Видеонаблюдение через оптоволоконный кабель

Схема подключения камер для видеонаблюдения по оптоволокну

Контроль масштабных территорий с помощью IP-камер имеет определенные сложности, которые заключаются в обеспечении качества трансляции. Так необходимо предусмотреть защиту от помех и четкую картинку. Один из наиболее выгодных вариантов – это видеонаблюдение по оптике. Такой кабель способен передавать большие объемы информации на расстояния, превышающие 100 километров без потерь качества. Современные виды оптического волокна обеспечивают отличный сигнал, скорость которого достигает 1 Гбит/сек. Использование этого кабеля дает следующие преимущества системы:

• минимальные потери параметров сигнала;
• высокая пропускная способность системы;
• многоканальность;
• невосприимчивость структуры к электромагнитным помехам;
• пожаро- и взрывобезопасность;
• длительный срок службы;
• безопасность и стабильный функционал в широком диапазоне температур;
• возможность передачи сигналов различного назначения.

Но все достоинства системы видеонаблюдения на оптико-волоконном кабеле будут актуальны, если грамотно выбрана схема и осуществлен профессиональный монтаж.

Варианты схем подключения системы видеонаблюдения, протяженностью до 1000 км

Наиболее надежным, максимально защищенным вариантом системы является подведение оптико-волоконного кабеля к каждой камере, но это очень дорогое по исполнению решение. Вам потребуется сваривать кроссы и устанавливать медиаконверторы для каждой камеры, а в ядре системы использовать многопортовый коммутатор. Для упрощения и удешевления системы видеонаблюдения по оптоволокну схема предполагает другую конфигурацию. Типовая структура такова: к объектовым коммутаторам подсоединяются ближайшие камеры по медной паре, а по оптике – центральный коммутатор. Соединение ОК и ЦК может кольцевым и радиальным.

Кольцевое подключение

В этом случае с центрального коммутатора выходит кабель, который заходит в первый шкаф, где подключается через SFP-модуль. С аналогичного разъема выходит точно такой же кабель и идет на следующий шкаф по кольцу. Проходя все точки коммуникаций, оптика возвращается в центральный коммутатор, так система закольцовывается. Преимущества технологии в том, что при обрыве линии сегменты не выйдут из строя и продолжат работу. Выбирая эту схему, вы минимизируете расходы на покупку оборудования и монтаж. Но следует понимать, что слишком большое кольцо будет снижать скорость передачи информации, пропуская транзитом весь трафик.

Радиальное подключение

Это классическая схема для простых систем. В этой структуре к каждому коммутатору на объекте от центрального модуля идет пара кабелей. Система формируется либо выделенной линии, либо многожильным оптико-волоконным кабелям, в этом случае ответвления выполняются с помощью муфт. Второй вариант – наиболее популярный, поскольку позволяет формировать более простые кабельные структуры. Эта схема обеспечивает надежную доставку информации, позволяет использовать имеющуюся сеть и недорогие устройства. Но при обрыве линии, теряется связь с некоторыми узлами.

Как организовать питание видеосистемы

Питание IP-камер видеонаблюдения чаще всего осуществляется от объектного коммутатора по PoE. В стандартном варианте для этого используются блоки питания. Поэтому при выборе модели коммутатора следует обращать внимание не только на классификацию портов по PoE, но и на суммарный бюджет. Параметры модулей должны обеспечивать оптимальное питание для каждого устройства и всех устройств. Часто заявленные производителем номинальные характеристики являются предельными, и при полной загрузке мощности может не хватить на все камеры, поэтому некоторые могут отключаться.

Важно! Если вы хотите снизить эксплуатационные расходы системы видеонаблюдения, целесообразно рассмотреть вариант альтернативного питания – от солнечных батарей.

Как организовать подключение видеосигнала

Для подключения оптово-волоконного кабеля к коммутатору необходимы соответствующие модули. Есть модели устройств, в которых изначально предусмотрены порты для данного соединения. Но чаще коммутаторы имеют слоты SFP для установки такого входа. Такое решение вполне оправдано, поскольку позволяет формировать, как 1-портные, так и многопортные структуры. На некоторых моделях устанавливаются слоты SFP, рассчитанные на медные пары. Эти элементы классифицируются на три типа по режиму передачи по оптике:

• Duplex Rx Tx на 2 волокна;
• Simplex на 1 волокно;
• Duplex BiDi на одно волокно.

Важно! В теории все SFP слоты стандартизированы, и могут быть использованы с коммутаторами любых видов, но на практике инсталляторам часто приходится сталкиваться с несовместимостью, поэтому целесообразно доверять выбор технических устройств для конкретной системы специалистам.

Общая стоимость

Стоимость создания системы видеоконтроля над территорией зависит от таких факторов:

• площадь территории;
• необходимость выделения особо важных зон;
• количество устройств и их цена;
• выбор или отказ от варианта установки медиаконверторов к каждой камере;
• сложность схемы и работ.

Видеосистему на оптическом волокне сложно назвать доступной, но в результате вы получаете: отличное изображение, стабильную работу видеонаблюдения в течение всего года и возможность масштабировать структуру.

Источник

Использование оптоволоконных технологий в видеонаблюдении

Оптоволоконные линии связи позволяют передавать как цифровой, так и аналоговый видеосигнал. При этом качество сигнала остается неизменно высоким, несмотря на значительные расстояния. Кроме того существенно возрастает и скорость передачи данных, она может превышать 10 терабит/сек. Этого более чем достаточно для передачи огромного количества данных видеонаблюдения по оптоволокну с самым высоким разрешением.

Принцип действия и основные технические характеристики

Оптоволоконный кабель состоит из нескольких десятков стеклянных волокон, каждая из которых имеет толщину около 125 Микрон. Состоит из следующих элементов:

Ядро — расположено в центральной части оптической оболочки, как правило, состоит из стекла. Некоторые марки оптоволоконных изделий изготавливается из пластика. Основное назначение — передача светового луча;

Оболочка — изготавливается исключительно из пластика. Основное назначение полное отражение светового луча внутрь ядра, это обеспечивает минимальные потери фотонов при их прохождении по всей длине кабеля;

Защитная изоляция — предназначена для защиты рабочей части волокна от внешних механических повреждений.

ВАЖНО! Стеклянные волокна являются довольно хрупким материалом, поэтому оптоволоконный кабель нельзя изгибать под углом более 90°. Для осуществления передачи видеосигнала по оптоволоконному кабелю необходимо приобрести дополнительное оборудование, которое будет преобразовывать электрические импульсы видеосигнала в оптические лучи. А затем осуществлять обратное преобразование после прохождения всего маршрута.

В зависимости от способа распространения светового излучения по ядруразличают следующие типы оптического волокна:

Многомодовое — имеет несколько траектории передачи световых волн в соответствии с чем появляется техническая возможность одновременной передачи нескольких сигналов (аудио, видео, информационный сигнал управления) по одному и тому же кабелю. Максимальная дальность передачи информации до 5 км.

Одномодовое — сигнал распространяется по одной траектории. При прохождении светового луча по оптическому волокну наблюдаются минимальные потери, дальность передачи информации возрастает до нескольких десятков километров.

Эксплуатационные преимущества VS стоимость оборудования

Преимущества оптоволоконных технологий передачи видеосигнала очевидны. Кроме получения качественного изображения высокой четкости и разрешения, оптоволоконный кабель в состоянии передать сигнал на значительное расстояние без применения усилителей и ретрансляторов. Кроме того, данные, передаваемые в виде световых импульсов, полностью нечувствительный к электромагнитным помехам, электрическим наводкам, грозовым разрядам и другим помехам, которые являются одним из ключевых факторов снижения качества изображения при передаче по металлическим проводам. Правильно проложенный оптоволоконный кабель будет служить гораздо дольше металлического, так как пластик и стекло не окисляются.

Существенным недостатком, на которые обращают внимание заказчики, является высокая стоимость расходнго материала. Однако, при составлении сметы необходимо учитывать стоимость сопутствующего оборудования необходимого для систем видеонаблюдения основанных на медных линиях (витая пара и коаксиал):

• Промежуточные ретрансляторы, поддерживающие должно и качество видео сигнала при передаче по медному кабелю;
• Источники питания ретрансляторов, погодозащитные оболочки, стоимость проводки линий электроснабжения;
• Средства заземления и молниезащиты, оборудование для защиты от внешних помех, оборудование для защиты от электрического поражения;
• Вспомогательные средства для прокладки – цельнометаллические или гофрированные защитные трубы, металлические лотки с возможностью экранирования и/или устройствами, препятствующими несанкционированному считыванию информации.

В соответствии с расчетами средняя стоимость линии передачи данных, при использовании провода витая пара, со всем сопутствующим оборудованием для систем видеонаблюдения и безопасности, на расстоянии от 100 м до 1 км будет в 1,85…1,95 раза меньше чем передача данных с применением оптоволоконного канала.

При увеличении расстояния до полутора километров общая стоимость объявлений практически уравновешивается. Однако, качество изображения передаваемого по витой паре, даже при отсутствующих внешних помехах, будет значительно хуже получаемого по оптоволокну. При превышении расстояния в 2 км альтернативы оптоволоконному кабелю практически нет.

Осуществление IP видеонаблюдения по оптоволокну не имеет альтернативы в следующих случаях:

1. Передача видео и аудио информации на расстояние 1,5-10 км;
2. Прокладка кабельной линии открытым способом с применением специальных лотков для кабеля, воздушной линии, крепления по стенам здания;
3. Наличие большого количества внешних наводок на всём пути следования кабеля: высоковольтные линии электропередач, радиопередатчики, энергоемкое оборудование;
4. Прокладка линий в местности с повышенной грозовой опасностью;
5. Необходимость защиты информации от несанкционированного считывания.

Использование оптоволокна в системах безопасности

Система охранного видеонаблюдения с применением оптоволоконного кабеля состоит из следующих элементов:

1. Оптический передатчик;
2. Оптоволоконная линия связи;
3. Сенсорное оптическое волокно;
4. Муфта;
5. Оптоволоконный кабель;
6. Видеокамера;
7. Приемник светового сигнала;
8. Система обработки видеосигнала;
9. Устройство отображения сигнала тревоги.

Процесс монтажа оптоволоконного кабеля

• Укладка и закрепление. Кабель разматывается с бухт и укладывается в трубы или в лотки, в этом случае необходимо прикрепить кабель хомутами и стяжками к конструкционным элементам лотка;
• Сращивание кусков между собой. Соединение осуществляется при помощи специальной сварки. Большинство устройств этот процесс выполняют полностью автоматически. Монтажник просто подготавливает кабель к соединению.
• Защита мест соединения при помощи муфт;
• Подключение оптического волокна на видеосервер пользователя.

Для монтажа используются специальные инструменты, включая жидкость для протирки и специальные салфетки. Всё это можно приобрести в магазинах радиодеталей.

Заключение

Оптоволокно в качестве проводника передачи видеоданных имеет существенные преимущества. И постепенно будет вытеснять традиционные кабеля при построении сетей систем безопасности.

Более активному использованию способствует наличие большого количества разновидностей оптоволоконных кабелей и специальной аппаратуры для преобразования сигналов. Если он негативным фактором является высокая стоимость материала.

Источник

Способы подключения IP-камер с помощью оптоволоконного кабеля

Способы подключения IP-камер с помощью оптоволоконного кабеля

Использование оптоволоконных кабелей в системах цифрового видеонаблюдения увеличивает расстояние передачи сигнала от камеры к видеорегистратору в сотни раз по сравнению с кабелями, где используются медные жилы. Кроме того, оптоволокно позволяет передавать видеосигнал с гораздо большей скоростью.

Почему же многие продолжают использовать в своих IP-системах видеонаблюдения медные кабеля? Все дело в инерции и банальном не знании. Еще недвано оптоволоконные кабеля стоили гораздо дороже медных, но сейчас все изменилось и они стоят дешевле обычной витой пары. Да, а покупка оборудования для работы с оптовлокном для передачи видеосигнала сведет на нет стоимость перехода на современные кабеля, спрашивают нас. Ничего подобного. Даже с учётом стоимости дополнительного оборудования для преобразования оптического сигнала в электрический, использование оптоволокна обходится дешевле.

Говорить о сложности такого перехода на новый кабель тоже не приходится. Для подключения видеонаблюдения «по оптике» наиболее простым способом, например, когда у вас нет оборудования для обрезки, полировки и сварки оптоволокна и нужных измерительных приборов, выход все равно есть. Достаточно использовать готовый патчкорд из одномодового оптического кабеля и устройство, преобразующее оптический сигнал в электрический.

Патчкорд может быть сделан из FTTH кабеля для внутренней прокладки (максимальное натяжение 80Н) либо более прочного круглого кабеля в полиэтиленовой оболочке, армированного кевларом допускающего натяжение до 1000H и соответственно подвес между опорами. Также нужно помнить, что при монтаже кабеля необходимо соблюдать все требования к монтажу оптоволокна, касающиеся минимального радиуса изгиба, силы натяжения и т.д.

Для преобразования оптического сигнала в электрический можно использовать либо пару медиаконверторов ресивер-трансмиттер с SC разъёмами под оптоволокно, либо SFP модули предназначенные для установки в 1000 Base-X порты коммутационного оборудования.

В зависимости от технической задачи и наличия того или иного оборудования возможны следующие варианты подключения IP камеры или нескольких IP камер в сеть по оптоволокну:

Медиаконвертор – Оптоволокно — Медиаконвертор

Используется для подключения одиночных удалённых IP камер к цифровому видеорегистратору с использованием оптоволокна. Такой способ достаточно неудобен, т.к. для питания медиаконверторов требуются отдельные блоки питания на 5в. такой тип подключения Используется если основной коммутатор системы не оборудован портами под оптику.

Коммутатор с SFP модулем – Оптоволокно — Коммутатор PoE с SFP модулем

Можно использовать для подключения групп из 4-8-ми удалённых IP камер с питанием по PoE. Количество устройств коммутации сведено к минимуму. PoE коммутатор и основной коммутатор системы должны быть оборудованы портами под SFP модуль.

Коммутатор с SFP модулем – Оптоволокно – Медиаконвертор

Такая связка опять же используется для подключения одиночных удалённых IP камер к цифровому видеорегистратору с использованием оптоволокна. При этом основной коммутатор системы должен быть оборудован портом или портами под SFP модуль.

Коммутатор – Медиаконвертор – Оптоволокно – Коммутатор PoE с SFP модулем

Используется для подключения групп из 4-х, 8-ми удалённых IP-камер с питанием по PoE. Данный тип подключения применяют обычно тогда, когда основной коммутатор системы не оборудован портами под оптику.

Как видим, ничего сложного в переходе от медных кабелей, используемых в системах видеонаблюдения, к оптоволоконным нет. Но при этом вы получаете огромный выигрыш и в цене, и в скорости передачи данных, в расстоянии передаваемого видеосигнала без усилителей.

Выгодно, удобно, решает множество проблем? Безусловно, да. Так что думать переходить на оптоволокно или нет не нужно. Нужно делать.

Наша компания «Запишем всё» с 2010 года занимается проектированием монтажом, модернизацией и обслуживанием любых систем видеонаблюдения в Москве и Подмосковье. Мы работаем быстро, качественно и по доступным ценам. Перечень услуг и цены на их вы можете посмотреть здесь.

Звоните +7 (499) 390-28-45 с 8-00 до 22-00 в любой день недели, в том числе и в выходные. Мы будем рады Вам помочь!

Источник