Безопасность дома невозможно обеспечить без использования систем видеонаблюдения.
Пользователь домашнего компьютера среднего уровня может создать систему видеонаблюдения своими руками при наличии определенных знаний проектирования, выбора компонентов и монтажа. Необходимо знать основные технические моменты при организации системы видеоконтроля собственными силами.
Комплект видеонаблюдения включает несколько элементов: регистратор для видеонаблюдения, камеру видеонаблюдения, монитор, жесткий диск, блок питания для камер, кабель и разъемы.
Нередко продавцы-консультанты предлагают готовые комплекты систем видеонаблюдения, которые в конечном итоге стоят дороже оборудования, приобретаемого по отдельности. Такие комплекты оптимальны для неподготовленных пользователей.
Регистратор для видеонаблюдения
Видеорегистратор – это цифровое устройство записи видеоизображения на жесткий диск от камер наблюдения.
Аппаратно прибор может быть выполнен как PC совместимая плата или как отдельное устройство.
Один из самых главных параметров видеорегистраторов – количество доступных видеоканалов. Тревожный вход включает запись при появлении сигнала на входе или записывает видеосигнал с более высоким разрешением при реагировании тревожных датчиков. Такая функция позволяет рационально использовать жесткий диск и хранить на нем значительный объем информации.
В небольшой квартире в качестве видеорегистратора можно использовать ноутбук или компьютер. Надо посчитать потребление электроэнергии компьютером, к примеру, за месяц. Возможно, выгоднее купить видеорегистратор с низким потреблением тока.
Камера видеонаблюдения
На рынке представлены различные модификации видеокамер наблюдения.
Камеры видеонаблюдения по исполнению разделяют на две большие категории – открытые и скрытые. Открытые камеры применяют в системах видеонаблюдения чаще и стоят они дешевле. В определенных случаях могут использоваться и скрытые камеры.
Скрытые камеры бывают миниатюрные, маскируемые и потайные. Их использование регулируется законодательством. На территории личной собственности скрытые камеры можно использовать без ограничений за исключением наблюдений за чужой собственностью.
По принципу действия камеры подразделяют их на две основные группы: аналоговые и цифровые (IP) камеры. Стоимость камер для аналоговых AHD/TVI/CVI-устройств примерно в 2 - 3 раза ниже камер для IP-оборудования.
При выборе видеокамеры необходимо определиться с числом видеокамер и поставленными перед ними задачами.
Качество изображения камеры определяется не только количеством мегапикселей, размещенных на видеоматрице, но и технологией производства видеоматрицы, увеличенным размером пикселей, особенностью материала сенсоров, использованием микролинз, ускоренной работа электронного затвора и другими технологическими факторами.
Разрешение видеокамеры (ppm) – количество горизонтальных пикселей на изображении в одном метре зоны наблюдения (пиксель/метр).
Матрица в видеокамере – это микросхема, которая преобразовывает световой сигнал в электрический. По разным технологиям изготавливают 2 типа матриц: CCD (Couple Charged Device) – ПЗС (прибор с зарядовой связью) и CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) – КМОП (комплементарный металл-окисел-полупроводник).
Развитие их идет параллельно, нельзя с уверенностью сказать, какая из них лучше, а какая – хуже, каждая имеет свои достоинства и недостатки.
Соответствие размера матрицы по диагонали: ½ дюйма – 12,7мм, ⅓ дюйма – 8,47мм, ¼ дюйма – 6,35мм.
Матрица CCD чувствительна к погодным условиям. Прямые солнечные лучи или перепады температур могут повредить матрицу, поэтому этот тип мало пригоден для уличных камер. CCD-сенсоры с высоким разрешением нашли применение в профессиональных камерах наблюдения. Они превосходят по качеству изображения CMOS-матрицы и стоят в разы дороже.
Современные сенсорные видеопанели CMOS мало уступают CCD-матрицам, давая значительную экономию при организации системы видеонаблюдения своими руками.
Выбирая камеру надо учитывать разрешение камеры в мегапикселях. В зависимости от поставленных целей минимальные значения должно быть:
Для статических сюжетов, таких как автостоянка, вполне достаточно 8 FPS (кадр/сек). Для наблюдения за трассой с интенсивным движением потребуется не менее 30 FPS, обычно при необходимости распознавания автомобильного номера.
Необходимо обращать внимание, какое разрешение поддерживает максимальная скорость записи. В рекламных целях могут заявлять 30 FPS, но фактически выяснится, что они возможны только для разрешения 640 х 480, а не для Full HD.
Светочувствительность камеры в люксах (лк), для использования в сумерках начинается от 1 лк, ночью – от 0,01 лк. С увеличением площади поверхности пикселей светочувствительность повышается.
Оптический объектив и зум бывают с постоянным, регулируемым фокусным расстоянием; диафрагма фиксированная или управляемая.
Дальность инфракрасной подсветки может изменяться достаточно широко – от 5 до более 100 м.
Камера может быть без микрофона, со встроенным или выносным микрофоном.
Корпус камеры изготавливают из пластика, металла и других материалов.
Важнейшие параметры, на которые следует обращать внимание при выборе видеокамеры – разрешение, размер матрицы, частота кадров при наблюдении и записи. Детализация изображения улучшается с увеличением этих параметров, но увеличивается нагрузка на линии связи. В небольших квартирах устройства с высоким разрешением требуются не всегда.
Монитор
Монитор понадобится для первоначальной настройки камер, которая заключается в присвоении IP адресов, установке правильного времени и других настроек. В зависимости от количества видеокамер, выбирают монитор, позволяющий осуществлять просмотр всех картинок.
Для большого количества видеокамер, возможно, понадобится мультиплексор. Это устройство позволяет просматривать одновременно 9 и более точек.
Жесткий диск
Жесткий диск обеспечит несколько месяцев непрерывного видео с видеокамеры. Основным параметром, отличающим жесткий диск для видеонаблюдения от обычного винчестера, является оптимизированность для круглосуточной работы. Это увеличивает срок его эксплуатации при высоких нагрузках.
Непрерывная запись и воспроизведение изображения приводят к нагреву диска, что также отрицательно влияет на производительность и срок службы. Снижение потребления тока в рабочем состоянии уменьшает нагрев диска.
Основные требования к жесткому диску, используемому для видеонаблюдения:
Блок питания для камер
Некачественный блок питания способен вывести из рабочего состояния видеокамеру и стать причиной ее неремонтопригодности. Более половины всех повреждений систем видеонаблюдения имеют отношение к блокам питания. Использовать нужно только качественные блоки питания.
Практически все аналоговые видеокамеры рассчитаны на работу с напряжением 12 В постоянного тока.
Все блоки питания разделяют на 2 группы. Бесперебойные источники питания оборудуют аккумуляторными батареями. Они могут в течение определенного времени, поддерживать работу всей системы видеонаблюдения при отключении основного источника электроэнергии. В среднем это время составляет от 10 минут до нескольких часов.
Обычные блоки питания работают от сети переменного тока с напряжением 220 В. При покупке блока питания надо учитывать его мощность и ампераж. Производители видеокамер и блоков питания указывают технические параметры в паспорте изделия. Блок питания нужно укомплектовать сетевым фильтром для стабильной подачи номинального напряжения.
Кабель и разъемы
Подключение камер видеонаблюдения своими руками осуществляется по беспроводным каналам или кабелем.
В первом случае можно экономить финансовые средства на материале и монтажных работах. Способ рекомендуют применять для внутреннего контроля помещений. Роутер создает дополнительные удобства в обслуживании и управлении системой видеонаблюдения.
В редких случаях единственным способом установки удаленного наблюдения для загородного дома является использование эфирного интернета.
Кабель передает сигнал высокого качества, но его можно повредить и не всегда есть возможность прокладки. Качества кабеля, а не функциональность камеры видеонаблюдения влияет на помехоустойчивость и уровень сигнала на выходе.
Коаксиальный кабель используется для передачи сигнала в аналоговых и Turbo HD аналоговых системах; бывает уличный и комнатный. Можно применить кабель RG-6 или RG-59. При отсутствии сильных электромагнитных помех, на расстояниях от 1 до 20 м можно подключать камеру кабелем UTP.
Для соединения блока питания и камеры применяют 2-х жильный кабель сечением от 0,15 мм до 1 мм в зависимости от нагрузки и удаления камеры от блока питания.
Для подсоединения камеры к видеорегистратору используют BNC или стандартные разъемы. Витая пара применяется главным образом для IP-видеокамер, для сложных систем видеонаблюдения.
Места размещения камер, блока питания, кабелей не должны располагаться близко к силовым электрическим линиям во избежание помех.