Автор: Пользователь скрыл имя, 10 Сентября 2013 в 06:27, дипломная работа
Целью дипломной работы является создание системы видеонаблюдения на базе персонального компьютера.
Исходя из поставленной цели можно выделить следующие задачи:
- изучить теоретические основы охранного телевидения
- создать систему видеонаблюдения
Введение. 4
Теоретические основы видеонаблюдения 6
Монитор 6
Мультиплексор 6
Цифровые видеорегистраторы 6
Доступ через интернет или локальную сеть 7
Система видеорегистрации на базе персонального компьютера. 7
ИК- прожектор 7
Режимы работы ТСВ 10
Типы технических средств, входящих в состав ТСВ 10
Создание системы видеонаблюдения. 13
Выбор телекамеры. 13
Аналоговые камеры. 13
IP-камера - сетевая камера 14
Ключевые различия между IP- и аналоговыми камерами 16
Выбор устройств регистрации 18
Видеорегистратор 18
IP-видеосервер (кодер) 21
IP-видеорегистратор 23
Проектирование ТСВ. 24
Цифровое видеонаблюдение "КОДОС" 29
Система видеонаблюдения «КОДОС» 29
Локальное видеонаблюдение 31
Сетевое видеонаблюдение 33
Интегрированное видео 35
Инсталляция системы видеонаблюдения. 37
Внутренний монтаж камер. 37
Наружный монтаж камер 38
Солнцезащитный козырек 39
Упрощение монтажа и меры по уменьшению влияния ошибок инсталлятора 40
Удобство монтажа 40
Выбор сечения коаксиального кабеля 41
Питание системы 41
Соединительные кабели 44
Как обеспечить надежную установку системы 45
Заключение 46
Литература: 47
Наружный монтаж камер. Выбор места монтажа камер для наблюдения за въездом во двор и автостоянкой для посетителей представлен на рис. 3.
Камера K1 охватывает здесь въезд, в то время как камера K2 направлена на места стоянки легковых автомашин.
В условиях ограниченного размера объекта возможен другой выбор мест монтажа: например, K1 в точке A при соответствующем угле обзора другого объектива. K2 в точке A было бы более худшим вариантом, т.к. в этом случае пришлось бы использовать экстремально широкоугольный объектив. Результатом этого были бы геометрические искажения (эффект рыбьего глаза) и очень маленькое изображение всех автомобилей.
В любом случае при наблюдении за открытым участком местности обязательно должен быть исключен из поля зрения камеры прямой и отраженный солнечный свет, что демонстрируется на рис. 4. При открытом горизонте должно быть также вычислено наиболее низкое расположение солнца в зимние месяцы. В этом случае часто подходящим решением является выбор более высокого места монтажа камеры.
Рис. 5 Выбор правильного места монтажа камеры.
Солнцезащитный
козырек является достаточно эффективной мерой
защиты корпуса камеры, выполненного из
алюминиевого сплава, от прямых солнечных
лучей. Фактически он выполняет роль теплового
экрана. Кроме того, он защищает прозрачный
купол камеры от капель, которые иначе
стекали бы по корпусу камеры во время
дождя или снега. Солнцезащитный козырек
изготовлен из пластика, аналогичного
тому, который используется при производстве
автомобильных бамперов, что позволяет
изделию противостоять резким перепадам
температур. ранее такой козырек предлагался
опционально, однако конструкторы сделали
его в новых сериях структурной единицей
в базовой комплектации. Это позволило
оптимизировать конструкцию корпуса и
солнцезащитного козырька, что в конечном
счете привело к большей эффективности
его использования, а также гарантировало
соблюдение заявленного уровня параметров
по климатической защищенности.
особенность новых камер - это встраивание
охлаждающего вентилятора в боковую панель
защитного корпуса камеры. Таким образом,
уменьшение потребности в ряде внутренних
конструктивных элементов позволило усилить
и объединить воздушный поток вентиляторов,
который обеспечивает снижение температуры
приблизительно на 8 °С в сравнении с предыдущей
серией.
Если корпус камеры достаточно тяжелый, то, чтобы установить камеру, как правило, сначала выполняются соединения внешних кабелей, а затем подсоединяется корпус камеры к монтажному основанию камеры. Однако при такой последовательности монтажа с камерой WV-CW860 могли возникнуть проблемы, зависящие от тщательности закручивания фиксирующих винтов при присоединении основного корпуса. Всегда существует различие в усилии закручивания различными монтажниками. Если винты недостаточно сильно закручены, то водонепроницаемость может быть нарушена. В результате существовали случаи проникновения воды через уплотнение верхнего монтажного основания. Для решения этой проблемы в серии WV-CW960 было предложено в монтажном основании предусмотреть сточную канавку для отвода воды, попадающую сверху на камеру. Таким образом сточная канавка предохраняет камеру даже в случае неполного закручивания крепежных винтов. Для проверки эффективности данного конструктивного решения камера подвергалась воздействию воды из разбрызгивателя в течение двух месяцев, и одной сточной канавки было достаточно, чтобы предотвратить проникновение воды внутрь корпуса. Результат неплохой, однако это не значит, что нужно забывать закручивать фиксирующие винты. Следует отметить, что монтажные основания камер WV-CW860 и WV-CW960 совместимы и могут быть легко перенесены на камеры обеих серий.
Сегодня любая монтажная
компания стремится оптимизировать
труд своих сотрудников. Ведь чем
быстрее им удастся закончить
монтаж, тем быстрее они смогут
приступить к работе над следующим объектом. Это в свою очередь
позволит компании получить дополнительную
прибыль. Поэтому сегодня организации,
занимающиеся установкой систем видеонаблюдения,
предпочитают использовать оборудование,
удобное в монтаже.
С точки зрения удобства инсталляции основным
преимуществом данных термокожухов является
наличие у них кронштейна, в котором реализована
возможность настройки и индивидуального
крепления в двух плоскостях. Этим они
выгодно отличаются от кожухов, оснащенных
привычным, но не удобным шаровым креплением.
В кожухи данной серии можно без особого
труда установить практически любые существующие
на сегодняшний день видеокамеры. Внутренние
размеры кожухов в сечении составляют
либо 75х75 мм, либо 80х72 мм. Длина термокожухов
может варьироваться от 150 до 310 мм.
Выбор сечения коаксиального кабеля
Правильный выбор сечения
коаксиального кабеля в соответствии
с длиной кабеля. За некоторыми исключениями,
длина трассы коаксиального кабеля
RG-59 не должна превышать 300 м, а для
кабеля RG-6 – 450 м. "Более длинные трассы требуют использования
волоконной оптики или микроволновой
передачи", - советует Пол Баран, председатель
школы профессиональной подготовки Национальной
ассоциации по пожарной и охранной сигнализации,
которая расположена в Силвер-Спринг,
Мэриленд.
Питание системы
Правильное питание
системы обеспечивается правильным
выбором сечения проводников
витой пары, подключаемого ко всем
питаемым устройствам. "Не нарушайте
закон Ома", - советует г-н Баран.
Он гласит, что U (напряжение) = I (ток) x R (сопротивление). U – величина неизменная.
Обычно она составляет 12 или 24 вольта.
Ток I, вычисляемый путем суммирования
тока потребления всех периферийных устройств,
также фиксированный. Г-н Баран советует
инсталляторам задаваться запасом в 20
процентов. Это означает, что единственный
фактор, на который может повлиять инсталлятор,
- это R, то есть сопротивление провода,
определяемое длиной и сечением. Изменить
длину кабеля инсталлятору может и не
удаться. Но сечение проводника выбрать
легко.
Выбор
формата объектива
Правильный выбор формата
объектива, используемого в конкретной
модели телекамеры. По словам П. Барана,
"Формат объектива связан с размерами
устройства регистрации изображения".
В наше время в качестве устройств
регистрации изображения
Правильный выбор фокусного
расстояния объектива обеспечивает
заказчику желаемый вид. "Если объект
нужно опознать, возможно, понадобится
телеобъектив с большим диапазоном,
например, 5–50 мм, а не 3–8 мм, - говорит
Стив Больйо, национальный менеджер по продажам компании Tamron USA
Inc. (Коммак, Нью-Йорк). – "Если же нужно
просто зарегистрировать движение в обширной
зоне, подойдет объектив 3–8 мм, - он покроет
зону углом свыше 90 градусов. Но при этом
следует помнить, что опознать объект
на расстоянии свыше 6–10 м будет невозможно.
Рассмотрите возможность использования
асферических объективов при установке
телекамеры в зоне с ярким освещением,
- советует Сцинтия Фресчи, президент компании
North American Video, системного интегратора из
г. Брик, Нью-Йорк. Г-жа Фресчи указывает
на то, что такие объективы рассеивают
свет, вследствие чего изображение не
кажется размытым.
Кроме того, как она замечает, прежде чем
устанавливать цветную телекамеру, следует
убедиться, что цифровой видеорегистратор,
к которому она подключается, способен
воспринимать цветное изображение. Хотя
большинство аппаратов способны принимать
такой сигнал, но в случае модернизации
существующей установки это иногда может
быть не так. Если цифровой видеорегистратор
не способен воспринимать цветное изображение,
записанные изображения будут черно-белыми,
хотя на мониторе они могут быть цветными.
Обязательно измените положение DIP-переключателей,
которыми обычно оснащены телекамеры
с возможностью поворота, наклона и увеличения,
- советует Дон Тэйлор, вице-президент
по маркетингу компании Dedicated Micros Inc. из
г. Чантилли, Виргиния. Обычно эти DIP-переключатели
устанавливаются в стандартное положение
Camera 1 (Камера 1), и их нужно переставить
в соответствии с настройками, вводимыми
на цифровом видеорегистраторе.
Посоветуйтесь и вместе с заказчиком определите оптимальные величины емкости записи и скорости записываемого изображения. "В этом следует достичь равновесия", - говорит г-н- Баран. – "Выясните, что для него действительно важно". Чтобы обеспечить восприятие изображения движущегося объекта, скорее всего, необходимо записывать хотя бы 7 кадров в секунду. Чтобы минимизировать требования к емкости хранения, систему следует запрограммировать так, чтобы частота записи изображения повышалась при регистрации движения. Можно также рассмотреть возможность использования цифрового видеорегистратора, позволяющего использовать разную частоту записи для разных телекамер. Огромное влияние на требования к емкости записывающего устройства оказывает также разрешающая способность изображения. Как заметил г-н Баран, для записи изображения низкой разрешающей способности может требоваться 5 Кбайт, а для изображения высокой разрешающей способности – 40 Кбайт.
При подключении видеосистемы к сети Ethernet, убедитесь, что длина кабелей 5-й категории от любого из устройств до ближайшего концентратора сети Ethernet не превышает 100 м. Для трасс длиной свыше 100 м следует использовать волоконно-оптические кабели.
При непосредственном подключении цифрового видеорегистратора
к компьютеру с помощью порта Ethernet (например,
во время программирования цифрового
видеорегистратора) пользуйтесь кабелем
с перекрестными проводниками, а не соединительным
кабелем. Хотя эти кабели выглядят одинаково
и на концах их находятся однотипные разъемы,
соединительный кабель предназначен для
подключения к сетевым устройствам, например,
к концентраторам, а в данном случае работать
не будет. Чтобы не перепутать, закупайте
кабели с перекрестными проводниками
красного цвета – тогда их будет легко
распознать.
Прежде чем подавать на телекамеру и волоконно-оптический
модуль питание от одного источника, убедитесь,
что они совместимы по питанию, - советует
Фред Келмер, инженер фирмы Infinova, Монмаут
Джанкшн, Нью-Джерси. Оба устройства должны
иметь одинаковый тип выпрямления – двухполупериодное
и однополупериодное, - при подключении
следует также соблюдать полярность. "В
волконно-оптических изделиях установлены
тепловые предохранители", - говорит
г-н Келмер. – "Они размыкаются, а потом
замыкаются. Но после нескольких сот срабатываний
они выходят из строя. В результате может
произойти короткое замыкание, вследствие
чего одно из устройств может загореться".
При программировании цифрового
видеорегистратора или
Ни в коем случае не говорите кодов сброса и резервных кодов матричных систем охранному персоналу, - советует Хейли Германн, менеджер фирмы Tyco по маркетингу брэндов. Имея такую информацию, "обиженный сотрудник сможет в считанные секунды привести систему в негодность", - говорит г-н Германн.
· Первостепенное значение имеет организация кабельной системы. Используйте маркеры и/или кабели с цветными обозначениями. Все заносите в документацию.
· Помните о перспективе расширения. Чтобы избежать перегрузки аппаратных помещений, в которых есть проблемы с охлаждением или пространством, планируйте рост системы наперед.
· Конфигурацию и программирование матричных коммутаторов должен осуществлять хорошо обученный персонал, т.к. они предусматривают сложные системы сигнализации, макросы, мультипротокольные устройства и т.д..
· Хорошее правило: в качестве постоянного инструмента для поиска и устранения неисправностей устанавливайте в аппаратной клавиатуру или источник изображения. Это даст возможность не беспокоить персонал охраны.
· Сохраните резервную копию конфигурации системы на диске и храните его в доступном месте.
· Уровни видеосигнала проверяйте с помощью осциллографа с ТВ-переключением. Во многих установках есть разорванные, замкнутые, не заделанные или заделанные дважды, или же искаженные видеосигналы.
Для того,чтобы сделать
видеонаблюдение более
Очень часто отечественные современные цифровые системы видеонаблюдения ( видеорегистратор) за важными объектами используются для автоматизации учета чего-либо. Например в Лондоне установлен тариф за въезд в центр города в дневное время. Англичане приняли решение не ставить пропускные пункты, которые увеличили бы пробки, а повесили современные камеры видеонаблюдения над проезжей частью при въезде в центр.
Cовременный цифровой видеорегистратор слежения за охраняемым объектами записывает и распознает номера автомашин, проезжающих под камерой и автоматически выписывает квитанции на оплату владельцам этих машин.
В частных владениях все чаще применяются такие устройства, как отечественный электронный видеодомофон, видеоглазок (наиболее часто, в квартирах). А в загородных домах применяются полноценные системы видеонаблюдения за объектами, состоящие из видеорегистраторов, мониторов и камер видеонаблюдения, видеодомофона на входе и поста охраны.
Результаты дипломной
работы можно использовать в дальнейшем,
с целью конструирования
1. Барсуков В.С. Безопасность: технологии, средства, услуги / В.С. Барсуков. – М., 2001 – 496 с.
2. Ярочкин В.И. Информационная безопасность. Учебник для студентов вузов / 3-е изд. – М.: Академический проект: Трикста, 2005. – 544 с.
3. Барсуков В.С. Современные технологии безопасности / В.С. Барсуков, В.В. Водолазский. – М.: Нолидж, 2000. – 496 с., ил.
4. Зегжда Д.П. Основы безопасности информационных систем / Д.П. Зегжда, А.М. Ивашко. - М.: Горячая линия – Телеком, 2000. - 452 с., ил.