Создание видеонаблюдения по витой паре: все нюансы

Удлинители интерфейса

Недостаток симметричной передачи сигнала по витой паре состоит в том, что в дополнение к кабелю необходимы одно передающее и одно приемное устройство. Они увеличивают не только стоимость системы, но и риск потерять сигнал, если какой-либо из этих двух компонентов выйдет из строя.

Рассмотрим простейший случай, когда информацию от компьютера нужно воспроизводить с помощью видеопроектора или плазменной панели, находящейся на значительном удалении (скажем, 50-100 м) от системного блока компьютера. На первый взгляд, очевидным кажется решение о создании локальной сети из двух компьютеров и подключении устройства отображения вместо монитора второго компьютера, но как быть, если проектор должен крепиться к потолку или устанавливаться в таком месте, где обслуживать его станет, мягко говоря, неудобно?

Правильное решение заключается в использовании удлинителей интерфейса (extender или line transmitter) компьютерного монитора, современные модели которых обеспечивают передачу сигнала на требуемую дальность с малым уровнем помех по витой паре. Такое эффективное и недорогое техническое решение найдет применение во многих областях: в информационных системах на транспорте, в учебных заведениях или больницах.

Как и удлинители видеоинтерфейсов, удлинитель сигналов VGA действует на аппаратном уровне, поэтому он свободен от каких-либо проблем с совместимостью программного обеспечения, согласованием кодеков или преобразованием форматов.

До недавних пор по витой паре удавалось передавать без потери качества сигналы на сравнительно небольшие расстояния, однако в истекшем году ситуация коренным образом изменилась после того, как на рынке появилась новая линейка удлинителей для работы с витой парой. Благодаря новой элементной базе, а также новым аппаратным и схемным решениям удалось достичь настоящего прорыва: теперь сигналы без потери качества можно передавать на расстояния, превышающие 300 метров. Оборудование способно устойчиво работать с обычной неэкранированной витой парой категории 5, но гораздо лучшие результаты можно получить при использовании кабелей более высокого качества.

В новую линейку оборудования входят передатчики XGA сигнала в витую пару, усилители-распределители, коммутаторы, приемники сигналов из витой пары.

Возможности оборудования удовлетворят потребностям самых взыскательных пользователей.

Как выбрать подходящий

При решении вопроса о том, какой кабель использовать для видеонаблюдения, необходимо обязательно учитывать следующие обстоятельства:

• Тип видеокамер и другого оборудования, используемого в системе видеонаблюдения.
• Максимальную длину кабеля для видеонаблюдения от камер до видеомониторов и/или записывающих устройств.
• Сложность архитектуры самой системы видеонаблюдения (количество и расположение видеокамер, количества дополнительного оборудования и пр.).

Для небольших по количеству оборудования и длительности расстояний видеосистем лучшим вариантом будет использование коаксиального кабеля. Для более сложных систем и значительных расстояниях лучше всего подойдет витая пара.

Прокладка кабеля внутри помещений осуществляется с учетом особенностей их внутренней отделки и существующей электропроводки.

Наружная прокладка кабеля в земле производится с применением металлических или пластиковых труб. Ели для подключения уличной камеры видеонаблюдения нужна прокладка воздушной линий связи, необходимо применять кабель для видеонаблюдения с тросом, защищающим его от различных механических нагрузок.

Таким образом, кабель для видеонаблюдения лучше подойдет такой, который сможет обеспечить необходимую эффективность работы оборудования и может быть наиболее легко и просто смонтирован и подключен к видеосистеме охраны объекта с учетом всех ее особенностей.

Конечный участок системы видеонаблюдения: компьютерная сеть

Наверное, этот раздел не совсем относится к прокладке проводов. Но именно сегмент платформы видеонаблюдения «от регистратора до компьютера (роутера)» вызывает у новичков больше вопросов. Парадоксально, но это ещё и наиболее простой участок системы. И подача питания здесь не требуется, хотя она возможна и по LAN-кабелю – технология PoE поддерживается «гражданскими» устройствами всё чаще.

Поступивший с камер видеосигнал обрабатывается видеорегистратором, одновременно записывается на жёсткий диск внутри DVR, при желании владельца – транслируется на экран телевизора, компьютерного монитора, смартфона или планшета. Даже на другой конец планеты, если система подключена к интернету.

Способ связи ДВР с окружающими вычислительными устройствами (ПК, ноутбуки, мобильные гаджеты) – классическая компьютерная сеть. Обычно – подключённый к роутеру интернет, который раздаётся девайсам по Wi-Fi. Одновременно Wi-Fi объединяет между собой разные устройства. Видеорегистратор должен стать одним из подключенных в сеть гаджетов: с точки зрения роутера, он не отличается от ноутбука или смартфона.

Для передача видеосигнала в сегменте между DVR и роутером достаточно использовать классический сетевой кабель (витая пара), и протянуть его от видеорегистратора до маршрутизатора.

А с трансляцией видеосигнала от роутера к конечным устройствам (компьютерам и мобильным девайсам) отлично справится уже имеющаяся Wi-Fi-сеть. Задержки связи в этом сегменте минимальны, протягивать провода от точки доступа – неблагодарное занятие.

Категории UPT

Международный стандарт ISO 11801 регламентирует производство UPT кабеля по 7 категориям. Категория 1 и 2 имеют частоту передачи сигнала 0,1 МГц и 1 МГц.

Используются исключительно для трансляции звука в телефонных коммуникациях или информации посредством модема. Категория 3 и 4 передают сигнал в полосе 16 МГц и 20 МГц и при скорости передачи данных, не превышающих 10 Мбит/с и 16 Мбит/с соответственно.

Для прокладки сетей в системах видеонаблюдения они малопригодны.

Категория 5 и 5е – устаревшие виды кабелей. Используемые диапазоны частот 100 МГц и 125 МГц дают возможность транслировать видео со скоростью от 100 до 1000 Мбит/с.

Кабель 5е более устойчив к наведенным электромагнитным воздействиям. Пригодны для трансляции видеосигнала с аналоговых камер.

Категория 6 и 6А – используется в перечне стандартов с 2008 года. Используемые диапазоны частот 250 МГц и 500 МГц. Применимы для прокладки скоростных и мегабитных локальных сетей. Подходящая витая пара для видеонаблюдения в системах с большим количеством цифровых камер, объединенных коммуникатором или концентратором.

Категория 7, учитывая, что согласно ISO 11801 в этом кабеле экранирована каждая пара и общая оплетка, фактически это S/FTP. Частота 600—700 МГц при скорости передачи до 100 Гбит/с.

Применять его в системах видеонаблюдения нецелесообразно из-за высокой стоимости и помех, которые может создать экранирование.

РАЗЪЕМЫ ДЛЯ ПОДКЛЮЧЕНИЯ КАМЕР

Для аналоговых камер используются разъемы типа BNC. Различные конструктивные исполнения могут предусматривать наличие гнезда BNC для видеосигнала, плюс- отдельного коннектора для подачи напряжения питания (непосредственно на корпусе или на гибком выводе)- вариант 1.

При отсутствии специальных соединителей (выводятся 3 гибких провода), используется схема подключения
варианта 2. Цветовая гамма проводов приводится в паспорте, чаще всего используются

• черный- общий
• красный- “+” питания
• желтый (зеленый, синий)- видеосигнал.

Обратите внимание, если общий провод один- он является общим для сигнала и напряжения питания.
Напряжение питания может быть 12 Вольт постоянного тока- чаще, 220 Вольт переменного тока- реже или 24 В постоянного напряжения.

BNC разъемы для камер конструктивно по способу соединения бывают:
резьбовые, под пайку, обжим, винт.
Самые сложные в монтаже разъемы- под пайку, гораздо проще под винт(оправдано если центральная жила гибкая), обжим- требует специального инструмента.
Оптимальным считаю резьбовое соединение разъема, правда, соединение под пайку более надежно.

Несколько фотографий процесса подключения камер видеонаблюдения можно посмотреть
здесь.

Последний рисунок условно показывает основные элементы кабеля и разъема, их взаимное сопряжение.

Особенности систем видеонаблюдения по сравнению с другими распределёнными IP-системами

В случае с видеонаблюдением нельзя напрямую транслировать опыт построения других
сетей. Возьмём для сравнения голосовую связь на базе IP-телефонии. Несмотря на
совершенно разные сферы применения и там, и там используется IP-сеть, в обоих
случаях может применяться питание PoE.

Но если рассмотреть особенности эксплуатации, при аналогичном общем подходе
некоторые вещи решаются совсем по-разному. Вот несколько особенностей:

1. IP-камеру нужно постоянно контролировать. Люди, животные или материальные
   объекты, за которыми ведётся видеонаблюдения вряд ли будут сами связываться
   с отделом технической поддержки, чтобы сообщить о неработающей камере.

   А вот рядом с корпоративным IP-телефоном обычно сидит пользователь с
   компьютером. Если у него проблемы с телефонной связью, он может сообщить об
   этом, создав задачу в системе заявок, отправить запрос по почте, позвонив с
   личного мобильника (если позволяет корпоративная политика) и так далее.

2. IP-камеры обычно располагают в труднодоступных местах: под потолком, на
   столбе и тому подобных. Что-то быстро «взять и сделать» бывает весьма
   проблематично. Если соединение с витой парой упрятано в стену, чтобы
   проверить состояние кабеля — вначале нужно как-то попытаться его достать.
   Операция по замене камеры также выглядит несколько сложнее, чем просто
   отсоединить и забрать нерабочий телефон со стола и выдать пользователю
   вместо него рабочий аппарат.

Важное замечание. IP-камеры часто находятся на приличном удалении от
коммутатора, например, видеонаблюдение в скверах, зонах отдыха и так далее

Если
используется PoE, то необходимо поддерживать достаточно высокий уровень
мощности, который снижается при увеличении расстояния от источника.

Требование к стабильности работы всей системы видеонаблюдения весьма высоки. От
качества и полноты картинки может зависеть достаточно много: от сокращения
времени ожидания для выписки пропуска вплоть до опознания преступника в системе
распознавания лиц

Поэтому стабильная работа — это очень важно. Соответственно,
к коммутатору, как к центральному связующему звену предъявляются высокие
требования

Из-за частых сбоев PoE-коммутатора видеонаблюдение будет работать
нестабильно (если вообще будет работать). Поэтому покупка PoE-коммутатора — это
уж точно не тот случай, когда стоит пытаться экономить и брать первый попавшийся
самый дешёвый вариант.

Аналогичные вопросы возникают не только при использовании IP-камер, но и других
решений для видеонаблюдения. Разумеется, все эти проблемы разрешимы, иначе бы
IP-камеры, да систему видеонаблюдения в целом было бы сложно применять на
практике. Но можно ли как-то упростить себе жизнь и не тратить дополнительные
ресурсы: время, деньги, человеческие усилия на простые операции?

Видеонаблюдение по витой паре: Типы кабеля

Кабель витая пара, использующийся для видеонаблюдения, различают по наличию и виду экранирования скрученных пар.

Это может быть фольга из алюминия, полимерная пленка, заземленная оплетка из меди и стали.

UTP –незащищенный кабель, у которого полностью отсутствует экранирование. Покрыт ПХВ оболочкой.

FTP альтернативная маркировка F/UTP или S/STP – под ПВХ изоляцией есть экран из фольги, защищающий все 4 пары скруток.

STP альтернативная маркировка S/FTP – кабель защищен и экранирован. Каждая из 4 пар скруток защищена собственным экраном из фольги. Дополнительная медная или стальная оплетка располагается поверх всех пар, под внешней изоляцией.

SF/UTP – каждая отдельная скрутка не имеет индивидуальной защиты. Кабель защищен парой экранов – фольга, оплетка, общими для всех пар.

Под ПВХ изоляцией размещается неизолированный дренажный провод из металла. Его задача обеспечить контакт между частями экрана, если произойдет разделение вследствие излишнего перегиба или растяжения.

Разрывная нить, обычно из капрона, используется для разреза внешней ПВХ оболочки, если необходим доступ к сердечнику. Ее использование исключает повреждение изоляции проводников.

Каждый из представленных типов кабелей может иметь одножильную и многожильную структуру проводников. Применение одножильного кабеля не предусматривает непосредственного подключения к удаленным устройствам. Его используют для прокладки статичных сетей в коробах оканчивающихся розетками.

Многожильная витая пара лучше переносит скручивание и имеет меньший радиус допустимого изгиба. Но обладает большим коэффициентом затухания сигнала, благодаря чему не используется для подсоединения устройств находящихся на большом расстоянии.

Обычно используется для патчкордов, соединяющих устройства с розетками.

Толщина кабеля может составлять от 5 до 9 мм, это зависит от толщины жил, оплеток и внешней изоляции. Цвет внешней оболочки кабелей используемых внутри помещения белый или серый.

Для прокладки вне зданий используются кабеля с дополнительной влагостойкой полиэтиленовой защитой, которая наносится поверх ПВХ оболочки и имеет преимущественно черный цвет.

Оранжевый цвет внешнего покрытия означает использование негорючих материалов.

Такие кабеля при нагреве не выделяют дыма, их прокладка допускается возле воздуховодов вентиляции и кондиционерных систем.

“Суррогатный” метод подачи Ethernet + PoE

В заключение рассмотрения методов передачи Ethernet + PoE по витым парам хочется упомянуть “эксклюзивный” способ использования IP-камер, все еще распространенный на постсоветском пространстве. По всей видимости, он распространен, поскольку не перевились еще на этой территории “автомото-велофото-телерадио-монтеры”. Часто потребитель, “обольщенный” рекламой, безусловно желает использовать IP-камеру и одновременно не желает оплачивать дополнительные расходы на PoE. В этом случае две свободные пары UTP-кабеля выводятся из кабеля и по ним на камеру напрямую подается типовое питание 12 В. Такая незатейливая технология, совершенно недоступная “забугорным” специалистам, позволяет обеспечить успешную передачу цифрового видеосигнала и питания на дальность до 100 м, что и требуется для типовой IP-технологии.

Это утверждение основано на допустимости снижения питания камеры на 1,5–2 В, погонном сопротивлении типовой витой пары с диаметром жил 0,5 мм и сдвоенными проводами в 4,3 Ом/100м. Потребляемый ток камеры при этом не должен превышать 200 мА. Естественно, в этом случае невозможен какой-либо серьезный подогрев камеры или мощная ИК-подсветка.

Что собой представляет витая пара

В отличие от коаксиального кабеля, витая пара имеет в своем составе несколько проводников, которые индивидуально изолированы и скручены в пары.

Благодаря этому удается существенно уменьшить внутренние и внешние наводки, обеспечивая загрузку и высокое качество транслируемого видеосигнала на достаточно большие расстояния.

Схема устройства кабеля витая пара

Особенности реализации наблюдения по UTP кабелю

Говоря об аналоговом видеонаблюдении, к применению витой пары обычно прибегают в случаях большого расстояния от камеры видеонаблюдения до видеорегистратора. Вследствие большой протяженности кабельной линии на видеосигнал в большинстве случаев накладываются помехи, которые мешают восприятию изображения с камеры.

Помехи могут возникать не только при больших расстояниях – частой причиной их возникновения является так называемый «радиофон», или проложенный по близости силовой кабель, который также может накладывать помехи на коаксиальный кабель.

Так почему же при больших расстояниях кабельных линий предпочтение отдается именно витой паре? Дело в том, что витая пара имеет 8 попарно скрученных между собой проводников, каждый из которых имеет индивидуальную изоляцию, и в дополнение ко всему покрытых общей пластиковой оболочкой. Основной особенностью, которая позволяет данному кабелю не бояться помех является именно скрутка двух проводников, каждый из которых имеет разную полярность – один «+», другой «–». Приемопередатчики вычитают из положительного сигнала отрицательный, и в итоге происходит то, что полезный сигнал усиливается вдвое, а помехи полностью исчезают.

Вследствие этого такой кабель имеет очень хорошую защиту от радиопомех, и при своем удачном соотношении цена/качество представляется хорошим вариантом для построения системы видеонаблюдения на большое расстояние.

Структура сети передачи видеоинформации

В случае, если расстояние между видеокамерой и записывающим устройством невелико, а вся аппаратура находится внутри здания, можно обойтись без дополнительных усилителей и заземляющих приспособлений. В этом случае передача осуществляется по обычному патч-корду длиной 150-200 м. Если дальность передачи информации превышает 150м, то часть кабеля должна проходить вне зданий, и сеть приобретает следующую структуру:

1. Передатчик — компактное устройство, которое располагается в непосредственной близости от камеры видеонаблюдения. Как правило, устанавливают внутрь термокожуха или в специальном отделении клеммной коробки. Осуществляет преобразование однополярного несимметричного композитного видеосигнала в два противофазных симметричных, которые более приспособлены для передачи на дальние расстояния без затухания;
2. Приемник — располагается непосредственно возле устройств видеозаписи — видеорегистратор, видеосервер. Выполняет обратное преобразование информации которая, поступает от передатчика.

Автономные видеокамеры

http-equiv=”Content-Type” content=”text/html;″> href=”/wp-content/uploads/2014/12/Avtonomnye-videokamery.jpg”>

Беспроводные камеры видеонаблюдения на батарейках могут использоваться, в системах безопасности, как в общественных зданиях, так и в бытовой сфере.

Такие камеры могут иметь два различных варианта исполнения. Первый вариант – это камеры скрытого видеонаблюдения. Они не предназначены для работы в сетях, поскольку сигнал от таких камер никуда не передаётся.

Камеры питаются от аккумулятора или батарейки и осуществляют запись видеоинформации на карту памяти. Как правило, они включаются на запись от встроенного датчика движения.

Второй вариант – это полноценные камеры видеонаблюдения, которые не предназначены для записи, а оборудованы встроенным передатчиком, который и передаёт информацию на приёмное устройство.

Применение беспроводных камер видеонаблюдения на батарейках, оправдано в тех случаях, когда по различным причинам невозможно осуществить установку и подключение проводных видеокамер.

Сигнал с камеры приходит на приёмник, который можно подключить непосредственно к монитору или цифровому видеорегистратору. Передающее устройство работает на частоте 1,2 Ггц или 2,4 Ггц. Дальность передачи может составлять 50 метров и более, но такая камера очень чувствительна к различного рода помехам.

Уровень сигнала с передатчика видеокамеры может заметно снизится, если между передающим и приёмным устройством находятся стены или окна.

Большинство моделей беспроводных камер передают цветную картинку и звук с встроенного микрофона. Примером удачного технического решения может служить камера SP3160.

Она передаёт цветное изображение и звук в хорошем качестве и имеет следующие технические характеристики:

• Разрешение камеры 380 линий,
• Угол обзора 620,
• Выходная мощность передатчика 15 мВт,
• Инфракрасная подсветка до 3 метров.

Камера работает от аккумулятора, её размеры 90 Х 30 Х 30 мм. Для организации видеонаблюдения с помощью такой камеры, необходимо приобрести приёмное устройство. Оно имеет USB-выход и может быть подключено к компьютеру или монитору видеонаблюдения оборудованному USB-входом.

Среди видеокамер с автономным питанием имеются очень перспективные энергосберегающие камеры.

Они находятся в режиме ожидания, потребляя минимальное количество энергии, но при срабатывании датчика движения, такие камеры, мгновенно активируются и начинают передавать изображение и звук на приёмное устройство. После прекращения движения, камеры вновь переходят в режим ожидания.

Следует знать, что для систем видеонаблюдения категорически нельзя использовать кабель UTP «витая пара» китайского производства с обмеднёнными стальными жилами, несмотря на его дешевизну.

Можно использовать только провод с проводниками из чистой меди, производства известных компаний.

Провод с обмеднением обеспечивает очень ненадёжный контакт с разъёмами и при его использовании придётся постоянно искать точки отказа и, в конце концов, придётся полностью переделывать всю разводку системы видеонаблюдения.

Коаксиальный кабель для видеонаблюдения

Составные элементы коаксиального кабеля

Для подключения аналоговых камер наиболее часто используется коаксиальный кабель для видеонаблюдения, вроде того, по которому внешняя антенна подключается к телевизору или приемнику. Этот тип кабеля представляет собой медную жилу, заключенную в толстый слой пенистого диэлектрика, который покрыт снаружи экранирующей защитной оболочкой, благодаря которой обеспечивается хорошая защита от помех и возможных потерь сигнала. Наиболее часто для видеонаблюдения используются отечественные марки РК-75-2-13,РК-75-4-12 (РК – радиочастотный кабель), или импортные аналоги – RG-59, RG-6, RG-11.

При выборе коаксиального кабеля необходимо учитывать такие немаловажные параметры, как длина и место прокладки (внутри помещения или на улице), и в зависимости от этого приобретать подходящую марку провода.

К примеру, РК-75-2-13 мы прокладываем при длине линии, не превышающей 100 метров, а при более значительных расстояниях (от 100 до 300 метров) используем марки РК-75-3-…, при расстояниях свыше 300 метров обычно применяем UTP (об этом ниже).

Кабель RG-6 отличается от своих российских аналогов РК-75 в первую очередь тем, что имеет больший диаметр центрального проводника и оболочки. Также он способен пропускать несколько больший диапазон частот, нежели РК-75, к примеру, камеры типа HD-SDI отказываются работать с РК, и прекрасно передают сигнал по RG-6 при длине линии более 10 м.

Для наглядности и больших подробностей приведем таблицу, отражающую зависимость типа провода от расстояния.

Выбор кабеля в зависимости от расстояния регистратора до камеры

Выбирая коаксиальный кабель для видеонаблюдения, обязательно убедитесь в том, чтобы центральный проводник был полностью медным, в противном случае сигнал будет очень слабым.

Помимо всего прочего, коаксиальный кабель различается по другим техническим критериям, таким как:

• Гибкость – в случаях, когда прокладка видеокабеля предполагает его изгиб в нескольких местах, необходимо приобретать провод с многожильным центральным проводником, который будет иметь повышенную гибкость, по сравнению с монолитным.
• Волновое сопротивление – для видеонаблюдениия наиболее часто применяются кабели с сопротивлением 75 Ом;
• Степень защиты от помех – наличие экранирующих оболочек;
• Диаметр изоляции;
• Степень затухания сигнала;

Плюсы. Основным преимуществом данного типа кабеля является его высокая устойчивость к помехам, доступная цена, способность передачи как видео, так и аудио сигнала.

Минусы. К недостаткам коаксиального кабеля можно отнести высокую стоимость коннекторов, легкую повреждаемость, ограничения по расстоянию прокладывания. При использовании марок РК возникает необходимость в отдельной прокладке провода питания, хотя этот момент не всегда можно отнести к недостаткам, т. к. для бюджетных систем вариант питания по отдельному кабелю будет гораздо дешевле – экономия заключается в подаче питания на несколько камер одновременно, а также в высокой стоимости КВК.

Также при осуществлении питания отдельно от основного кабеля передачи сигналов появляется возможность подключения камер к сети вдали от видеорегистратора, что практически невозможно сделать при помощи комбинированного кабеля.

Расширенное управление для видеонаблюдения

Чтобы добиться максимально полного, непрерывного наблюдения, а также для
удобства работы компания Zyxel добавила новые полезные функции:

• информация о IP-камерах на странице «Соседи»;
• проверка состояния камеры;
• бесперебойное питание камеры (при обновлении или перезагрузке коммутатора);
• удалённая перезагрузка IP-камер;
• гранулярные параметры PoE для поддержки IP-камер, несоответствующих
  стандарту PoE;
• включение PoE по расписанию;
• приоритеты для PoE-портов.

Ниже мы остановимся на трёх самых популярных функциях, которые появились в новых
моделях.

Страница web-интерфейса Neighbors — «Соседи»

На данной странице можно видеть состояние камеры, IP, по которому осуществляется
взаимодействие (при условии, что камера подключена и работает), а также «кнопки»
для перезагрузки и сброса к заводским настройкам.

Рисунок 3. Фрагмент страницы web-интерфейса Neighbors — «Соседи».

Auto PD Recovery

Эта функция автоматически обнаруживает зависшую IP-камеру и перезагружает её.

Такая роскошь теперь доступна для любых камер всех производителей. То есть
купили коммутатор Zyxel и можете работать с уже имеющими камерами или теми,
которые требует установить Служба Безопасности.

Есть возможность определения состояния камеры через протокол LLDP, а также через
отправку ICMP пакетов, проще говоря, через обычный Ping.

Есть возможность предотвращения постоянной перезагрузки неисправной камеры, на
которую подаётся питание по PoE.

Рисунок 4. Фрагмент страницы интерфейса Neighbors — «Соседи».

Continuous PoE

Данная функция гарантирует непрерывную подачу питания на камеры и другие датчики
во время техобслуживания коммутатора.

Помимо работы в штатном режиме, существуют моменты, когда необходимо произвести
те или иные действия с коммутатором, например:

• выполнить обновление прошивки.
• загрузить новый файл с конфигурацией, или, наоборот, вернуть текущие
  настройки к прежним из резервной копии;
• произвести сброс к заводским настройкам.

Также иногда возникает потребность в дополнительной перезагрузке коммутатора,
например, для проверки правильности выполненных настроек.

Разумеется, питание камер всё это время должно не должное пропадать.

Почему возникает такая потребность? Казалось бы, если коммутатор
перезагружается, зачем нужно непрерывное питание для камер?

Дело в том, что перезагрузка самих камер и вхождение в рабочий режим занимает
некоторое время. Кроме того, программное обеспечение для видеонаблюдения должно
успеть «подхватить» вновь загрузившиеся камеры. На практике для этого тоже
требуется некоторое время. В итоге от момента восстановления работы коммутатора,
и до полного восстановления записи данных системой наблюдения может возникнуть
пауза, неприемлемая с точки зрения регламентов безопасности.

Именно поэтому необходимо свести к минимуму любую вероятность простоя, в том
числе и по вине штатного технического обслуживания.

Преимущества и недостатки аналоговых камер

Преимущества

• Доступная стоимость по сравнению с цифровыми устройствами, моделей с сопоставимым уровнем разрешения;
• Большая номенклатура продукции, а также разнообразные модельный ряд аналоговых видеокамер с различными техническими и эксплуатационными характеристиками. Проще сделать выбор устройства с оптимальными характеристиками для решения определенной задачи;
• В большинстве случаев, функциональная совместимость оборудования выпущенного различными производителями;
• Простота подключения аналоговой камеры и настройки. Аналоговые видеокамеры легко запрограммировать из-за небольшого количества выполняемых функций;
• Доступность расходных материалов и сопутствующих товаров.

Недостатки

• Большинство производимых камер и практически все устройство старого образца имеют довольно ограниченный функционал, но эта проблема решается в новых моделях которые получили аппаратный Вектор движения, встроенные микрофон и динамики, или разъем для их подключения;
• Существуют определенные ограничения для интеграции с цифровыми охранными системами и СКУД;
• Видеосигнал не шифруется при передаче.
• Сложности в масштабировании и переходе системы на цифровые технологии.

ПРОВОДА ДЛЯ ПОДКЛЮЧЕНИЯ ПИТАНИЯ К ВИДЕОКАМЕРЕ

Для подачи питания на камеру видеонаблюдения требуются, как минимум:

• провода и кабели;
• коммутационные изделия: штекеры, разъемы и пр.

Поскольку видеокамеры с напряжением 12 Вольт встречаются чаще всего, при рассмотрении вопроса подключения электроэнергии будем рассматривать этот случай. По большому счету, все что будет сказано применимо для любых вариантов, кроме камер на 220 Вольт.

С учетом того, что рассматриваемые подключения являются слаботочными, теоретически можно использовать любой провод (от силового до сигнального). Кабели с многопроволочными жилами предпочтительней однопроволочных по причине гибкости. Причем это свойство бывает полезно не столько при прокладке кабеля, сколько при его соединении с разъемом.

Но, тем не менее, главным критерием выбора провода является его сечение (см. пример расчета в конце статьи).

Лично для меня оптимальным вариантом является ШВВП 2х0,5 или ШВВП 2х0,75 с сечением жилы 0,5 и 0,75 мм2 соответственно.

Для облегчения жизни монтажника существует комбинированный провод для систем видеонаблюдения КВК. Он представляет собой объединенные общим слоем изоляции коаксиальный кабель и уже упоминавшийся шнур ШВВП. Выгода при этом заключается в прокладке одной линии вместо двух.

В каких-то случаях это критично, в каких-то нет, но один недостаток следует отметить. Это необходимость установки блока питания в непосредственно близости от видеорегистратора.

В противном случае придется разделывать кабель посередине, провод питания пойдет на блок, а коаксиал – к регистратору. Зачастую это неудобно и явных выгод не сулит.

Кроме того, такое решение приемлемо для аналоговых камер, поскольку IP видеокамеры подключаются по витой паре, а не коаксиальному кабелю (речь идет о передаче видеосигнала). Стоит заметить, что организация их питания имеет дополнительные возможности.

Иногда требуется камера с автономным питанием. Это может быть беспроводная WiFi камера, или видеокамера с записью на карту памяти или флешку. Интересующиеся могут заглянуть сюда, но должен заметить этот вариант скорее исключение чем правило.

Разъемы для подключения питания камер можно разделить на две группы по способу соединения с проводом:

• под пайку;
• под винт (зажим).

Первый тип обеспечивает надежное долговременное соединение. Способ этот достаточно трудоемкий и в «полевых» условиях неудобен. Для этих случаев лучше подходит второй вариант.

Особенности подключения

На задней стороне ай-пи видеокамеры размещен разъем, который знаком большей части пользователей персональных компьютеров. Так что, простейшим способом подсоединения этого устройства, является подключение к ноутбуку или компьютеру, который оборудован сетевой картой, с помощью сетевого кабеля с соответствующими разъемами. При прокладке любой, даже самой простой локальной сети, используется «витая пара», оснащенная разъемами типа RG-45.

Разъем и кабель коммутируются с помощью уникального инструмента, который похож на пассатижи. Эти приспособления можно без проблем отыскать в специализированных точках продаж, которые торгуют компьютерными комплектующими. Но проще будет за невысокую плату обжать кабель нужной длины в мастерской. После обжатия готовые к использованию кабели приобретают новое название — «патч-корды», и могут использоваться для подсоединения ай-пи камеры видеонаблюдения.

Сетевой кабель разделяется на два основных типа:

Straight-through или «прямой», который может применяться для подключения коммутатора или модема к компьютеру. Здесь применяется соединение определенного контакта определенного разъема с каждым определенным контактом на другом разъеме.

Cross-over или «нуль-хабный» позволяет осуществлять коммутацию двух компьютерных устройств посредством сетевой карты. Схема подключения здесь простая и не требуется применение какого-либо другого оборудования, к примеру, коммутатора и др. Для соединения контактов здесь применяется совсем другой способ.

Готовые кабели можно и купить, однако при этом стоит объяснить продавцу для каких именно целей он будет использован. От этого будет зависеть выбор типа кабеля.

Если кабель подготовлен, остается только соединить ай-пи камеру через сетевой адаптер компьютера, и, воспользовавшись инструкцией пользователя установить необходимый IP-адрес. Вот и всё построение подключения. Как говорилось выше, все предельно просто. Теперь следует изучить готовые решения получения информации.

Принцип действия и особенности функционирования

Передача данных на определенные расстояния, независимо от используемого канала, подвергается воздействию различных помех. Данные помехи постепенно заглушают полезный информационный сигнал. Когда его сила падает до уровня помех, различить и выделить нужные данные из общего фона уже практически невозможно.

Витая пара по принципу действия является симметричной линией. В таких соединениях при передаче данных помехи также передаются симметрично. И когда они сходятся, происходит их взаимное уничтожение, за счет чего основные данные легко распознаются.

Такой принцип действия обеспечивает особая конструкция линии, в которую помимо самого кабеля, также входит пара «передатчик-приемник». Из этого оборудования передатчик отвечает за прием и преобразование несимметричного сигнала видеокамеры в симметричный. Дальше он усиливается и отправляется на приемник. В приемнике сигнал повторно усиливается и снова конвертируется в несимметричный вид.

Но в данной схеме также есть пара нюансов. Даже такой способ передачи, хоть и позволяет нейтрализовать помехи, все же не исключает ослабление полезного видеосигнала. Диапазон передачи в таких системах составляет 50 Гц – 6 мГц. А так, как емкость канала гораздо больше, сигнал подается неравномерно. Причем чем выше частота передаваемого видеосигнала, тем больше он ослабевает. Кроме того, степень затухания также прямо пропорционально зависит от дальности используемой линии.

В результате можно сделать вывод, что такой формат приемопередатчика, который еще называется пассивным, подходит только для небольших кабельных инфраструктур. На более длинные расстояния передачу лучше осуществляет активное оборудование. К такому оборудованию относятся различные исполнения джамперов или подстроечные резисторы. С их помощью проводится два типа регулировки силы сигнала:

1. При помощи джампера – ступенчатая регулировка;
2. За счет резистора линия настраивается более плавно.

Первый тип оборудования достаточно прост в обращении. После расчета общей длины линии на четко выверенных отрезках монтируются перемычки, которые усиливают сигнал. Конечно, о точной настройке здесь говорить не приходится, но для большинства систем наблюдения их вполне достаточно.

Подстроечный резистор способен обеспечить уже более тонкую настройку. Но возможна она лишь в случае использования дополнительного оборудования. При этом регулировку такой схемы может осуществить далеко не каждый мастер.

Реализовав перечисленные меры и проведя грамотную настройку системы, дальность передачи сигнала по витой паре можно увеличить со стандартных 2 км до 3-4 км.