В категории: Брой 12/2010, Електроинсталация, Електроника, Хоби

Направи си сам система за видеонаблюдение – част III

 

Георги Балански

 

В края на статията в предишния брой на списанието специално подчертахме, че снопчето от осемте проводника трябва да бъде прерязано до необходимата дължина (13–14 mm) с много остър инструмент, за да не се смачкат и огънат краищата на проводниците. Така те ще влязат лесно в каналчетата на буксата RJ45 при предварително подредената последователност. Най-често наличните в домашната работилница клещи-резачки са с повече или по-малко притъпени ръбове и затова не са подходящи за тази деликатна операция. Ето защо отново най-доброто решение е снопът проводници от четири усукани двойки да се пререже с клещите за кримпване (сн. 1). За препоръчване е след премахване на външната изолация обвивката от целофан да се запази, докато проводниците не бъдат прерязани, защото тя ги задържа в първоначалното им положение в кабела.

След това в края на изолацията кабелът се притиска между палеца и показалеца. Усуканите по двойки проводници внимателно се развиват и изправят. Целта на притискането е проводниците под изолацията да останат така, както са усукани. След това, без да се изпуска краят на кабела, изправените краища на проводниците се подреждат един до друг според цвета си по избраната схема на подреждане в буксата – TIA/EIA 568B или TIA/EIA 568A. Както вече стана дума, в този случай и двете схеми на подреждане са равностойни. Изискването е само в двата края на кабела, т.е. и в двете букси, подреждането на проводниците да бъде еднакво – т.е. свързването да бъде право. Щом това е направено, със свободната ръка се взима буксата, която се държи обърната с контактните пера нагоре и щипката надолу. Внимателно, със съвсем лек натиск така подредените проводници се напъхват в буксата, като се внимава всеки да влезе в определеното за него каналче. При необходимост може да се помогне с остра закривена пинсета. Краищата на проводниците трябва да достигнат плътно до дъното на каналчетата, а краят на изолацията до гърбицата във вътрешността на буксата (сн. 2). На около 2 mm от нея започват и редицата от каналчета за всеки от проводниците. Щом краищата на кабелчетата попаднат всяко в своето каналче и частта от кабела с изолация опре в буксата, пръстите, притискащи края на изолацията, се отпускат. Окончателното неразглобяемо свързване на буксата към края на кабела става чрез пресоване с кримпващите клещи. Буксата се поставя в подходящото гнездо (на клещите е обозначено с 8P) и двете ръкохватки се притискат силно до упор (сн. 3). При това поасон с формата и размерите на редицата контактни пера ги притиска към вътрешността на буксата. Заострените им опашки се впиват в изолацията на проводниците и се притискат силно към медното жило. Така се създава дълготраен електрически контакт между контактните пера и проводниците. Едновременно с това друг поасон притиска към кабела оформена от материала на буксата лесно подвижна пластина, която на свой ред силно и дълготрайно притиска кабела и не му позволява да се измъкне.

Клещите за мрежови кабели може да се използват и за кримпване на кабели за телефон. Използва се гнездото, обозначено на клещите с 6Р. Проводниците в кабела са четири и погледнато от долната страна на буксата (откъм контактните пера и от ляво на дясно), подреждането им е в следния ред – жълт, червен, зелен, черен.

 

Свързване на коаксиален кабел

Коаксиалният кабел се свързва към различните устройства чрез BNC букси – женска и мъжка. В нашия случай в двата края на коаксиалния кабел трябва да се свържат чрез кримпване по една женска букса. За видеосистемата сме използвали два вида коаксиални кабели. В зависимост от диаметъра им се подбира и подходяща по големина BNC букса (сн. 4). Единият кабел (RG6) е с най-често срещаната големина (външен Ø6,5) и служи за свързване на DVR устройството с видеомонитор, който има вход за комплексен сигнал с куплунг от този вид. Вторият коаксиален кабел е комбинираният, който се използва за свързване на видеокамерите (видео-аудиосигнал и захранване) с DVR устройството. Всяка женска BNC букса се състои от три части – тяло, която се нахлузва върху мъжката букса и чрез завъртане вдясно се закрепва към него, щифт, който се свързва с централния меден проводник на кабела, и тънкостенен метален пръстен, чието пресоване с клещите осъществява електрическия контакт между екраниращата оплетка на кабела и металното тяло на буксата.

За коаксиалния кабел RG6 се използва BNC букса с диаметър на шийката 6,5 mm. Първоначално се премахва външната изолация на кабела на разстояние 17 mm от края му (сн. 5). Постъпва се по описания вече начин на работа с клещите за кримпване на буксите RJ45 към мрежовия кабел, като се внимава да не се прережат жичките на екраниращата оплетка. Избраният от нас кабел има още една екранировка от алуминиево фолио, което е плътно слепено с изолацията на централния проводник (жило).Това фолио се оставя непокътнато. След това тази изолация заедно с обвивката ù от алуминиево фолио се отстранява така, че да остане да стърчи оголен проводник с дължина 4 mm. Това е дълбочината на отвора по оста на щифта. Необходимо е да се има предвид, че диаметърът на отвора в щифта е различен за различните големини букси. В случая може да се работи с точните дължини, защото централният единичен проводник и неговата изолация са достатъчно твърди, изолацията се срязва точно, така че не е необходимо подсигуряване с резерв от дължини.

Първата задача е оголеният край на централния проводник да се напъха до упор в отвора на щифта, при което да влезе изцяло в него (сн. 6). Свързването става чрез кримпване – използва се най-малкият размер на отворите в челюстите, обозначен с 0,68 (сн. 7). След това върху края на кабела се нахлузва металният пръстен, а кабелът се напъхва внимателно в шийката на BNC буксата, като се следи върхът на щифта да попадне и влезе в отвора на изолиращото тяло. Изолираната част от края на кабела, обвита с алуминиевото фолио, влиза плътно в отвора на шийката (сн. 8). Последната операция е жичките от оплетката да се увият около шийката, отгоре им се нахлузва пръстенът, докато опре и ги покрие изцяло, без при това краищата им да стърчат (сн. 9). Шийката на буксата се вкарва в отвора в главата на клещите за кримпване и с натиск върху ръкохватките пръстенът се смачква (сн. 10). При това напречното му сечение добива формата на шестоъгълник и плътно пристяга екраниращата оплетка и шийката на буксата.

По същия начин се постъпва при закрепване на BNC буксата (RG59) към коаксиалния кабел в общия комбиниран кабел. Външният диаметър на този кабел е 3 mm, поради което за него се използва букса с по-малък диаметър на шийката – външен 4,5 mm. Този кабел няма екранировка от алуминиево фолио, но за сметка на това металната оплетка е по-гъста. Поради по-малкия диаметър на проводника за премахване на изолацията, в края му може да се използват и специализирани за тази операция клещи, които с едно натискане на раменете първо прерязват изолацията (сн. 11), а след това главите на клещите се раздалечават една от друга и изолацията се отделя от кабела.

Свързването на буксата става, както това вече бе описано (сн. 12, 13), но с една особеност, породена от това, че централният проводник е многожичен и снопчето е доста тънко. Това може да затрудни неговото здраво, с добър електрически контакт, свързване с щифта чрез пресоване. Затова се препоръчва стърчащият оголен край да се остави 2 пъти по-дълъг от необходимото и след като се прегъне на две, да се напъха в отвора на щифта. Когато човек майстори за себе си, най-често не гони норма и не бърза припряно. Затова би могло снопчето тънки проводници да се подсили и удебели с мек припой. Това трябва да се направи внимателно, за да не се окаже, че е станало прекалено дебело и вече не влиза в отвора на щифта.

Накрая остана да се свърже захранването. За целта трябва да се намерят букси (мъжки и женски) с големина, която да съответства на съответните букси на видеокамерата и на захранващото устройство (сн. 14). Намирането на букси с подходящия размер така, че точно и плътно да влизат в женския куплунг на видеокамерата и мъжкия от захранващото устройство се оказа най-сложната за решаване задача. Специализираните магазини предлагат голямо разнообразие от такива букси, само дето именно необходимата ни големина трудно се намира. За да не стават грешки, трябва да се вземе един от оригиналните кабели в комплекта и по него да се търсят необходимите букси. Другото решение е оригиналните букси да се отрежат и свързването да стане било чрез спойка с мек припой, било чрез кримпване.

 

Видеокамери

Придобитият опит при пускане на системата за видеонаблюдение ни позволява да споделим и някои впечатления от видеокамерите. Веднага трябва да предупредим, че от тези, а и от повечето видеокамери за такива системи от този и близки до него ценови класове не може да се очаква качество на образа поне каквото е на телевизионния екран, и то при цифрово предаване на сигнала. Да не говорим за Full HD изображение. Това се отнася за разделителната способност, фокусировката и цветовъзпроизвеждането. Видеокамерите от двата комплекта са с фиксиран фокус, което ще рече, че от едно разстояние до безкрайност образът трябва да е на фокус. Тези видеокамери са пригодени да работят при всякаква осветеност – от ярко слънце до непрогледен мрак, когато осветяват пространството пред себе си със своите инфрачервени светодиоди. Те се справят добре със задачите си при видеонаблюдение в помещения и около сградата. Понеже при наблюдаване на по-просторни територии и на по-отдалечени обекти бихме желали да има по-добра разработка на детайлите, решихме да експериментираме и с други модели видеокамери с излъчващ инфрачервена светлина прожектор, съответно до около 2–4 пъти по-скъпи. Правим тази уговорка, защото цените на видеокамерите с високо качество на образа започват от около 400 евро и очевидно надхвърлят целите, които сме си поставили в тази поредица от статии – достатъчно качествена и функционална система, възможно най-евтина и лесна за изпълнение със собствени сили.

Видеокамера VIDO AU-VC-818. Матрицата ù за снемане на изображението в електронен вид е CCD с размери 1/3″, работи с хоризонтална развивка 420 линии – колкото и камерите от комплекта KG-CW20R1B1. Тя има по-голям диаметър на обектива – 6,0 mm срещу 3,6 mm при тях. Въпреки по-високата си цена и някои по-сериозни технически параметри обаче, по отношение на качеството на изображението тази с нищо не забелязахме да превъзхожда включените в комплекта камери. Очевидното ù предимство е в броя на инфрачервените светодиоди – 30 срещу 12 за KG-CW20R1B1. Това ù дава предимство при работа в тъмнина, като осветяваното от нея пространство достига до около 25 m срещу 10 m за KG-CW20R1B1.

Видеокамерата AU-IRC542X e от най-висок, включително в ценово отношение клас, измежду трите тествани от нас видеокамери. Хоризонталната развивка при нея е 540 линии, а разделителната способност при видеостандарта PAL – 795х596 пиксела. Обективът ù е с променливо фокусно разстояние, което, както и фокусировката, се настройва с два регулиращи винта в задната част на камерата. Образът, който се получава от нея, е малко по-добър от стандартните за комплекта камери, но не до степен, че непременно да оправдава значителната разлика в цената. Очевидно най-голямото предимство на тази видеокамера е възможността за промяна на фокусното разстояние. Това позволява по-точно избиране на зоната на видеонаблюдение, съответно увеличение на образа в тази зона и детайлността на изображението. Когато е необходим общ поглед върху възможната за обхващане от камерата площ, обективът се настройва на най-късото фокусно разстояние, при което ъгълът на видимост се разширява максимално.

Тази видеокамера има 54 светодиода, чиято ярка, макар и невидима за окото, светлина ù позволяват да заснема на разстояние до 50 при пълна тъмнина. Това също е нейно голямо предимство, което при дадена ситуация може да има решаващо значение, защото позволява поглед през нощта върху доста голяма територия и отдалеченост на заснеманите обекти.

Проблем, породен от недостатъчно яркото осветяване на инфрачервения прожектор на дадена видеокамера, може изобщо да не възникне, защото разполагането им околовръст на сградата и на по-важни за наблюдение места, примерно гаража и около входната дворна врата, най-често съвпада с местата, на които се поставя и дворното осветление – халогенни прожектори със сензори, реагиращи на движение. Ако прожекторите са с качествени сензори, чувствителни, с широк обхват и без мъртво пространство под тях, на практика се получава двойна осигуровка за реагиране при навлизане на човек в този периметър – лампата светва и осветява ярко, а видеокамерата заснема и прави запис на събитието. Това на практика компенсира необходимостта от монтиране на по-скъпа видеокамера само заради по-мощното инфрачервено излъчване от нея.

Накрая ще споменем още, че видеокамерите в системите KG-SHA 104 и KG-SHA 108 и допълнително споменатите два модела имат клас на защита IP 66. Те са защитени срещу проникване на прах и вода, включително при силен дъжд и обливане с вода.

 

Свързване на DVR устройството в локална мрежа

И така, видеокамерите са монтирани, кабелите са прокарани и подготвени за свързване към DVR устройството. За него е подготвено възможно най-скрито и недостъпно за лица с нечисти помисли място. Преди обаче то да бъде поставено на постоянното си място, е необходимо да бъдат извършени необходимите настройки, за да може след това да работи свързано в мрежа и да се управлява дистанционно от компютър. Да напомним само, че във вътрешността му трябва да е монтиран твърд диск с интерфейс SATA. За системата KGUARD Security с осем видеокамери избрахме диск с капацитет 1500 Гбайта, който за момента има оптимално съотношение между цена и капацитет. DVR устройството се свързва посредством RGB кабел към монитор, а чрез къс мрежов кабел към един от свободните куплунги на ADSL модема за свързване към Интернет. Той от своя страна е свързан с мрежов куплунг на компютъра. Настройването на DVR устройството се извършва чрез неговото дистанционно управление или със свързаната (USB) към него мишка. Веднъж настроено, непосредственият достъп вече не е необходим, защото изображенията в реално време или на запис могат да бъдат видими на компютърния или друг монитор, а и управлението му да бъде извършвано дистанционно чрез локалната мрежа, включително за създаване на резервно копие на записите на твърдия диск на DVR устройството.

За работа в локалната кабелна компютърна мрежа се използва хъб (концентратор) или суич (комутатор). Такъв в случая не е необходим, ако връзката към Интернет е широколентова ADSL, защото самият модем, който се предоставя от оператора на услугата, представлява и суич с четири мрежови куплунги.

За настройване на DVR устройството трябва да се знаят настройките на компютъра за работа в мрежата (TCP/IPv4). Последователността за достъп до съответния прозорец от менюто за настройване е показана на илюстрацията. Операционната система е Windows 7 Ultimate, като за улеснение на неспециалистите системните надписи са на български език.

Като се знаят IP адресът на компютъра в мрежата, т.е. кои адреси са свободни, маската на подмрежата, шлюзът по подразбиране (адресът на суича), може да се пристъпи към настройване на DVR устройството. Основните настройки са показани на илюстрациите.

Първо се задава номер на устройството (примерно 000001) и паролите за потребител и администратор. Те може да бъдат и еднакви за по-лесно запомняне, но при различни всяка от тях дава различни права. В менюто Network Setup се задава:

» TYPE (тип на мрежата) – Static

» PORT – 09000 (може да се остави съществуващият по фабрична настройка)

» WEB PORT – 00080 (съществуваща фабрична настройка)

» IP ADDRESS – избира се свободен адрес, в случая 192.168.001.003

» NETMASK – подмаската на мрежата: 255.255.255.000 (по подразбиране)

» GATEWAY – IP адресът на суича: 193.168.001.001

» DNS – 255.255.255.000 (по подразбиране)

Така зададените стойности се запаметяват (APPLY).

С това настройката на DVR устройството за работа в локалната мрежа е завършена.

Сега вече резултата от работата си по окабеляване, свързване и настройване на DVR устройството може да видите на видеомонитора на компютъра, като в Интернет браузъра (MS IE 9) зададете адреса на DVR устройството в мрежата – https://192.168.1.3. В появилия се на екрана на монитора прозорец се въвеждат исканите данни, включително паролата за достъп до устройството и след секунди се появява прозорецът на системата KGUARD Security. Чрез него системата може да бъде дистанционно управлявана, изображенията от всички видеокамери или поотделно да се показват в реално време, да се проследяват записи, направени по определен начин – непрекъснат запис, запис в определени интервали от време или само при появата на движещ се обект в полезрението на камерата. Така настроеното DVR устройство вече може да се постави на постоянното си място и да се свърже с изведените до него кабели и със захранващото устройство.

Остава още една нерешена до момента задача – осигуряването на отдалечен достъп до системата за видеонаблюдение през Интернет. Тази задача оставяме за домашно упражнение. Доставчикът на разгледаната система за видеонаблюдение „Комел Софт мултимедия“ е подготвил подробно и добре илюстрирано ръководство на български език. Понеже, макар и отново несложни, настройките изискват и съобразяване с Интернет доставчика, при необходимост специалистите на „Комел Софт мултимедия“ са на разположение за консултации и оказване на конкретна помощ. При получаване на по-голям брой запитвания към редакцията в следващия брой на списанието (вече изцяло и безплатно достъпен на новия сайт на „Направи сам“ в Интернет) ще поместим подробно описание на необходимите стъпки и настройки за отдалечен достъп през Мрежата.