Питание видеокамер каким кабелем

Какой кабель использовать для видеонаблюдения — 2 лучших варианта.

Системы видеонаблюдения можно условно разделить на две большие группы — цифровые и аналоговые, или то что пришло после усовершенствований аналогового сигнала — AHD, TVI, CVI.

Кабель для подключения этих систем — это как раз таки то, на чем не стоит экономить. Практически половина успеха хорошего монтажа и качественной картинки могут зависеть от выбора кабеля.

изображение «кривое» с искажениями и помехами и т.д.

Рассмотрим в начале какой кабель нужен для аналоговых систем и AHD.

Для того, чтобы получить картинку с любой видеокамеры и передать ее на видеорегистратор или монитор, необходимо минимум выполнить два условия:

Удобнее всего это делать при помощи кабеля, в котором уже совмещены эти функции. То есть, присутствует коаксиал для передачи видеосигнала и тут же есть 2 провода питания — плюс и минус от блока в 12 вольт.

Собирать эти провода по отдельности, на сегодняшний день крайне нерационально и не надежно.

Еще не так давно самыми распространенными вариантами для этого были:

Если вы делаете систему видеонаблюдения, что называется «для себя», то эти марки не рекомендуется применять.

ШГЭС — это две и более жилы, которые идут в медной оплетке. По одному из проводников подается питание, под другому видеосигнал.

За счет очень низкой цены, много аналоговых видеосистем было построено этими проводами. Правда расстояние от блока питания до камер на основе такого кабеля не должно превышать 15-20 метров.

При использовании этого кабеля о таких параметрах как волновое сопротивление в 75 Ом просто забудьте. Однако на небольшие расстояния сигнал все же передавать можно.

Популярность данного кабеля еще объясняется тем, что при 4-х жилах по не задействованной жиле можно пускать звук.

Наиболее правильный и самый популярный вариант для использования в аналоговых и AHD системах видеонаблюдения — это кабель КВК. Расшифровывается он как — Комбинированный Видео Кабель.

Он состоит из стандартного коаксиала с волновым сопротивлением 75 Ом. То есть, по конструкции — посредине медная жила, залитая вспененным наполнителем и снаружи оплетка.

Совместно с коаксиалом рядом идут два проводника питания. Самые ходовые сечения — 0,5мм2 и 0,75мм2.

Если видеокамеры качественные, то может и до всех 500м. Правда с увеличением расстояния встает вопрос с сечением.

При большом удалении камер, будет проблематично передать требуемые для питания 12В. Вот например таблица потерь напряжения для КВК при сечении 0,75мм2 в зависимости от удаленности камер и их мощности.

Кабель может иметь маркировку КВК-В (белого цвета) и КВК-П (черного цвета). Белого цвета предназначен для прокладки внутри помещений и зданий, а черного — для наружного монтажа на улице.

Однако имейте ввиду, что кабели одной марки, но разных производителей могут существенно отличаться по качеству. Речь в первую очередь идет о содержании меди в его жилах.

В качественных — красно-оранжевый, т.е. чистая медь. Помимо того, что она не окисляется и не ржавеет, процент содержания меди существенным образом сказывается на качестве картинки.

Вот сравните скрины с одних и тех же камер, но подключенных от кабелей с разным процентным содержанием меди в жилах.

Такие сети больше двух, трех лет, особенно на открытых пространствах, не служат.

Если вам тяжело «на глаз» определить содержание меди, то можно сделать по другому. Счищаете изоляцию на 3-4 см и подносите зажигалку к жиле.

Если она из чистой меди, то практически ничего с ней не будет, только обуглится. А вот если это обмедненный сплав с малым содержанием меди (так называемый ССА), то проводник просто сложится пополам.

При прокладке кабеля КВК не по фасаду дома, а между опорами на дальние расстояния, применяется разновидность КВК уже идущего в комплекте с тросиком КВК-Пт.

Когда таким образом тянете кабель на одну камеру, то это лучший вариант. Но если речь идет о нескольких камерах, то рациональнее будет натянуть один трос между опор, а уже к нему хомутами подвесить обыкновенный КВК-П.

Также как и для аналоговых, для цифровых камер необходимо:

получить обратно цифровой пакет видеоданных

На сегодняшний день самым оптимальным для цифрового видеонаблюдения будет применение камер с функцией PoE. Формат PoE разрешает передавать и питание и сигнал по одному кабелю, используя один единственный разъем на основе коннектора RJ-45.

Для подключения таких цифровых систем не рекомендуется применять всего лишь двухпарный кабель UTP. Хоть он и дешевый, но не все стандарты поддерживают 4-х проводную систему передачи данных.

Поэтому здесь выбирать нужно 4-х парный кабель UTP ( LAN ). С помощью него можно передавать изображение на расстояние до 3км (при использовании усилителей).

Он идет восьмижильным, пятой категории Cat5e. Поддерживает передачу данных до 100 Мбит/с при использовании двух пар и до 1000 Мбит/с при четырех парах.

Перед покупкой также не помешает путем среза изоляции и самой жилы, проверить содержание меди внутри нее.

Для уличной прокладки требуется применять кабель UTP с черной изоляцией из полиэтилена стойкого к ультрафиолетовому излучению.

Вот таблица разновидностей кабеля UTP:

FTP кабель это разновидность UTP, в котором поверх жил идет экранированная фольгированная оплетка. Она улучшает помехоусточивость.

Есть еще разновидность STP. У него вместо фольги используется экранированная медная оплетка. Кроме того, защитный экран есть вокруг каждого цельного медного проводника.
Его применяют при большом количестве внешних помех.

Повысить дальность передачи данных по utp кабелю можно путем активных и пассивных усилителей. Один ставится возле регистратора, другой непосредственно у камеры.

При сверхбольших расстояниях — до 3км, монтируются активные.

При небольших — до 300м, пассивные усилители. Только имейте в виду, что для активных требуется отдельное питание.

В четырехпарных кабелях utp две пары используются для передачи цифровых пакетов данных (Link), а две пары для подачи питания, которые изначально не совсем на это рассчитаны.

Есть более дорогой, но качественный вариант сборки системы видеонаблюдения с оборудованием не поддерживающим PoE — это применение так называемого мультикабеля.

Плюс этого кабеля в том, что в нем отдельно идут два многожильных проводника, чаще всего сечением 0,5мм2 или 0,75мм2, по которым и подается напряжение питания 12 вольт.

Он идеально подходит при больших расстояниях и удалении камер от блока питания, но и цена здесь будет кусаться.

Поэтому самыми популярными и верными решениями при сборке систем видеонаблюдения на сегодня остаются 2 варианта:

Источник

ПИТАНИЕ КАМЕР И СИСТЕМ ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ

По виду напряжения питания камеры видеонаблюдения можно подразделить на три группы:

• с питанием постоянным напряжением 12 В (=12),
• постоянным 24 Вольта (=24),
• камеры, питающиеся от переменного напряжения 220 Вольт (

Основное достоинство использования постоянного напряжения питания — высокая степень электробезопасности. Вместе с тем, при значительных мощностях (большом количестве камер) требуется использование проводов значительных сечений.

Поскольку любой проводник обладает сопротивлением (которое тем выше, чем меньше его сечение и больше длина), на нем происходит падение части напряжения питания. В этом можно легко убедиться, вспомнив закон Ома (рис.1).

На участке L1 потери напряжения будут составлять U1, таким образом на камеру К1 поступит напряжения питания Uк1=Uп-U1. Следующей камере видеонаблюдения «достанется» еще меньше и так далее по цепочке.

Чтобы избавить Вас от излишних расчетов, приведу значения удельного сопротивления (Ом/метр) медных проводников, наиболее часто используемых сечений:

Сечение (мм 2 )	Удельное сопротивление (ом/м)
0,5	0,035
0,75	0,023
1,0	0,0175

Следует помнить, что при расчетах (проектировании) системы видеонаблюдения значение длины провода следует брать в два раза больше чем расстояние от блока до камеры, поскольку проводников два (плюс и минус). Пример расчета приведен в конце статьи.

Что касается питания 220 Вольт, то, в большинстве случаев, здесь потерями напряжения можно пренебречь. Однако, с точки зрения безопасности этот вариант менее предпочтителен, хотя в ряде случаев, например при организации уличного видеонаблюдения, его реализация может оказаться проще и дешевле.

ПРОВОДА ДЛЯ ПОДКЛЮЧЕНИЯ ПИТАНИЯ К ВИДЕОКАМЕРЕ

Для подачи питания на камеру видеонаблюдения требуются, как минимум:

• провода и кабели;
• коммутационные изделия: штекеры, разъемы и пр.

Поскольку видеокамеры с напряжением 12 Вольт встречаются чаще всего, при рассмотрении вопроса подключения электроэнергии будем рассматривать этот случай. По большому счету, все что будет сказано применимо для любых вариантов, кроме камер на 220 Вольт.

С учетом того, что рассматриваемые подключения являются слаботочными, теоретически можно использовать любой провод (от силового до сигнального). Кабели с многопроволочными жилами предпочтительней однопроволочных по причине гибкости. Причем это свойство бывает полезно не столько при прокладке кабеля, сколько при его соединении с разъемом.

Лично для меня оптимальным вариантом является ШВВП 2х0,5 или ШВВП 2х0,75 с сечением жилы 0,5 и 0,75 мм 2 соответственно.

Для облегчения жизни монтажника существует комбинированный провод для систем видеонаблюдения КВК. Он представляет собой объединенные общим слоем изоляции коаксиальный кабель и уже упоминавшийся шнур ШВВП. Выгода при этом заключается в прокладке одной линии вместо двух.

В каких-то случаях это критично, в каких-то нет, но один недостаток следует отметить. Это необходимость установки блока питания в непосредственно близости от видеорегистратора.

В противном случае придется разделывать кабель посередине, провод питания пойдет на блок, а коаксиал – к регистратору. Зачастую это неудобно и явных выгод не сулит.

Кроме того, такое решение приемлемо для аналоговых камер, поскольку IP видеокамеры подключаются по витой паре, а не коаксиальному кабелю (речь идет о передаче видеосигнала). Стоит заметить, что организация их питания имеет дополнительные возможности.

Иногда требуется камера с автономным питанием. Это может быть беспроводная WiFi камера, или видеокамера с записью на карту памяти или флешку. Интересующиеся могут заглянуть сюда, но должен заметить этот вариант скорее исключение чем правило.

Разъемы для подключения питания камер можно разделить на две группы по способу соединения с проводом:

• под пайку;
• под винт (зажим).

Первый тип обеспечивает надежное долговременное соединение. Способ этот достаточно трудоемкий и в «полевых» условиях неудобен. Для этих случаев лучше подходит второй вариант.

ПОДКЛЮЧЕНИЕ ПИТАНИЯ IP КАМЕРЫ

Помимо классического варианта: питания от отдельного блока, в IP видеонаблюдении существует возможность одновременной передачи по одной линии (витой паре) видеосигнала и постоянного напряжения. Это технология PoE (Power over Ethernet).

Достаточно подробно про нее написано в отдельной статье. Здесь же имеет смысл кратко перечислить основные устройства для организации питания ip камеры по витой паре.

К ним относятся:

• потребители (PD);
• источники (PSE);
• сплиттеры;
• конверторы.

Первая группа это ни что иное как видеокамеры, то есть конечные устройства. Источниками PoE могут являться отдельные блоки или коммутаторы, маршрутизаторы, поддерживающие данную опцию.

Вариантов и способов реализации здесь много, но их рассмотрение не является целью данной статьи.

Если PoE устройство, являющееся источником преобразует напряжение в сигнал для передачи по витой паре, то сплиттеры выполняют задачу прямо противоположную. На выходе они формируют постоянное напряжение для устройств, не поддерживающих технологию PoE. Конвекторы (преобразователи) служат для подключения камер, имеющих отличные от источника уровни напряжения и стандарты.

В ряде случаев применение блоков и других источников, поддерживающих PoE весьма удобно , например, для уличных ip камер.

БЛОК ПИТАНИЯ ДЛЯ ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ

Наиболее часто для питания камер видеонаблюдения используются блоки питания (БП) напряжением 12В.

Первое на что следует обратить внимание при выборе блока питания — это его мощность (рабочий ток), которые связаны между собой следующими соотношением:

P=I*U или I=P/U , где:

• P (Ватт) — мощность,
• I (Ампер) — ток,
• U (Вольт) — напряжение.

Следует заметить, что ориентироваться надо на номинальные значения тока и мощности, но никак не на максимальные (пиковые).

Теперь что касается некоторых функциональных возможностей блоков питания:

Если сетевое напряжение на объекте где установлено видеонаблюдение не подвержено скачкам и провалам, то можно использовать нестабилизированный блок, тем более он дешевле.

Защита от перегрузок и замыканий.

Главным образом — это нужно для защиты самого блока. Однако, при срабатывании он отключит все питаемые от него камеры, как следствие — система «зависнет».

На важных с точки зрения безопасности объектах для минимизации подобных рисков стоит использовать несколько источников питания (для небольших групп камер — отдельный) или многоканальные блоки с независимой защитой по каждому каналу. Кстати, это позволит предотвратить возможность взаимных помех по цепи питания.

Импульсный блок питания при прочих равных условиях имеет меньшие габариты и вес, чем трансформаторный. Для больших токов он предпочтительнее.

Если система видеонаблюдении имеет небольшое количество камер – это может быть вариант с:

• частным домом;
• дачей;
• квартирой,

то можно обойтись трансформаторным. Здесь определяющим фактором выбора будет цена.

Стоит учесть, что некачественное импульсное устройство может явиться источником дополнительных помех.

Многоканальные блоки питания.

Одна из проблем, которая может встретиться при эксплаутации системы видеонаблюдения – помеха в виде полос на экране монитора. Она может быть вызвана разными причинами, в том числе и наводками на камеру или линию питания.

Через блок питания такая помеха может распространиться на все камеры системы. Чтобы этого не произошла используют многоканальные БП, в которых видеокамеры развязаны друг от друга по питанию различными схемотехническими решениями.

БЕСПЕРЕБОЙНЫЕ БЛОКИ И ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ ДЛЯ КАМЕР

Для камер бесперебойное питание имеет смысл при наличии резерва для остальных компонентов оборудования системы, например, видеорегистраторов или ПК. Для особо важных объектов эту опцию рекомендуется предусмотреть.

Кроме общих никаких особых требований в большинстве случаев к ним не предъявляется. Используются широко распространенные блоки бесперебойного питания для систем сигнализации. По ссылке можно посмотреть пример их расчета, но конспективно я приведу его и здесь.

Осуществляется он в два этапа:

• определяем номинальную мощность (ток);
• рассчитываем емкость аккумулятора (АКБ).

По первой позиции берем токи потребления всех камер, подключаемых к источнику и суммируем. Обратите внимание, ориентировать нужно на максимальные значения. Например, ночью видеокамера за счет инфракрасной подсветки потребляет большую мощность (ток). То же самое касается камер уличного исполнения с подогревом.

Найдите в характеристиках именно такие параметры, если они указаны отдельно – это достаточно важный момент.

От емкости аккумулятора зависит как долго камера будет работать в автономном режиме. Учтите такие моменты как:

• нет смысла брать для расчета время большее, чем для других компонентов системы;
• не нужно доводить АКБ до полного разряда, поэтому запас по емкости берите 20-30%.

Давайте прикинем, уличная камера с ИК подсветкой может потреблять до 1,5 Ампер. При емкости аккумулятора 7 А/час этого хватит часа на 3 работы. Соответственно, если к одному бесперебойному блоку мы подключим три таких видеокамеры, то он проработает в автономном режиме немногим более часа.

Учтите, в режиме работы от сети он должен обеспечивать номинальный ток 4,5 А. Кроме того, токи в режиме резерва и при работе от сети могут отличаться. И еще – максимально поддерживаемая блоком емкость АКБ тоже нормируется. Поэтому смотрите на совокупность всех перечисленных выше параметров.

Для видеорегистраторов или видеосерверов обеспечение бесперебойной работы в автономном режиме на протяжении более менее длительного времени задача может не столько сложная, сколько дорогая.

ПРИМЕР РАСЧЕТА ПИТАНИЯ ДЛЯ КАМЕР ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ

Исходные данные:

• количество камер видеонаблюдения — 4,
• расстояние до камер 50 метров (будем считать, что все камеры расположены в непосредственной близости друг от друга),
• ток потребления каждой камеры 150 мА,
• напряжение питания камеры видеонаблюдения 12В+/-10%.

Определяем суммарный ток потребления I=150*4=600мА=0,6А .

Выбираем соответствующий блок питания, смотрим параметры его выходного напряжения, например 12,6+/-0,2В.

Определяем минимальный уровень напряжения блока 12,6-0,2=12,4В и камеры 12В-10%=10,8В .

Максимально допустимый уровень потерь составит U=12,4-10,8=1,6В .

Рассчитываем максимально возможное сопротивление линии (рис.1) R=U/I=1,6/0,6=2,7 Ом .

Общая длина провода L=50*2=100 метров .

Максимально допустимое удельное сопротивление Rуд=R/L=2,7/100=0,027 Ом/метр .

По приведенной в начале статьи таблице определяем, что сечение провода должно составлять не менее 0,75 мм 2 .

© 2014-2022 г.г. Все права защищены.
Материалы сайта имеют ознакомительный характер, могут выражать мнение автора и не подлежат использованию в качестве руководящих и нормативных документов.

Источник