www.automatyka-budynkowa.com - artykuły, Bezprzewodowy monitoring
Automatyka Budynkowa

22 Listopad 2017 - Witamy

Artykuły branżowe
Artykuły
Katalog branżowy
Katalog
branżowy
Baza firm
Baza firm
Kalendarz
Kalendarz
Forum
Forum
Kontakt
Kontakt
Menu

TOP5 Produkty

TOP5 Firmy

Kalendarz wydarzeń
Listopad 2017

PnWtŚr CzPtSoNd
  12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
27282930   


Artykuły » Bezprzewodowy monitoring


Bezprzewodowy monitoring


Szeroka oferta kamer bezprzewodowych pozwala na wykonanie we własnym zakresie systemu monitoringu do biura lub domu. Koszt najprostszej kamery nie przekracza tysiąca złotych, choć są także profesjonalne, znacznie droższe rozwiązania.

O tym, że żyjemy w niebezpiecznych czasach, nikogo nie trzeba przekonywać - ataki terrorystyczne, rozboje i kradzieże są na porządku dziennym. W wielu polskich miastach uruchomiono systemy monitoringu wizyjnego, nazywanego też telewizją dozorową od angielskiego Closed Circuit TeleVison (CCTV). Wiele firm ochroniarskich oferuje monitoring wizyjny, podnoszący poziom bezpieczeństwa osób i mienia. Podobny system można łatwo zbudować we własnym zakresie. Powszechne, już także w gospodarstwach domowych, sieci komputerowe umożliwiają wykorzystanie do tego celu kamer sieciowych z wbudowanym wideoserwerem, których na rynku jest bardzo wiele. Wystarczy podłączyć kamerę do wolnego gniazda RJ45, na podłączonym do tej sieci komputerze uruchomić przeglądarkę internetową i wpisać w niej adres IP kamery. Takie rozwiązanie pozwala na monitorowanie różnych lokalizacji, w których jest okablowanie strukturalne. Dodatkowo podłączenie sieci lokalnej do Internetu pozwala na podgląd obserwowanego obszaru z dowolnego miejsca na ziemi.

Kamery

Już na etapie projektowania systemu monitoringu wizyjnego należy dokonać wyboru pomiędzy kamerami kolorowymi i czarno-białymi. Obraz kolorowy lepiej eksponuje szczegóły, jednak kamery kolorowe mają niską czułość (do poprawnego oddania szczegółów często wymagają dodatkowego oświetlenia). Kamery czarno-białe mają czulsze przetworniki, a dzięki szerszemu zakresowi widmowemu umożliwiają dyskretną obserwację w nocy przy zastosowaniu reflektorów podczerwieni. Obecnie dostępnych jest kilka reflektorów podczerwieni różniących się źródłem oraz krzywą promieniowania. Są rozwiązania wykorzystujące diody LED, zapewniające zasięg 20-30 m, oraz żarówki halogenowe, które mają zasięg do 100 m.

Ważna jest możliwość sterowania obiektywem kamery w celu zbliżania i wyostrzania obrazu, a także regulacja czasu ekspozycji. Monitorując większy obszar, niż obejmuje obiektyw, stosuje się regulację położenia kamery (obrotnice pion/poziom). Zdecydowanie lepszym rozwiązaniem jest dodatkowa kamera, bo obrotnice są elementami mechanicznymi, a więc zawodnymi.

Podstawowe bloki funkcjonalne kamery to:

  • przetwornik obrazu obiektu na sygnał elektryczny,
  • obiektyw,
  • wideoserwer - w wypadku kamer sieciowych.


Elementem decydującym o parametrach przetwarzanego obrazu jest przetwornik. Obecnie stosowane są dwa typy przetworników:

  • CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) - produkowany w technologii układów scalonych, gdzie światło steruje bramką tranzystora, będącego pojedynczym sensorem (pikselem), zbudowany z macierzy sensorów.
  • CCD (Charged Coupled Device) - zbudowany z macierzy pikseli rejestrujących fotony.


Zasadniczą częścią przetwornika CCD jest płytka złożona z elementów światłoczułych tworzących matrycę. Liczba elementów matrycy - pikseli na płytce - określa rozdzielczość przetwornika. Matryce stosowane zwykle w amatorskich kamerach mają rozdzielczość 640x480. Przed rozpoczęciem ekspozycji, czyli rejestracji, każdy piksel matrycy zostaje naładowany dodatnio. Uderzające w niego fotony stopniowo redukują ten ładunek. Ubytek ładunku piksela jest proporcjonalny do liczby fotonów, które na niego padły. Po zakończeniu ekspozycji ładunki pozostałe w poszczególnych pikselach są kolejno przekazywane do rejestru odczytującego i wzmacniacza wyjściowego. Zakres czułości elementów CCD na promieniowanie jest zbliżony do zakresu ludzkiego oka, CCD rejestruje także promieniowanie z zakresu bliskiej podczerwieni. Typowe rozmiary piksela zawierają się w granicach 5-25 m.

Obecnie produkowane przetworniki CMOS charakteryzują się mniejszą czułością oraz rozdzielczością niż CCD, ale ponieważ technologia ich produkcji pozwala nadać im niewielkie rozmiary, znajdują zastosowanie w kamerach do tzw. obserwacji ukrytej. Bardzo często korzystają z nich agencje detektywistyczne i inne jednostki specjalne.

Oprócz przetwornika o jakości obrazu decyduje obiektyw. Dobierając go, należy uwzględnić między innymi:

  • przekątną zastosowanego w kamerze przetwornika - obiektyw musi być przeznaczony do przetwornika co najmniej takiej samej wielkości lub większego, aby nie stracić fragmentów obrazu;
  • wielkość ogniskowej obiektywu określającej kąt widzenia kamery - najlepiej dobrać doświadczalnie;
  • aperturę, czyli światłość - im większa, czyli bliższa jedności, tym obiektyw jest jaśniejszy, a więc traci mniej światła;
  • rodzaj zastosowanej przesłony - do kamer zewnętrznych należy stosować obiektywy z przesłoną automatyczną, dostosowującą się do pory dnia;
  • możliwość zmiany ogniskowej - pozwala to przybliżyć fragmenty monitorowanego planu,
  • głębię ostrości - zdolność układu optycznego do prawidłowego, ostrego oddania obrazu w pewnym zakresie odległości.


Wideoserwery zintegrowane z kamerami sieciowymi zapewniają obsługę połączenia sieciowego przez Internet oraz dodatkowe usługi sieciowe, np. powiadamianie e-mailem o sytuacji alarmowej w monitorowanym obszarze.

Podczas projektowania należy określić, które kamery będą służyć np. do rozpoznawania osób, a które do stwierdzenia ich obecności - określa to norma EN 50132-7 Systemy alarmowe Systemy dozorowe CCTV w zastosowaniach dotyczących zabezpieczenia: na monitorze ma być widać 83,33 procent danej osoby, aby organy ścigania uznały obraz za materiał dowodowy).

Dużym zainteresowaniem projektantów systemów CCTV cieszą się kamery w przypominających lampy obudowach kulistych z przyciemnionymi szybami, głowicami obrotowymi i zoomem - są mniej narażone na zniszczenie, pozwalają oglądać wybrane elementy terenu i całą panoramę, zewnętrzny obserwator nie może stwierdzić, jaki rejon jest aktualnie obserwowany.

Projektując system, warto zastanowić się nad centralnym zasilaniem i podtrzymaniem pracy w razie przerw w dostawie energii elektrycznej.

Przydatna jest łączność interkomowa pomiędzy miejscem, w którym znajduje się kamera, a pomieszczeniem monitoringu (przycisk przywołania). Część kamer ma funkcje 2-way Audio, dzięki której służby ochrony nie tylko otrzymują sygnał audio z monitorowanego obszaru, ale także mogą nadawać komunikaty głosowe do tych obszarów poprzez zainstalowane przy kamerach głośniki.

Konfiguracje cyfrowego systemu CCTV


Systemy CCTV z zapisem cyfrowym zapewniają maksimum bezpieczeństwa osobom obserwującym zagrożony teren lub obiekt z maksymalną identyfikacją rodzaju zdarzenia. Pozwala to na wykrycie intruza, przekazanie informacji w formie obrazu i dźwięku do odbiorcy sygnału, zapisanie zdarzenia, pełną identyfikację i archiwizację bez korzystania z zawodnych i uciążliwych systemów analogowych opartych na taśmach magnetycznych.

Każdą instalację CCTV, bez względu na przeznaczenie, lokalizację lub stopień złożoności technicznej, należy traktować jako system telekomunikacyjny, którego nadrzędnym zadaniem jest przekazywanie na odległość informacji (obrazu i dźwięku jako cech sceny) obserwowanej przez kamery wizyjne oraz innych pomocniczych sygnałów, np. sygnały alarmowe.

Są trzy podstawowe konfiguracje cyfrowych systemów monitoringu wizyjnego:

  • zwykłe kamery podłączone do wideoserwera,
  • cyfrowe kamery sieciowe z wbudowanym wideoserwerem, komunikujące się przez sieć LAN,
  • cyfrowe kamery sieciowe z wbudowanym wideoserwerem, komunikujące się przez sieć WLAN.

W monitoringu dąży się obecnie do minimalizacji połączeń między elementami składowymi systemu, co można uzyskać, stosując rozwiązania zgodne ze standardem 802.11, zwłaszcza wersji 802.11g.

Każda z przedstawionych wyżej konfiguracji ma wady i zalety.

W konfiguracji z kilkoma kamerami podłączonymi do jednego wideoserwera zaletą jest minimalizacja kosztów, jednak w wypadku awarii wideoserwera żadna z kamer nie jest dostępna,

Zastosowanie kamer z wbudowanymi wideoserwerami to spory wydatek, ale zmniejsza zawodność całego systemu.

System z okablowaniem strukturalnym jest zdecydowanie droższy od wykorzystującego transmisję bezprzewodową, ale mniej zawodny.

Najczęstsze błędy popełniane podczas projektowania systemu CCTV to:

  • złe rozmieszczenie kamer,
  • zastosowanie kamer o nieodpowiedniej czułości,
  • złe oświetlenie obserwowanego terenu,
  • użycie kamer, których obudowy nie są przystosowane do warunków zewnętrznych,
  • system zapisu ze zbyt długimi przerwami pomiędzy rejestrowanymi klatkami.
  • modernizacja


Podczas modernizacji starego systemu CCTV można podłączyć kamery analogowe do cyfrowego wideoserwera, co znacznie poprawia obraz, zwłaszcza przy długich trasach kablowych, wprowadzających tłumienie sygnału analogowego. Wideoserwer dokona digitalizacji sygnału wizyjnego i skieruje go okablowaniem strukturalnym do komputera zainstalowanego w centrum monitoringu.

Niektóre wideoserwery umożliwiają podłączenie złączem BNC do czterech kamer analogowych. Sygnał jest poddawany digitalizacji oraz kompresji JPEG Motion, a następnie przez port 10/100BaseT przesyłany siecią LAN do centrum monitoringu. W porównaniu z tradycyjnymi systemami telewizji dozorowej serwery te umożliwiają zdalny podgląd z kamer zainstalowanych w odległych jednostkach dozoru oraz szybkie i skuteczne przesłanie informacji o alarmach.

Konstrukcja wideoserwera i kompresja sygnału wizyjnego zapewniają obraz z kamer w dwóch możliwych trybach rozdzielczości 704x576 (PAL) lub 704x480 (NTSC) pikseli. Całkowicie nowym rozwiązaniem, wykorzystującym pełne możliwości, jest dołączone oprogramowanie, które nie tylko pozwala na przeglądanie obrazów z kamer, lecz również archiwizuje je na twardym dysku komputera, na którym jest zainstalowane. Pozwala wyświetlić obraz z kamer w różnych podziałach, a także pokazuje stan wejść alarmowych. Nagrane sesje mogą być następnie zapisane w formacie (np. AVI) na zewnętrznym nośniku (np. CD lub DVD), lub wysłane pocztą elektroniczną.


Za pomocą przeglądarki Internet Explorer z każdego zakątka świata uzyskuje się prosty dostęp i kontrolę kamery. W przeglądarce można zobaczyć obraz wraz z dźwiękiem. Można również zarządzać kamerą oraz aktualnie przesyłany obraz i dźwięk nagrać w formacie MPEG4 Short Header Mode Compression na twardy dysk.

Jedną z funkcji systemu jest detekcja ruchu i automatyczny alarm e-mailem. Wiadomość alarmowa może zostać wysłana także w wypadku uaktywnienia znajdującego się w tylnej części kamery wejścia alarmowego (np. poprzez otwarcie drzwi lub okna). Obok wejścia alarmowego znajduje się wyjście alarmowe, które można wykorzystać do podłączenia syreny alarmowej lub dodatkowego oświetlenia w celu uzyskania obrazu lepszej jakości.

Do jednoczesnego podglądu obrazu z wielu kamer (do szesnastu na jednym monitorze) oraz jego rejestracji niezbędny jest procesor Pentium 4 taktowany z częstotliwością 2 GHz, pamięć RAM 512 MB oraz karta graficzna z 32 MB pamięci.

Po wyjęciu kamery z pudełka podłączamy ją do sieci Ethernet, wykorzystując załączony kabel kategorii 5, podłączamy dostarczone w zestawie anteny i zasilacz, a następnie instalujemy sterowniki i oprogramowanie. Jeśli kamerę podłączamy bezpośrednio do komputera, należy zaopatrzyć się w kabel z przeplotem - podobnie jak w wypadku bezpośredniego łączenia dwóch komputerów skrętką.

Obecnie kamery oferują sporo opcji konfiguracyjnych, umożliwiających ustawienie standardowych parametrów sieciowych:

  • adresu IP (IP address),
  • maski podsieci (Subnet mask),
  • domyślnego routera (Default router),
  • podstawowego i rezerwowego DNS (Primary DNS oraz Secondary DNS),
  • portu HTTP (HTTP port),
  • portu kanału sterującego oraz oddzielnie kanału wideo i audio (Control channel port, Wideo channel port oraz Audio channel port),
  • identyfikatora SSID (SSID),
  • architektury sieci - ad-hoc lub infrastructure (Wireless mode),
  • kanału transmisyjnego (Channel),
  • prędkości transmisji - do wyboru 1, 2, 5,5, 11 i 22 Mb/s (TX Rate),
  • opcji bezpieczeństwa - trybu uwierzytelniania (otwarte, zamknięte), długości i formatu klucza WEP oraz jego czterech wartości domyślnych (Auth mode, Key length, Key format, Default key).


Na rynku obecne są również bardziej zaawansowane technologicznie bezprzewodowe kamery sieciowe. Jest to zaawansowany system nadzoru, który można podłączać do sieci Ethernet albo do radiowej sieci Wi-Fi. Zadaniem systemu jest przekazywanie wysokiej jakości obrazu i dźwięku, detekcja ruchu, alarmowanie za pomocą wiadomości e-mail.

Kamery te obsługują zaawansowane technologie, w tym DDNS (Dynamic Domain Name System) i UpnP (Universal Plug and Play). Za pomocą przeglądarki internetowej można zobaczyć obraz i zarządzać kamerą. Urządzenie zawiera przetwornik CCD, który umożliwia regulację ostrości i jaskrawości obrazu z reprezentacją żywych kolorów. Wbudowany w kamerę mikrofon pozwala na nagrywanie i monitorowanie dźwięku z przeglądarki. Obraz jest przesyłany i nagrywany na twardym dysku w formacie MPEG4. Kamera ma analogowe wyjście audio/wideo, więc można ją podłączyć także do analogowego systemu monitoringu, w którym sygnał jest przełączany przez multiplekser i rejestrowany na magnetowidzie poklatkowym.


Zalety cyfrowych systemów monitoringu:

  • Redukcja kabli - okablowaniem strukturalnym przesyłany jest sygnał wizyjny, audio i sterowania kamerą z wykorzystaniem protokołu TCP/IP.
  • Rejestracja - wyszukanie interesującego ujęcia w systemie analogowym wymaga wielogodzinnego przeglądania taśm magnetycznych, a w systemie cyfrowym - kilkuminutowego przejrzenia sekwencji.
  • Mniej sprzętu - w analogowej instalacji CCTV centrum monitoringu musi zostać wyposażone w multiplekser, magnetowid poklatkowy i monitor, w cyfrowej instalacji wystarczy jeden komputer.
  • System cyfrowy umożliwia niezwłoczne powiadomienie e-mailem o sytuacji alarmowej użytkownika znajdującego się w dowolnym miejscu na ziemi.
  • Kamery cyfrowe wyposażone są w pełnodupleksowy system audio, co oznacza, że poza otrzymywaniem sygnału audio z obszaru monitorowanego można nadać komunikat o sytuacji alarmowej przez zainstalowany przy kamerze głośnik (nie wymaga oddzielnej instalacji rozgłaszania alarmowego).


Ze względu na tryb przesyłanego obrazu kamery w systemach CCTV można podzielić na:

  • czarno-białe,
  • kolorowe,
  • dualne, przeznaczone do obserwacji planów o zmiennych warunkach oświetleniowych. W dobrym oświetleniu pracują w trybie kolorowym, natomiast w gorszych, np. w nocy, automatycznie przechodzą w tryb czarno-biały, zapewniając dużo większą czułość. 

  Ze względu na sygnał wyjściowy kamery dzielimy na:

  • analogowe - wyjściowy sygnał analogowy wyprowadzony jest na gniazdo BNC,
  • cyfrowe - wyjściowy sygnał cyfrowy z wideoserwera wyprowadzony jest na gniazdo RJ-45, ewentualnie przez kartę sieci bezprzewodowej wysyłane w eter. Zaletą kamer sieciowych jest możliwość obserwacji obrazu z jednej kamery przez kilka osób. Kamery sieciowe, poza wideoserwerem, mają zintegrowane wyjścia i wejścia alarmowe umożliwiające np. sterowanie oświetleniem lub otwarcie drzwi.


Ze względu na cechy charakterystyczne wyróżniamy kamery:

  • kompaktowe - najpopularniejsze i najbardziej uniwersalne ze stosowanych w systemach CCTV; ich podstawową zaletą jest m.in. gniazdo mocujące, umożliwiające zastosowanie różnych typów obiektywów, np. o zmiennej ogniskowej;
  • kopułkowe - montowane do sufitu na środku pomieszczenia, przeznaczone do obserwacji niewielkich planów wewnętrznych;
  • płytkowe - bardzo małe, umożliwiają dyskretną obserwację;
  • wodoszczelne - zamknięte w małych, szczelnych obudowach o stopniu ochrony IP67, przeznaczone do stosowania w pomieszczeniach o dużym zapyleniu lub wilgotności.

Najważnijesze w zastosowaniu systemu monitoringu jest to, że przy niewielkich nakładach finansowych można zwiększyć bezpieczeństwo własnego domu lub biura.

źródło: PC World


Dodano: 7.09.2009

SKLEP INTERNETOWY


Nowości w katalogu



PARTNERZY SERWISU