Технологический процесс проводки сети
Видеоданные от камер будут передаваться по кабелю КВК-П-2. Это высокочастотный комбинированный кабель для систем видеонаблюдения, который содержит коаксиальный кабель РК75 2-13 и два питающих провода. Стоит отметить, что для уличной камеры видеонаблюдения будет использоваться специальный комбинированный кабель, предназначенный для прокладки на улице. Он обладает улучшенной амплитудно-частотной характеристикой (АЧХ), способен выдерживать достаточно сильные перепады температур, а также имеет лучшие влагозащитные свойства. Внешняя изоляция такого кабеля окрашена в черный цвет. Пример представлен на рисунке 2.1.
Рисунок 2.1 – Уличный комбинированный кабель
Камеры видеонаблюдения имеют выход под BNC-разъем, так же как и платы видеозахвата. Таким образом, необходимо обжать кабеля с двух сторон BNC-коннекторами, чтобы обеспечить соединение всех компонентов системы видеонаблюдения. Пример BNC-коннектора представлен на рисунке 2.2.
В России наиболее распространены три типа разъемов BNC: «под пайку» отечественного производства марки «СР», предназначенные для использования в сетях с волновым сопротивлением 50 Ом и частотой до 10 ГГц, а также «под обжим» и «под накрутку» импортного производства. Существует несколько разновидностей отечественных разъемов «под пайку», отличающихся, в основном, используемыми при их изготовлении материалами.
Рисунок 2.2 – BNC-коннектор
Разъемы «под пайку» обычно не обеспечивают должного качества соединения, поскольку малейшая неосторожность в припаивании контакта центральной жилы или экрана приводит к тому, что при случайном шевелении кабеля сеть перестает работать, и локализовать сбойный участок оказывается крайне сложно. Поэтому опытные специалисты рекомендуют приобретать разъемы BNC «под обжим», которые не только полностью соответствуют стандарту Ethernet 10Base2, но и крайне просты в монтаже. Пример BNC-разъема «под обжим» показан на рисунке 2.3.
Перед непосредственным обжимом кабеля необходимо проделать следующие операции:
-подготовить кабель к проложению;
-произвести рассверливание отверстий в стенах здания для кабеля;
-приготовить и проложить вдоль стен по всему маршруту (проводки кабеля) защитные короба;
-положить кабель в соответствующие короба и закрыть их крышкой.
Рисунок 2.3 – BNC-разъем «под обжим»
Как видно из рисунка выше, данный разъем состоит из следующих частей:
-манжета (1);
-контактная площадка заземления (2);
-разъем (3);
-контакт центрального провода (4).
Помимо самого разъема для обжима кабеля также понадобится обжимной инструмент для коаксиального кабеля. Если обжимного инструмента нет под рукой, можно воспользоваться обыкновенными пассатижами. Однако в этом случае при монтаже следует проявлять особую осторожность, так как повышается риск повредить кабель.
Рисунок 2.4 – Обжимной инструмент
Также для монтажа понадобится инструмент для снятия изоляции кабеля, представленный на рисунке 2.5. При отсутствии такого инструмента можно воспользоваться обычным ножом, однако риск повредить кабель возрастает. Поэтому необходимо действовать аккуратно.
Рисунок 2.5 – Инструмент для зачистки кабеля
Подготовка кабеля к обжиму под BNC-разъем состоит из следующих действий:
-обрезать кабель под прямым углом к оболочке;
-вставить конец кабеля в инструмент для зачистки, как показано на рисунке 2.6;
Рисунок 2.6 – Кабель вставлен в инструмент для зачистки
-сжать инструмент для зачистки кабеля и повернуть несколько раз;
-повернуть еще несколько раз, используя кольцо, как показано на рисунке 2.7;
Рисунок 2.7 – Зачистка кабеля
-не разжимая инструмента, вытащить кабель, как изображено на рисунке 2.8;
Рисунок 2.8 – Снятие изоляции с кабеля
-завернуть оплетку кабеля назад от диэлектрика поверх оболочки, как показано на рисунке 2.9;
Рисунок 2.9 – Заворачивание оплетки
На этом зачистка кабеля завершена. Зачищенный и подготовленный кабель показан на рисунке 2.10.
Рисунок 2. 10 – Кабель зачищен
Далее нужно надеть на центральную жилу контакт. При этом нужно, что бы кончик проводника полностью умещался внутри контакта, а последний краем плотно прилегал к срезу диэлектрика. При этом остаток жилы должен быть достаточно длинным, что бы надежно удерживаться всей внутренней поверхностью контакта после его обжимания. Затем посредством обжимного инструмента или тонких плоскогубцев необходимо зажать цилиндрическую часть контакта центрального провода таким образом, чтобы он надежно зафиксировался на проводящей жиле. Далее следует обжать контакт с помощью инструмента до щелчка. Обжимание центрального контакта не требует особых навыков. Достаточно обычной аккуратности. Перепутать штамп почти невозможно, а способ укладки хорошо виден на рисунке 2.11.
Рисунок 2.11 – Обжим центрального контакта
Главное – не повредить рабочую часть центрального контакта, для чего при обжиме она должна находиться в специальной прорези.
Затем необходимо надеть на кабель разъем до щелчка таким образом, чтобы контакт центрального провода показался из соответствующего отверстия во внутренней части разъема. Но перед этим стоит не забыть про трубочку (гильзу), при помощи которой обжимается оплетка. Желательно надеть ее в самом начале работы, еще до надрезания – тогда не будет мешать оплетка. Но не поздно это сделать и непосредственно перед установкой корпуса разъема. Пример показан на рисунке 2.12.
Рисунок 2.12 – Вставка разъема на кабель
Далее следует равномерно обмотать ранее расплетенные проводники экранирующей оплетки вокруг рифленой контактной площадки заземления. Если волокна экранирующей оплетки окажутся слишком длинными, их можно обрезать на требуемое расстояние.
Оплетку (и фольгу, если она есть) нужно аккуратно расправить, и пустить поверх хвостовика корпуса разъема. Если кабель имеет редкую или непрочную оплетку, то желательно ее собрать в несколько более плотных “косичек”. Затем нужно поставить трубочку на место, как показано на рисунке 2.13.
Далее нужно поместить разъем в обжимное устройство и обжать. Обжимной инструмент позволит сделать это только “в одно движение”, и только с определенным усилием. Пример обжима оплетки показан на рисунке 2.14.
. 
Рисунок 2.13 – Разъем перед обжимом оплетки
Рисунок 2.14 – Обжим оплетки BNC-разъема
Кабель готов к использованию, и его можно присоединять к оборудованию. Пример обжатого кабеля показан на рисунке 2.15.
Рисунок 2.15 – Готовый к использованию кабель с разъемами
Для качественной разделки разъемов на кабель лучше использовать фирменный обрезной и обжимной инструмент, рекомендованный для данного типа кабеля и разъемов, иначе качество контакта гарантировать проблематично.
Установка сети
Для управления работой системы видеонаблюдения с платами видеозахвата поставляется специальное программное обеспечение, которое позволяет реализовать весь потенциал системы. ПО имеет множество настроек и функций. Таким образом, конечный пользователь имеет возможность настроить систему видеонаблюдения под себя.
Ниже рассмотрен пример установки и настройки ПО, поставляемого с платой видеозахвата «Дозор S-16400Е», которая используется в дипломном проекте.
Входящее в комплект поставки любой системы видеонаблюдения ДОЗОР программное обеспечение имеет простой и удобный интерфейс, не накладывает каких-либо особенных требований на компьютер, при этом обладает широким функционалом, достаточным как для домашнего использования, так и для профессионального применения. Первый этап установочного процесса показан на рисунке 2.16.
Рисунок 2.16 – Установка ПО «ДОЗОР»
Вместе с программным обеспечением необходимо установить драйверы используемых устройств, то есть многоканальных контроллеров. Эта процедура также автоматизирована и выполняется при инсталляции ПО с диска, входящего в комплект платы видеозахвата. Пример установки драйверов устройств показан на рисунке 2.17.
Рисунок 2.17 – Установка драйверов устройств
Поскольку системы многоканальные, запись видео может ощутимо загрузить работой жесткий диск, поэтому уже на этапе установки программа предлагает пользователю выбрать разные физические диски для самой системы и для хранимых записей. Пример выбора жестких дисков показан на рисунке 2.18.
Рисунок 2.18 – Выбор жестких дисков
Затем, как показано на рисунке 2.19, необходимо выбрать телевизионную систему, в которой будет работать плата. Следует учитывать, что большое число недорогих камер, поставляемых в Россию, поддерживает только PAL, собственно, эта система и рекомендована фирмой «ДОЗОР» для использования.
Рисунок 2.19 – Выбор телевизионной системы
Запустив программу, пользователь увидит ее главное окно, которое представлено на рисунке 2.20. Вывести можно либо картинку с одной камеры крупно, либо поделить область вывода видео на четыре, девять или 16 частей – по числу задействованных камер.
Рисунок 2.20 – Главное окно программы
В правом верхнем углу, под логотипом ДОЗОР, размещены 32 кнопки (два блока по 16 кнопок) для быстрого переключения на нужную камеру. Ниже этой области – блок клавиш для управления камерой – ее движением, увеличением, фокусировкой и резкостью, если, конечно, таковые настройки камера поддерживает и подключена корректно.
Снизу слева, под картинкой с камер, расположен ряд кнопок, управляющих отображением, тем, на сколько частей будет поделено окно вывода видео, чередованием картинок с камер и т.п. В центре на синем фоне указана текущая дата и время, а справа – кнопки, управляющие системой, среди которых следует выделить ту, что отвечает за настройки и параметры.
На первой вкладке настроек, представленной на рисунке 2.21, каждой из камер можно присвоить имя, которое лучше, чем безликий номер, будет указывать на местоположение или назначение камеры. Также здесь настраивается разрешение (от 352х288 до 704х576), количество кадров в секунду, уровень качества, которым определяется степень сжатия. Тут же можно переключиться на работу в другой ТВ-системе. Если PAL не устраивает, можно включить NTSC или наоборот.
Рисунок 2.21 – Первая вкладка настроек
Вторая вкладка настроек, представленная на рисунке 2.22, напоминает планировщик задач – здесь для каждой камеры проставляются часы ее работы.
Рисунок 2.22 – Вторая вкладка настроек
Третья вкладка настроек, представленная на рисунке 2.23, посвящена управлению пользовательскими учетными записями, каждому из них можно ограничить права на операции, которые могут повлиять на стабильность работы.
Рисунок 2.23 – Третья вкладка настроек
Четвертая вкладка настроек, представленная на рисунке 2.24, содержит сетевые настройки, она полезна при работе с программой с удаленного ПК через локальную сеть или Интернет. Интересно то, что есть возможность наблюдения издалека, с другого компьютера в любой точке планеты, причем эта функция доступна, даже если ПК с программным обеспечением ДОЗОР подключен посредством ADSL и имеет динамический IP-адрес. Также, еще одним достоинством ПО ДОЗОР является возможность выбора сокет-портов, по которым будет осуществляться связь между сервером и удалённым клиентом. Это существенно повышает безопасность удалённого сервера и позволяет обойти сетевые системы защиты типа брандмауэров на пути между сервером и клиентом.
Рисунок 2.24 – Четвертая вкладка настроек
Пятая вкладка настроек, представленная на рисунке 2.25, содержит информацию об управлении питанием ПК, планирование перезагрузок и выключений.
Шестая вкладка настроек позволяет управлять сохранением материалов. Здесь указываются диски и пути, где материал должен храниться.
Рисунок 2.25 – Пятая вкладка настроек
Седьмая вкладка настроек, представленная на рисунке 2.26, нужна для настройки и управления PTZ-камерой, то есть всеми ее основными функциями: движение, зуммирование, повороты.
Рисунок 2.26– Седьмая вкладка настроек
Восьмая вкладка настроек позволяет подстроить яркость, контраст, насыщенность и тон – основные параметры изображения. Это можно сделать для каждой камеры отдельно или просто нажать кнопку «Применить ко всем камерам».
Девятая вкладка настроек, представленная на рисунке 2.27, посвящена настройке датчика движения. В системах видеонаблюдения ДОЗОР, в силу их малой стоимости и относительной простоты, не применяются внешние отдельные датчики движения, так как процесс их настройки достаточно долгий, а для не сложных задач они не нужны. Намного удобнее и надежнее в таком случае использовать программный датчик – если в отмеченной области кадра произошло движение, то стартует запись и, если требуется, фотоснимки отправляются на e-mail владельца.
Рисунок 2.27 – Девятая вкладка настроек
На последней десятой вкладке настроек находится кнопка для вызова Windows Explorer. Эта функция имеет название «АнтиЧОП». При ее включении ПК фактически становится видеорегистатором, и не даёт охраннику возможность каким либо образом повлиять на работу системы наблюдения.
В целом, ПО «ДОЗОР» очень удобное и простое в использовании. Особенно удобна программа просмотра. Пользователь выбирает камеру, день и час, когда на видео могли быть запечатлены искомые события, и просматривает.
Более подробное описание работы ПО ДОЗОР изложено в инструкции по применению, которая поставляется в комплекте с платой видеозахвата.
2.3 Расчет производительности сети
2.3.1 Расчет максимально допустимого расстояния между наиболее удаленными станциями локальной сети.
Для расчета необходимо найти суммарную длину кабеля, используемого при построении локальной сети. Длина кабеля для отдельных помещений АО «Транснефть Верхняя Волга» ППС «Второво» п