美國公路上的商用車流量創(chuàng)歷史新高，占所有州際公路車流量的30%以上。每年多達數(shù)十萬起交通事故與商用卡車有關(guān)，由此導致的死亡人數(shù)達到數(shù)千人。在這些卡車交通事故中，大部分是由制動器故障導致的，因此制動器檢測已成為全美交通安全執(zhí)法政策的重要內(nèi)容。

因此，華盛頓州交通部（WSDOT）在數(shù)個稱重站安裝了自動紅外路邊篩查（AIRS）系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用FLIR A315紅外熱像儀自動檢測卡車中有缺陷的制動器。

像A315這樣的紅外熱像儀，能通過檢測熱輻射強度來檢測和顯示溫差。FLIR A315紅外熱像儀能精確測量數(shù)萬個不同點的溫度并將所有的熱數(shù)據(jù)輸出到電腦，以進行精確分析。

自動檢測失靈的制動器

用于AIRS系統(tǒng)的FLIR A315紅外熱像儀安裝在防護罩中，并埋置在商用車輛稱重站入口處。當商用車輛駛?cè)敕Q重站時，熱像儀提供細節(jié)豐富的車輛底盤熱圖像。

“AIRS自動掃描并評估商用車輛底部的狀況，如制動器失靈、軸承過熱問題和輪胎風險”，項目經(jīng)理Victor Bagnall解釋道。

AIRS檢測到該商用車輛上失靈的制動器（左側(cè)）。

一旦車輛經(jīng)過熱像儀，AIRS電腦分析捕獲的數(shù)據(jù)，并將該信號圖像與紅外熱像儀的視圖進行對比，AIRS系統(tǒng)將檢測車輛，當卡車從上方經(jīng)過，該系統(tǒng)將啟動自動掃描，然后分析捕獲的數(shù)據(jù)。如果AIRS系統(tǒng)在掃描期間發(fā)現(xiàn)問題，它將向稱重站工作人員發(fā)出警告，并向他們提示應該檢查的車輪位置以及需要尋找的問題。

AIRS是一款獨立的軟件應用程序，能控制紅外熱像儀、彩色攝像機以及所有相關(guān)系統(tǒng)的預定義條件。電腦創(chuàng)建一個車輛的記錄，包括所有相關(guān)的溫度數(shù)據(jù)和該車輛的熱圖像。該車輛的記錄以及該車輛之前和之后進站的其他車輛的記錄并排顯示在AIRS屏幕上。一旦該卡車離開稱重站，記錄立即從系統(tǒng)中刪除。

右側(cè)制動器發(fā)熱，看上去運行正常；左側(cè)制動器在熱圖像中顯示為冷卻狀態(tài)，表明該制動器運行異常。

在一個車輛中，失靈的制動器通常比正常工作的制動器冷。該溫差在熱圖像上清晰可見。這使得AIRS系統(tǒng)能夠自動檢測到這些失靈的制動器。

耗費時間的人工制動器檢查

“人眼無法分辨熱的制動器和冷的制動器”，Bagnall解釋道。“在不借助熱成像技術(shù)的情況下，若要檢查運行不正常的制動器，標準的方法是讓某人親手觸摸制動器，以了解其冷熱狀況。而AIRS系統(tǒng)自動檢測每輛駛?cè)敕Q重站的卡車的兩側(cè)。只有當AIRS系統(tǒng)發(fā)出警報時，人員才介入。”

目前最常見的方法是極耗費時間的人工檢測法，由于人力有限，每個稱重站只有極少數(shù)的車輛被檢測到。其他熱成像檢測法仍然需要一名警官在監(jiān)視器上目視檢查每個制動器。同樣，這是一項實踐任務，需要人員在檢查每個車輛時發(fā)揮積極的作用，因此這種方法未得到廣泛應用。

借助熱成像技術(shù)的完全自動化制動器檢測

AIRS專門用于同時提供來自多個車輛的檢測數(shù)據(jù)，并提供有關(guān)車輛超出容限的部位的精確反饋。

“AIRS是一款專門研發(fā)的完全自動化系統(tǒng)，無需親自動手實踐”，Bagnall表示。“當卡車駛?cè)敕Q重站并且進入系統(tǒng)檢測范圍內(nèi)足以使AIRS開始工作。AIRS能夠快速連續(xù)檢查和分析多個車輛。計算機存儲檢測數(shù)據(jù)，以便用戶能夠同時審核和顯示多個檢查結(jié)果。”

FLIR在AIRS系統(tǒng)開發(fā)過程中非常有幫助

Vic Bagnall是一名受雇開發(fā)和實施AIRS產(chǎn)品的承包人。“我簡直無法言表，FLIR在開發(fā)AIRS過程中是多么地有幫助”，Bagnall稱。“他們積極提供專業(yè)知識，并且在探索在該環(huán)境中最大限度地利用熱成像技術(shù)的方式的過程中起到了很好的參謀作用。”

 AIRS系統(tǒng)被安裝到華盛頓州的11個稱重站，成為該州努力讓其公路盡可能更安全的重要工具，并且自動熱成像技術(shù)對其取得成功起關(guān)鍵性作用。