Instalacje CCTV
ELM.02. Montaż oraz instalowanie układów i urządzeń elektronicznych – Elektronik 742117, Technik elektronik 311408
Instalacja CCTV w budynku publicznym
PLANSZA INTERAKTYWNA
Plansza interaktywna. Instalacja CCTV
Przykładowy plan monitoringu szkoły
Grafika przedstawia plan monitoringu szkoły. Ma on kształt prostokąta, wewnątrz którego znajdują się oznaczenia poszczególnych pomieszczeń: wejścia głównego oraz awaryjnego, szatni, sekretariatu, sali gimnastycznej, dwóch łazienek oraz parkingu, znajdującego się na zewnątrz układu i oznaczonego niebieskim prostokątem. Czerwone pinezki, umieszczone w wyznaczonych miejscach, oznaczają kamery przemysłowe CCTV, a jeden niebieski kwadrat, z oznaczeniem CCTV, wskazuje na miejsce monitoringu.
Pasek odtwarzania nagrania dźwiękowego tożsamego z treścią zamieszczoną poniżej.
Instalacja CCTV to telewizyjny system dozorowy instalowany m.in. na terenie budynków użyteczności publicznej, jak sklep, szkoła, lotnisko, fabryka. Instalacja CCTV to system transferu obrazu z kamer do określonego, odpowiednio skonfigurowanego zestawu monitorów lub rejestratorów obrazu. Obraz z kamer obejmuje ściśle zdefiniowany obszar, a zadaniem całego systemu jest monitoring bezpieczeństwa na tym obszarze.
Urządzenia składowe systemu CCTV
Grafika przedstawia pracownika siedzącego przy biurku. Przed sobą ma klawiaturę i dwa monitory, na których może obserwować budynek z zewnątrz i wewnątrz. Widok na każdym z monitorów jest podzielony na cztery sekcje. W centrum grafiki znajduje się dom jednorodzinny z podwórkiem, odchodzą od niego linie wskazujące na dwie kamery tubowe, dwie kamery kopułkowe, rejestrator oraz opisanego wcześniej pracownika.
Pasek odtwarzania nagrania dźwiękowego tożsamego z treścią zamieszczoną poniżej
System CCTV składa się z kamer, pulpitów sterujących, rejestratorów wraz z dyskami i macierzami dyskowymi, monitorów, zasilaczy i przewodów zasilających, przewodów do transmisji sygnału, routerów i opcjonalnie takich elementów jak detektory zmierzchu, czujniki ruchu, teleobiektywy.
Rejestratory, dyski i macierze dyskowe
Na zdjęciu widoczny jest w powiększeniu rejestrator w czarnej obudowie w kształcie spłaszczonego prostopadłościanu. Na bocznej ściance widoczne są różnego rodzaju porty wejścia i wyjścia oraz przycisk zasilania.
Pasek odtwarzania nagrania dźwiękowego tożsamego z treścią zamieszczoną poniżej
Rejestrator danych pomiarowych to urządzenie z wbudowanym serwerem i pamięcią danych, służące do nagrywania zarejestrowanych obrazów. Bardzo popularne są rejestratory sieciowe, czyli komputery wyposażone w oprogramowanie NVR, z mocą obliczeniową dla wymaganej liczby kamer sieciowych IP.
Pasek odtwarzania nagrania dźwiękowego tożsamego z treścią zamieszczoną poniżej
Rejestratory charakteryzują następujące parametry:
rozdzielczość nagrywania, która może sięgać nawet 12 MP (megapikseli),
rozdzielczość odtwarzania zapisanych obrazów, tu obsługiwane mogą być m.in. rozdzielczości full HD czy nawet 4K,
kompresja – która pozwala w znaczący sposób zmniejszyć rozmiar zapisywanych na dysku twardym plików wideo bez znaczącej utraty ich jakości,
liczba slotów na dyski twarde – rejestrator może mieć jeden lub więcej slotów na dyski twarde, a ich charakterystyka determinuje również maksymalną pojemność dysku, jaki można podłączyć do rejestratora,
liczba portów BNC - informuje o ilości kamer, które może obsługiwać rejestrator.
Ukazane jest zdjęcie dysku twardego. Przypomina on spłaszczoną, prostopadłościenną kostkę w metalowej obudowie.
Pasek odtwarzania nagrania dźwiękowego tożsamego z treścią zamieszczoną poniżej.
Dysk twardy i macierz dyskowa to nośniki pamięci masowej, których zadaniem jest przechowywanie danych, m.in. nagrań zarejestrowanych przez kamery, zabezpieczenie ich przed potencjalną i niespodziewaną awarią, a także kontrola rejestrowanych obrazów. Macierze dyskowe to urządzenia składające się z większej liczby dysków twardych, które przez wykorzystujące je urządzenie, np. rejestrator, są rozpoznawane jako jeden nośnik danych. Korzysta się z nich tam, gdzie jest potrzeba magazynowania ogromnych ilości danych.
Właściwy dobór dysku i macierzy umożliwia zwiększenie wydajności transmisji danych, konsoliduje zgromadzone zasoby danych i pozwala na efektywne zarządzanie nimi. Dyski twarde nierzadko mogą magazynować więcej niż kilka TeraBajtów danych, a w przypadku macierzy dyskowych pojemność ta może być kilku- lub nawet kilkunastokrotnie większa. Dyski charakteryzuje szybkość przesyłu danych: dyski HDD mają prędkość przesyłu w zakresie 50–100 megabitów na sekundę, dyski SSD mogą przesyłać dane z prędkością od 200 do 500 MegaBitów na sekundę.
Ukazane jest zdjęcie macierzy dyskowej. Przypomnia ona regał z półkami, w których umieszczonych jest po osiem dysków twardych.
Zdjęcie pokazuje wnętrze rejestratora. Znajdują się tam liczne kolorowe kable oraz zielona płyta główna.
Pasek odtwarzania nagrania dźwiękowego tożsamego z treścią zamieszczoną poniżej.
Dysk twardy często nie jest integralną częścią rejestratora, dlatego wymagane jest jego ręczne zamontowanie. W tym celu należy zdjąć obudowę rejestratora i podpiąć dysk twardy do odpowiednich przewodów. Trzeba również pamiętać o zabezpieczeniu dysku przed jego przemieszczaniem – należy przykręcić go do obudowy rejestratora za pomocą śrub.
Schemat blokowy budowy rejestratora DVR
Rysunek przedstawia wnętrze rejestratora. Widoczny jest kwadrat, a nad nim i pod nim mieszczą się dwa prostokątne paski. Na górnym panelu znajduje się osiemnaście punktorów. Każdy z nich wskazuje na poszczególne porty urządzenia. Po kliknięciu punktu numer jeden czytamy: port Be en ce, drugi to VGA, trzeci: port HDMI, czwarty: port wejściowy audio, piąty port wyjściowy audio, szósty: port LAN, siódmy porty USB, ósmy: miejsce do podłączenia uziemienia, dziewiąty: port zasilający, dziesiąty: kontroler zasilania, jedenasty : port zasilania dysku twardego, dwunasty: port SATA, trzynasty to gniazdo rozszerzeń PCI, czternasty: kontroler LAN, piętnasty: kontroler audio, szesnaście: kontroler video znajduje się po prawej stronie procesora, siedemnaście to układ chłodzenia ( wentylator ) znajdujący się na płycie głównej. . Natomiast na dolnym pasku znajdują się m.in. dwa przyciski, jeden niebieski (rec), drugi czerwony (power). Pomiędzy paskami mieści się kwadrat, a w nim połączone ze sobą strzałkami w zamknięty obieg dwa kwadraty (dysk twardy i płyta główna) oraz porty wejścia i wyjścia wraz z panelem sterowania.
Pulpity sterujące
Grafika przedstawia pulpit sterujący: widoczna jest czarna klawiatura, na niej zamontowane są czarne przyciski, w jej górnej części wbudowany został wyświetlacz, a po jej prawej stronie znajduje się czarny joystick.
Pasek odtwarzania nagrania dźwiękowego tożsamego z treścią zamieszczoną poniżej.
Pulpity sterujące pozwalają na sprawną obsługę kamer i rejestratorów. Wśród pulpitów sterujących do kamer przemysłowych należy wymienić: klawiatury sterujące do kamer obrotowych PTZ, klawiatury z przyciskami funkcyjnymi i joystickiem, a także kontrolery.
Wybierając pulpit sterowniczy, należy zwrócić uwagę na następujące właściwości:
liczbę obsługiwanych rejestratorów,
liczbę obsługiwanych kamer PTZ,
odległość magistrali sterującej,
dostępne porty i gniazda,
obsługę protokołów transmisji,
obecność wyświetlacza LCD lub ekranu dotykowego,
szybkość transmisji (baudrate)
Schemat blokowy budowy pulpitu sterowniczego
Pierwsze zdjęcie przedstawia budowę pulpitu sterowniczego. Na dole znajduje się półokrągła, czarna klawiatura ze wskazaniem na jej części, takie jak: okrągłe klawisze funkcyjne, klawiatura numeryczną, ekran w górnej części oraz joystick po prawej stronie. Nad klawiaturą widoczny jest fragment tyłu pulpitu sterowniczego z oznaczeniem: LAN, RS‑232, USB, RS‑422, RS‑485, zasilanie. Drugi to rysunek techniczny tegoż panelu. Dolna część to prostokąt, wewnątrz którego widzimy poszczególne elementy połączone ze sobą strzałkami: ekran, klawiatura numeryczna oraz klawisze funkcyjne, joystick, porty wejścia i wyjścia. Górna część to prostokątny pasek koloru szarego, a w nim oznaczone elementy: miejsce na uziemienie, wyjście sygnału sterującego, kamerę PTZ, wyjście sygnału sterującego rejestratorem, wyjście innych sygnałów sterujących, wejście sygnału sterującego kamerą PTZ, wejście sygnału sterującego rejestratorem, wejście innych sygnałów sterujących, port interfejsu RS‑232, port zasilający, włącznik zasilania.
Kamery
Grafika przedstawia schemat klasyfikujący kamery CCTV. Ze względu na miejsce instalacji wyróżniamy kamery zewnętrzne i wewnętrzne; ze względu na mobilność wyróżniamy kamery stacjonarne i obrotowe; ze względu na technologię wyróżniamy kamery analogowe i cyfrowe. Widoczne jest sześć punktorów po kliknięciu każdego z nich ukazuje się zdjęcie kamer i pasek odtworzenia nagrania dźwiękowego tożsamego z treścią.
Kamery zewnętrzne, np. typu bullet, przeznaczone są do instalacji poza budynkiem i dostosowane do obserwacji na długim dystansie. Mogą być wyposażone w specjalną wodoodporną obudowę, grzałkę, czujnik zmierzchu i oświetlacz podczerwieni, zwany również reflektorem IR.
Zdjęcie ukazuje kamerę tubową przytwierdzoną do ceglanej ściany zewnętrznej budynku.
Zdjęcie ukazuje kamerę wewnętrzną kopułkową. Widoczne są dwa białe urządzenia przytwierdzone do sufitu wewnątrz budynku. Jedno jest okrągłe, niewielkich rozmiarów, drugie natomiast jest dużo większe, z wmontowanym obiektywem służącym do monitorowania.
Kamery wewnętrzne przeznaczone są do instalacji w budynkach. Najpopularniejsze są kamery kompaktowe oraz kopułkowe. Spotykane są również kamery tubowe oraz kamery narożne, które budową mogą czasami przypominać kamery kopułkowe – różnią się od nich głównie kształtem obudowy.
Na zdjęciu przedstawione jest białe metalowe urządzenie z wbudowanym z przodu okienkiem, przytwierdzone na stelażu do ściany. Jest to kamera wewnętrzna tubowa.
Spotykane są również kamery tubowe oraz kamery narożne, które budową mogą czasami przypominać kamery kopułkowe – różnią się od nich głównie kształtem obudowy.
Na zdjęciu ukazana jest kamera narożna. Jest to białe urządzenie z ciemnym szkiełkiem, zamontowane w górnej części ściany, w jej narożu.
Zdjęcie ukazuje kamerę tubową. Widoczne jest urządzenie przymocowane na końcu drewnianej belki. Pod nią znajdują się dwie białe skrzyneczki połączone z urządzeniem dwoma czarnymi kablami. W górnej części urządzenia wmontowany jest obiektyw służący do monitorowania.
Kamery stacjonarne wykorzystywane są do monitoringu stałego określonego zasięgiem kamery terenu. W tej grupie znajdziemy głównie kamery kopułkowe oraz tubowe.
Zdjęcie ukazujące kamerę szybkoobrotową. Widoczne jest białe urządzenie, przymocowane na stelażu do metalowego słupa. Górna część urządzenia jest półokrągła, druga część, umieszczona poniżej, to obrotowa głowica z trzema obiektywami.
Kamery obrotowe mają wbudowaną głowicę pozwalającą na obrót w płaszczyźnie poziomej i pionowej. Do tej grupy należą kamery szybkoobrotowe, umożliwiające zmianę położenia zakresie 360 stopni i korzystanie z funkcji zbliżenia optycznego.
Kamery analogowe konwertują sygnał cyfrowy na analogowy, który może zostać następnie przesłany przy użyciu kabla koncentrycznego. Pozwala to na znaczne wydłużenie zasięgu kamer (do 500 metrów) i przesyłanie obrazu w bardzo dobrej rozdzielczości, praktycznie bez opóźnień. Technologia ta jest znacząco tańsza niż jej cyfrowy odpowiednik, jednak wymaga ciągłego połączenia przewodowego z rejestratorem.
Kamery cyfrowe mogą pracować w systemie HD‑SDI lub IP. Obydwa rozwiązania umożliwiają przesyłanie zarejestrowanego obrazu w postaci cyfrowej. System HD‑SDI wywodzi się z branży telewizyjnej, technologia ta charakteryzuje się lepszą jakością sygnału i większym zasięgiem (do 300 m), jest jednak zdecydowanie droższa. System IP jest tańszy, lecz jego cena pozostaje nadal wyższa niż kamer analogowych. Zasięg w kamerach IP jest dość krótki i wynosi 100 metrów. Jednak jakość sygnału jest w tym systemie o wiele wyższa niż w kamerach analogowych. Stanowi to niewątpliwą zaletę, jednak z drugiej strony może się przekładać na problemy z przesyłaniem informacji (ograniczona przepustowość sieci). Dodatkową zaletą kamer cyfrowych jest możliwość ich pracy w trybie bezprzewodowym, bez konieczności połączenia z rejestratorem – w takim przypadku kamera posiada własną kartę pamięci, na której zapisywane są nagrania.
Kamery: Budowa:
Rysunek przedstawia urządzenie kształtem przypominające butelkę, wewnątrz której umieszczono połączone ze sobą płytki oznaczające części kamery. Widocznych jest czternaście punktorów, po naciśnięciu których ukazuje się treść z opisem lub nagranie dźwiękowe.
Obiektyw
Pasek odtwarzania nagrania dźwiękowego tożsamego z treścią zamieszczoną poniżej.
Obiektywy do systemów CCTV to urządzenia optyczne wykorzystywane do projekcji monitorowanego obrazu. Dobór obiektywu jest uzależniony od tego, jaki obszar ma być kontrolowany oraz jak dokładnie taka kontrola ma przebiegać. Wiedza ta jest niezbędna do wyboru odpowiedniej ogniskowej (stałej, zmiennej ręcznie lub zdalnie), kąta widzenia (szerokiego, standardowego, wąskiego), przysłony (bez przysłony, z ręczną lub automatyczną), głębi ostrości, rozmiaru obiektywu oraz jego mocowania.
W przypadku obiektywu do najważniejszych parametrów należy ogniskowa, której wartość mieści się z reguły w zakresie 2,8–75 mm, oraz kąt widzenia, który zależnie od rodzaju kamery będzie wynosić od kilkudziesięciu do 360 stopni. Ważne jest, że im mniejszy rozmiar ogniskowej, tym większy kąt widzenia kamery. Z kolei większa wartość ogniskowej pozwala uzyskiwać ostry obraz obiektów bardziej oddalonych od kamery. Innym istotnym elementem jest szybkość migawki. Im większa jest jej szybkość, tym większą częstotliwość odświeżania można uzyskać (tzn. wygenerować więcej klatek na sekundę). Przeciętnie kamery zapewniają częstotliwość na poziomie 25–30 klatek na sekundę, ale istnieją również kamery generujące 60 lub 120 klatek na sekundę.
Mikrofon
Kodowanie audio
Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią zamieszczoną poniżej.
Przetworniki, ze względu na rodzaj technologii wykonania, dzielimy na dwa typy: CCD [cecede] – przetwornik kumulujący ładunek na sensorze pod wpływem światła; CMOS [cemos] – przetwornik, w którym światło kontroluje bramkę tranzystora, czyli sensora. Rozmiar przetwornika jest czynnikiem wpływającym na kąt widzenia kamery, im jest on większy, tym większy kąt widzenia. Przeciętnie rozmiar przetwornika mieści się w zakresie 1/4 do 2/3 cala. Innym parametrem determinowanym przez przetwornik jest rozdzielczość obrazu, która w przypadku kamer IP może sięgać aż 32 megapikseli. Od jakości przetwornika zależy też czułość kamery. Dla kamer nocnych wyposażonych dodatkowo w reflektor IR może ona wynosić nawet 0 lx (luksów), z kolei dla kamer dziennych wynosi kilkadziesiąt luksów.
Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią zamieszczoną poniżej.
Układ przetwarzania obrazu służy do obróbki oraz optymalizacji obrazu i bazuje na procesorze sygnałowym DSP. Układ taki redukuje np. szumy, ma cyfrową stabilizację obrazu, modyfikuje dynamikę obrazu.
Procesor z funkcją kodowania sygnału video
Pamięć RAM I ROM
Fizyczna warstwa ochronna
Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią zamieszczoną poniżej.
Układ zasilający dostosowuje typy i wartości napięcia zasilającego do tych wymaganych przez kamerę.
Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią zamieszczoną poniżej.
Obudowa kamery może być wykonana z aluminium lub tworzywa sztucznego. Determinuje ona, w jakich warunkach może pracować kamera, z uwzględnieniem temperatury, wilgotności, ilości pyłów w otoczeniu). Stopień ochrony kamery przed czynnikami zewnętrznymi, takimi jak wilgotność i zapylenie, zapisuje się w formacie IP, gdzie pierwsza cyfra oznacza stopień ochrony przed ciałami stałymi, a druga cyfra stopień ochrony przed wodą. Im wyższa wartość w obu przypadkach, tym większa ochrona. Kamery zewnętrzne mogą być np. opisane klasą ochrony IP67 [i pe 67], co oznaczać będzie całkowitą ochronę przed kurzem (dla ochrony przed ciałami stałymi wartość ochrony 6 jest wartością maksymalną) oraz odporność na czasowe zanurzenie do głębokości 1 metra (dla ochrony przed wodą maksymalna wartość to 8 oznaczająca odporność na długotrwałe zanurzenie).
Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią zamieszczoną poniżej.
Złącze koncentryczne (BNC) jest wykorzystywane do przesyłania danych analogowych z kamery do rejestratora. Do tego portu podłączany jest zazwyczaj kabel koncentryczny, istnieje również możliwość podłączenia światłowodu po zastosowaniu specjalnej przejściówki.
Złącze Ethernet umożliwia podłączenie kamery do sieci, jak również przesyłanie danych w postaci cyfrowej. Do przesyłania danych cyfrowych wykorzystuje się przede wszystkim kable UTP ( typu skrętka), ale podobnie jak dla danych analogowych, jest możliwość podpięcia światłowodu.
Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią zamieszczoną poniżej.
Dane wejściowe i wyjściowe. Ten port wykorzystywany jest do integracji kamery z innymi systemami, np. z systemem alarmowym.
Złącze zasilania
Okablowanie
Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią zamieszczoną poniżej.
Kabel koncentryczny używany do transmisji sygnałów zmiennych małej mocy. Powszechnie wykorzystywany jest w instalacjach antenowych, telewizji kablowej, przemysłowej czy w instalacji anten satelitarnych. Zasięg sygnału w takim kablu może sięgać 500 m, a przepustowość osiągana w tego typu kablach to 10 megabitów na sekundę.
Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią zamieszczoną poniżej.
Izolacja zewnętrzna pełni funkcję zabezpieczenia przewodu przed uszkodzeniem mechanicznym lub wilgocią.
Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią zamieszczoną poniżej.
Oplot (ekran) Oplot stanowi drugi niezbędny ośrodek przewodzący, a ponadto chroni sygnał przed zakłóceniami elektromagnetycznymi pochodzącymi ze środowiska.
Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią zamieszczoną poniżej.
Dodatkowa warstwa ekranująca, tu w postaci folii miedzianej. Zmniejsza zakłócenia transmisji wewnątrz przewodu. Nie stanowi obowiązkowego elementu kabla koncentrycznego, jednak jej obecność świadczy o lepszej jakości kabla.
Izolacja wewnętrzna (dielektryk). Wykonana przeważnie z polietylenu spiekanego, oddziela przewodnik od ekranu.
Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią zamieszczoną poniżej.
Przewód elektryczny w postaci drutu lub linki, najczęściej miedziany lub aluminiowy.
Zdjęcie przedstawia budowę kabla koncentrycznego ze wskazaniem na pięć jego elementów, zaczynając od wnętrza. Pierwszy element to drut miedziany, który działa jako ośrodek przewodzący, drugi element to otaczająca drut miedziany izolująca warstwa białego materiału (polipropylenu). Trzecią warstwę tworzy folia miedziana. Warstwa czwarta, chroniąca przed zakłóceniami, to oplot z cienkich miedzianych drucików, a piąta to biała zewnętrzna osłona, chroniąca wszystkie części wewnętrzne kabla.
Kabel typu skrętka. Podział ogólny
Zdjęcie przedstawia przykładowy kabel typu skrętka. Z białej izolacji wychodzą pary skręconych, różnobarwnych kabelków.
Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią zamieszczoną poniżej
Najpopularniejszym rodzajem okablowania tego typu jest skrętka nieekranowa, czyli UTP (skrót od ang. Unshielded Twisted Pair). Pozostałe to: FTP (skrót od ang. Folied Twisted Pair), czyli skrętka z ekranem foliowym, oraz STP (skrót od ang. Shielded Twisted Pair), czyli skrętka z ekranem foliowym i dodatkową siatką. W tego typu przewodach ekranowane nie były pojedyncze pary, lecz cały przewód. Występowały też wersje z ekranowaniem pojedynczych przewodów S – S‑FTP i S‑STP. Zależnie od rodzaju kabla, jego przepustowość może sięgać nawet 10 Giga bajtów na sekundę , a zasięg sygnału to około 100–150 m.
Kabel typu skrętka. Podział zgodny z normą ISO‑IEC 11801 2002
Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.
U/UTP skrętka komputerowa nieekranowa, dawniej UTP
Na rysunku przedstawiono pomarańczowy okrąg, a w nim osiem rozproszonych mniejszych okręgów. Po lewej stronie mniejszych okręgów znajduje się czarna kropka. Każdy okrąg wypełniony jest żółtym kolorem, różnią się jednak kolorem otoczki: pomarańczową, granatową, zieloną, brązową, biało‑pomarańczową, biało‑zieloną, biało‑brązową oraz biało‑granatową.
F/UTP – skrętka komputerowa foliowana, dawniej FTP
Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.
Na rysunku widoczny jest pomarańczowy okrąg z niebieską otoczką. Wewnątrz niego rozproszonych jest osiem mniejszych okręgów, z których każdy wypełniony jest żółtym kolorem, różnią się jednak kolorem otoczki: bordową, zieloną, brązową, granatową, biało‑bordową, biało‑zieloną, biało‑brazową oraz biało‑granatową. Po prawej stronie okręgów znajduje się czarna kropka, natomiast w centrum mieści się niebieski element w kształcie krzyża.
SF/UTP – skrętka komputerowa ekranowana folią lub siatką, dawniej STP; U/FTP – skrętka komputerowa, w której każda para jest ekranowana folią, a całość nie jest ekranowana; F/FTP – skrętka komputerowa, w której każda para jest ekranowana folią, całość jest dodatkowo ekranowana folią, S/FTP – skrętka komputerowa, w której każda para jest ekranowana folią, a całość dodatkowo ekranowana siatką.
Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.
Na ilustracji widoczny jest pomarańczowy okrąg, wewnętrzny obwód okręgu tworzy linia złożona z krzyżyków. Wewnątrz okręgu znajdują się cztery elipsy, w których mieszczą się po dwa małe okręgi, wypełnione kolorem żółtym, lecz różniące się kolorem otoczki: bordowa, biało‑bordowa, zielona, biało‑zielona, granatowa, biało‑granatowa, brązowa oraz biało‑brązowa. W samym centrum okręgu znajduje się element w kształcie niebieskiego krzyża.
SF/FTP – skrętka komputerowa, w której każda para jest ekranowana folią, a całość dodatkowo ekranowana folią i siatką.
Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.
Podział ze względu na kategorie
Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.
Kategoria 5e – kable teleinformatyczne kategorii 5ep przeznaczone są do pracy w sieciach komputerowych, w których wykorzystywane jest pasmo częstotliwości do 155 MHz. Używane są do transmisji danych, dźwięku i obrazu telewizyjnego o przepustowości binarnej do 1 Gb/s; kategoria 6 – kable teleinformatyczne kategorii 6 przeznaczone są do pracy w sieciach komputerowych, w których wykorzystywane jest pasmo częstotliwości do 350 MHz. Używane są do transmisji danych, dźwięku i obrazu telewizyjnego o przepustowości binarnej powyżej 1 Giga bajt na sekundę ; kategoria 6A – kable teleinformatyczne kategorii 6A przeznaczone są do pracy w sieciach komputerowych, w których wykorzystywane jest pasmo częstotliwości do 550 MHz. Używane są do transmisji danych, dźwięku i obrazu telewizyjnego o przepustowości binarnej do 10 giga bajtów na sekundę ; kategoria 7 – kable teleinformatyczne kategorii 7 przeznaczone są do pracy w sieciach komputerowych, w których wykorzystywane jest pasmo częstotliwości do 600 Mega Herców . Używane są do transmisji danych, dźwięku i obrazu telewizyjnego o przepustowości binarnej do 10 Giga bajtów na sekundę; kategoria 7A – kable teleinformatyczne kategorii 7 przeznaczone są do pracy w sieciach komputerowych, w których wykorzystywane jest pasmo częstotliwości do 1000 MHz. Używane są do transmisji danych, dźwięku i obrazu telewizyjnego o przepustowości binarnej do 100 Giga bajtów na sekundę do 15 m oraz 40 giga bajtów na sekundę do 50 m; kategoria 8 – w trakcie opracowywania, przeznaczone są do pracy w sieciach komputerowych, w których wykorzystywane jest pasmo częstotliwości 1,6–2 Giga Herców.
Światłowód
Na rysunku przedstawiono dwa niebieskie prostokąty, z których pierwszy rozdzielony jest wzdłuż na dwie części splotem trójkątów w trzech kolorach: niebieskim, czerwonym oraz zielonym. Drugi prostokąt przedzielony jest wzdłuż swojej długości cienką czerwoną linią. Po prawej stronie prostokątów znajdują się dwa niebieskie okręgi, z których jeden ma grubszą otoczkę. Wewnątrz pierwszego okręgu, u góry znajdują się trzy rozproszone kropki, oznaczające płaszcz włókna światłowodowego, rdzeń światłowodu, rdzeń włókna światłowodowego. W drugim okręgu jest tylko jedna kropka. Nad rysunkiem widoczne są punktory. Po naciśnięciu widoczna jest treść i nagranie dźwiękowe.
Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.
Kable światłowodowe można podzielić na: jednomodowe, które we włóknie przesyłają tylko jeden mod, czyli wiązkę światła o określonej długości fali; wielomodowe, które we włóknie przesyłają wiele modów, czyli wiązek światła o określonej długości fali. Jednomodowe i wielomodowe światłowody różnią się od siebie średnicą rdzenia: dla kabla jednomodowego wynosi ona około 9 um, dla kabla wielomodowego będzie wynosić 50 um lub 62,5 um. Średnica płaszcza dla obu rodzajów przewodów jest znormalizowana i wynosi 125 um.
Transmisja światła w światłowodzie wielomodowym
Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.
W przewodzie światłowodowym wielomodowym biegnie obok siebie kilka wiązek światła. Mogą się one wzajemnie zakłócać. Dlatego zasięg sygnału w takim przewodzie jest mniejszy niż w przewodach jednomodowych i z reguły nie przekracza 2 km bez konieczności jego ponownego wzmocnienia. Przeciętnie w przewodach światłowodowych biegną fale o długości 850 lub 1300 nanometrów, zależnie od rodzaju przewodu. Przepustowość tego typu przewodów może wynosić nawet 100 Giga bajtów na sekundę.
W przewodzie jednomodowym w wąskim rdzeniu biegnie jedna wiązka światła o długości fali przeciętnie 1310 lub 1550 nanometrów . W tym przewodzie zakłócenia są znacznie mniejsze niż dla przewodów wielomodowych i zasięg sygnału jest w nich znacząco większy – może wynosić nawet 120 km bez wzmacniania, a przepustowość może osiągać 100 GB/s.
Media konwertery
Schemat przedstawia zmianę transmisji strumienia danych za pomocą media konwerterów. Po lewej stronie schematu znajdują się cztery skrętki es te pe. Od nich prowadzą linie do multisłicza znajdującego się u dołu schematu. Na liniach umieszone zostało po małym elemencie o kształcie prostopadłościanu. Elementy opisane są jako media konwertery. Linia po przejściu przez element zmienia kolor z czarnego na żółty. Żółte linie opisane są jako światłowód. Multisłicz połączony jest linią z komputerem. Linia przed połączeniem się z komputerem zmienia kolor z żółtego na czarny, przechodząc przez media konwerter. Multisłicz połączony jest czarnymi liniami z serwerem, a serwer z dwoma urządzeniami ulokowanymi u dołu schematu.
Na ilustracji, koło media konwertera znajduje się znacznik z cyfrą jeden.
Pod znacznikiem kryje się treść: Media konwertery Media konwertery to urządzenia niezbędne w systemach, w których występują różne typy transmisji sygnału. Umożliwiają one zmianę transmisji strumienia danych np. ze skrętki STP/UTP na sygnał światłowodowy jednomodowy. Media konwertery są niewielkie, odporne na warunki atmosferyczne i zakłócenia sygnału, umożliwiają transmisję danych nawet na znaczne odległości (w zależności od modelu). Różnią się typem transmisji (np. STP/UTP - SM, STP‑UTP - LAN) oraz zasięgiem. Mogą być przeznaczone do współpracy ze światłowodami jedno- lub wielomodowymi.
Instalacja okablowania. Okablowanie może być:
podtynkowe
Na ilustracji widzimy dwie żółte karbowane rurki z tworzywa (peszle) zagłębione w ścianie i ułożone względem siebie pod kątem 90 stopni. Na przecięciu obu rurek widać niebieskie puszki instalacyjne, w których umieszcza się przewody. Puszki są osłonięte pomarańczowymi przykrywkami.
Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.
Instalacja okablowania podtynkowo odbywa się przede wszystkim wprzypadku montażu monitoringu obiekcie nowo budowanym, w którym tynki na ścianach nie zostały jeszcze położone. Podtynkowe okablowanie stosuje się również w sytuacjach, gdy okablowanie natynkowe mogłoby być narażone na zniszczenie (np. przez wandalizm) lub gdy obecność okablowania mogłaby być nieestetyczna. Okablowanie musi zostać zainstalowane tak, aby nie doprowadzić do przypadkowego przerwania kabla trakcie np. wiercenia ścianie. Przewody powinny być prowadzone w odległości 30 cm od podłogi lub sufitu i w odległości 15 cm od pionowych futryn drzwi i okien. Często okablowanie podtynkowe umieszcza się w peszlach, a łączenia i rozdzielenia przewodów umiejscowione są w puszkach instalacyjnych.
natynkowe
Na ilustracji widzimy dwie kamery, połączone ze sobą przewodami poprowadzonymi na zewnątrz budynku.
Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.
Okablowanie prowadzone natynkowo stosuje się wtedy, gdy podtynkowe prowadzenie kabli jest utrudnione lub niemożliwe, czyli np. w budynkach z położonymi tynkami, których kucie byłoby zbyt kłopotliwe, lub w instalacjach na zewnątrz ocieplonych budynków. Przewody instalacji prowadzonej natynkowo bardzo często ukrywa się pod dostosowanymi do tego listwami, korytkami lub kanałami. Niewątpliwą zaletą takiej instalacji jest swobodny dostęp do okablowania, co pozwala stosunkowo łatwo ją naprawiać i modyfikować zależnie od potrzeb.
szyb (szacht) instalacyjny
Na zdjęciu widzimy wiązkę wielu kabli umieszczonych w metalowej płaskiej skrzynce o przekroju prostokąta, zamontowanej pod sufitem wewnątrz budynku.
Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.
W przypadku budynków wielokondygnacyjnych oraz takich, w których liczba prowadzonych kabli jest bardzo duża, stosuje się specjalne szyby kablowe, zwane też szachtami kablowymi lub instalacyjnymi. Może to być specjalnie wydzielony fragment budynku, przypominający wyglądem szyb wentylacyjny, w którym umieszczone są przewody, lub specjalne korytka czy rury, które zapewniają przewodom odpowiednią ochronę, m.in. przeciwpożarową.
Topologia radialna
Na ilustracji widoczny jest czteropiętrowy budynek i otaczający go teren zielony. Wokół stoi pięć wysokich słupów, trzy po jednej stronie budynku i dwa po drugiej. Na każdym słupie zamontowano dwie kamery monitorujące. Czerwonymi liniami zaznaczono przebieg kabli światłowodowych łączących kamery. Do każdego słupa doprowadzony jest osobny kabel światłowodowy.
Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.
Technologia radialna to najprostszy rodzaj sieci transmisji i zasilania, w którym do każdej kamery zostaje doprowadzony osobny kabel. Takie rozwiązanie jest prostsze do wykonania (nie wymaga bowiem rozdzielania włókien przewodu światłowodowego), jednak trzeba zastosować więcej przewodu oraz zapewnić dłuższą trasę kablową. Topologia radialna jest odpowiednikiem topologii gwiazdy stosowanej w przypadku kabli typu skrętka – rejestrator lub inne urządzenie sieciowe stanowi węzeł, od którego biegną kable do każdej kamery.
Jeśli kamery w systemie CCTV są zamontowane w różnych miejscach obszaru monitorowanego, należy doprowadzić kable do każdego z tych miejsc. Można zastosować wówczas tzw. topologię radialną, w której do każdego punktu, np. słupa, zostanie doprowadzony osobny kabel światłowodowy. Takie rozwiązanie jest prostsze do wykonania (nie wymaga bowiem rozdzielania włókien przewodu światłowodowego), jednak trzeba zastosować więcej przewodu oraz zapewnić dłuższą trasę kablową. Topologia radialna jest odpowiednikiem topologii gwiazdy stosowanej w przypadku kabli typu skrętka – rejestrator lub inne urządzenie sieciowe stanowi węzeł, od którego biegną kable do każdej kamery.
Rysunek przedstawia schemat w kształcie gwiazdy, którą tworzą brązowe kropki tej samej wielkości: jedna kropka znajduje się w centrum schematu, a wokół niej, w kształcie gwiazdy, ułożonych jest osiem pozostałych kropek. Każda z ośmiu kropek połączona jest czarną linią z kropką znajdującą się w centrum schematu.
Topologia ta znacznie zmniejsza awaryjność i ułatwia zarządzanie, gdyż uszkodzenie któregoś z przewodów nie paraliżuje pracy całego systemu, a usterka jest łatwiejsza do odnalezienia, jednak trzeba liczyć się ze znacznie większą ilością kabli, których trzeba użyć do stworzenia takiej sieci.
Topologia szeregowa
Innym przykładem topologii, którą można zastosować przy rozkładaniu przewodów światłowodowych, jest topologia szeregowa. W tym wypadku jeden przewód światłowodowy jest poprowadzony do wszystkich punktów. Z tego powodu liczba włókien w światłowodzie powinna być dostosowana do liczby punktów (minimum dwa na każdy punkt); trzeba zachować ostrożność przy wydzielaniu włókien dla każdego punktu (światłowody są stosunkowo kruchym medium, które można łatwo uszkodzić) oraz odpowiednio zabezpieczyć miejsce wydzielenia włókien. Z tego powodu technika ta jest stosowana przez doświadczonych instalatorów. Pozwala ona jednak znacząco oszczędzić ilość przewodu oraz skraca długość trasy kablowej. Bardzo podobną topologię, zwaną topologii magistrali, stosuje się w przypadku kabli koncentrycznych.
Na ilustracji widoczny jest czteropiętrowy budynek i otaczający go teren zielony. Wokół stoi pięć wysokich słupów, trzy po jednej stronie budynku i dwa po drugiej. Na każdym słupie zamontowano dwie kamery monitorujące. Czerwonymi liniami zaznaczono przebieg kabli światłowodowych łączących kamery: jeden przewód światłowodowy jest poprowadzony do wszystkich punktów.
Nagranie tożsame z treścią.
Topologia szeregowa to rodzaj sieci transmisji i zasilania, w którym jeden przewód światłowodowy jest poprowadzony do wszystkich punktów. Z tego powodu liczba włókien w światłowodzie powinna być dostosowana do liczby punktów (minimum dwa na każdy punkt). Ze względu na fakt, że światłowody są stosunkowo kruchym medium, które łatwo uszkodzić, trzeba zachować ostrożność przy wydzielaniu włókien dla każdego punktu oraz odpowiednio zabezpieczyć miejsce wydzielania włókien. Dlatego technika ta jest stosowana przez doświadczonych instalatorów. Pozwala ona jednak znacząco oszczędzić ilość przewodu oraz skraca długość trasy kablowej. Bardzo podobną topologię, zwaną topologią magistrali, stosuje się przypadku kabli koncentrycznych.
Widoczny jest rysunek przedstawiający linię poziomą z zaznaczonymi trzema punktami. Od dwóch z nich poprowadzono linię pionową.
Charakteryzuje się występowaniem jednego głównego przewodu, do którego podłączone są kolejne kamery systemu CCTV. Główną wadą takiego rozwiązania jest ograniczona przepustowość sieci i jej awaryjność – uszkodzenie przewodu może sparaliżować pracę całego systemu, a znalezienie usterki jest bardzo czasochłonne. Zaletą takiego rozwiązania jest z kolei ograniczona ilość kabli, jakich należy użyć, co znacząco zmniejsza koszty budowy sieci.
Sposoby wykonania instalacji
Grafika przedstawia schematyczne rysunki urządzeń, które wchodzące w skład instalacji. Urządzenia są koloru niebieskiego i ustawiono je w trzech równoległych rzędach. W górnym rzędzie, zaczynając od lewej strony, widoczny jest mały prostopadłościan symbolizujący zasilacz, następnie kamera bezprzewodowa w kształcie tuby. W środku rzędu znajduje się największy element - kamera w kształcie prostopadłościanu. Po jej prawej stronie przedstawiono kamerę bezprzewodową w kształcie tuby, a za nią mały prostopadłościan symbolizujący zasilacz. Środkowy rząd schematu przedstawia od lewej: prostopadłościan umieszczony na statywie (monitor) oraz wysoki prostopadłościan symbolizujący komputer. Na środku rzędu znajduje się niski szeroki prostopadłościan z otworami w przedniej części (switch), a po jego prawej stronie przedstawiono niski prostopadłościan (serwer). W najniższym rzędzie znajduje się tylko jeden szeroki prostopadłościan przedstawiający magazyn danych.
Systemy zdalnego dostępu do obrazu i zapisu kamer
Grafika przedstawia schematyczne rysunki urządzeń, które wchodzące w skład instalacji. Urządzenia są koloru niebieskiego. W centrum schematu przedstawiono szeroki prostopadłościan (rejestrator) połączony ze wszystkimi innymi elementami instalacji. Pod nim znajduje się mniejszy prostopadłościan z czerwoną linią w dolnej części; to router. Po lewej stronie schematu od góry przedstawiono: dwie kamery w kształcie tuby, pod nimi dwie kamery w kształcie prostopadłościanów. Najniżej znajduje się komputer z monitorem. Po prawej stronie schematu od góry przedstawiono prostopadłościan na statywie (odbiornik TV), poniżej drugi prostopadłościan na statywie (monitor), na samym dole, jeden pod drugim, dwa prostopadłościany symbolizujące komputery zdalne, do których dociera sygnał z routera.
Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.
Najczęściej stosowanym systemem dostępu do obrazu i zapisu kamer jest zdalny monitoring wizyjny, dostępny przez tzw. centrum monitorowania. Umożliwia on bieżącą kontrolę obiektów/przestrzeni, pozwala na zapis obrazu, jest kompatybilny z systemami alarmowymii i daje dostęp do obrazu i zapisu z kamer na dowolnym urządzeniu. Zdalny monitoring wizyjny może obejmować systemy: bez czujek ruchu, z nagrywaniem w trybie ciągłym, z czujkami, z nagrywaniem w przypadku zarejestrowania jakiegokolwiek ruchu przez kamerę.
Integracja z systemem alarmowym
Grafika ukazuje schemat systemu alarmowego. W centrum dom jednorodzinny z podwórkiem. Od niego odchodzą trzy rozgałęziające się linie. Pierwsza linia prowadzi do kamer i urządzenia z wyświetlaczem, druga linia prowadzi do włamywacza, który próbuje sforsować zamek w drzwiach, oraz do radiowozu policyjnego. Trzecia linia prowadzi do systemu czujek alarmowych i człowieka siedzącego przed biurkiem. Na biurku znajduje się klawiatura i dwa monitory z podglądem chronionego obszaru.
Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.
Zdalny monitoring wizyjny umożliwia bieżącą kontrolę obiektów/przestrzeni i jest zintegrowany z systemami alarmowymi zabezpieczającymi monitorowany budynek/przestrzeń, np. System Sygnalizacji Włamania i Napadu z centralą alarmową.
Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.
Połączenie monitoringu z czujkami alarmowymi pozwala na szybką reakcję, gdy zostały wykryte jakieś zagrożenia. Zdarzenia alarmowe są natychmiast przesyłane do rejestratora, a następnie mogą być wielokrotnie odtwarzane.
Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.
System alarmowy można wyposażyć w następujące czujki: podczerwieni, ultradźwiękowe, mikrofalowe, magnetyczne (tzw. kontaktrony), stłuczeniowe szkła, inercyjne i wibracyjne.
Integracja z instalacją antenową
Ilustracja przedstawia schemat. U góry schematu znajdują się cztery anteny: antena fał ha ef, antena u ha ef, antena ef em oraz antena sat z konwerterem kłatro. Od każdej z anten biegnie strzałka do multisłicza umiejscowionego w centralnym punkcie schematu. U góry schematu znajduje się kamera analogowa CCTV, od niej biegnie strzałka do rejestratora de te er. do rejestratora DTR biegnie strzałka do modulatora dvb‑t2. Od modulatora biegnie strzałka do multisłicza znajdującego się pośrodku schematu. Od multisłicza biegną dwie strzałki, każda ze strzałek do gniazda antenowego. Od gniazd końcowych biegnie po strzałce do tunera tiwi‑sat oraz odbiornika tiwi. Od obydwóch tunerów biegnie również strzałka do odbiornika tiwi. Na wszystkich elementach schematu znajdują się punktory z podpisami elementów.