. Eine Sensorschicht – meist aus amorphem Silizium oder Vanadiumoxid, deren elektrischer Widerstand sich mit der Temperatur ändert.
3. Elektroden – zur Messung der Widerstandsänderung.
4. Stege – die die Membran mit dem Substrat verbinden und für zusätzliche thermische Isolation sorgen.
5. Ein Reflektor – unterhalb der Membran, der nicht absorbierte Strahlung zurückwirft.
6. Ein Substrat – das die Ausleseschaltung (ROIC) enthält.

Trifft Infrarotstrahlung auf die Membran, erwärmt diese sich, wodurch sich der Widerstand der Sensorschicht ändert. Die Elektroden messen diese Änderung, und die Ausleseschaltung wandelt das Signal in ein digitales Bild um. Zur Optimierung der Absorption wird der Abstand zwischen Membran und Reflektor auf etwa ein Viertel der zu detektierenden Wellenlänge eingestellt.

Links:
Wikipedia: Wärmestrahlung

Wikipedia: Infrarotstrahlung

SimpleClub: Wärmestrahlung

Friedrich Verlag: Absorption

Wikipedia: Mikrobolometer

Zeiss: Wärmebildtechnik

Fraunhofer IMS: Mikrobolometer

Passipedia: Wärmestrahlung


Wir danken allen Spendern für Ihre Unterstützung!
ERWIN WALTER MEIER
Markus Schnepel
DG1FCB
Norbert Segger
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Andreas Schell
Yogi
Stephan Hege
Dritter Detektiv
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Marcel Straube
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respawner
Armin Schurzmann
Enrico Jonas
Joe Urs
David Hommel
Berkan Ipek
Julius Hader Einwegartikel
RapidRalf
JDUO

Die Sendung ist auf Youtube zu finden: https://youtu.be/3DWozcaTigE



CC2tv Audiocast Folge 691

Montag, 2025-02-03 20:00, Eintrag von Wolfgang Rudolph


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Der selbstüberwachte Bürger
Rewe bietet mit „Rewe Bonus“ ein eigenes Bonusprogramm als Alternative zu Payback an. Dabei werden verschiedene Daten erfasst, um Zahlungen abzuwickeln, Bonuspunkte zu verwalten und personalisierte Angebote zu erstellen. Datenschützer kritisieren die lange Speicherung, das Tracking des Kaufverhaltens und fehlende Transparenz. Besonders das kassenlose „Pick&Go“-System steht wegen Datenschutzbedenken in der Kritik. Kunden äußern zudem Zweifel am tatsächlichen Nutzen des Programms.

Der Ändere-dein-Passwort-Tag
Am 1. Februar sollen sich Verbraucher an die Passwortsicherheit erinnern. Doch regelmäßige Passwortwechsel sind nicht mehr zeitgemäß. Das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) empfiehlt stattdessen starke Passwörter, Zwei-Faktor-Authentisierung oder Passkeys. Diese Methoden bieten besseren Schutz vor Datendiebstahl. Nutzer sollten insbesondere ihr E-Mail-Konto absichern, da darüber viele andere Konten zurückgesetzt werden können.

Herzlichen Glückwunsch OpenStreetMap
OpenStreetMap (OSM) wurde 2004 als freie Alternative zu kommerziellen Kartendiensten gegründet. Anfangs nur eine kleine Community, ist es heute eine weltweit genutzte Plattform. Dank freiwilliger Datenspenden und Crowdsourcing entstand eine detaillierte Karte mit Straßen, Bahntrassen und Fußwegen. Besonders in Krisensituationen hilft OSM durch schnelles Mapping. Trotz Konkurrenz durch Google und Apple bleibt OSM durch seine hohe Detailgenauigkeit und offene Datenstruktur ein unverzichtbares Werkzeug.

DeepSeek – eine neue KI-Revolution?
DeepSeek hat sich als kostengünstige Alternative zu ChatGPT und Google Gemini weltweit einen Namen gemacht. Das KI-Modell R1 wurde im Januar veröffentlicht und sorgte für große Marktveränderungen. Innerhalb weniger Tage erreichte die App Millionen Downloads, erschütterte den US-Aktienmarkt und wurde von Experten als "Sputnik-Moment der KI" bezeichnet. Während Nutzer den kostenlosen Zugang loben, gibt es Datenschutzbedenken, da die Datenverarbeitung in China erfolgt.


CC2tv #392: Smarte Raumluftmessung: Aufpasser für Hirn und Gesundheit

Samstag, 2025-02-01 10:00, Eintrag von Thomas


CO2-Sensoren: Aufpasser für's Hirn
Kann Technik unser Denken und unsere Gesundheit verbessern? Indirekt ja! In ungelüfteten Räumen steigt die CO₂-Konzentration, was unsere Konzentrationsfähigkeit beeinträchtigt. Sind mehrere Personen anwesend, geschieht dies noch schneller – und das Risiko der Virusübertragung nimmt zu.

Hier kommen Sensoren ins Spiel, die die äquivalente CO₂-Konzentration in der Umgebungsluft messen. Sie helfen dabei, den optimalen Zeitpunkt für das Lüften zu bestimmen. In Kombination mit Heimautomation lässt sich so sogar eine automatische Lüftung realisieren.

In diesem Video erklären wir die Funktionsweise solcher Sensoren anhand des ENS160, eines kostengünstigen Modells, das sich mit einem Mikrocontroller wie dem ESP32 betreiben und programmieren lässt.

Hinweis:
Der ENS160 benötigt eine Warmlaufzeit von etwa 20 Minuten, um zuverlässige Messwerte zu liefern. Im Video stand diese Zeit nicht zur Verfügung, sodass die gezeigten Werte nicht dem finalen Stabilitätszustand entsprechen.


Wir danken allen, die uns mit ihren Spenden unterstützen!
Christopher Dunkel
DO7PE
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DG4DDE
Michael Fiedler
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SIEGFRIED ERICH SCHARNECK
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Dr. Thomas Lutter
OGU
Andreas Josef Otto Habig
Andreas Neidhart
Berkan Ipek
BARONJR
Backemann
Bernd Bach aus Wilsbach
Robin ypid Schneider
Katze Murka und Kater Rigik und Seiko
M1Molter
Berkan Ipek
Marion Küpper
Lukas Baumann
Heinz und Marion Küpper aus Köln

Die Sendung ist auf Youtube zu finden: https://youtu.be/_BWIq4K4hCU



CC2tv #391: Innovative Wetterstation ohne bewegliche Teile

Samstag, 2025-01-18 10:00, Eintrag von Wolfgang Rudolph


Wetterstation Ecowitt Wittboy
Die Ecowitt Wittboy Wetterstation bietet ein einzigartiges Konzept: Sie misst Wetterdaten ohne bewegliche Teile. Regen wird über haptische und Wind über Schall-Sensoren erfasst. Das kompakte Außenmodul liefert 17 Messwerte, die über eine WebUI oder App ausgelesen werden. Trotz beeindruckender Technologie zeigen verschiedene Tests Abweichungen bei Regen- und Helligkeitswerten. Die Software ist minimalistisch aber benutzerfreundlich, die Energieversorgung erfolgt durch Solar und Superkondensatoren.
Mit künftigen Firmware-Updates könnte die Wittboy eine Wetterstation der Spitzenklasse werden.
Weiterführende Links:
https://meshka.eu/Ecowitt/dokuwiki/doku.php?id=start
https://www.wxforum.net/index.php

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Christopher Dunkel



Die Sendung ist auf Youtube zu finden: https://youtu.be/BrNPT2jWZ-0



CC2tv Audiocast Folge 690

Montag, 2025-01-06 20:00, Eintrag von Wolfgang Rudolph


     Ogg Vorbis, 56 kBit/s (~18 MB)
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Das "Powerpaar" der USA
Donald Trump und Elon Musk vereinen rechtslibertäre Ansichten und technophile Ambitionen, doch ihre Zusammenarbeit birgt Konfliktpotenzial. Machtkämpfe, Trumps Umgang mit Verbündeten, innerparteilicher Widerstand und Differenzen in der China-Politik bedrohen die Allianz. Experten erwarten, dass die "Bromance" bald zerbricht.

Selbstbestimmungsgesetz: Fortschritt mit gesellschaftlicher Debatte
Das Selbstbestimmungsgesetz stärkt die Rechte von Einzelpersonen durch ein vereinfachtes Verfahren zur Änderung des Geschlechtseintrags. Während Kritik Missbrauch und Sicherheitsrisiken befürchtet, schützen Maßnahmen wie das Offenbarungsverbot frühere Angaben. Das Gesetz verbindet Fortschritt mit Datenschutz und lässt kulturelle Traditionen unberührt.

Elektronische Patientenakte: Sicherheitslücken gefährden Vertrauen
Die Einführung der elektronischen Patientenakte (ePA) im Februar 2025 birgt gravierende Sicherheitsrisiken. Schwachstellen wie unsichere Gesundheits- und Praxiskarten, ungeschützte Zugänge über Seriennummern und gebrauchte Kartenlesegeräte gefährden Millionen Patientendaten. Fachleute fordern unabhängige Sicherheitsprüfungen und transparente Reformen, um Datenschutz und Vertrauen zu gewährleisten.
Rundschreiben-Widerspruchsrecht-ePA.pdf


Rückschlag für Netzneutralität
Ein US-Berufungsgericht entschied, dass Breitbandanbieter keine Telekommunikationsdienste sind, was die Netzneutralität schwächt und die Regulierungsbefugnisse der FCC einschränkt. Während Staaten wie Kalifornien eigene Regeln beibehalten, bleibt ein bundesweites Gesetz unwahrscheinlich. Verbraucherschützer warnen vor Nachteilen, während Anbieter mehr Freiheiten erhalten.


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