Структурная схема ip видеонаблюдения с видеорегистратором

Опубликовано: 18.05.2024

Охранную систему в доме или на территории участка можно организовать разными способами. Схема видеонаблюдения зависит от характера используемых камер и записывающих устройств. На сегодня система на базе IP-устройств наиболее эффективна.

Основные компоненты


Необходимые элементы системы:

  • IP-камеры – устройство фиксирует изображение и сжимает сигнал в формате, который используется для передачи данных в интернете – протокол TCP / IP. Видеоизображение в таком виде можно напрямую передавать через доступное интернет-соединение на компьютер, цифровой видеорегистратор, мобильный телефон.
  • Сервер – блок управления системой. Он запрашивает изображение, передает данные, записывает и сохраняет. Сервер может работать как приложение на автономном оборудовании или в виртуальной среде.
  • Кабели – компоненты системы соединяют кабелями по типу витой пары или Ethernet.
  • Программное обеспечение – бесплатный или коммерческий софт. ПО обеспечивает инструменты для выполнения наблюдения и записи. Платное ПО дает больше возможностей: неограниченный архив для хранения, интеграция с другими подсистемами, распознавание номеров и прочее.

Стандартный веб-браузер позволяет просматривать изображения с камер. Однако для управления несколькими устройствами стоит установить специальное ПО.

Структурная схема видеонаблюдения


Схема IP видеонаблюдения строится с соблюдением некоторых принципов. Различают 2 подхода:

  • Сеть сегментирована. Каждый локальный сектор связывают с точкой доступа в интернет или хранилищем.
  • С доступом каждого компьютера к каждому видеоустройству структуры.

Чаще встречаются 2 схемы: прямая и перекрестная. Первая основана на сегментировании. Структура напоминает звезду: в центре размещается главное устройство по хранению или обработке данных, а по «лучам» – камеры.

Прямая

Упрощенно схема подключения системы видеонаблюдения выглядит так:

  1. 1 или несколько камер подсоединяются к коммутатору.
  2. Доступ к видеопотоку с камер этого сегмента получает компьютер, подключенный к их общему узловому устройству.
  3. Данные видеонаблюдения для пользователя из другой зоны остаются недоступными.

Пользователь может просматривать данные только при подключении к серверу. В такой структуре легко регулировать права доступа.

Перекрестная


Схема системы видеонаблюдения предоставляет доступ к данным с камер всем участникам, где бы они не находились. Сигнал с IP-устройства направляется на любой сетевой узел. В перекрестной модели следует использовать современные модели с внутренней системой авторизации. Они могут быть участниками локальной и глобальной сети.

Схема проста, так как никакой точной последовательности здесь нет, подключение подчиняется требованиям безопасности либо удобства. Но регулировать доступ пользователя к этим данным сложно. Перестроить такую структуру тоже сложно, так как связи в ней запутаны.

Способы организации видеонаблюдения

Есть много способов организовать видеонаблюдение с удаленным доступом: от простейшей, на основе 1 камеры, до сложных многокомпонентных систем. Рядовой пользователь обычно сталкивается с несложными схемами.

С одной IP камерой

Такую систему сложно назвать полноценной. Но если цель – слежение за обстановкой дома, этого хватит.

Любая IP-камера – это автономное сетевое устройство, способное передавать поток данных на любое другое пользовательское устройство. Где оно располагается – в локальной или внешней сети, – значения не имеет, здесь важно правильно составить маршрут.

Нужно получить статический IP-адрес. Провайдер по умолчанию предоставляет устройству динамический адрес, на который нельзя передать пакет данных. Когда статический адрес получен, камеру с помощью кабеля подсоединяют к ПК и вводят в браузер полученный адрес. Затем указывают порт для камеры – обычно 80, и устанавливают логин и пароль, которые будет использовать пользователь.

Камеру отключают от ПК и подсоединяют к ней кабель провайдера. Теперь данные с записывающего аппарата доступны.

Удаленное видеонаблюдение с использованием роутера


Если структура включает несколько камер, выгоднее использовать сетевой роутер. Камеры, маршрутизатор и другие устройства образуют собственную подсеть. Доступ выполняется за счет переброски запроса из интернета в локальную сеть.

Порядок такой: пользователю нужно получить статический IP-адрес, назначить порт переадресации к каждой камере в интерфейсе маршрутизатора. Затем нужно напрямую подключить видеокамеры и каждой назначить локальный айпи-адрес.

Так же настраивают Wi-Fi камеры.

Введение видеорегистратора


Видеорегистратор позволяет создать обширный архив записей. Пользователь может наблюдать в прямом режиме и просматривать снятые кадры. Схема построения системы IP-видеонаблюдения сложнее. Необходимо получить статический IP-адрес для роутера и для видеорегистратора и связать его с MAC-адресом. Иначе маршрутизатор может назначить другой, и переброска станет невозможной.

Адрес видеорегистратора указывают в роутере. Формируется переброска запроса с маршрутизатора на регистратор. Затем на видеорегистратор оформляют переадресацию на порт каждой камеры и прописывают их локальные адреса.

Запрос к регистратору из локальной сети осуществляется по локальному адресу, а не глобальному. Изнутри это сделать невозможно. Чтобы проверить внешний доступ, используют другое устройство с доступом в мировую сеть.

Использование облачных сервисов


Получение статического IP-адреса все чаще становится платной услугой. Организация облачного наблюдения позволяет обойти это затруднение. Видеорегистратор постоянно подключен к облаку, пользователь может получить доступ к наблюдениям через любое устройство, если называет правильный пароль и логин. Надобность в настройках и получении статического адреса отпадает.

Минус структуры – низкая скорость соединения. Однако для тех, кто пользуется мобильными устройствами, для просмотра это не имеет значения, так как здесь скорость изначально ограничена стандартом 3G.

Критерии выбора оборудования


Построение системы видеонаблюдения включает еще 1 требование – экономичность. Чтобы соблюсти баланс между надежностью и стоимостью, учитывают:

  • Доступ к базе данных, если предполагается хранить большой объем данных. Все остальные плюсы – легкий доступ, простое управление, значения не имеют.
  • Изменение размеров – снижение размеров позволяет увеличить объем архива. Но чтобы просмотр позднее не вызывал затруднений, нужно использовать схему, позволяющую изменить размеры при просмотре.
  • Свободный доступ к камере наблюдения – обязательное условие.
  • Безопасность – доступ к элементам структуры защищается паролем. IP-камера шифрует сигнал еще до передачи на регистратор.
  • Создание архива – если передача в архив вызывает затруднение, система никуда не годится.

Также нужно обращать внимание на опции. Например, владельцу магазина полезна опция аналитики, безопаснику – возможность отметки кадров и покадрового воспроизведения.

Преимущества видеонаблюдения


Система охраны и наблюдения на базе IP-камер обладает таким плюсами:

  • Камеры сжимают видеосигнал. Полученный цифровой пакет можно напрямую передавать в сеть или на любое цифровое устройство.
  • Безопасность – данные шифруются еще до передачи на видеорегистратор или роутер. Доступ к архиву возможен только при вводе правильного логина и пароля.
  • Построить систему можно по разным схемам с учетом количества камер, способа передачи сохранения данных, необходимости свободного доступа.
  • Владелец может просматривать данные с любого устройства, в том числе и с собственного смартфона. Дистанция неважна.
  • Качество съемки, пропускная способность, простота управления зависят от используемого оборудования и выбранной схемы.
  • Скорость получения данных из хранилища ограничена шириной канала.
  • Необходимо периодически обновлять ПО, чтобы система оставалась рабочей.

Схему организации видеонаблюдения выбирают с учетом числа камер, цели наблюдения, способа хранения и других факторов. Если возникают затруднения, лучше проконсультироваться со специалистом.

Современные цифровые решения способны значительно упростить создание системы видеонаблюдения, а также предложить огромный набор возможностей по настройке хранения, механике использования данных.

Схема построения IP видеонаблюдения может быть создана с применением минимального количества проводных линий или базироваться на беспроводных протоколах.

Особенности систем видеонаблюдения

Современное цифровое оборудование — это устройства с самым разнообразным набором возможностей и характеристик.

Это можно понять, даже рассматривая обозначение камеры видеонаблюдения на схеме.

Отдельно взятая точка фиксации может оснащаться:

  1. устройством в герметичном корпусе;
  2. поворотной камерой PTZ; ;
  3. корпусной моделью.

Структурная схема IP видеонаблюдения может показать основные конструкционные особенности отдельных узлов, а также их взаимное расположение.

В частности, на чертеже указываются пульты управления поворотными механизмами (если они используются), точки монтажа преобразователей сигналов, установки видеорегистраторов, аппаратных детекторов движения и многое другое.

Особенностью применения цифровых решений является значительное упрощение всей системы мониторинга. Структурная схема видеонаблюдения теряет множество узлов.

Это происходит по очень простой причине: современные камеры зачастую имеют на борту датчики движения, могут заменить пульты, принимая сигналы внешних детекторов.

Составные части

В зависимости от требуемой функциональности и сложности, построение IP систем видеонаблюдения может производится с применением:

  • панорамных, поворотных, направленных камер;
  • датчиков движения, дыма, огня, протечки;
  • линейных коммутаторов-хабов, проводных или беспроводных;
  • управляемых свичей для контроля каналов передачи данных;
  • персональных компьютеров или серверов для хранения видеоархива;
  • цифровых видеорегистраторов для сегментирования структуры;
  • сетевых хранилищ;
  • средств преобразования сигнала, трансляторов, усилителей для передачи данных на требуемые расстояния.

Среднестатистическая организация IP видеонаблюдения достаточно проста. В нее входят камеры, хаб в роли единой, централизованной точки подключения (проводной или беспроводной).

Комплектующие элементы IP системы видеонаблюдения

Устройство IP камеры

Чтобы правильно понимать, как происходит построение системы видеонаблюдения на IP видеокамерах, стоит подробно остановиться на возможностях отдельно взятого устройства в сети.

Цифровое оборудование соединяет в себе систему преобразования светового сигнала и блок сугубо компьютерной обработки.

IP камера состоит из:

Схема устройства IP камеры видеонаблюдения

Устройство может обеспечить большинство нужных пользователю функций без участия дополнительного оборудования.

Это позволяет осуществлять построение системы видеонаблюдения максимально просто, с минимальным числом участников структуры.

Схема построения систем IP видеонаблюдения

Любая система видеонаблюдения может быть построена на основании следующих принципов:

  • со значительной степенью сегментирования, использованием локальных сегментов, связанных с центральным хранилищем или точкой доступа к данным;
  • с максимально простым механизмом доступа к любому видеопотоку, с возможностью подключения каждого компьютера к любой камере структуры.

В зависимости от принятого принципа организации доступа, при реализации конкретного проекта выбираются модели камер, дополнительного оборудования, линий передачи данных.

Прямая

Система видеонаблюдения прямого типа использует принцип разделения сегментов.

Простейшая схема IP видеонаблюдения

Описывая простыми словами, такую структуру можно охарактеризовать так:

Прямой принцип построения видеонаблюдения — это структура типа звезда. В ее центре находится главный узел хранения или обработки данных. Именно он является общей точкой доступа.

Все пользователи получают данные только после подключения к серверу, что позволяет прозрачно и удобно регулировать права доступа и другие политики обращения с результатами видеонаблюдения.

Перекрестная

Рекомендуется в перекрестной модели использовать камеры с внутренней системой авторизации, способные работать как участник локальной или глобальной компьютерной сети.

Данная схема видеонаблюдения предполагает простой доступ каждого компьютера к любой камере.

Схема перекрестного видеонаблюдения

Заключение

Современная IP камера еще недавно была непозволительной роскошью для среднестатистического пользователя.

Однако цена на цифровое оборудование постоянно падает. Сегодня даже среднестатистическая небольшая компания может построить систему видеонаблюдения на IP камерах.

При этом общая цена решения может быть ниже, чем реализация проекта на аналоговых устройствах из-за меньшего количества требуемого оборудования.

Цифровая система видеонаблюдения представляет собой систему наблюдения, способную захватывать изображения и видео, которые могут быть сжаты, сохранены или отправлены по сетям связи. Такие системы могут использоваться практически для любой среды.

Общие данные

Основное различие между цифровым видеонаблюдением и аналоговым в том, что первое способно захватывать и сохранять видеосигнал в цифровом формате. Поскольку данные записываются в цифровой среде, это устраняет необходимость в любом преобразовании. Большинство решений могут управляться из любого места и обеспечивать взаимодействие. Камеры подключены к сети, а кадры архивируются в цифровой форме, что считается экономичным для большинства предприятий.

Фото 1

Существует множество преимуществ, связанных с рассматриваемыми средствами. По сравнению с аналоговыми, комплекты IP видеонаблюдения легче устанавливать и использовать.

Они имеют превосходное качество для видео и звуковых данных, а по сравнению с аналоговым сигналом цифровая информация может передаваться быстрее. Кроме того, у видео или изображений нет проблем с ухудшением качества.

Масштабируемость также лучше, чем у традиционных аналоговых систем. Камеры могут обеспечить более широкие углы обзора и четкость для захваченных изображений или видео. По сравнению с аналоговым цифровое видеонаблюдение является более рентабельным.

Производительность среди сотрудников, которые занимаются вопросами безопасности и мониторинга, становится выше благодаря возможностям систем IP видеонаблюдения.

Принцип действия

IP-камера фиксирует и отправляет видеоматериалы по IP-сети, что позволяет пользователям просматривать, записывать, сохранять и управлять своими изображениями видеонаблюдения локально или удаленно по сетевой инфраструктуре. Эта камера IP-безопасности может быть размещена везде, где есть IP-подключение к сети. Она имеет свой собственный IP-адрес и, в отличие от веб-камеры, не требует подключения к ПК для работы.

Наряду с потоковой видеосъемкой камеры IP-сети могут включать в себя ряд дополнительных функций, таких как панорамирование / наклон / масштабирование, обнаружение движения, аудио-наблюдение, интеграция с сигнализациями и другими системами безопасности, автоматические оповещения, интеллектуальная видеоаналитика и многое другое. Многие IP-камеры также могут отправлять несколько потоков видео, используя различные технологии сжатия для просмотра в реальном времени и архивирования.

Типовая схема

Для связи между компонентами используется витая пара. В видеорегистраторе находится приемник, а в камере передатчик видео. Такое решение дает создать высококачественное видеонаблюдение. Сетевой коммутатор предоставляет подсоединение большего числа камер. Сетевой видеорегистратор необходим для записи, отображения и хранения записанного материала. Через интернет реализуется доступ к IP видеонаблюдению. С помощью модема или Ethernet-кабеля коммутатор соединяется с маршрутизатором, который имеет доступ в интернет. Удаленный доступ к камерам и регистраторам создается после осуществления настроек.

Фото 7

Базовые компоненты

Кабели. В IP видеонаблюдении применяется кабель «витая пара» или Ethernet. Передаваемые сигналы можно разделить на видеосигнал, питание и вспомогательные сигналы. У «витой пары» существуют такие разновидности, как UTP, FTP и STP, которые отличаются типом экранирования. Если вам необходимо увеличить длину кабеля UTP, то потребуется применение активных и пассивных усилителей.

Программное обеспечение. Программное обеспечение для управления видео является ключевым компонентом любого решения для видеонаблюдения. Это программное обеспечение, которое предоставляет инструменты для мониторинга и анализа наблюдений, а также записи.

Бесплатные программы для видеонаблюдения

Программное обеспечение видеонаблюдения, как правило, имеет графический пользовательский интерфейс (GUI), который удобен для пользователя и легко адаптируется к масштабируемой системе видеосети. Некоторое программное обеспечение для наблюдения пользователю сотового телефона проверять камеры, перематывать назад и просматривать записанные кадры и даже изменять частоту кадров при просмотре любой камеры в беспроводной сети.

Фото 6

Самое основное программное обеспечение камеры IP-наблюдения обеспечивает просмотр в реальном времени, запись и извлечение видеоматериалов. Более продвинутые программные платформы предлагают одновременный просмотр нескольких камер и несколько режимов записи (включая непрерывную, запланированную и инициированную запись).

Другие функции могут включать в себя возможность обработки больших файлов изображений с высокой частотой кадров, возможностью быстрого поиска, контролем панорамирования / наклона / масштабирования, поддержкой звука и удаленным доступом через веб-браузер, а также сотовые телефоны и другие карманные устройства.

Ниже представлено бесплатное программное обеспечение, которым можно воспользоваться при построении собственной системы цифрового видеонаблюдения.

XProject Go. Имеется free-версия флагманского продукта XProject Go. Данная версия поддерживает максимум восемь IP-камер и один сервер, позволяет хранить архив на протяжении пяти дней.

ZoneMinder. Свободное программное обеспечение с открытым исходниками также подойдет для видеонаблюдения. Работает на любом дистрибутиве Linux.

Axxon Next. Разработчиком является российская компания ITV. Axxon Next – это открытая программная платформа с дружелюбным для пользователя интерфейсом.

Xeoma. Бесплатный режим дает использовать не более 8 источников видео и не более трёх модулей.

Сравнение технологии IP и AHD

AHD стандарт является следующим поколением стандартов HD-CVI и HD-TVI. Аналоговые HD стандарты были созданы в основном для обновления старых систем, чтобы не менять уже проложенные кабеля. А также для обеспечения работой тех специалистов, которым было не осилить IP технологию, установка аналоговых HD камер ничем не отличается от устаревших аналоговых систем.

К плюсам IP видеонаблюдения можно отнести:

  • качество изображения
  • масштабируемость
  • просмотр на мобильных гаджетах
  • выгода в системах с большим количеством камер

Достоинства AHD систем:

  • простота установки
  • просто создавать гибридные системы
  • при переходе от аналоговых систем действующая кабельная сеть может быть применена

Уличное цифровое видеонаблюдение

Погодостойкие или со встроенными обогревателями или кулерами также являются некоторыми из вариантов, которые говорят сами за себя.

Сильный свет, направленный к объективу, вызывает высокие контрасты. Это может привести к тому, что лицо человека будет скрыто в тени, что может сделать идентификацию трудной или даже невозможной. Неравномерное освещение также может затруднить определение того, отражает ли небольшое изменение в кадре реальное изменение окружающей среды или же оно является результатом освещения. Чтобы избежать этих проблем, важно использовать правильную камеру и правильное освещение. Эти два параметра зависят друг от друга. При установке камеры выберите динамическую область, чтобы камера была отрегулирована в соответствии с динамикой света в области, которую она будет контролировать.

Установка цифрового видеонаблюдения

Первым делом в создании является выбор камер и их местоположений. Последнее должно обеспечить максимальный охват по желаемой области.

Внутреннее использование: кухня, боковые окна, лестница или спальня дома, а также задняя часть магазина или склада, офис лучше контролируется с помощью скрытых камер.

Фото 4

Если вы собираетесь следить ночью, вам нужна камера с низким освещением или ночным видением с инфракрасными датчиками вокруг объектива, чтобы осветить темную область.

Расположите объектив камеры на ваш объект, а простые винты помогут закрепить камеру к потолку или стене, если крепежные винты не включены. Bullet-камеры имеют отверстия для крепления к стене или потолку. Некоторые купольные камеры монтируются как детектор дыма; вы устанавливаете кронштейн, а камера поворачивается на кронштейне. Другие требуют сначала снять купол, а затем вы установите камеру на потолок и установите купол. Вы можете вернуться позже, чтобы отрегулировать положение или объектив.

Размещение камеры

Размещение камеры можно охарактеризовать как обзорным, так и подробным. Размещение камеры влияет на разрешение, частоту кадров и используемый кодек.

Обзор. Камера с обзорной сценой контролирует большую площадь, такую ​​как автостоянка или камера движения, которая просматривает заторы транспортных средств или количество припаркованных автомобилей. Поскольку детали не важны, камеры стандартной четкости с использованием широкоугольного объектива могут быть достаточными. Предпочтительным кодеком может быть MPEG-4 с относительно низкой частотой кадров, 1-5 кадров в секунду.

Обзорные камеры могут быть дополнены камерой с подробным представлением, сфокусированной на ключевой области, представляющей интерес, или на PTZ-камеру для обеспечения анализа в реальном времени областей, представляющих интерес, с более высоким разрешением.

Детальный вид. Размещение детального представления нацелено на наблюдение за конкретной областью интересов с более высоким разрешением, чем обзор. Детальный вид используется для контроля операций в пунктах продажи и распознавания лиц или номерных знаков. Детальный вид может иметь возможность PTZ, или камера может быть близка к предметной области или иметь объектив с длинным фокусным расстоянием. Мегапиксельные или HD-камеры могут быть применены для обеспечения достаточного количества пикселей на дюйм для точного представления объекта.

Количество камер на каждое место. Количество камер в любом здании или объекте может сильно варьироваться в зависимости от требований к охвату и характера применения. Хотя существуют небольшие помещения, где требуется только одна IP-камера, в большинстве случаев даже небольшой офис потребует большего количества камер, которые изначально ожидались бы.

Настройка IP-камеры

При настройке новой IP-камеры несколько параметров играют определенную роль в обеспечении соответствующего качества изображения и частоты кадров. При использовании MJPEG видео потоков, следующие настройки изображения могут быть настроены: разрешение, частота кадров, и качество. Установка частоты кадров определяет количество видеоданных, сгенерированных в заданный промежуток времени.

Для потоков видео MPEG-4 и H.264 можно настроить разрешение, скорость передачи и качество.

Более высокие значения генерируют больше видеоданных каждую секунду, переводя их в более плавное видео и более точное представление поля зрения. Более высокое значение также преобразуется в более крупные размеры архивных файлов.

Частота кадров

По мере повышения качества изображения и частоты кадров повышаются также и требования к пропускной способности. Выбранная частота кадров должна соответствовать требованиям наблюдения, но она не должна быть выше требуемой и должна быть тщательно рассмотрена, так как частота кадров влияет как на пропускную способность, так и на требования к хранению.

Движущиеся изображения записываются со скоростью 24 кадра в секунду (fps).

Телевизоры используют 25 кадров в секунду (PAL) или 30 кадров в секунду (NTSC), как и аналоговые видеокамеры. Эти полные скорости движения не нужны для всех типов видеонаблюдения, и в большинстве случаев достаточно 12-15 кадров в секунду.

Ниже приведены некоторые отраслевые рекомендации:

Движение в отношении размещения камеры

Если камера находится там, где объект перемещается к камере или вертикально, количество кадров в секунду может быть меньше, чем если объект перемещается из стороны в сторону или горизонтально в поле зрения. Скорость субъекта также рассматривается. Камеры, наблюдающие за бегом или ездой на велосипеде, могут потребовать более высокие частоты кадров, чем человек, идущий.

Прогрессивное сканирование

Аналоговые камеры захватывают изображения с использованием метода чересстрочной развертки, чередуются нечетные и четные линии сканирования. Между сканированием нечетных и четных линий, составляющих все изображение, существует приблизительно 17 мс задержки. Из-за этой небольшой задержки между проходами сканирования, объекты, движущиеся в кадре, могут выглядеть размытыми при неподвижных объектах. Большинство IP-камер используют прогрессивную развертку, которая не подвержена этой проблеме. Изображение с прогрессивной разверткой имеет меньше размытости движения, чем сканированное изображение с чересстрочной разверткой.

Полезное видео

Узнайте 9 важнейших отличий IP и AHD видеонаблюдения.

Заключение

Основным преимуществом IP-видеонаблюдения является способ передачи видео. Можно запрограммировать систему на отправку данных через Интернет. Также возможно настроить оборудование для его включения при реагировании на датчик движения и многое другое.

Схема построения систем IP-видеонаблюдения

Чтобы установить за объектом надежный видеоконтроль, нужно правильно настроить IP-камеры. Рассмотрим оптимальную схему организации IP-видеонаблюдения.

С помощью современных цифровых камер легко осуществлять дистанционный видеоконтроль. Основными достоинствами IP-систем являются:

  • отличная масштабируемость;
  • возможность подключения десятков камер, в т. ч. беспроводных, через локальную сеть;
  • работа в автономном режиме;
  • доступ с разных устройств – ПК, ноутбуков, смартфонов при наличии интернет-соединения;
  • не требуются дорогие коаксиальные кабели: передача видео, звука и электропитание видеокамер осуществляются при помощи стандартной витой пары;
  • высокая степень безопасности информации за счет использования алгоритмов шифрования данных – для доступа к устройству нужно знать его IP-адрес, логин и пароль идентификатора;
  • высокое качество и детализация изображений;
  • совместимость с сервисами для облачного хранения данных.

Базовая схема подключения

Наиболее распространенный и простой вариант использования IP-оборудования подключение цифровых камер, оснащенных сетевой картой, к ПК или ноутбуку. Для коммутации и объединения устройств используется витая пара под разъем RG-45. В комплексных системах наблюдения с большим количеством камер применяют более сложные схемы.

Подключение к сети осуществляется при помощи:

  • видеорегистратора;
  • ПК;
  • Wi-Fi-роутера.

Системы видеонаблюдения с IP-камерами бывают проводными и беспроводными с использованием Wi-Fi-роутера или модема.

Основными элементами IP-систем являются:

  • цифровые камеры;
  • устройства для обработки входящего сигнала – видео, звука;
  • серверы записи или сетевой регистратор (NVR);
  • локальная (компьютерная) сеть;
  • контролирующие устройства – мониторы, дисплеи;
  • объективы для перенаправления световых потоков на КМОП-матрицу видеокамер;
  • коммутаторы для вывода видеосигнала на монитор (применяются в системах с 4 и более камерами);
  • видеорегистраторы – перед покупкой нужно убедиться в том, что устройство поддерживает IP-оборудование.

Особенности построения схемы IP-наблюдения

При построении схемы IP-системы необходимо учитывать пять важных аспектов:

  1. Пропускную способность сети.
  2. Формат записи – при разрешении изображения Full HD на скорости 25 кадров/сек объем трафика может быть 30 Mbps, а в более простом формате H.264 – 8 Mbps.
  3. Скорость записи на жесткий диск и сервер – для увеличения скорости примерно в пять раз создают RAID-массивы. Если один из HDD внезапно выйдет из строя, его можно будет заменить на другой без потери информации.
  4. Расположение IP-камер – устройства должны охватывать все точки охраняемого пространства.
  5. Объем сетевой карты – не менее 1 Гбит.

Чтобы снизить нагрузку на сетевые порты, следует разбить компьютерную сеть на подсети. В схему включить Wi-Fi-роутер, который разграничивает LAN и внешнюю сеть. Применение маршрутизатора позволяет защитить внутреннюю сеть от взлома и организовать простой и удобный доступ к видеокамерам через интернет.

Во избежание зависания устройств, искажения картинки и перегрузок, стоит установить в IP-системе наблюдения коммутатор. В качестве программного обеспечения рекомендуется использовать коммерческое ПО, позволяющее получить расширенный функционал для мониторинга, просмотра и обработки данных:

  • интеграцию с ОПС/СКУД, иными подсистемами;
  • интеллектуальные опции, такие как модуль для распознавания номеров;
  • возможность создания гибридных систем;
  • отсутствие лимитов по глубине архива.

Нюансы выбора комплектующих

Оборудование подбирают в зависимости от цели дальнейшего использования. IP-системы, при помощи которых осуществляется видеонаблюдение, решают три задачи:

Высокое разрешение, полностью цифровая система видеонаблюдения с расширенным функционалом. Вы наверное уже догадались, что разговор пойдет о IP видеонаблюдение, а точнее ее установке на базе IP видеорегистратора. Рассмотрим, что понадобится купить для реализации поставленной задачи и какие нюансы при этом могут возникнуть

Неоспоримым преимуществом IP видеонаблюдения является поддержка высокого разрешения, что позволяет добиться на порядок лучшего качества видео картинки, по сравнению с аналоговыми системами видеонаблюдения стандартного исполнения, а так же поддерживающих новые стандарты, такие как AHD, TVI, CVI, HD-SDI. Дело в том, что на рынке систем безопасности можно найти огромный выбор IP видеокамер начиная с минимального разрешения 0,3 Мп ( 640х480) до 5Мп (2560х1920). Мы так же видели анонсы 8Мп (3264Х2448) IP видеокамер, однако держать в руках и устанавливать, к сожалению сие чудо не доводилось.

Структурная схема IP видеонаблюдения на базе IP регистратора

структурная схема

Регистратор . Как можно видеть на структурной схеме основным портом для подключения IP видеокамер является LAN порт, с помощью которого установленный IP регистратор подключается в локальную сеть.

Огромным достоинством IP видеонаблюдения является передача всех видов данных по одному сетевому кабелю.

Как вы видите из рисунка по одному кабелю у нас передается:

  • Видео поток
  • Дуплексный аудио поток: то есть с помощью подключенного к IP видеокамере микрофона вы можете слышать, а через установленный динамик, сами передавать речевые сообщения в помещение, где установлена IP видеокамера
  • PTZ управление. Управление поворотными видеокамерами
  • Удаленный доступ к меню IP видеокамер и регистратора

Не забывайте, что регистратор поставляется без жесткого диска, который нужно будет купить отдельно. В зависимости от модели, IP видеорегистратор может поддерживать разное количество и объем жестких дисков. Учтите, чем выше разрешение IP видеокамер в вашей системе видеонаблюдения, тем больше HDD потребуется. Кроме того запись можно вести на удаленные дисковые массивы, созданный виртуальный регистратор или FTP сервер, что так же является неплохой страховкой, если злоумышленники вынесут все добро вместе с вашим регистратором. Есть модели IP видеокамер поддерживающих установку SD карт, позволяющих вести запись при разрыве связи с IP регистратором или сервером наблюдения.

архив видеонаблюдения

Сетевой коммутатор . Switch благодаря которому возможно объединить сетевые устройства в одну общую сеть передачи данных на локальном уровне. Именно к коммутаторы подключаются IP регистратор, IP видеокамеры и другие сетевые устройства: клиентские машины, интегрируются другие подсистемы безопасности, маршрутизаторы. В простом случае это может быть обычный неуправляемый коммутатор. Если в систему IP видеонаблюдения устанавливается PoE коммутатор, о котором разговор пойдет ниже, то сокращаются издержки на монтаже кабельного хозяйства питающего IP видеокамеры.

PoE инжектор . Из рисунка выше вы наверное уже заметили, что часть видеокамер питаются от блока питания, а две верхние видеокамеры, через PoE инжектор. Данное устройство используется для того чтобы поток данных и питания видеокамеры передавались по одному сетевому кабелю, что сокращает издержки на монтажных работах. Однако в данном вопросе лучше положиться на специалистов, так как существуют разные PoE стандарты, часть видеокамер особенно не дорогие китайские работают по PoE, но требуют отдельной запитки для подогрева.

poe инжекторы

Виды PoE инжекторов

  • Одно портовый PoE инжектор. Позволяет запитать только одно устройство через сетевой кабель. Бывает одно портовые PoE ижекторы поставляются в комплекте с сетевым оборудованием поддерживающим эту функцию
  • Коммутаторы с портами PoE. В зависимости от количества портов PoE на коммутаторе можно запитать сразу группу IP видеокамер
  • PoE порты в IP видеорегистраторе. Большинство производителей выпускают модели IP видеорегистраторов с определенным количеством PoE портов, что так же очень удобно

IP видеокамеры . При выборе видеокамеры не гонитесь за очень высоким разрешением. Допустим вы купили 5 Мп IP видеокамеру а регистратор поддерживает IP видеокамеры только до 2Мп. Обязательно обратите на это внимание. Обычно указывается количество IP видеокамер, которые поддерживает IP регистратор, однако если внимательнее ознакомиться с его паспортом можно увидеть примерно следующее:

  • Поддерживается 16 IP видеокамер 0,3Мп
  • Поддерживается 16 IP видеокамер 1,3Мп
  • Поддерживается 8 IP видеокамер 2Мп
  • Поддерживается 4 IP видеокамер 3Мп
  • Поддерживается 1 IP видеокамер 5Мп

Конечно это всего лишь пример и все зависит от начинки регистратора, его вычислительных мощностей, увеличение которой будет прямо пропорционально зависеть от его стоимости.

IP видеокамера

Большинство современных IP видеокамер поддерживает PoE, но как отмечалось выше, у недорогих моделей могут быть некоторые нюансы в его применении. Как альтернатива всегда присутствует штатный разъем питания на 12В.

В зависимости от модели IP видеокамеры, доступен богатый функционал. Двухсторонний аудиоканал, детекторы движения, маски, локальная запись на SD карту IP камеры, поддержка POS терминалов, тревожные входы и выходы, куча сетевых протоколов, которые мы обсудим в отдельной статье, возможность конфигурировать все функции через программное обеспечение или web браузер удаленно.

После установки, настройка IP видеокамеры может осуществляться через регистратор, через браузер или аналоговый порт CVBS, что очень удобно.

настройка IP видеокамеры

В зависимости от места установки выбирается фокусное расстояние объектива видеокамеры, дальность ИК подсветки, набор дополнительных функций позволяющий давать лучшую картинку в определенных условиях: WDR, BLC, ATW и так далее. Конечно эту задачу лучше оставить профессионалам.

Блок питания . Как видно на первой структурной схеме в начале статьи часть видеокамер и регистратор запитаны от отдельного кабеля 12В. Обратите внимание, что поворотную PTZ видеокамеру для наглядности мы включили в одну линию питания, хотя на практике она в комплекте может иметь 24В источник питания. PoE инжекторы и коммутаторы обычно запитываются от цепи 220В, в результате для них лучше поставить блоки бесперебойного питания, так как для цепи 12В у нас уже предусмотрены аккумуляторные батареи.

utp
Кабельное хозяйство . В качестве основного кабеля в IP видеонаблюдении используется сетевой кабель UTP 4х2х0,5 или экранированный кабель STP для прокладки где влияние сторонних помех высокое не. Сетевой кабель должен быть не ниже пятой категории. Если не используется PoE, запитка IP камеры осуществляется отдельным кабелем, например ШВВП 2х0.75. Для сокращение издержек монтажных работ, систему IP видеонаблюдения можно интегрировать в существующую локальную сеть, однако стоить учесть пропускную способность канала и не перегрузить его.

коннектор RJ45
Коннекторы . В простом случае сетевой кабель оконечивается конекторами RJ45 (8Р8С). Если в системе видеонаблюдения есть серверный шкаф, с его стороны кабель разделывается на патч-панели. Если питание IP видеокамер осуществляется не PoE используются коннекторы питания со стороны IP видеокамеры.

Дополнительные возможности IP регистратора. Современные IP видеорегистраторы обладают рядом функций присущих интеллектуальным модулям серверов видеонаблюдения

  • Оставленные предметы
  • Подсчет посетителей
  • Электронная карта на которой можно размещать IP видеокамеры
  • Трассировка позволяющая определять линии, заход за которые влечет определенный алгоритм действий
  • Детектирование лиц

удаленный доступ
Удаленный доступ. Ряд производителей IP видеорегистраторов предлагает собственные облачные сервисы, позволяя за минимальное время, не задумываясь о проброске портов, получении белого IP адреса или создания DDNS имени получать удаленный доступ. Кроме того сторонние облачные сервисы предлагают прошивки для IP видеокамер и IP видеорегистраторов для интеграции в свою систему. Большинство производителей IP видеокамер и IP видеорегистраторов предоставляют в комплекте программное обеспечение для разных платформ: Windows, Linux, MacOS, Android, IOS, позволяющих интегрировать IP видеорегистраторы в единую распределенную систему видеонаблюдения.

Безопасная Кубань выполняет монтаж, установку, настройку, обслуживание систем видеонаблюдения в городе Краснодар и Юге России

Читайте также: