Как запитать камеру видеонаблюдения

Цифровые IP камеры, которые широко применяются как в системах видеонаблюдения, так и для других целей, обязательно должны быть подключены к источнику электропитания. Организация стабильного и бесперебойного питания является залогом надёжной работы системы видеонаблюдения. Питание IP камер, в зависимости от конструкции, осуществляется постоянным напряжением от 12 до 24 вольт. Подача питающего напряжения на удалённые IP камеры может осуществляться несколькими способами.

Содержание:

Основные способы питания цифровых камер

Мощность, потребляемая цифровыми устройствами, обычно не превышает несколько десятков ватт при небольшом напряжении, поэтому для питания IP камер нет необходимости прокладывать мощные кабельные линии. Для организации электропитания цифровых видеокамер могут использоваться несколько способов:

• Использование технологии PoE;
• Подача питания по витой паре;
• Применение отдельных источников питания для каждой камеры;
• Работа IP камер от аккумулятора или батареи.

PoE питание. Наиболее перспективным способом подачи питания на цифровые видеокамеры считается технология PoE. Для трансляции видеопотока с IP камер используется кабель «витая пара» и технология PoE (Power over Ethernet – питание по Ethernet кабелю), которая обеспечивает подачу напряжения питания по тому же кабелю, с использованием одной или двух пар проводников.

Данная технология определяется специальным протоколом, в котором регламентируются все электрические параметры, и который позволяет передавать по витой паре постоянное напряжение величиной до 56 вольт с током 400 mA. Такое напряжение было выбрано исходя из того, что технология PoE предназначена не только для питания цифровых камер видеонаблюдения, но и для других устройств. Питание IP камер через PoE, а так же другими способами, должно осуществляться от бесперебойного блока питания имеющего собственный аккумулятор. В этом случае, при аварии на электрической сети система видеоконтроля сможет работать ещё определённое время.

По витой паре с помощью PoE инжекторов. В том случае если цифровое устройство не поддерживает PoE, осуществить подачу электропитания на удалённое устройство по кабелю «витая пара» можно с использованием специальных инжекторов.

Блоки питания. В некоторых случаях, особенно для питания IP камер, используемых для внешнего наблюдения, могут использоваться блоки питания. Они располагаются в непосредственной близости от камер, и каждый блок питания обеспечивает рабочим напряжением одно устройство.

Такой способ удобен тем, что при выходе из строя конкретного блока неработоспособной окажется только одна камера. Для организации подобного типа питания необходимо чтобы в точках установки камер видеонаблюдения имелась базовая сеть 220V с возможностью подключения к ней блоков питания.

Автономное питание. В системах видеонаблюдения иногда используются IP камеры работающие в автономном режиме. Такая камера питается от компактного аккумулятора, а видеоинформация может транслироваться по радиоканалу или записываться на карту памяти.

Далее мы подробно разберем 2 распространенных, надежных и наиболее часто используемых способа питания цифровых IP камер:

1. Посредством PoE;
2. По витой паре с использованием PoE инжекторов и блоков питания.

Подача напряжения на IP камеры через PoE

Существует два стандарта этой технологии: 802.3af от 2003 года и 802.3at, принятый в 2009 году. Последний вариант идентифицируется как PoE+. Если первый вариант позволяет подключить внешнее устройство с потребляемой мощностью до 15 Вт, то технология PoE+ позволяет подавать питание на несколько устройств с мощностью до 30 Вт с использованием двух пар проводников.

Большинство IP видеокамер потребляют 2-4 Вт, поэтому даже стандарт 2003 года позволит обеспечить электропитанием до 7 камер видеонаблюдения при условии установки их внутри помещения. Камеры наружного наблюдения требуют для своей нормальной работы в любых климатических условиях наличие специального защитного кожуха, термоэлемент которого так же может быть запитан от линии питания камеры, что потребует дополнительной мощности.

Главная особенность технологии PoE заключается в том, что для питания IP камер видеонаблюдения не требуется выполнять монтажные работы по прокладке отдельной кабельной линии, поскольку и видеоинформация и питающее напряжение проходит по одному и тому же кабелю. В технологии PoE принято деление на 4 класса: 0, 1, 2, 3, где каждый класс определяется мощностью внешнего устройства и мощностью, которая подаётся на порт. При работе устройств по PoE особый режим предусматривает мгновенное отключение питающего напряжения в случае возникновения ситуаций, способных привести к выходу из строя дорогостоящего оборудования.

Питание камер по PoE несмотря на удобство и перспективность имеет определённое ограничение. Длина кабеля, транслирующего видеопоток и напряжение питания от коммутатора до камеры видеонаблюдения, ограничивается 100 метрами.

Этот порог легко преодолим несколькими способами:

• Применение PoE репитеров (повторителей);
• Использование конвертеров VDSL2.

Репитеры, или повторители, подключаются через каждые 90-100 метров и позволяют значительно увеличить протяжённость линии от коммутатора до видеокамеры.

Конвертеры VDSL2 или устройства Ethernet Extender предназначены для подключения камер высокого разрешения по кабелю на расстоянии более 100 метров. Максимальная длина соединительной линии с применением проводников сечением 0,5 мм может достигать 1500 метров.

Применение PoE инжектора и блока питания

Можно подать питающее напряжение на IP видеокамеру без применения технологии PoE. Для этого так же существует несколько способов. Самый простой способ подать питание IP камеры по витой паре требует небольшой переделки LAN кабеля.

Инжектор для питания по витой паре

Дело в том, что две витые пары такого кабеля не используются для передачи сигнала, и их можно использовать для подачи напряжения питания от отдельного источника на IP камеру. Для этого необходимо разрезать оболочку кабеля, и вывести наружу две свободные пары. Затем проводники пар соединяются параллельно для увеличения сечения провода. После этого от внешнего источника постоянного напряжения можно подавать питание на IP камеру. При сечении пары 0,4 мм 2 (один проводник 0,2 мм 2 ) можно расположить видеокамеру от источника питания на расстоянии до 70-80 метров при потребляемой мощности не более 5 Вт.

Для подачи питания на различные устройства, в том числе и на камеры видеонаблюдения, используются устройства называемые инжекторы. На инжекторе имеется порт LAN и порт POE. К порту POE подключается внешнее устройство, поддерживающее технологию PoE, а к порту LAN подключается коммутатор или компьютер. Кроме того на инжекторе есть разъём для подключения стандартного блока питания. Существуют инжекторы, объединённые с компактным источником питания в одном корпусе. Различные модели инжекторов могут отличаться количеством портов, число которых может быть от 1 до 16. Такие типы PoE адаптеров прекрасно подойдут для организации видеонаблюдения с небольшим количеством IP камер.

Достаточно часто для подключения камер видеонаблюдения применяются так называемые пассивные инжекторы. Они представляют собой обычные переходники, предназначенные для удалённого подключения устройств, поддерживающих технологию PoE. Некоторые модели переходников позволяют подключать к кабелю устройства, не предназначенные для применения такой технологии, например, ИК прожекторы. Современные технически средства позволяют организовать питание IP камер для систем видеонаблюдения легко и без проблем.

Источник: nabludaykin.ru

Установка системы видеонаблюдения своими руками

Сегодня мы дадим полное руководство по установке системы видеонаблюдения самостоятельно, своими руками. Ошибочно полагать, что данный процесс стоит доверять только профессионалом, достаточно лишь знать основы работы слаботочных систем, которые мы рассмотрим ниже.

Понимание системы

На сегодняшний день существует две технологии видеонаблюдения: Аналоговое и IP.

Аналоговое наблюдение обязательно должно включать в себя:

1. Камеры. (Предпочтительней AHD или HD-TVI)
2. Видеорегистратор или плата захвата. (Обязательный компонент аналоговой системы, так как оцифровка изображения происходит именно на нем. Видеорегистратор в аналоговой системе отвечает за все: Подключение к интернету, запись и воспроизведение архива.) Как выбрать видеорегистратор читайте здесь.
3. Жесткий диск , если планируется вести запись.
4. Кабельный материал. Коаксиальный кабель или витая пара.
5. Соединительные разъемы. Для коаксиального кабеля BNC коннекторы, для витой пары пассивные передатчики. Активные усилители применяются на больших дистанциях от 400 метров. Для запитки камер применяется «штекер питания ПАПА».
6. Источник питания 12 вольт. Источники делятся на отключаемые и автономные. Во вторых устанавливается аккумулятор, в случае отключения света система работает за счет его.
7. Роутер. Если планируется вести удаленное видеонаблюдение , или если необходима работа внутри локальной сети.

Схема установки аналоговой системы видеонаблюдения

Состав ip видеонаблюдения:

IP камера. Является самостоятельным устройством, передает сигнал в оцифрованном виде проводным или беспроводным способом. IP камера не нуждается в видеорегистраторе, может записывать запись локально на компьютер или на карту памяти, в зависимости от модели. ( настройки задаются либо через web интерфейс устройства или через CMS, VMS программы) IP видеокамера самостоятельно настраивается для работы через интернет.

Видеорегистратор. Не является обязательным устройством, но его применение облегчает работу с видео архивом. Видеорегистратор надежное устройство способное работать 24 часа7 дней в неделю без отключения.

Жесткий диск. Если необходимо вести записи через видеорегистратор.

Кабель. Только витая пара.

Соединительные разъемы. Коннектор RJ 45 для подачи сигнала, питание через «штекер питания ПАПА». Существует возможность подачи сигнала и питания по технологии POE через 4-х парную витую пару, используя лишь RJ 45.( Необходима поддержка работы камеры по технологии POE и установка POE коммутатора)

Источник питания 12 вольт или POE свич . Запитать ip камеры можно от традиционного автономного или отключаемого блока питания 12 вольт или по POE.

Роутер или коммутатор. Обязательное устройство для коммутации ip камеры с локальной сетью.

Подключение IP камеры к видеорегистратору без POE. Подключение IP камеры к видеорегистратору по технологии POE. Подключение ip камеры к роутеру без видеорегистратора

Выбор технологии

5 лет назад когда стоял вопрос выбора между аналогом и ip все старались уйти в сторону полноценной цифры, если позволял бюджет, ведь разрешение первых едва достигало 0.3 Мп (если перевести 700 линий в МП). Сегодня разрешение аналоговых камер достигает величин IP, но конечно по формированию изображения они все равно проигрывают, но в большинстве случаев эта разница играет роль только на профессиональной сцене, где вопрос качества передаваемого изображения строится на недозволенности упустить какую либо важную деталь, например в аэропорту. Я говорю не о бюджетном сегменте ip устройств, а о премиальном классе, имеющий в своей структуре сложные модули антизасветки, динамического шумо-подавления, различные аналитические возможности.

Аналог или IP?

Сложный вопрос, требующий долгих размышлений, на нашем сайте опубликован целый талмуд статей, рассказывающих о преимуществах тех или иных, давайте по существу.

Нужна видеоаналитика? → IP; Не нужна? → Аналог

Необходима запись в облачное хранилище? → IP; Не нужно? → Аналог

Сделан ремонт, понадобилось видеонаблюдение, прокинуть провода не вариант → IP (Беспроводные wi-fi камеры)

Нет знания устройства компьютерных сетей? → Аналог; Есть? — IP

Необходима работа камер на расстоянии от 150 до 500 метров без дополнительных усилителей и сложных схем? → Аналог

Каждый должен сделать свой выбор, но важно понимать, что существенной разницы, например в качестве картинки между 2-х мегапиксельной аналоговой камерой с матрицей sony за 2500 руб и 2-мя мегапикселями ip камеры за 5000 руб на непонятной китайской матрице.

Правильная подача напряжения на камеры видеонаблюдения это залог безотказной и долговечной работы все системы. Считается, что на камеру должно приходить 12 вольт ± 10%, на самом деле для некоторых моделей некритична работы при 10,8 — 11 вольт, а все что ниже или выше ведет к быстрой поломке устройства.

Так как в сечении кабеля на больших дистанциях происходит падение напряжения, то до камеры вместо 12 вольт может прийти например 9, следовательно нужно уметь рассчитывать удельное сопротивление проводника, что бы предсказать величину напряжения дошедшую до устройства.

Ниже представлена таблица величины напряжения на разных дистанциях при различных марок кабелей.

Установка аналогового видеонаблюдения

Если расстояние от камер до видеорегистратора не превышает 50 метров, то ставим блок питания возле видеорегистратора и применяем квк кабель. КВК — комбинированный кабель, несущий в себе сигнальные и питающие жилы. Дальность передачи видео сигнала в КВК 2 х 0.5 не превышает 100 — 150 метров, можно разрезать кабель на 50 метрах от камеры и подключить источник питания.

КВК 2 х 0,75, как правило несет в себе не только более толстые жилы питания, но и сигнальный кабель типа РК-76 или RG-6, по такому кабелю возможна передача сигнала до 500 метров, а питание без видимых потер до 70 метров.

Если камеры находятся на большом удалении, а источник питания невозможно установить на линии протяжки кабеля, то выгодно использовать РК-75 ии RG-6, а питание подтянуть обычным силовым проводом.

Если много камер находятся в одном помещении недалеко друг от друга, то разумней использовать 4-х парную витую пару. На один кабель при помощи приемопередатчиков можно подать сигнал на 4 камеры или полноценно подключить сигнал и питание на двух камерах.

Устанавливаем разъемы, подключаем камеры.

На коаксиальный кабель с двух сторон одевается BNC переходник. Центральная жила +, а оплетка минус. На фото: BNC разъем под винт, центральная жила заходит в трубчатое отверстие и фиксируется винтом, оплетка или экран зажимается скобами, важно не допустить соприкосновение двух проводников.

Для витой пары необходимо подключение приемо-передатчиков. Выбираются две одинаковых по цвету жилы с двух сторон, которые заходят в приемо передатчик. На фото: Подключение двух камер (Сигнал + Питание) по одному кабелю «Витая пара».

Для подачи питания 12 вольт со стороны любой камеры следует использовать разъем «Папа».

Если Ваш источник питания имеет на конце разъем «Папа» можно на него одеть разъем «Мама», а питающие жилы закрутить под винт или возможно соединение проводов на прямую, если срезать разъем блока питания.

На видео: Подключение аналоговой видеокамеры к видеорегистратору