Мабуть, ніщо так активно пропагується сьогодні на ринку відеоспостереження, як IP-рішення. Абсолютно для всього, незважаючи на завдання. Навіть рекламне гасло з'явився: «All over IP». Сенс приблизно наступний - будуйте систему, а там вже під будь-яку вашу задачу ми рішення підберемо.
І тим не менше, всупереч прогнозам IP-пропагандистів, впровадження таких систем йде з дуже великим «скрипом».
Ми не прихильники гасла «All over IP». Вихідним моментом при виборі технічного рішення повинна бути споживча завдання, і оптимальним рішенням будь-якого завдання слід визнати максимально простий і доступний. Але безперечно, існує цілий ряд дійсно серйозних завдань, які можуть бути вирішені виключно засобами IP- технологій. І в першу чергу це стосується передачі відеосигналу на далекі і наддалекі відстані, обчислювані десятками (а то і сотнями) кілометрів.
На виставковому стенді все дійсно виглядає досить просто, і може скластися враження, що пропонований софт, що вражає і «дружністю інтерфейсу», і набором функцій, і порівняно невисокою ціною - і є ядро всієї системи, що визначає її вартісні параметри. А реклама ще й запропонує такий собі ціновий аналіз, з якого випливає, що IP-відеоспостереження на сьогодні стало не дорожче аналогового. Довжини ліній - не більше, ніж протяжність виставкового стенду, кількість камер - яке в даному випадку найбільш зручно для демонстрації, камери все внутрішні, ніякого захисту від суворої негоди не потрібно, а з сервера, що стоїть десь під столом, знята кришка і встановлений побутової вентилятор, який виконує роль додаткового кулера.
Коли ми купуємо в салоні автомобіль, то маємо на увазі, що дороги для нас вже побудовані. Купуючи IP-відеокамеру для вирішення завдань, в яких застосування IP-спостереження повністю виправдано, необхідно усвідомлювати, що ще доведеться будувати і «дороги». Зіставте вартість кілометра дороги з вартістю самого дорогого автомобіля, і все стане на свої місця. До речі, ось чому не має ніякого сенсу економити на якості власне обладнання в подібних системах. Вкотре повторюся: наш ринок - не ринок цінової конкуренції.
Реклама має абсолютно законне право не говорити всього. А ми якраз поговоримо саме про те, що вона намагається замовчувати. Але, ні в якому разі не для того, щоб когось відмовити або налякати дорожнечею. Навпаки, з метою показати, що є закінчені рішення, готові до безпосереднього застосування.
IP-відеоспостереження - це далеко не просто чудовий софт, а цілком конкретне «залізо» в чималих кількостях. Будь-яка система починається з визначення місць, що підлягають відеоконтролю. Відповідно до цього визначаються кількість і параметри камер і об'єктивів.
Розставили камери. Що далі? Як пов'язати їх усіх в єдину систему? Причому так, щоб все це працювало.
В результаті детального опрацювання цього питання для завдання контролю периметра великої протяжності спільно з дуже поважної проектно-монтажною організацією з'явилося рішення, яке може бути рекомендовано як досить типове для застосування в подібного роду системах.
Отже, поїхали по порядку. Раз говоримо про основний перевагу IP-систем - можливості передавати сигнал на великі відстані - резонно припустити, що основна маса камер в такій системі - всепогодні. IP-камера мало того, що дуже сприйнятлива до негативних температур, вона не менш сприйнятлива і до перегрівів. Гермобокс для IP-камери - річ досить специфічна і більш складна, ніж для камери аналогової. По крайней мере, вентилятор точно додасться. Природно, все це відіб'ється на ціні. Але, нерозумно заощадивши, можна просто камеру занапастити. Про це реклама IP-технологій (якщо це не реклама саме гермобокс), як правило, замовчує.
На виході IP-камери маємо цифровий сигнал, який належить відправити в лінію зв'язку і забезпечити його прийом в посаді (постах) спостереження без втрат і спотворень. І тут виявляється головна перевага цифрової передачі перед аналогової. Як і аналоговий сигнал, цифровий сигнал схильний загасанням в лініях зв'язку. Але якщо в деякій точці лінії цифровий сигнал може бути прийнятий без спотворень (а для цифрового сигналу це однозначне відміну «0» і «1»), він може бути повністю відновлений і відправлений по лінії далі. І так до нескінченності. З аналоговим сигналом справа йде складніше. Його теж можна посилювати і передавати далі в лінію. Але аж ніяк не до нескінченності. При кожному посиленні співвідношення сигнал / шум падає, і через деякий кількість таких ретрансляцій наш корисний сигнал просто «тоне» в шумах і стає непридатним ні для візуального відображення на екрані монітора, ні для будь-якої обробки апаратурою прийому. Власне, в цьому і полягає одна з головних переваг цифрового сигналу перед аналоговим, що проявляється при передачі сигналу на великі відстані. І ще одне головна перевага, тісно пов'язане з першим, - можливість передавати по одній фізичній лінії сигнали від декількох джерел (скільки дозволяє пропускна здатність лінії - як на дорогах можуть одночасно їхати кілька автомобілів, а скільки і з якою швидкістю, визначається умовами самої дороги) .
Якщо говорити про малих відстанях, то тут ситуація дещо інша. Так при передачі сигналу по кабелю вита пара гранично допустима відстань для цифрового сигналу від відеокамери до точки прийому або ретрансляції складає в реальності близько 100 метрів. У той же час аналоговий відеосигнал, переданий по кручений парі, може бути відновлений з нерівномірністю амплітудно-частотної характеристики в межах 1 дБ в частотному діапазоні 50 Гц - 6 МГц на відстані більше 2-х км, що для абсолютно всіх практичних завдань, що вирішуються системами відеоконтролю, більш ніж достатньо.
Цифрова система в цьому випадку неминуче буде програвати аналогової за кількістю необхідного магістрального обладнання, складності, надійності і вартості. Перехід же виключно на оптоволоконні лінії зв'язку ще більш ускладнить технологічність монтажу, знизить живучість і надійність системи і підвищить її вартість. Та й не буває практично виключно оптоволоконних систем без «домішки» кручений пари. По крайней мере, я знаю таку всього одну, так і ту аналогову.
Широко рекламована перевага IP-камер - їх висока роздільна здатність - в даному випадку залишаємо без коментарів, бо вважаємо цю особливість не настільки затребуваною в системах безпеки, для яких в основному і будуються системи відеоспостереження, і завдання яких - саму небезпеку запобігати завчасно, а не спостерігати у високій роздільній здатності за її реалізацією або усуненням наслідків.
Таким чином, через кожні 100 метрів (або менше), цифровий сигнал, який передається по кручений парі від IP-камери, може бути повністю відновлений і відправлений далі. Природно, за допомогою спеціальної апаратури ретрансляції. Як правило, така апаратура поєднана «в одному флаконі» з комутатором, що дозволяє до вже наявного цифрового потоку в лінії від камери (камер) додати додаткові потоки від додаткових камер або інших пристроїв. І все було б чудово, передача може йти на нескінченні відстані, якби не ... закон збереження енергії - до кожної такої точки ретрансляції і комутації необхідно подати до зовнішнього джерела живлення. Для віддаленого відеоспостереження забезпечити зовнішнє харчування по всій лінії через кожні 100 метрів - завдання абсолютно нереальна і нерозумна. Значить, доведеться переходити на волоконно-оптичні лінії зв'язку, дальність передачі за якими цифрового сигналу без проміжних ретрансляцій може досягати і 100 км (а далі все одно буде потрібно ретрансляція і зовнішнє джерело живлення).
Організація зовнішнього живлення - це наступний момент, про який нерідко «забуває» реклама, але який здатний доставити окрему головний біль інсталятору.
І починаємо з самої камери. У порівнянні з аналоговою IP- камера «їсть» істотно більше. Її споживання може досягати і 10 Вт. Якщо говорити про всепогодному варіанті, то до цього необхідно додати потужність, що витрачається на обігрів при мінусових температурах. А це ще близько 20 - 30 Вт, в залежності від використовуваної камери і гермобокс.
Запихати джерело живлення всередину гермобокс ми ніколи правильним не рахували для будь-якої всепогодної камери. Запихати 30-40-ватний джерело всередину гермобокс всепогодної IP-камери буде неправильним подвійно - мало того, що сама себе камера вже непогано гріє; навіть при відключеному обігріві такий потужний джерело зажадає дуже великого внутрішнього обсягу гермобокс і потужної системи вентиляції, щоб уникнути перегріву, який для IP-камери може виявитися згубним.
Отже, на додаток до IP відеокамері вже маємо досить потужний (і досить пристойних розмірів) блок живлення, який ми повинні підключити до джерела зовнішнього живлення (підвести лінію живлення 220В, 50 Гц).
Ліричний відступ.
Зверніть увагу, де встановлені відеокамери, які контролюють будівництво житлових будинків на місці згорілих при лісових пожежах в центральній Росії. На стінах будинків на віддалі від місця пожежі. З однієї простої причини - є, звідки взяти харчування. А ось якби наш прем'єр-міністр вирішив контролювати ситуацію відновлення після урагану на кордоні з Карелією, перш ніж встановлювати відеокамери, йому б довелося спочатку відновити електропостачання, яке обіцяли відновити тільки через місяць.
Одне автоматично тягне інше. А саме: є лінія зовнішнього живлення, під'єднана безпосередньо до нашої апаратури (в даному випадку IP-камері) через блок живлення. Очевидно, сама ця лінія має цілком конкретну протяжність. Причому, в загальному випадку протяжність ця для якої-небудь периметральної системи може складати сотні метрів, оскільки камера з джерелом живлення встановлюється там, де належить бути кожної конкретної камері, а джерело 220В знаходиться там, де для цього об'єкта «історично склалося». Сподіваємося, що передавати вторинне живлення (12В або 24В) за сотні метрів основна маса інсталяторів не буде, оскільки має уявлення про падіння напруги в лінії. У свою чергу в цій лінії живлення можуть виникати і залишкові кидки напруг, і наведені перенапруги, викликані електромагнітними імпульсами високих енергій. (Детально див. Статтю «Поки не вдарив грім», «Алгоритм Безпеки» №1 / 2010) Що неминуче призведе до виходу з ладу і блоку живлення, і власне IP-камери, цілком ймовірно, що і з незворотними для цієї апаратури наслідками.
Тому, підключати нашу апаратуру (блок живлення) до лінії зовнішнього живлення ми повинні через пристрій захисту від перенапруг в лінії живлення 220В. Таким чином, на додаток до блоку живлення в обов'язковій «обвеске» до IP-камері з'явилося ще одне додаткове пристрій.
Наступний момент.
Як вже зазначалося вище, навіть при наявності оптоволоконних магістральних ліній в системі чисто оптоволоконних систем не буває. Виключно з міркувань технологічності, надійності, вартості обладнання та робіт з монтажу системи в цілому.
По-перше, сам вихід сигналу в лінію безпосередньо з IP-камери організований через роз'єм RJ45 (інтерфейс Ethernet 100BASE-TX). Використовуваний при цьому кабель - вита пара 5-ї категорії. Якщо мова йде про всепогодної камері, то висновок кабелю з гермобокс може бути забезпечений як через гермоввод, так і через роз'єм РСГ, що істотно надійніше забезпечує герметизацію внутрішнього об'єму.
І далі цей кабель є абсолютно повноцінної лінією передачі вихідного сигналу від камери для діяльностей не більше 100 метрів. Як ми тільки що розглянули вище, камеру треба в будь-якому випадку забезпечити харчуванням. Значить, в місці установки наступній камери можна буде сигнал від першої камери повністю відновити і відправити далі спільно з сигналом від наступної камери. І т.д. До тих пір, поки «можливості» кручений пари не закінчаться і не доведеться переходити на оптоволоконні лінії. Власне, так і будуються подібні системи, оскільки працювати з мідним дротом в усіх відношеннях простіше, ніж з оптоволокном, всіляких обмежень і вимог для міді незрівнянно менше, істотно і менше вартість робіт. А «якщо немає різниці, то навіщо платити більше?». А до 100 метрів різниці дійсно не буде.
Однак, з'явилася ще одна протяжна провідна лінія. І хоча 100 метрів кабелю не здаються настільки протяжним ділянкою, тим не менш, поява на ньому небезпечних наведених напруг, що виникають через атмосферних розрядів і / або індустріальних перешкод, цілком ймовірно. А оскільки ця лінія безпосередньо пов'язана з виходом камери, вірогідний і вихід камери з ладу в результаті появи таких наведених небезпечних напруг. Таким чином, до переліку необхідного для однієї IP-камери обладнання додається ще один пристрій - пристрій для захисту інформаційних портів Ethernet від небезпечних наведених напруг в лінії передачі сигналу.
Для роботи захисних пристроїв необхідно забезпечити їх заземлення, для підключення до лінії зовнішнього живлення, очевидно, необхідно встановити Клемник (не скручується ж дроти в повітрі, замотуючи місця скруток ізолентою). Ну і щоб було зовсім правильно, на вході лінії зовнішнього живлення необхідно встановити автоматичний вимикач, як для безпеки, так і оперативності й зручності обслуговування.
Таким чином, на додаток до власне відеокамері з'явилося чимало обов'язкового всілякого обладнання, без якого не обійтися, яке треба розмістити десь в безпосередній близькості до камери, захистити від негоди. Також вкрай бажано виключити доступ до нього сторонніх осіб, так як немає нічого простішого, ніж вивести відеокамеру з ладу і наробити лиха для системи в цілому, діставшись до цих магістральних пристроїв.
Тобто напрошується якийсь монтажний шафа. Причому, вкрай бажано, щоб він був металевий і з ключем. І зовсім непогано, якщо він буде мати в своєму складі магнітогерконовий сповіщувач про розтин.
Але і це ще не все.
Захисні пристрої, як правило, мають діапазон робочих температур від мінус 400С. Імпульсний блок живлення (а в даному випадку розумно застосування саме імпульсного блоку живлення, перш за все для того, щоб уникнути збоїв в роботі системи при можливих провалах зовнішнього напруги живлення) має істотно менший робочий діапазон - від мінус 100С. Для наших всепогодних систем в параметрах «всепогодности» нижній негативний межа дуже часто встановлюється в мінус 500С, а то і мінус 600С. Таким чином, наш монтажний шафа повинен мати систему обігріву та термостабілізації, забезпечуючи встановленої в нього апаратурі температурний режим, відповідний її діапазону робочих температур. У детальну конструкцію монтажного термошафи тут вдаватися не будемо. Це готове серійний виріб, давно і успішно застосовується для кліматичної захисту електронної апаратури.
Малюнок 1.
1. Монтажний термошкаф
2. Блок живлення
3. Шина нульова з ізолятором нульовий шини на DIN-рейку
4. Клемні колодки
5. Пристрій грозозахисту лінії Ethernet
6. Пристрій захисту лінії живлення 220В
7. Пристрій термостабілізації і аварійного відключення
8. Автоматичний вимикач зовнішнього живлення 220В
9. Магнітоконтактний сповіщувач про розтин
10. Всепогодна вулична IP відеокамера
Об'єднуючи воєдино все, що не відноситься до власне відеокамері, отримуємо окремий абсолютно стандартний монтажний модуль, обов'язковий для будь-якої всепогодної IP-камери в системі, представлений на рис. 1.
Весь межблочний монтаж усередині термошафи виконується заздалегідь, і на об'єкті залишиться тільки підключити зовнішні лінії зв'язку до відповідних клем і підключити лінію зовнішнього живлення.
До цього ми розбиралися з однією єдиною камерою. І все вищесказане справедливо або для однієї єдиної камери в системі, якщо відстань від камери до комп'ютера по кабелю не перевищує 100 метрів (чого практично не буває), або для кінцевої камери, підключеної до лінії зв'язку по кручений парі. І монтажний термошкаф з начинкою, розглянутий вище, умовно назвемо кінцевим монтажним модулем.
Нехай, як в периметральної системі, є якась наступна камера, віддалена від першої на відстань не більше 100 метрів, цифровий сигнал від якої треба подати в загальну з першою камерою лінію.
Віта пара 5-ї категорії при стандартному вікорістанні двох пар здатно передаваті цифровий потік до 100 Мбіт / с. Потік від однієї камери Залежить від налаштування самой камери. У конкретні Цифри ми тут вдаватся не будемо, тому что НЕ це ставити суть статті. Зауважімо лишь, что для пристойного Дозволу при мінімальному Ступені стисненого ВІН Цілком мож становитися и 18 Мбіт / с. А для швидких підрахунків «в умі» и загально розуміння пріймемо цею максимальний потік в 20 Мбіт / с. Таким чином, на одну вдухпарную лінію теоретично можна було б підключити 5 камер, практично ж вимога стійкої роботи системи знизить це число до 4-х (якщо на дорогу разом поставити стільки автомобілів, скільки їх поміститься, їхати з нормальною швидкістю не вийде).
Якщо говорити про реальні системах, то вже в процесі експлуатації у клієнта з'являється бажання встановити нові камери на додаток до вже встановлених раніше. На цей «людський фактор» теж резонно закладати запас. Це простіше, ніж потім будувати додаткові «підсистеми».
Як і з першою камерою, послідовно розглянемо, що з обладнання, крім самої камери, нам знадобиться.
Перш за все, нам знадобиться мережевий комутатор, через який і станеться підсумовування потоків. Такий комутатор має кілька портів 10/100 Base-T Ethernet. Один порт використовується як вхід лінії мережі, один - вихід, а до решти можна підключати додаткові IP-камери або інші мережеві пристрої. Крім того, комутатор може використовуватися тільки як ретранслятор сигналу від попередньої камери.
Для прикладу ми вирішили підключити до нього ще дві камери.
Природно, для камери необхідно харчування. Встановлюємо блок живлення. Крім того, сам комутатор є активним обладнанням і теж вимагає харчування. Якщо підключаються до мережі в даній точці камер кілька, то або потужність блоку живлення повинна перекривати споживану потужність всіх підключаються камер + споживану потужність комутатора, або блоків живлення, відповідних споживання однієї камери, треба встановити стільки, скільки встановлюється камер з урахуванням споживання комутатора. Ми пішли іншим шляхом і встановили два пятідесятіваттних блоку. Такий варіант на наш погляд краще, оскільки типовий варіант з одним блоком живлення завжди буде надлишковий, так як повинен бути розрахований на максимальне число споживачів, а в дійсності може бути підключена одна єдина камера, а то і просто використовуватися комутатор виключно в якості ретранслятора.
З першої камери на комутатор приходить лінія зв'язку, яка може бути піддана небезпечним напруженням через атмосферних розрядів і / або індустріальних перешкод. Першу IP-камеру ми захистили від цих небезпечних впливів, встановивши в лінію пристрій захисту інформаційних портів Ethernet. Тепер від цих же можливих впливів необхідно захистити сам комутатор. Для цього точно такий же пристрій встановлюємо на вході лінії в комутатор (дві пари магістрального кабелю спочатку приходять на пристрій захисту, а з нього через роз'єм RJ45 підключаються до комутатора). Крім того, вихід комутатора підключений до магістралі, яка анітрохи не менше піддається впливу небезпечних наведених напруг, ніж входить лінія. Таким чином, необхідно захистити ще комутатор з боку виходу. Тобто потрібно ще один пристрій захисту.
І звичайно, підходить лінія зовнішнього живлення 220В, від якої можна чекати «своїх окремих» неприємностей. Тому, пристрій захисту від небезпечних напруг в лінії живлення 220В залишається актуальним.
Все так же, як і в першому випадку: обладнання необхідно якось розмістити в безпосередній близькості до камери, захистити від негоди і несанкціонованого доступу до нього.
Діапазон робочих температур всього нашого комплексу визначається «самим теплолюбних» обладнанням, а це все той же імпульсний блок живлення і мережевий комутатор, нижній допустиму межу для яких становить всього мінус 100С, який, природно, доведеться розширити до необхідного для всепогодних систем за рахунок застосування все того ж монтажного термошафи.
Типове виконання такого проміжного монтажного шафи з усією необхідною «начинкою» представлено на рис. 2.
- Малюнок 2.
1. Монтажний термошкаф
2. Блок живлення (один або кілька за кількістю підключаються камер)
3. Шина нульова з ізолятором нульовий шини на DIN-рейку
4. Клемні колодки
5. Пристрої грозозахисту лінії Ethernet - 2 шт.
6. Пристрій захисту лінії живлення 220В
7. Пристрій термостабілізації і аварійного відключення
8. Автоматичний вимикач зовнішнього живлення 220В
9. Магнітоконтактний сповіщувач про розтин
10. Всепогодна вулична IP відеокамера.
11. Мережевий комутатор
Таким чином, маємо другий зовсім стандартний монтажний модуль, обов'язковий для застосування з будь-всепогодної IP-камерою, встановленої в кінцевої точки мережі.
Точно так же буде підключена наступна проміжна камера.
Однак, при використанні в якості мережевого кабелю дві пари 5-ї категорії весь ресурс мережевого каналу (100 Мбіт / с) закінчиться досить швидко, а наскільки швидко, буде залежати від кількості підключених до комутатора (комутаторів) камер і їх налаштувань. Можливо, буде потрібно передача на великі дальності без застосування ретрансляцій (відсутність зовнішнього живлення на всьому протязі лінії зв'язку або з економічних міркувань). Тоді необхідно переходити на волоконно-оптичні лінії зв'язку. Для чого необхідний відповідний комутатор. Конкретний тип комутатора для переходу на волоконно-оптичні лінії вибирається, перш за все, виходячи з завдання. Якщо стоїть завдання розширення пропускної можливості каналу (на комутатор зводяться сигнали від великої кількості камер по топології «зірка»), необхідна модель з портом стандарту 1000BASE-SX (використовується багатомодове волокно, дальність проходження сигналу без ретрансляції до 550 метрів), 1000BASE-LX ( використовується одномодове волокно, дальність проходження сигналу без ретрансляції до 5 кілометрів) або 1000BASE-LH (використовується одномодове волокно, дальність проходження сигналу без ретрансляції до 100 кілометрів).
Однак, в силу економічних міркувань, найбільшого поширення на ринку отримали комутатори з портом стандарту 100BASE-FX. У цьому випадку розширення пропускної здатності каналу не відбувається - як було 100 Мбіт / с, так і залишилося, зате відбувається дуже велике збільшення дальності передачі без проміжних ретрансляцій - зі 100 метрів до кількох кілометрів. А в якості магістрального вибирається кабель, що має необхідну кількість волоконно-оптичних модулів (аналогія з жилами в мідному кабелі). На комутатор зводяться лінії (по кручений парі), сумарний потік в яких не перевищує граничний (100 Мбіт / с), на оптичному кросі, що знаходиться в безпосередній близькості від комутатора, оптоволоконний кабель раскроссіруется, і один з оптичних модулів через роз'єм SC підключається до виходу комутатора. При необхідності далі по трасі цей оптичний модуль може бути включений в ретранслятор, тим самим збільшена дальність передачі, якщо спочатку дальності, забезпеченої конкретною моделлю комутатора і конкретної волоконно-оптичної лінії, недостатньо. До комутатора можуть бути підключені IP-камери безпосередньо через порти 10/100 BaseT при відстані по кабелю не більше 100 метрів, а також мережеві лінії, подібні розглянутим вище, по топології «зірка», за умови віддаленості від останнього поста ретрансляції по кабелю не більше 100 метрів.
Крім власне комутатора нам в обов'язковому порядку знадобляться:
1. Блок живлення. Як мінімум, для роботи комутатора, а якщо до нього безпосередньо підключаються додаткові камери, то таких блоків живлення буде кілька (за кількістю камер з урахуванням потужності, споживаної як самими камерами, так і комутатором).
2. Оптичний крос для підключення магістрального оптичного кабелю до порту комутатора.
3. Як і раніше актуальна захист по лінії зовнішнього живлення 220В, що захищає всю підключається через блок живлення апаратуру від перенапруг в лінії зовнішнього живлення.
4. Пристрої захисту портів по всім підключеним до комутатора лініях Ethernet, виконаних на кручений парі (волоконно-оптичних ліній електромагнітні імпульси високих енергій не страшні).
Цей перелік необхідного обладнання ще більш «теплолюбний» за рахунок наявності в ньому комутатора для переходу на оптоволоконні лінії, у якого нижня межа робочої температури 0 ° С. Та до того ж вимагає більшого обсягу за рахунок габаритів самого комутатора, наявності оптичного кросу, декількох пристроїв захисту портів Ethernet (за кількістю вхідних ліній, яких в загальному випадку може бути кілька). Потрібен захист від зовнішнього середовища і несанкціонованого доступу.
Тобто знову буде потрібно термошкаф, хоча і великих в порівнянні з попередніми варіантами розмірів, а весь перелік обладнання, розміщений в цій шафі, з виконаним Міжблочні монтажем перетворюється в третій тип закінченого монтажного модуля, необхідного при переході на оптоволоконні лінії в системах IP-відеоспостереження ( рис. 3).
І ще раз . Кількість підключень буде визначатися загальним сумарним потоком на входах комутатора і пропускною спроможністю на виході комутатора, яка завжди повинна бути не нижче, ніж сумарний потік на входах. А потік від кожної камери буде визначатися настройками самої камери. Якщо камера видає сигнал з найменшим рівнем стиснення, то потік буде найбільший за інших рівних умов. Якщо влаштовує низький дозвіл від
- Малюнок 3.
1. Монтажний термошкаф
2. Блок живлення (один або кілька за кількістю підключаються камер)
3. Шина нульова з ізолятором нульовий шини на DIN-рейку
4. Клемні колодки
5. Пристрої захисту лінії Ethernet - 2 шт. (За кількістю вхідних протяжних ліній зв'язку)
6. Пристрій захисту лінії живлення 220В
7. Настінний оптичний крос
8. Автоматичний вимикач зовнішнього живлення 220В
9. Магнітоконтактний сповіщувач про розтин
10. Всепогодна IP-відеокамера
11. Мережевий комутатор
камери (наприклад, досить просто знайти людину на периметрі), то потік буде дуже істотно менший, ніж якщо пропонується використовувати мегапикселной камеру для розглядання автомобільних номерів на великому полі зору. У разі встановлення частоти може бути невисокою, наприклад, віддалено спостерігаємо за розпусканням квітучого кактуса з частотою 1 кадр в 5 секунд, потік буде істотно менше, ніж дивитися ситуацію зі звичною частотою 25 к / с. Якщо в кадрі епізодично з'являється одна людина, потік буде сильно відрізнятися в бік зменшення в порівнянні з наглядом натовпу у вестибюлі станції метро. Всі середньостатистичні напрацювання носять приблизний характер, тому, відштовхуючись від них, необхідно мати ще деякий запас. А якщо є ймовірність установки в подальшому додаткових камер, то цей запас повинен бути ще більше. Будемо вважати, що і ми задалися таким запасом, встановивши на канал в 100 Мбіт / с всього чотири камери (а заодно і щоб схема включення не виглядала дуже громіздкою). Але це тільки для прикладу. В реальності кожна камера може мати свої власні настройки. Відповідно, і кількість їх, що підключається до комутатора з виходом на оптоволоконну лінію, буде різний.
Ну а якщо говорити про мегапикселной камерах, настільки широко проповідує, як головна перевага IP-відеоспостереження, то тут вже точно «дуже не розженешся» в їх кількості, при цьому дуже пристойно доведеться розщедритися.
Для прикладу розглянемо схему включення IP-камер на периметрі через розглянуті вище три види монтажних модулів-термошафи (рис. 4). Власне, для периметральної системи це питання так детально і опрацьовувався.
Камери для прикладу візьмемо однакові, розглянуті вище, - кольорові, стандартного дозволу, з мінімальним стисненням. Сумарний потік від чотирьох камер матимемо близько 80 Мбіт / с. Тобто, для одного 100-мегабітного каналу з урахуванням запасу будемо вважати максимальну кількість камер - чотири.
При зазначених умовах камери можуть бути встановлені в межах 100 метрів один від одного без використання додаткових ретрансляторів. Власне, для завдання повноцінного контролю периметра яку є не тільки граничним з точки зору передачі цифрового сигналу по кручений парі, але і з точки зору споживчої ефективності системи - при великих відстанях або віддалені об'єкти стають невиразними, або занадто вузький кут не дозволяє повноцінно контролювати зону можливого проникнення.
Разом для чотирьох камер нам буде потрібно два кінцевих монтажних модуля-термошафи (рис. 1), один проміжний модуль-термошкаф (рис. 2) і один модуль-термошкаф для переходу на оптоволокно. Ну, і природно, саме оптоволокно в магістральному оптоволоконному кабелі. Для наступних чотирьох камер потрібно точно такий же набір. І «своє власне» оптоволокно. І т.д. Всі кабелі показані на малюнку. А в реальності, потрібно по два кінцевих термошафи-модуля, один модуль для переходу на оптоволокно, а проміжних буде, швидше за все, не один, а два або три. І / або підключені до проміжних модулів і модуля переходу на оптоволокно будуть, швидше за все, не одна, а дві-три камери. І дальності передачі по кручений парі будуть не граничними, а меншими, і відстані між камерами будуть не по 100 метрів, а коротше, що, безперечно, краще. Але логіка міркувань від цього не зміниться.
Малюнок 4.
1. Кабель «кручена пара» 5-ї категорії + двожильний кабель живлення.
2. Кабель зовнішнього живлення 220В, 50 Гц
3. Мережевий кабель «вита пара» 5-ї категорії (фізично використовуються 2 пари)
4. Оптоволоконний кабель
На приймальному кінці матимемо деяку кількість оптоволоконних кабелів в залежності від кількості оптичних модулів в кожному кабелі, в залежності від сумарного потоку і пропускної здатності кожного оптоволоконного каналу, які необхідно через оптичний крос подати на оптичний комутатор і з нього на комп'ютер. Але це вже буде інша історія.
Отже, висновки:
1. Будь-яка система IP-відеоконтролю крім власне камери, комп'ютера і програмного забезпечення в обов'язковому порядку містить ще цілий комплекс обов'язкового додаткового магістрального обладнання, від грамотного вибору та інсталяції якого і буде залежати здатність системи виконувати покладені на неї споживчі функції, надійність системи та її живучість .
2. Кожна система вимагає детального опрацювання на стадії проектування на предмет всього комплексу магістральної апаратури.
3. У загальному випадку система IP-відеоспостереження істотно складніша, вимагає для свого побудови залучення персоналу високої кваліфікації і дорогого устаткування, що неминуче позначається на високій в порівнянні з аналоговою системою вартості. Тому при виборі IP-відеоспостереження необхідно керуватися не поняттями сучасності і моди, а кінцевою споживчої завданням, яка фізично не може бути вирішена в рамках системи аналогової. Перш за все, це відноситься до переваг в практично необмеженої дальності передачі.
4. Незважаючи на досить великий комплекс необхідної магістральної апаратури, весь він є досить типовим при вирішенні типових же завдань і може бути представлений у вигляді дуже обмеженого числа готових монтажних модулів, які, як показав досвід, можуть створюватися спочатку в готовому вигляді, і якими розумно оперувати при проектуванні і монтажі системи, щоб уникнути принципових помилок.
5. На сьогоднішній день магістральний обладнання IP-систем ще недостатньо адаптовано для задач ринку ТСБ, і при установці в безпосередньому контакті з атмосферним середовищем практично всі воно потребує додаткової кліматичної захисту.
Олександр Попов
виробнича фірма «Тахіон»
Опубліковано: БДИ № 3, 2010 рік.
Як пов'язати їх усіх в єдину систему?
А «якщо немає різниці, то навіщо платити більше?