CC BY
144
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №5/2015 ISSN 2410-700X
УДК 621.398
Гундарев Юрий Алексеевич, Чахкиев Ибрагим Зайнабитович
Академия ФСО России,г. Орел, РФ E-mail: jokerrr.ru@mail.ru
АНАЛИЗ СПОСОБОВ ОРГАНИЗАЦИИ ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ ВИДЕОКАМЕР СИСТЕМ
ОХРАННОГО ТЕЛЕВИДЕНИЯ
Аннотация
В статье приведен обзор способов организации электропитания видеокамер современных систем видеонаблюдения. Основное внимание уделено проблеме обеспечения доведения электропитания до удаленных видеокамер, расположенных на улице. Проведен анализ последствий, возникающих в системах видеонаблюдения в результате неверных расчетов системы электропитания. Рассмотрены стандарты технологии PoE.
Ключевые слова
Видеокамеры, системы охранного телевидения, Power over Ethernet, IP-видеокамеры.
Системы видеонаблюдения играют приоритетную роль в обеспечении круглосуточной охраны того или иного объекта. Они доказали свою эффективность при различных формах организации охраны: автономной или централизованной. В настоящее время системы видеонаблюдения внедряются не только на отдельных охраняемых объектах, но выходят на качественно новый уровень - организация видеонаблюдения на улицах городов с целью повышения эффективности деятельности правоохранительных органов России.
Современные системы видеонаблюдения могут монтироваться практически как внутри, так и снаружи любого объекта. Данное преимущество позволяет снизить риск совершения тех или иных преступлений, путем всестороннего контроля.
Камеры позволяют регистрировать различные происшествия и оперативно реагировать на них. Системы видеонаблюдения на любой территории, независимо от предназначения и площади, значительно упрощают контроль над ситуацией.
В процессе проектирования системы видеонаблюдения стоит уделить особое внимание организации правильного питания видеокамер.
Падение напряжения в цепи питания является часто встречаемой проблемой при установке видеокамер. Данный факт более актуален при монтаже камер на улице, которые питаются от 12 вольт. Для потери нескольких вольт кабель питания имеет достаточно малое сопротивление, в результате чего, вместо 12 на видеокамеру может придти от 10 и меньше вольт. Происходит так называемая просадка кабеля, которая зимой заметно больше, чем в летнее время, вследствие чего приличное количество камер выходит из строя [1].
Процессы, происходящие с камерами видеонаблюдения при изменении напряжения питания в большую и меньшую сторону, приведены ниже.
При уменьшении напряжения:
- срыв синхронизации;
- появление различных шумов на видеоизображении.
А при сильном понижении напряжения возможно полное прекращение передачи видеонаблюдения.
При увеличении напряжения:
- происходит полное выгорание камеры видеонаблюдения при увеличении напряжения до 14 вольт, где, чаще всего, выгорают входные цепи и сама матрица;
- у камер видеонаблюдения уличного типа с инфракрасной подсветкой в режиме перегрузки происходит перегрев всей камеры и сгорание модуля подсветки.
35
международный научный журнал «символ науки»
№5/2015
ISSN 2410-700X
Для решения задачи по монтажу видеокамеры на большое расстояние существует несколько способов:
1. Применение блока питания большей мощности и кабеля большего сечения. В данном случае используются блоки питания 13,8 - 13,5 вольт. Важным моментом будет являться подборка длины кабеля и его сечения, чтобы на камеру пришло 12 вольт [1]. Данный способ осложняется в случае организации питания большого количества камер от одного блока питания.
2. Установка блока питания рядом с камерой видеонаблюдения. При этом варианте появляется возможность использовать два вида блоков питания: уличного и внутреннего исполнения.
3. Еще одним способом установки камер видеонаблюдения на большое расстояние является использование камер видеонаблюдения, которые питаются от 24 вольт (понижение тока в два раза) и не имеют проблем как камеры видеонаблюдения, питающее напряжение которых составляет 12 вольт.
Power over Ethernet (PoE) - это технология, позволяющая по витой паре запитывать те или иные сетевые устройства, в числе которых есть цифровые камеры видеонаблюдения (IP - видеокамеры), что значительно упрощает установку системы [2].
Плюсом применения такой технологии является централизованное питание всех камер видеонаблюдения, что хорошо в плане безопасности бесперебойной работы и отсутствии вмешательства в неё третьих лиц. А минусом будет то, что при выходе из строя устройства, подающего электрический ток на камеру (PoE - свитч), прекратит работать все.
Несмотря на указанные минусы, технология Power over Ethernet имеет ряд вышеперечисленных преимуществ, которые дают право быть четвертым и лучшим из всех названных способов методом в вопросе питания цифровых камер видеонаблюдения.
Технология Power over Ethernet обеспечивает устройства током до 400 мА при напряжении от 36 до 57 вольт, что дает возможность передать потребителю ток номиналом 15 Вт [2].
Стандарт IEEE 802.3af, на который опирается технология Power over Ethernet, делит устройства на 5 классов.
Ниже приведена таблица цоколевки 8 - контактного разъема (R/45) в технологии PoE - A и PoE - B для сетей 100 и 1000 Мбит/сек [2].
Таблица 2
Цоколевка 8 - контактного разъема (R/45) в технологии PoE - A и PoE - B для сетей 100 и 1000 Мбит/сек.
PINS on Switch 10/100 DC on Spares (метод B) 10/100 Mixed DC & Data (метод A) 1000 (1 Гб) DC & BiData (метод B) 1000 (1 Гб) DC & Bi-Data (метод A)
Pin 1 Rx + Rx + DC + TxRx A + TxRx A + DC +
Pin 2 Rx - Rx - DC + TxRx A - TxRx A - DC +
Pin 3 Tx + Tx + DC - TxRx B + TxRx B + DC -
Pin 4 DC + не используется TxRx C + DC + TxRx C +
Pin 5 DC + не используется TxRx C - DC + TxRx C -
Pin 6 Tx - Tx - DC - TxRx B - TxRx B - DC -
Pin 7 DC - не используется TxRx D + DC - TxRx D +
Pin 8 DC - не используется TxRx D - DC - TxRx D -
Подключение питаемого устройства происходит в несколько этапов:
1. Устройством, подающим напряжение, происходит проверка подключения IP - камеры, путем подачи электрического сигнала напряжением от 2.8 до 10 вольт и определяется входное сопротивление, которое должно составлять от 19 до 26.5 кОм
2. Далее происходит определение класса IP - камеры видеонаблюдения, с условием потребляемой ею мощности. В случае если устройство будет потреблять ток большей мощности, чем предусмотренный для данного класса, то питание будет отключено.
3. На завершающем этапе проверки выдается полное напряжение, однако и здесь происходит контроль потребления. Если цифровая камера в течение 400 мс будет потреблять ток менее 5 мА или ток более 400 мА в течение 75 мс, то питание, будет отключено [2].
36
международный научный журнал «символ науки»
№5/2015
ISSN 2410-700X
Таким образом, в процессе организации системы видеонаблюдения одной из актуальных проблем является правильное питание камер, особенно тех, которые монтируются на улицах. Это связанно с падением напряжения в запитывающих кабелях. Данный факт очень негативно влияет на работоспособность и функциональность камер видеонаблюдения, что в свою очередь может поставить под угрозу охраняемые объекты, ценности и даже жизни. Однако существуют вышеуказанные способы, которые решают данную проблему.
Выбор одного из способов осуществляется исходя из поставленных задач и определенных требований. Каждый из них является эффективным и решает проблему питания камер видеонаблюдения.
Список использованной литературы
1. Дамьяновски В.С. CCTV. Библия видеонаблюдения. Цифровые и сетевые технологии / Пер, с англ. - М.: ООО «Ай - Эс - ЭсПресс», 2006.
2. Технология Power over Ethernet - https: // ru.wikipedia.org / wiki / Power_over_Ethemet
© Ю.А. Гундарев, И.З. Чахкиев, 2015
УДК 681.2.082
Жунисбеков Берик Шабданбекулы
Магистрант Томского политехнического университета, г. Томск E-mаil: h)_08@mаil.ru
АНАЛИЗ МЕТОДОВ КОНТРОЛЯ ПОЛОЖЕНИЯ АННОТАЦИЯ
Рассмотрены оптические методы контроля положения объекта. Дан обзор основных способов контроля положения факела в пылеугольных котлах. Приведены методы бесконтактного контроля положения факела, что способствует долговечности измерительной системы
Ключевые слова
контроль положения, оптический контроль, факел;
В настоящее время оптико-электронные приборы применяются во всех областях науки, техники, производства, в которых используется для измерения параметров и количественных характеристик не только физических, но и технологических процессов и для управления бытовой техникой и подвижными объектами.
При этом благодаря положительным свойствам оптического излучения, такие системы могут решать самые сложные многофункциональные задачи с высокими характеристиками точности, надежности, быстродействия, пропускной способности, возможностями логической и математической обработки информации.
Характерными представителями подобных систем являются оптические преобразователи. В таких преобразователях входная величина ( линейное или угловое перемещение) преобразуется в форму, которая удобна для восприятия техническим средством [1, с. 4].
Развитие современных технологий требует значительного увеличения точности при контроле положения объектов. Как показывает практика, для контроля положения целесообразно использовать бесконтактные оптические методы, обладающие высокой чувствительностью, точностью и скоростью измерений [2, с. 78].
По принципиальным методам формирования кодирующих сигналов (рабочих мер), оптические преобразования подразделяются на растровые, интерференционные и дифракционные методы [3, с. 3].
37
