21 июля 2011
Организация системы аналогового видеонаблюдения в офисе (взгляд со стороны подрядчика)
Часть 1
Предисловие
Что необходимо для установки системы видеонаблюдения:
- Обязательно побывать самому на месте будущей инсталляции до момента заключения договора и заказа оборудования. Как ни хорошо выглядит техническое задание на бумаге, ничто не сравнится с визуальным осмотром помещений.
- Необходимо иметь схему электроснабжения (план прокладки силовых линий), схему заземлений.
- Схематичный план предполагаемого просмотра помещений видеокамерами (что хочет видеть заказчик в записываемой информации).
- Установить, нужен ли просмотр периметра видеокамерами.
- Наличие поста наблюдения.
- Место установки контролирующей системы.
Необходимо точно знать бюджет. Потому что все хотят получить максимальное качество за минимальную сумму. А такое сделать почти нереально. Чтобы потом не было упреков, типа: "А почему у меня показывает хуже, чем у моего знакомого". Всегда можно сказать – "Я вас предупреждал, что за ваши деньги можно было построить только это".
Могу судить из своей практики, редко какой из заказчиков точно знает, что он конкретно хочет. Ему надо, как правило, просматривать какие-то участки офиса, прилегающей территории, чтобы было "видно все и хорошо". Но он ничего не понимает в фокусном расстоянии, угле обзора, "мертвых зонах", моделях видеокамер, их ТТХ, структуре сети, а о многих проблемах даже не догадывается. Зачастую, даже монтажники не знают всех тонкостей построения локальных сетей аналогового видео-комплекса. Поэтому от того, как вы просчитаете и спроектируете систему, от этого, в конечном результате, будет зависеть и ее работоспособность, и долговечность, качество и опять же, ваш гонорар.
Вот здесь и наступает один из важных моментов разговора с заказчиком. От того, как вы себя преподнесете, и будет зависеть, станете ли вы подрядчиком или нет.
Предупреждаю возможные сомнения и усмешки по вопросу, как получить заказ. Если вы участвуете в конкурсе на тендерной основе (Тендер — это такой способ стимулирования предложений, который позволяет выбрать оптимальное решение по цене и качеству среди множества предложенных вариантов) – следующий пункт можно не читать. Автору этой статьи приходится "в живую" рекламировать себя потенциальным клиентам.
Приведу простой пример. Клиент оказался очень щепетильным и дотошным. Он уже забраковал две компании по монтажу систем видеонаблюдения только из-за того, что они считали себя профессионалами в этой области, а пожелания клиента в расчет не брали, т.е. пришли и заявили – мы установим здесь и здесь вот такое оборудование, а вот тут и тут - другое. На вопрос, "а что я увижу на мониторе с ваших камер", клиент получил короткий ответ – не переживай, хозяин, все сделаем в лучшем виде, тебе понравится.
Мое мнение, так поступать не следует.
Самым лучшим вариантом будет предварительный показ "товара лицом". Надо себя "преподнести". При осмотре помещений берем 3-4 разных по качеству и характеристикам видеокамеры (лучше, если одна из них будет монохромной), ноутбук и подключаем к нему поочередно каждую камеру. Почему ноутбук, а не переносной ТВ? Да потому, что на нем можно продемонстрировать запись, конфигурируя кодеки и степень сжатия, а также качество выходного файла – имитируем регистратор. Желательно также, чтобы на камерах стояли объективы с разным фокусом. Можно использовать и фиксированный объектив и вариофокальный. Неплохо иметь камеру с ИК-подсветкой. Пусть заказчик видит, что и ночью в полной темноте он не останется без "глаз".
Теперь вы сможете показать клиенту, ЧТО он увидит с того места, где будет установлена данного вида камера, затем продемонстрируете разницу в фокусном расстоянии и углах обзора, а также качестве видео-сигнала дорогой камеры и бюджетной, укажете на обязательно присутствующие "мертвые зоны", возможности их исключить и, наконец, заказчик сам убедится, что монохромная камера – это уже прошлый век.
Во-первых, этой демонстрацией вы повысите свой профессиональный статус перед клиентом.
Во-вторых – заказчику всегда импонирует, что с ним обговаривают детали на равных, даже если он в этом ничего не понимает.
И, в-третьих, когда вы на его техническое задание предоставите свое коммерческое предложение с внушительной суммой, она уже не покажется ему чрезмерно большой по сравнению, возможно, с предложениями других компаний.
Это было предисловие, без которого никак не обойтись, если вы хотите получить заказ на выполнение работ.
Кстати, по поводу ноутбука и "чемодана" камер. Можете со 100 процентной уверенностью сказать, что и у вас и у заказчика абсолютно одинаковое восприятие видимого пространства? Угол зрения устанавливаемой камеры, высота ее установки, выбор места установки? Мне легче принести с собой "чемодан", нежели потом перестраивать всю систему.
Будем считать, что осмотр помещений закончен. Вы уже знаете, исходя из своего опыта и практики, что заказывать. И если вас выбрали в качестве подрядчика, осталось согласовать оборудование, его цену, определить стоимость монтажных работ и сроки сдачи объекта в эксплуатацию.
Осталось всего ничего – заключить договор, купить оборудование, установить его и сдать объект. Вот тут и начинается вторая часть "марлезонского балета".
Выбор и монтаж кабельных линий
Не буду вдаваться в дискуссию, какой кабель лучше: РК-75-4, RG-59, SAT-703 или UTP 5E, ТППэП 10х2х0,4 или оптика.
Оптика является наилучшим вариантом за счет отсутствия наведенных помех и широкого частотного спектра пропускаемого сигнала, но для ее применения нужны квалифицированные специалисты, дополнительное оборудование и опыт работы с оптикой. Правы специалисты в данной области –"оптоволокно это, пожалуй, единственный способ передать сигнал на большие расстояния без потери качества".
Но сейчас рассматривать этот вариант я не буду.
Как один из примеров, можно привести такой – на кабель SAT-703 длиной 30 метров была подключена камера. Изображение было настолько отвратительным, что даже применение видео-трансформаторов, видео-усилителей и заземление аппаратуры не дали результата. Все оказалось просто – монтажники кабель проложили в коробах с силовыми проводами 380В. Поэтому до начала закупки оборудования внимательно изучите места будущей прокладки кабеля, возможность укладки кабеля подальше от силовых линий и длину участков до удаленных камер, чтобы в дальнейшем рассчитать установку магистральных усилителей или обойтись без них, а также возможные потери по питанию.
В силу физических свойств коаксиального кабеля и кабеля UTP ("витая пара"), лично я отдаю предпочтение последнему. Но и то, на коротких участках с расстоянием, примерно, до 100 м. Свыше 100 метровой длины, использую кабель ТППэП. Как говорят – "телефонный". 10-парный или 50-парный – все зависит от количества камер, подключаемых на эту магистраль. SAT-703 предназначен для передачи ассиметричного сигнала. Ему не нужны усилители-корректоры. Изначально и камеры и записывающее оборудование проектировалось под этот кабель. А вот UTP или ТППэП – это кабели для симметричной передачи сигнала. Применяются для низкочастотной передачи видеосигнала на расстояния до 2-2,5 километров. И чтобы согласовать видеокамеру и регистратор с такой линией, применяют приемо-передатчики.
Видеосигнал занимает спектр частот в диапазоне от 20 Гц до 7 МГц. За мелкие детали, четкость и разрешение картинки отвечают верхний диапазон частот. Чем выше частота, тем сильнее затухание сигнала при передаче по витой паре. Чтобы картинка не искажалась, высокие частоты надо усиливать, т.е. корректировать АЧХ кабеля. Но пассивное оборудование, не имеющее своего питания, увеличивает затухание сигнала в кабеле в отличии от активного. И это неоспоримый факт, опирающийся на физические законы.
Экономически выгоднее использовать UTP или ТППэП, т.к. на одну магистраль можно подключить камеры, количество которых ограничено только количеством пар, да и прокладка кабеля не составит труда по сравнению с коаксиалом, а качество передаваемого изображения, при использовании приемо-передатчиков, гораздо лучше. Многие мне могут возразить, и, наверное, не без оснований, но одно дело, когда кто-то просчитывает магистрали теоретически, и другое дело, когда приходится на практике подключать несколько удаленных камер, а возможность прокладки коаксиального кабеля отсутствует. Однажды мне пришлось по 1 кабелю UTP 5E (4 пары) подключать 6 видеокамер на расстояние 86 метров. Смею уверить сомневающихся – удачно. Так что, сами можете просчитать экономию денег и человеческого труда при монтаже кабельных трасс.
При раскроссировке важно не перепутать пары. Провода все цветные, сплетены попарно, проблем обычно не возникает. Камеру подключаем через передатчик видеосигнала. Использовать можно как пассивный, типа PV-207 PV-link (фото), так и активный (PV-351T PV-link), хотя в продаже много других, от разных производителей. Активному передатчику необходимо питание 12В, берем его от камеры, при этом получаем прогрессивное усиление полезного видеосигнала без усиления помех. Пассивному питания не требуется, но ухудшаем немного АЧХ сигнала и срезаем верхние частоты.
Выход кабеля подключаем на вход приемного устройства. Приемник необходимо использовать в любом случае, используем ли мы в качестве оконечного устройства компьютер с платами захвата или регистратор. Оптимальным вариантом является приемник видеосигнала и данных по витой паре DSA (цифровой само-адаптирующийся) – он автоматически настраивается на длину линии передачи видеосигнала (фото приемника).
С помощью дополнительного оборудования вы получаете, за редким исключением, хорошую, качественную картинку. Бывает иногда, что и при такой конфигурации сети получаем изображение с явными признаками магнитных, "земляных" помех или фазных наводок. В этих случаях следует использовать видео-трансформаторы с гальванической развязкой для устранения вышеперечисленных дефектов. Если помехи остались, проверьте кабель. Возможно перепутаны пары или кабель нуждается в замене. В любом случае, независимо от используемого кабеля, важно свести к минимуму возможные потери и затухания видеосигнала.
Если вопрос по кабелю теоретически решен, переходим к следующей части.
Источники питания
Хочу отметить, что ни один уважающий себя инсталлятор не подключит камеру через дешевенький блок питания, продающийся в магазине. Для проверки и кратковременно – да. Но не более того. Во-первых, эти блоки не рассчитаны на длину линии питания свыше 1,5 метров, а потом подобные источники питания работают по принципу ограничения входного напряжения до нужного уровня на выходе. Т.е. на входе КРЕН12 присутствует примерно 20-22В, а на выходе 12В. Конечно, при дефекте микросхемы она должна просто "умереть", но я был свидетелем того, как "умерла" камера, когда на выходе блока питания получил эти самые 22В.
Для питания камер применяются ББП (блок бесперебойного питания), ИБП (источник бесперебойного питания), РИП (резервный источник питания). Основная задача этих устройств в преобразовании переменного напряжения 220в в постоянное с уровнем 12В или 24В. С помощью этих напряжений происходит зарядка внутренних или внешних аккумуляторов, а так же осуществляется питание оборудования. В случае нештатной ситуации, т.е. пропадания питающего напряжения 220В, вся система переключается на те самые резервные аккумуляторы и питается исключительно за их счет.
Количество АКБ прописано в ТТХ источников питания.
К примеру, для установки в офисе 30 видеокамер, 5 из которых имеют ИК-подсветку, необходимо просчитать количество ИБП. Если ток обычных камер не более 150 мА, а с ИК - не более 0,5А, тогда все просто – 25 умножаем на 0,15, а 5 умножаем на 0,5 и все это складываем. Итого, получаем – 6,25 А. Но это в идеале. По паспортным данным. Я посоветовал бы вам добавить 10% на занижение характеристик видеокамер, 10% на завышение характеристик ИБП. На потери, связанные с протяженностью кабельных линий (в противном случае вы получите не 12 В, а только около 9,5-10,5 В) можно зарезервировать, помимо расчетов, 1 ИБП.
Тогда результат выглядит так – 7,5 А. Теперь считаем – 1 ИБП 3А может выдержать ток нагрузки 3 ампера. Нам надо 3 таких ИБП. Но надо распределить камеры, чтобы они были подключены по току равномерно, плюс - учитываем запас не менее 0,5А. Т.е. прибавляем к общей сумме еще 1,5 А. Получается 9 А. В итоге, необходимо иметь 4 источника питания с током 3 А (учитывая резервный). И еще один для питания камер на удаленном участке. Это с запасом.
Мне однозначно возразят, что существует общепринятая методика расчетов, которой и надо придерживаться. Да, придерживаться можно чего угодно. Но когда на практике подключаешь 5 камер по 500мА на ИБП 3А, а он отключается, или просто со всех камер пропадает изображение, тогда и думаешь, кто виноват? Или характеристики камер занижены по току, или источник питания ну никак не на 3 А.
Эти добавленные проценты, конечно, только лишь из моего, может и небольшого опыта. Но при их "резерве", ни один ИБП больше не отключался.
АКБ, устанавливаемые в подобных источниках питания, как и все аккумуляторы, имеют тенденцию к потере емкости и неработоспособности. Дополнительно к этому, камеры их могут просто "высосать", если запаса емкости у АКБ маловато или суммарный ток превышает номинальные параметры. Поэтому при их невысокой стоимости не помешает иметь на каждый источник питания по 1 АКБ в запас.
Все источники питания должны быть обязательно заземлены. Причем на земляную шину или контур, на которую заземляются видеокамеры для исключения разности потенциалов, которая может достигать десятков, а то и сотен вольт. Также, обязательно нужно заземлить любое записывающее оборудование. Не забудьте учесть «фазировку» при подключении источников питания к силовым кабелям. В случае ошибки, в лучшем случае можете получить сгоревшие провода. В худшем – поменяете или регистратор или камеру. Нередки случаи отказов оборудования по этой причине.
Опять услышу скептические возмущения. Но мне приходилось по 4-х парному UTP подключать 6 камер на расстояние 86 метров без потерь с одной земляной жилой по камерам+ИБП+регистратор. При попытке заземления камер на месте их установки, а регистратор заземлили в другом месте, земляная жила просто сгорела.
Выбор камер и системы хранения информации
Приступая к выбору камер для заказчика, надо ориентироваться на соотношение цена-качество. За дорогим брендом гнаться не стоит, поскольку зачастую оборудование известных марок на 50% выше по цене точно такого же, но от менее известного производителя. Полагайтесь на свой опыт, учитывая бюджет.
Что надо знать при выборе?
- Место установки контролирующей системы. В это помещение сходятся все кабельные линии от периферийных устройств. Соответственно, надо предусмотреть систему вентиляции помещения (кондиционер), электропитание и схему заземлений. Предусмотреть места ввода видеокабелей, установки записывающих устройств, монитора, ИБП, систему охраны (блокировку дверей и выдачу сигналов тревоги при их вскрытии, если она вам нужна). Под охрану дверь можно вывести на блок сигнализации поста охраны, о котором будет сказано ниже, или установить GSM-сигнализацию, благо их сейчас великое множество. Я устанавливал, такие как Elmes Electronics, Sapsan GSM Pro 3, Страж, JJ-Connect. Принцип работы практически всех систем одинаков. Отличия в функционале, количестве номеров телефонов, по которым уходят звонки и СМС и различие в пультах. Некоторые пульты сами по себе являются GSM-телефонами настольного кнопочного исполнения (Sapsan, Страж, JJ-Connect), другие, как CB-32-Kit компании Elmes Electronics - настенного исполнения без функции телефона, с отдельным GSM-модулем.
- Количество мест установки камер и сами места установки. Здесь все зависит от того, что хочет просмотреть заказчик, сколько объектов должно быть снято общим планом, сколько должно быть детализировано. Вот почему я использую ноутбук с подключенной камерой при осмотре помещений и маркировке мест установки самих камер. В дальнейшем отпадают все претензии типа "меня не устраивает ракурс обзора и место установки".
- Исключить "мертвые" зоны. Достаточно установить камеру в угол под потолок, чтобы никто не мог незаметно к ней подойти. Но если вы используете длиннофокусный объектив, мертвая зона увеличивается весьма значительно. Или камера установлена таким образом, что к ней можно подойти с разных точек. Я добавлял камеры, перекрывающие все точки подхода (фото камер), или хорошим вариантом является удаленная установка дополнительной камеры, которая перекроет все подступы к камере №1. Достаточно часто в своей практике устанавливаю камеры навстречу друг другу на определенном расстоянии. Тогда при настройке выбирается тот угол просмотра, когда человек еще не вышел из обзора одной камеры, а уже попадает в поле зрения другой.
- Освещение помещений. Как правило, в комнатах офиса достаточно светло, а вот в коридорах света бывает маловато. Так же не всегда хорошо освещены лестничные пролеты, переходы и т.д. В этих местах лучше использовать камеры с расширенным динамическим диапазоном, компенсацией встречной засветки и уровнем чувствительностью по освещенности не менее 0,05 люкса, а также камеру с ИК-подсветкой. Не стоит маркировать место установки напротив окна или источника освещения. В любом случае заказчика следует предупредить, что в затемненных местах обязательно проявятся внутренние шумы матрицы камер, т.е. идеальной картинка может и не быть. Он должен быть готов к тому, что хорошее качество изображения возможно только при хороших условиях.
Сергей Арутюнян
Продолжение следует
