На главную

НАУЧНО - ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ФИРМА
по Разработке, Изготовлению и Наладке систем Автоматики

на главную отправить письмо карта сайта

Системы видеонаблюдения (CCTV)

      Назначение систем телевизионного наблюдения в отображении визуальной информации о состоянии объекта на экране монитора оператора, который по той или иной причине не может наблюдать за объектом на месте.

      В состав систем как правило входят: устройства получения информации и телеметрии, это телекамеры, поворотные устройства, трансфокаторы, приемники сигналов управления; устройства обработки и хранения - видеокомпрессоры, видеоусилители, цифровые и аналоговые видеомультиплексоры, VHS-видеомагнитофоны, массивы накопителей на жестких дисках; устройства отображения; устройства управления; дополнительные устройства, такие как ИК-прожекторы, преобразователи среды передачи, клеммные коробки, в общем выполняющие вспомогательные функции.

     Системы можно условно классифицировать по нескольким параметрам.

1. По области применения.

• Системы охранного телевидения

     (По ГОСТ Р 51558-2000, Система охранная телевизионная (СОТ): Телевизионная система замкнутого типа, предназначенная для получения телевизионных изображений (со звуковым сопровождением или без него), служебной информации и извещений о тревоге с охраняемого объекта.)
     Иными словами, СОТ обеспечивает общее наблюдение за обстановкой на объекте, обнаружение и идентификация попавших в поле зрения телекамер людей, автомобилей, животных и других объектов. Поскольку СОТ является частью интегрированной системы безопасности объекта, одной из основных ее задач является обеспечение визуальной верификации информации системы охранной сигнализации. Также СОТ может являться частью системы контроля и управления доступом, простейшей из которых является обыкновенный домофон.
     Контроль зон наблюдения в охранных системах может осуществляться различными способами, различают три типа зон:
     зоны видеонаблюдения - это зоны объекта, в которых оператор, используя один-два видеомонитора, осуществляет простое наблюдение обстановки на различных участках объекта, например входные двери или места, доступные для посещения в дневное время;
     зоны видеоконтроля - это зоны объекта, видеоинформация из которых автоматически (без участия оператора) фиксируется на специальное видеорегистрирующее устройство и может воспроизводиться для ретроспективного контроля видеообстановки на охраняемом объекте (зоны, описанные как зоны видеонаблюдения, в ночное и не приемное время, зоны недоступные для посетителей (складские помещения и т.п.);
     зоны видеоохраны - это зоны объекта, в которых осуществляется видеонаблюдение и/или видеоконтроль и автоматическое обнаружение нарушителя или другого явления при изменении изображения на видеомониторе или при срабатывании датчика охранной сигнализации в контролируемой зоне. При этом выдается сигнал тревоги с помощью внутренних и/или внешних оповещателей (прежде всего это зоны стоящие «на охране», в которых активированы датчики охранной сигнализации);
     В совокупности зоны видеонаблюдения, видеоконтроля и видеоохраны, составляют зону видеозащиты объекта.

• Системы промышленного телевидения

     Системы предназначаются для круглосуточного (или посменного, в зависимости от процесса) визуального контроля и регистрации происходящих технических процессов как на самом объекте, так и на прилегающей к нему территории. В основу работы положен принцип визуального контроля (в режиме реального времени) оператором всех зон, охватываемых данной системой, с целью наблюдения за тех процессом, выявлением и оперативным реагированием при возникновении внештатных ситуаций. Системы промышленного телевидения часто применяются также в местах повышенной опасности, где нахождение человека нежелательно или невозможно (места с повышенным уровнем шума, загазованности, высоких и низких температурах, химически активных средах и т.п., например котел печи мусоросжигательного завода или дымовая труба электростанции).
     Основное достоинство системы промышленного телевидения в том, что оператор получает видеоинформацию с различных точек объекта и имеет возможность контролировать техпроцесс с позиции стороннего наблюдателя. В случае возникновения внештатной ситуации, он имеет возможность более трезво оценить ситуацию и принять верное решение, т.к. он видит обстановку в целом и не подвержен панике, как если бы он находился непосредственно в зоне аварии.
Очевидно, что требования к оборудованию могут быть очень жесткими. Нельзя поместить камеру в химически активную среду или в условия высоких температур не позаботившись о ее защите.

2. По сложности

      По данному признаку выделяются простые и сложные системы. Трудно оценить насколько система сложна в целом, реально можно сказать, что одна система сложнее другой. Например система из монитора, квадратора и четырех камер будет сложнее системы, состоящей из камеры и монитора, но проще системы, состоящей из девяти камер, мультиплексора и монитора. Мы предлагаем классифицировать систему как сложную, в том случае, если она или подразумевает вывод изображения с телекамер на несколько пунктов централизованного наблюдения или в системе имеется более четырех камер, причем протяженность объекта должна быть такова, чтобы не требовалось установки дополнительного усиливающего видеосигнал оборудования. Например система из четырех камер, квадратора и монитора - простая система, а видеоглазок с выводом сигнала на два и более абонентских монитора - сложная.

3. По типу сигнала в среде передачи

• Аналоговые

      Те системы, с которых все начиналось. Для передачи сигнала используется коаксиальный низкочастотный кабель RG-6, сопротивлением 75 Ом. Все оборудование, обработки сигнала (мультиплексоры, квадраторы, мониторы) работает аппаратно. Запись ведется на VHS кассеты, специальными видеомагнитофонами, позволяющими вести запись со пониженной скоростью (10, 5, 3 к/с), это делается для увеличения времени записи на одну кассету. Для увеличения дальности передачи сигнала и уменьшения объема кабельной трассы применяются конверторы, позволяющие использовать в качестве среды передачи витую пару.

      На рисунке показан вариант простой аналоговой системы, состоящей из внутренних и наружных камер, квадратора и монитора.


      Такие системы отличаются надежной работой, однако из-за весьма скудного набора возможностей для анализа и обработки сигнала они постепенно вытесняются цифровыми системами. Кроме того, запись, хранение и поиск видеоинформации на таком носителе как VHS кассета не самый удачное решение при современном уровне развития компьютерной техники.


• Цифровые

             Данные средства теленаблюдения используют в качестве среды передачи TCP/IP сети, изображение, получаемое при помощи таких систем выводится на мониторы ПК службы охраны.

В свою очередь цифровые системы делятся на два подвида:

       первые строятся на так называемых IP камерах, которые изначально передают сигнал в среду передачи в цифровом виде, в качестве примера можно привести линейку продукции швейцарской фирмы Axis (показана на рисунке), каждая из подобных камер представляет собой небольшой сервер, имеющий собственный веб-интерфейс и работающий под Unix-подобной операционной системой. Далее этот сигнал по TCP/IP сетям может быть передан в любую точку объекта или мира, если есть выход в сеть Internet.

       
      Системы второго типа используют специальные средства оцифровки, обработки и хранения информации - DVR'ы (digital video recorder или цифровой видео регистратор). Аналоговый сигнал поступает на входы DVR (см. рисунок, иллюстрирующий работу аналоговой системы, вместо устройства обработки может быть установлен DVR, а вместо аналового монитора - монитор П, оцифровывается и сжимается (сжатие может быть аппаратным или программным). После этого он может быть проанализирован, сохранен, передан по сети на другие пункты наблюдения или, при наличии Internet, в любую точку мира (используются клиент-серверное программное обеспечение). DVR может иметь от одного до 32 входов (и более), в случае, если камер в системе больше, используются несколько DVR.
      Операционная система (ОС) DVR может быть на платформе Windows или Unix, вторые считаются более надежными, т.к. такую ОС чаще всего "прошивают" на flash памяти DVR, а не на жестком диске, менее надежном носителе. Однако для записи и хранения информации и в тех и других используется жесткий диск. Клиентская часть (установленная например на ПК охранника на пульте) реализуется, как правило, на windows платформе.

Такие платы вставляются в PCI слот ПК. Они поставляются как отдельно, так и в составе системы. Как правило, применяются в windows-платформах.

Система под управлением lunux, со специально разработанным корпусом. Подобные системы специально "затачиваются" под видеонаблюдение.

       В последнее время стали появляться системы, производители которых заявляют о каком-то особенном аппаратном комплексе обработки и передачи сигнала. Оборудование поставляется в комплекте - камеры, устройства обработки и отображения, устройства записи. Совместимость с оборудованием других производителей либо отсутствует, либо ограничена.
      При проектировании сложной системы, часто приходится совмещать цифровое и аналоговое оборудование. Как правило, проблем с этим не возникает, главное - подходить к системе комплексно и предусматривать возможность расширения системы.

4. По диапазону чувствительности

Данная классификация введена из-за появления на рынке и все более широкого расространения таких устройств как тепловизоры.

     Тепловизор - это прибор, позволяющий оператору видеть на экране монитора тепловое излучение объекта (многие наверняка помнят х/ф "Хищник"). Принцип действия тепловизора во многом схож с принципом действия обыкновенной телекамеры: ИК-излучение объекта, через специальную оптику попадает на матрицу чувствительных элементов тепловизора, которые изменяют свои электрические свойства, в зависимости от температуры. Далее сигнал обрабатывается микропроцессорным блоком и передается на экран оператора. Тепловизоры незаменимы в условиях плохой видимости (связанной не со временем суток, а такими факторами как дым, туман). Недостатком тепловизоров является их относительно высокая на данный момент цена, а также невозможность получения изображения объекта, закрытого преградой (даже лист бумаги является непреодолимым препятствием для тепловизора).

 

         

      Применение тепловизора в ситсемах безопасности. Идентификация нарушителя в условиях плохой видимости, полной темноты. Определение теплового следа нарушителя. Контроль зоны на больших расстояниях и т.п   

    

       Цветовая гамма тепловизора, в отличии от обычных cctv камер, задается программистом, написавшим ПО, преобразующее сигнал с чувствительного элемента в видео сигнал. Как правило, выбранная гамма определяется областью применения тепловизора и обеспечивает наилучшую контрастность изображения.

    

     Применение тепловизора в промышленности. Определение утечек тепла, перегрева проводников, нарушения герметичности или изоляции. Контроль процесса горения, контроль системы подачи газов и т.п.

         

 Деление устройств получения видеосигнала в данной классификации следующая: приборы дневного видения, приборы ночного видения и тепловизоры.

 


     Подытоживая отметим, что рынок систем теленаблюдения большой, в России представлены многие зарубежные производители, и многие не представлены, в общем, глаза могут разбежаться. Рекомендуем при выборе оборудования Вашей системы довериться профессионалам, если же Вам все-таки хочется выбрать систему самостоятельно, то  начните с изучения рынка, просмотрите Internet в поисках новинок, узнайте что предлагают мировые лидеры в этой области (как правило они являются генераторами инноваций), и выбирайте. 

      Появились вопросы по системам теленаблюдения?