[智能家居] 一些關於紅外成像儀的有趣實驗

01-29

最近氣溫驟降，實在冷得受不了了，開始各種買買買小太陽。因為之前做了個全天溫濕度監控系統，所以能定量分析小太陽的作用和耗電量（下圖）。然鵝數據顯示加了平均每月110度電的能耗之後，家裡的平均氣溫只上升了2華氏度。所以總覺得家裡一定有漏風的地方。上網搜了一些教程，神馬用玻璃膠封堵窗框縫隙之類跟著做了一遍，並沒有什麼卵用。本著做優化一定要有定量指標的思想，決定買個紅外成像儀來做。

現在的紅外成像儀還是很便宜+小巧的。我買的是FLIR One。長的像這個樣子。

有個閃電介面，可以直接插到iPhone上去。有個app可以直接拍照。這個相機好的地方是，它有一個光學攝像頭，一個紅外攝像頭。然後app里實際顯示的是二者的疊加。所以能比較清楚地看到物體的溫度分布。拿到相機以後，隨便拍了幾張，發現了一些問題。

首先，窗子漏風真的很嚴重啊。尤其是下半部分。進一步特寫發現，我以前一直針對窗框和窗體之間的縫隙在堵，這個思路根本就是錯的。打了玻璃膠以後，最冷的地方不是這個縫隙，而是推拉窗滑軌的縫隙。果斷下單買了weather strip來堵。

第二個改進是，之前就覺得暖氣的溫度太高，只靠輻射傳熱太浪費了。所以買了個電風扇對著吹，有效地把熱空氣帶到了房間的每個角落。但前兩天不小心把水滴到了暖氣上，嗞啦一聲沸騰了。。這說明電風扇的散熱效果仍然不是很好。經過一些研究，發現風扇吹出來的風是四面八方發散的。在沒有定量優化的時候，我的解決方法只能是做個山寨風(da)道(peng)，強迫空氣從暖氣過。這樣氣溫有了一些提升，但代價是晚上大棚嘩嘩的響。。完全睡不著。。

在拿到熱成像儀以後，對暖氣拍了張照，發現高溫的地方主要集中在風吹不到的地方（廢話）。但這個照片一下把哪裡能吹到風，哪裡吹不到風給顯示出來了（下圖左）。進一步探索發現電風扇因為出風口隔柵的形狀是不對成的，出的風也是左右不對稱的。。根據熱成像儀的指引，把電風扇掉了個頭，調整了一下出風的方向，很快暖氣片的溫度就降了下來，熱量被更均勻地對流到整個房間了（下圖右）。

第三個改進是，我們發現還有個重要的熱量損失源是房間門！下面是房間門的照片，可以看見冷風嗖嗖的往裡灌啊（左圖）。。於是我們用透明膠（囧）把房門下面的縫給封了起來，效果拔群（右圖）。

這個熱成像儀還有很多好玩的應用。比如對整個房間掃了一遍以後發現天花板上有一個帶狀低溫區。經過排查後發現這是衛生間通向外界的排氣管道。（這個真不是屁股）那一大塊低溫區是風倒灌進排氣口造成的。

把它對準一些日常物體也有很多有意思的發現。比如MacBook和SurfaceBook的差別。很明顯能看出來MacBook的CPU裝在底座上而SurfaceBook裝在顯示屏上。你甚至能看出來之前我敲了哪些鍵。用來偷密碼看來真的是可能的。

對準沙發，還能看出來剛才人的坐姿是什麼樣的：

還可以對著人拍。這張照片真是把我嚇了一跳。腳趾並沒有感覺太冷，但一拍照發現溫度比腳面低太多。。真是一定要注意肢端保暖，自己都感覺不到的。。而且感覺這個也許可以用來看整容啥的。如果鼻子比其他地方溫度低一截，會不會就是整的啥的。。

總之，熱成像儀還是個很好玩的東西。它為我們進行優化提供了定量的依據以及評估。深刻體會到，做優化，一定一定要有定量的指標！否則瞎JB打玻璃膠堵縫啥的看上去忙的很，其實沒什麼卵用。