СОТ

121

кожухи для камер разных форматов;

Рис. 3.30. Образцы современных кожухов, используемых в системах видеонаблюдения

Основными характеристиками кожухов являются:

формат устанавливаемых камер;

размеры для установки внутри кожуха;

материал изготовления;

наличие, длина солнцезащитного козырька;

наличие солнцезащитного экрана;

напряжения электропитание обогревательного элемента;

потребляемая электрическая мощность обогревательного элемента;

класс защиты;

диапазон рабочих температур;

количество кабельных выходов для подключения внешнего обору-

дования;

рекомендуемый крепеж;

масса.

Кроме того, кожухи могут иметь вандалозащищенное исполнение

(рис 3.31,а), и иметь в наличии систему стеклоочищения (рис. 3.31,б).

122

Рис. 3.31. Образцы кожухов: а – вандалозащищенное исполнение кожуха;

б– кожух со стеклоочистителем

3.4.Поворотные устройства

Поворотные устройства позволяют осуществлять просмотр большей

площади, чем это позволяет угол обзора ТВК, а также осуществлять сле-

жение за перемещающимся объектом наблюдения.

Камеры, установленные на поворотные устройства, могут переме-

щаться в горизонтальной, вертикальной либо сразу в обеих плоскостях.

Управление перемещением может осуществляться со специальных пультов или видеорегистраторов. Конструктивно поворотное устройство представ-

ляет собой две платформы, одна из которых приводится в движение ми-

ниатюрными двигателями, установленными на неподвижной платформе поворотного устройства.

Существуют поворотные устройства для работы в помещениях и для работы в условиях улицы. Уличные поворотные устройства, как правило,

могут работать в широком температурном диапазоне: от 400 до 600 С.

Также выпускаются поворотные устройства, которые оснащаются потен-

циометрами обратной связи для вызова предустановок (заранее выбранных позиций), в которые может направляться камера видеонаблюдения.

Основными характеристиками поворотных устройств являются:

количество плоскостей сканирования;

способ управления поворотным устройством;

вариант установки (наружное или внутреннее);

123

максимальный угол поворота;

угловая скорость поворота;

угловая точность установки;

максимальная нагрузка;

напряжение электропитания;

потребляемая электрическая мощность;

класс защиты;

диапазон рабочих температур;

масса.

Образцы поворотных устройств представлены на рис. 3.32.

г) д) е)

Рис. 3.32. Образцы поворотных устройств

Некоторые специалисты выделяют отдельный класс телекамер — купольные камеры. Камера представляет собой высококачественную теле-

камеру с трансфокатором, смонтированную на специальном поворотном устройстве, установленном в стеклянную полусферу.

Образцы купольных камер представлены на рис. 3.33.

3.5. Кронштейны

Для стационарного размещения камеры как внутри, так и снаружи помещений используют кронштейны, которые могут иметь различную форму и материал изготовления.

Основными характеристиками кронштейнов являются:

материал изготовления;

максимальная нагрузка;

тип крепления (настенное, потолочное);

масса и габаритные размеры.

Образцы кронштейнов представлены на рис. 3.34.

Рис. 3.34. Образцы кронштейнов

125

4. Линии передачи видеосигнала

Чтобы предоставить персоналу охраны объекта хорошее изображе-

ние наблюдаемого пространства, недостаточно сформировать качествен-

ный видеосигнал. Его надо еще без потерь и искажений транспортировать к месту размещения видеомониторов. Для передачи телевизионного сигна-

ла используются так называемые каналы связи. В современных СОТ при-

меняются различные типы каналов связи. В зависимости от протяженности и топологии объекта могут применяться проводные (коаксиальные кабели,

витая пара, телефонные линии, волоконно-оптические линии) и беспро-

водные (радиоканал, лазерная или инфракрасная линии) каналы.

4.1. Проводные каналы связи

Линии передачи на основе коаксиального кабеля

Первоочередным условием для эффективного функционирования линий связи является обеспечение передачи видеоизображения с мини-

мальными искажениями. Полный видеосигнал занимает довольно широ-

кую полосу частот в диапазоне от 25 Гц до 6,5 МГц, что накладывает на линию передачи видеоизображения специальные требования. Так, основ-

ной характеристикой аппаратуры передачи видеоданных является нерав-

номерность ее амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) в указанной полосе частот. Неравномерность АЧХ-трактов передачи видеосигнала должна быть минимальной, ее увеличение приводит к заметным искаже-

ниям и потере визуальной информации. Еще одним важным требованием,

предъявляемым к линиям связи (особенно протяженным), является их по-

мехозащищенность и устойчивость к внешним воздействиям. Особого внимания заслуживает наличие защищенности линии от несанкциониро-

ванного перехвата и «навязывания» (передачи ложной) визуальной инфор-

мации.

Коаксиальный кабель — наиболее распространенный канал передачи изображения в системах охранного телевидения. Это особый вид электри-

126

ческого кабеля, который состоит из двух цилиндрических проводников,

соосно вставленных один в другой. Чаще всего используется центральный медный проводник, покрытый пластиковым изолирующим материалом,

поверх которого размещен второй проводник — медная оплѐтка или алю-

миниевая фольга с оплѐткой из медных луженых проволок.

Несимметричная линия (радиочастотный коаксиальный кабель) чаще всего применяется для низкочастотной передачи видеосигнала на неболь-

шие (до 300 м) расстояния и характеризуется высоким коэффициентом частотно-зависимого затухания. Чем больше диаметр изоляции и жилы ка-

беля, тем меньше его коэффициент затухания, а следовательно, и потери видеоданных. Коэффициент затухания зависит от марки коаксиального ка-

беля и указывается в паспорте на изделие (таблица 4.1).

Таблица 4.1

Марки коаксиальных кабелей и их характеристики

Основными электрическими характеристиками кабеля являются его волновое сопротивление и погонное затухание, конструктивными — диаметр, жесткость.

При большой длине кабеля искажения видеосигнала могут достичь таких величин, которые будут приводить к потере видеоинформации. Час-

тично скомпенсировать подобные потери можно за счет установки на пе-

редающем конце линии корректирующего усилителя. Некоторые дорогие модели камер выпускаются с уже встроенным корректором. При работе на длинную несимметричную линию (коаксиальный кабель) следует приме-

127

нять телевизионные камеры с ярко выраженной апертурной коррекцией и завышенным размахом видеосигнала (более 1 В).

Высокое затухание коаксиального кабеля ограничивает его приме-

нимость на распределенных объектах. В связи с довольно большим коэф-

фициентом затухания видеосигнала коаксиальный кабель используется на объектах с небольшим (до 100 м) удалением ТВК.

Высококачественные коаксиальные кабели с малым затуханием имеют высокую стоимость, большой диаметр и жесткость, поэтому в ох-

ранных телевизионных системах применяются крайне редко.

Несимметричные линии передачи имеют низкую помехозащищен-

ность, и это ограничивает их применение в условиях высокого уровня ин-

дустриальных и атмосферных помех. В результате наведенных на линию передачи паразитных напряжений на изображении появляются различного рода полосы, муары и искажения, борьба с которыми довольно сложна и предполагает соблюдение определенных правил заземления, установку устройств гальванической развязки, усилителей-корректоров и высокую квалификацию персонала, монтирующего оборудование. Данная проблема многократно возрастает с увеличением количества телевизионных камер,

особенно в случае их питания от одного источника, когда в результате электрических соединений образуются контуры общего провода.

Таким образом, основные недостатки несимметричных линий пере-

дачи видео заключаются в следующем:

большой коэффициент затухания в линии;

низкая помехозащищенность;

высокая удельная стоимость кабеля;

сложность обеспечения правильного помехоустойчивого заземления.

Вышеперечисленные недостатки несимметричных линий наклады-

вают ограничение на их применение в сложной электромагнитной обста-

новке и при передаче видеосигнала на большие расстояния.

128

Линии передачи на основе «витой пары»

Симметричная линия, или витая пара, применяется для низкочастот-

ной передачи видеосигнала на расстояния до 2,0 км. Важной тактической особенностью витой пары является ее повышенная помехоустойчивость,

обусловленная тем, что наводимые в ее проводниках помехи взаимно уничтожаются. Конструктивно подобный кабель представляет собой два проводника, свитых по длине для увеличения помехозащищенности и симметричности данной линии. Одним из преимуществ такой линии пере-

дачи является возможность использования уже имеющихся трасс, проло-

женных для других целей, например для телефонии.

Данный метод требует применения специальной аппаратуры переда-

чи видеосигнала, состоящей из передающего и приемного устройств, осу-

ществляющих передачу видеосигнала, его усиление и коррекцию для ком-

пенсации потерь в линии (рис. 4.1). Приемо-передающая аппаратура согла-

совывает уровни сигналов на выходе ТВК и в линии передачи, а также преобразовывает несимметричный сигнал с выхода ТВК в симметричный,

распространяющийся в витой паре.

Рис. 4.1. Аппаратура для передачи черно-белого и цветного видеосигнала в реальном времени на расстояние до 1,8 км (для черно-белого) и до 1,5 км (для цветного) изображения (для кабеля типа ТППэп)

129

Передающее оборудование по своим характеристикам и назначению можно разделить на следующие группы:

построенное на пассивном симметрирующем устройстве, устанав-

ливаемое на передающей стороне с дальностью передачи видеосигнала до

500 м;

активное, с размахом выходного напряжения до 3,0 В и дально-

стью передачи до 1000 м;

активное, с размахом выходного напряжения до 18 В и дальностью передачи до 2000 м.

На практике в качестве витой пары обычно используют обыкновен-

ный телефонный экранированный кабель марки ТППэп в полиэтиленовой изоляции с количеством витых пар от 5 до 100. Этот кабель отличается по-

вышенной стойкостью к ультрафиолетовому излучению (солнечному све-

ту), относительно низким коэффициентом затухания. Кабель обеспечивает дальность передачи видеосигнала до 2000 м.

Широко применяется 4-парный компьютерный кабель FTP 5-й кате-

гории 24 AWG. Коэффициент затухания у него больше, чем в кабеле ТППэп, из-за большей межпроводной емкости, а дальность передачи ви-

деосигнала меньше — до 1000 м.

В полевых условиях видеонаблюдения используют однопарный ка-

бель военного назначения типа П-274, среди специалистов известный как

«полевка». В крайнем случае допускается использование телефонного двухжильного кабеля типа «лапша», так как ни один производитель пере-

дающего оборудования не дает никаких гарантий качества передаваемого изображения по такой «витой паре».

Использование витой пары в качестве среды передачи видеоданных с одновременным использованием стандартных протоколов, используемых в локальных вычислительных сетях (ЛВС), привело к появлению бурно развивающегося направления СОТ — IP-видеонаблюдению. Наличие на подавляющем большинстве современных объектов, подлежащих оборудо-

130

ванию техническими средствами охраны, развернутой инфраструктуры для полноценного функционирования ЛВС, позволяет использовать ее возможности для целей транспортирования видеоинформации от видеока-

меры к устройствам отображения и передачи сигналов управления от пульта управления СОТ к периферийным устройствам.

Таким образом, IP (или сетевое) видеонаблюдение подразумевает связь элементов всех уровней СОТ на базе стандартной сетевой архитекту-

ры — локальной сети Ethernet или глобальной сети Internet. Система IP-

видеонаблюдения является распределенной и позволяет применять для об-

работки и анализа данных современные информационные технологии.

Ключевым элементом сети IP-видеонаблюдения является сетевая

(IP) видеокамера, которая имеет объектив, оптический фильтр, ПЗС-

матрицу, встроенный микропроцессор для оцифровки/сжатия видеоизоб-

ражения и сетевой контроллер для подключения в сеть Ethernet. Каждая сетевая видеокамера имеет свой собственный IP-адрес, вычислительные средства и встроенное программное обеспечение (ПО).

Кроме IP-видеокамер и персональных компьютеров, позволяющих просматривать изображение, в сетевой СОТ могут использоваться анало-

говые камеры и мониторы. В этом случае для оцифровки/кодирования,

сжатия и транслирования видеопотока в сеть Ethernet потребуются:

IP-видеосервер — для организации полноценного сетевого видео-

наблюдения;

IP-видеорегистратор — для записи видеосигнала;

IP-декодер — для преобразования цифрового видеосигнала в не-

сколько каналов аналоговых (по числу камер);

охранный монитор — специализированный монитор для вывода изображения с устройств обработки видеосигнала;

персональный компьютер, подключенный к сети и позволяющий не только просматривать изображение с IP- и аналоговых видеокамер, но и управлять на программном уровне периферийными устройствами;