در ابتدا باید این را درنظر داشته باشید که در بسیاری از موارد با تغییر حتی یک دستگاه در داخل شبکه دوربین مداربسته و سیستم نظارت تصویری نیاز می شود کل زیر ساخت هم تغییر نماید.
نوشتن لیستی کامل و تهیه فاکتور خرید و پیشنهاد برای تجهیزات زیرساخت شبکه سیستم نظارت تصویری کار آسانی است اما این در صورتی است که شما دقیقا بدانید چه می خواهید و چطور قرار است سیستم به کار گرفته شود. ضمن اینکه لیست هر شرکت و کسب و کار و شرایطی منحصر به همان موقعیت است و شبیه پازلی جدید در هر پروژه عمل می نماید.
این را هم در نظر داشته باشید که گاهی همه چیز بخوبی پیش نمی رود و حضور عوامل محیطی یا تئوری فکری جدید کاربران کار را گره می زند.
اول به مفهوم این می پردازیم که اصلا طراحی زیرساخت یک شبکه برای استفاده از دوربینهای مداربسته تحت شبکه و با استفاده از PoR در سیستمهای نظارت تصویری امنیتی یعنی چه؟
اول از همه یک نقطه مرکزی برای کار در نظر بگیرید که بطور تئوری همه تجهیزات مثل دوربین مداربسته یا دستگاههای کنترل دسترسی قرار است از آن نقطه مسیریابی شوند. این نقاط مبدا، ممکن است در بعضی پروژه ها متعدد باشند و هر کدام نیاز به استفاده از چارچوب ارسال و دریافت ویژه ای برای داده ها داشته باشند(IDF).
برای هر یک از این نقاط و موقعیتها باید موارد زیر در نظر گرفته شوند:
تعیین تقویت کننده مورد نیاز : همانطور که قبلتر گفتیم برای هر نقطه مرکزی محدودیت ارتباطی با فواصل حداکثر 85-90 متری وجود خواهد داشت. برای مسافتهای بیشتر باید از کابلهای بلندتر از میزان استاندارد در کنار تقویت کننده هایی با پهنای باند و PoE مورد نیاز بهره ببرید. استفاده از هر دستگاهی در مسیر انتقال، نیازمند دقت بر روی تاثیراتش در پهنای باند و PoE خواهد بود.
سنسورهای تصویر برداری اصلی ترین بخش هر دوربین مداربسته خواهد بود. دوربینهای مداربسته آنالوگ رایج به سنسورهای پیچیده CCD برای ضبط تصاویر با رزولوشن معمول مجهز بودند ولی اخیرا دوربینهای مداربسته تحت شبکه به سنسورهای تصویربرداری CMOS پیشرفته (Progressive CMOS) برای ضبط تصاویر با کیفیت HD مجهز شده اند. کیفیت تصاویر سنسورهای تصویربرداری نشان دهنده کیفیت تصاویر و قابلیتها و کارکردهای یک دوربین خواهد بود. در این مقاله سعی می کنیم اطلاعات اصلی این تکنولوژی را برای شما تشریح کنیم.
سنسور تصویر برداری درواقع چشم یک دوربین مداربسته امنیتی بحساب می آید. سنسور تصویر (image sensor) وسیله ایست که می تواند تصاویر مرئی را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل نماید. سنسور تصویری تقریبا اصلی ترین وسیله ایست که در دوربینهای دیجیتال و دیگر دستگاههای تصویربرداری قرار می گیرد. یک سنسور تصویر معمولا از خانواده CCD (جفت دستگاه شارژشونده) یا CMOS (اکسید فلزی نیمه هادی) انتخاب می شود.
بیشتر بخوانید: دوربین مداربستهسنسورهای تصویری CCD و CMOS از دو تکنولوژی متفاوت برای ضبط و تصویربرداری دیجیتالی استفاده می کنند. هر دو نوع تصویربرداری از روش تبدیل نور به انرژی الکتریکی و تبدیل آن به سیگنالهای اکترونیکی استفاده می کنند.
سنسور CCD مخفف " جفت دستگاه شارژشونده "، دستگاهی است که انرژی الکتریکی را که معمولا در درون دستگاه از نور دریافتی شارژ می شود برای محاسبات و عملیات بعدی به جریان می اندازد. همانند یک دستگاه فوتومتریک، انرژی انتقال یافته به سنسور CCD از حالت تصویر مرئی به شکل سیگنالی دیجیتالی که مورد نیاز سیستم است در خواهد آمد.
نام سنسورهای CMOS که به نام سنسور "پیکسلهای فعال" هم شناخته می شوند از سنسور تصویربرداری Activepixel MOS گرفته شده که در سالهای 1960 به بعد ابداع شده است و شامل مدارهای مجتمع از شاخه های سنسورهای پیکسلی بوده اند.
با توجه به جدول مقایسه ای بالا تقریبا مزایا و معایب دو سنسور CCD و CMOS مشخص است. بر اساس قابلیتهایی که از جدول مشخص می شود می توان از آنها در شرایط زیر استفاده کرد:
با توجه به فضای بیشتر و سایز بزرگتر سنسور تصویر CCD، در شرایط نوری نامسائد و کم، می تواند نور بیشتری را از محیط برای تصویربرداری دریافت نماید. علت اینکه این سنسور در شرایط نور کم نسبت به سنسورهای تصویربرداری CMOS بهتر عمل می کنند به این موضوع بازمیگردد. در محیطهایی با نور کم مثل پارکینگهای نیمه تاریک، راه پله ها، اتاقهای تاریک معمولا از دوربینهای مداربسته مجهز به سنسور CCD استفاده می کنند.
ابعاد سنسور CMOS بسیار کوچک است بنابراین دوربین مداربسته می تواند ابعاد کوچکی داشته باشد. بنابراین دوربین مداربسته با سنسور CCD در اندازه و ابعاد محدودیتهایی داشته و مداری پیچیده دارد و نمی تواند همانند سنسور CMOS کوچک شود. برای بعضی موقعیتها که دوربین مداربسته باید غیرقابل مشاهده یا ضد خرابکاری تعبیه شود کاربران از دوربین مداربسته مخفی مجهز به سنسور CMOS استفاده می کنند.
سنسور تصویربرداری CMOS می تواند مستقیما سیگنالهای تصویربرداری(نوری) را به سیگنالهای دیجیتال تبدیل نماید و به همین دلیل سرعت پردازش بسیار بالاست. این مزیت باعث می شود سنسور CMOS در مواردی که نیاز به دوربین مداربسته ای با سرعت ضبط فریم بالا وجود دارد بیشتر استفاده شود. با این سنسورها می شود با سرعتی معادل 400 تا 2000 فریم در ثانیه در دوربینهای تصویربرداری دیجیتال به ضبط تصاویر پرداخت. بنابراین برای ضبط تصاویر ویدئویی با سرعت فریم بالا استفاده از دوربین مجهز به سنسور CMOS بهتر است.
جدا از اینکه چقدر سنسور CCD خوب است یا چقدر سرعت پیشرفت تکنولوژی CMOS بالاست، تکنولوژی تصویربرداری CCD هنوز در انحصار شرکتهای ژاپنی است (سونی، پاناسونیک، شارپ و ...). در دوربینهای مداربسته با رزولوشن HD شرکتهای آمریکایی کنترل پروسه تصویربرداری را بدست دارند و در تکنولوژیهایی مثل فشرده سازی و انتقال تصاویر و... پیشتازی می کنند. بنابراین اولین دوربینهای مداربسته تحت شبکه HD به سنسور های تصویر برداری CMOS بر اساس چیپستهای Texas Instrument (IT) مجهز شدند و روند ادامه یافت. ساخت و تولید سنسورهای CMOS برای شرکتها بسیار ارزانتر از سنسورهای CCD است. برای ساخت سنسورهای CMOS نیاز به زیرساختهای تولیدی کاملا متفاوتی خواهد بود. در سالهای گذشته سازندگان سنسورهای تصویربراری CCD تمایلی به ترک تولید سنسورهای CCD نشان نداده اند. شرکتهای امنیتی هم بیش از پیش به استفاده از دوربینهای مداربسته تحت شبکه مجهز به سنسورهای تصویربرداری CMOS روی آورده اند.
دوربین مداربسته تی وی تی تی وی تی نصب دوربین مداربسته
بخش اصلی بدنه دوربینهای مداربسته دام بدلیل شکل ظاهری از قابی شیشه ای یا بهتر بگوییم از جنس پلی کربنات و پلاستیک سخت و شفاف ساخته شده که براحتی می توانند با هر آلودگی یا خراشیدگی روی کیفیت تصاویر تاثیر بگذارند. در بررسی عملی این موضوع با ما همراه شوید.
دوربینهای مداربسته تقریبا در همه جا کاربرد دارند و اغلب هم می بینیم که شیشه حباب این دوربینها بر اثر نشست گرد و غبار و باران و خراش و حتی اثر انگشت می تواند کثیف شده و بر روی کیفیت تصویر دوربین مداربسته تاثیرات بدی بگذارد. این تاثیرات در دوربینهای مداربسته مجهز به سیستم نور IR یا دید در شب شدت بیشتری دارد.
ما در این مقاله آموزشی در سایت سی سی تی وی آنلاین یک دوربین مداربسته دام مجهز به IR را با توجه به سناریوهای تاثیر گذار روی شفافیت حباب شیشه ای دوربین مداربسته مورد بررسی قرار دادیم. شرایطی مثل آلودگی به گرد و غبار ، اثر انگشت و چرب شدگی و حتی خش افتادگی را بر روی حباب شیشه ای دوربین مداربسته Dome تست کرده و در ادامه به بهترین شکل ممکن سعی کردیم به تفاوت وضعیت در تصویر دوربین مداربسته بپردازیم. توجه داشته باشید که بسیاری از این تغییرات روی شیشه حباب دوربین مداربسته براحتی قابل مشاهده نیست و باید بصورتی ریزبینانه و با دقت به سطوح شیشه محافظ دوربین دقت کنید.
در تصویر زیر در زاویه ای که عکس از دوربینهای مداربسته گرفته شده است بخوبی می توانید اثرات چرب شدگی یا خراشیدگی را مشاهده نمایید:
خلاصه
در بررسی هایی که انجام دادیم لکه های جزئی، گرد و غبار و خراش حباب شیشه ای دوربین مداربسته بر روی کیفیت تصویر درکنار نور دید در شب IR اثر بدی گذاشته و بسیاری از جزئیات یا دیده نمی شوند و یا بخشهایی از میدان دید کاملا تار می شود. البته این در حالیست که گاهی این اثرات در تصویر روز دوربین مداربسته و یا حتی در ظاهر دوربین مداربسته قابل مشاهده نیستند.
کاربران باید در هنگام کار با دوربین مدار بسته یا تمیز کردن دوربین مداربسته مراقب این موضوع باشند و تنها با یک پارچه ضد خش یا ضد الکترو استاتیک برای تمیز کردن محافظ شیشه ای دوربین مداربسته دام استفاده کنید تا از ایجاد خراشهای ریز جلوگیری شده باشد.
در عمل تجربه کرده ایم که با کمترین فشار ممکنی حباب شیشه ای محافظ دوربین مداربسته دام که از جنس پلی کربنات است براحتی خراشیده می شود. حبابهای شیشه ای که بر روی زمین قرار بگیرد یا حتی بر روی چمن یا پارچه کشیده شده باشند براحتی خش می افتند. کاربران هم باید از پوششهای محافظ برای قاب دوربین مداربسته استفاده کنند تا اگر هم قاب را جابجا کردید یا از دستتان رها شد در حد ممکن کمترین خش بر روی قاب بیفتد و یا در صورت ممکن اصلا آن را تعویض نمایید.
بررسی در حالات مختلف
در بررسیهایمان از یک دوربین مداربسته دام معمولی مجهز به نور IR (Hikvision DS-2CD2542WD-I) استفاده کردیم که ال ای دی های IR آن هم زیر قاب شیشه ای دوربین مداربسته دام در کنار لنز قرار داشت(رفلکس نوری) . ضمن اینکه از حباب شیشه ای با انواع آلودگیهایی که در تصویر بالا دیدید در کنار حبابی سالم و تمیز استفاده کردیم. برای تست خراش هم از یک حفاظ شیشه ای مجزا استفاده کردیم تا انواع حالات را بررسی کرده باشیم.
تمام تاثیراتی که در بالا گفتیم در حالت دید در شب بشدت بیشتر می شود و علت اصلی آن هم به رفلکس یا شکست و برگشت نور از روی حباب شیشه ای به روی لنز بر می گردد. علت رفلکس نور ذرات روی قاب، خراشها و حتی چربی اثرات انگشت هستند که همانطور که در تصویر می بینید همه جای میدان دید را تار کرده اند. در تصویر زیر میدان دید در حالتی که قاب آری از آلودگیست بخوبی دیده می شود.
در تصاویر پایی کاملا وضعیت مشخص است. جدول تست بینایی بخوبی تفاوتها را نشان می دهد. حتی بعضی از این اثرات بخوبی از روی دوربین و قاب قابل مشاهده است و در تصاویر شب بیشتر خود را نشان می دهد. بیشتر این تاثیرات به خراش افتادگی حباب شیشه ای دوربین مداربسته برمی گشت. با وجود شدت و عمق کم این خراشها، بازهم جزئیات تصویر در نور کم بشدت کاهش می یابد.
تاثیر در تصویر روز
کیفیت تصاویر در نور روز کمتر تحت تاثیر قاب بود و بیشتر شبیه حالت مه گرفتگی داشت. حتی روی قابی هم که خراش افتاده و در نور شب قابل استفاده نباشد، در روز تصاویر قابل استفاده ای می شود داشت. در تصویر زیر براحتی تاثیر شدتهای مختلف آلودگی را می بینید:
وضعیت در دوربینهای مداربسته فرمهای دیگر
توجه کنید که این اثرات می تواند بسته به وضعیت نور IR فرق داشته باشد. مثلا تصاویر دوربینهای مداربسته ای که هم لنز و هم ال ای دی IR زیر یک قاب قرار گرفته اند بیشتر از این اثرات لطمه می خورند. در دوربینهای مداربسته بولت و دوربینهای مداربسته فرم Turret که محافظ لنز تصویر و محافظ پروژکتور IR مجزایی دارند این آلودگیها و خراشها کمتر بر روی تصویر قابل مشاهده هستند.
با این مقاله بخوبی می توانیم به این بحث خاتمه دهیم که باید دوربین مداربسته مستقیما به شبکه وصل شود یا بهتر است از Patch Panel یا رابط پچ شبکه استفاده شود؟!
تمام موضوع این مقاله حول این دو نکته می چرخد :
در مقاله دوربین مداربسته امروز سی سی تی وی آنلاین، می خواهیم در مورد دو نکته بالا توضیحاتی داده و به معایب و مزایای هر دو روش بپردازیم.
اتصال مستقیم دوربین مدار بسته (Direct Attach Method) : رایجترین روش نصب و اتصال دوربین مداربسته به شبکه که راحت ترین و ساده ترین روش هم به حساب می آید. یعنی کابل مستقیما به سوئیچ وصل می شود و یک دوربین مداربسته یا کنترلر بوسیله سوکت RJ45 در مدار قرار می گیرد. بوسیله همین انتهای کابل می توان تمام ارتباط را در طول یک کابل بدون هیچ رابطی بررسی و آزمایش کنیم.
بجای این حالت در بسیاری موارد از حالت دوم استفاده می شود که اگر چه پیچیده تر بنظر می آید اما بهتر است.
نصب دوربین مداربسته با جک و پچ پنل رابط : براساس قوانین چاپ دوازدهم کتاب قوانین کمیته BICSI و پیش تر از آن در شبکه، همه کابلهایی که بصورت افقی نصب می شوند باید در یک باکس در انتهای کابل در پچ پنل قرار گرفته و از رابط جک و پچ پنل عبور نمایند. در آخرین کتاب آمده است که این کار باعث می شود تجهیزات امنیتی و دیگر دستگاهها براحتی بتوانند تغییر داده شده یا موقتا بدون نیاز به جابجایی کلی کابل اتصالات را منتقل کنند(در خطرات امنیتی). ضمن اینکه با اینکار امکان استراق سمع یا دستپرد داده ها از طریق اتصال کوتاه به کابل مرتفع می شود.
اتصالات از پچ پنل به سوئیچ می رود و همچنین از جک اتصال به دستگاهها وصل می شود که از طریق کابلهای پچ انجام می شود. قسمت میانی اصطلاحا معروف به "اتصال دائم" می شود. در اصل جک شامل مسیر دوربین مداربسته تا سوکت اولیه که معمولا در داخل دیوار یا پشت دوربین متصل است بوده و معمولا در فضای آزاد این اتصالات ابتدایی جک در داخل باکس حفاظت می شوند. در تصویر زیر بخوبی می توانید متوجه این ارتباطات شوید:
مسئله اصلی به "اتصال دائم تغییر داده شده" بر می گردد که با تغییرات ماژولار روی اتصالات صورت می گیرد. چون کابلها بر اساس استانداردهای مشخصی باید سوکت زده شده یا کابلها به مدلهای معمول به سوکت ختم شوند، تسترهایی برای بررسی ارتباط اتصالات دائمی در نظر گرفته شده اند و زمانی که از یک اتصال ماژولار در بین مسیر استفاده می شود نتایج تست نمی تواند معتبر و دقیق باشد. یعنی معلوم نیست این تست چه دقتی داشته و در عمل می تواند معیوس کننده باشد یا خیر؟!
سیستمهای اتوماسیون ساختمانها سالهاست که از روش اتصال مستقیم استفاده می کنند و استاندارد مورد استفاده آنها به TIA باز می گردد که در اغلب موارد یا امکان استفاده از جک و پچ مقدور نیست یا در صورت استفاده قابل تعمیر و اشکالیابی نیستند. حتی در کتابهای BICSI در بخش مرجع طراحی امنیتی و ایمن الکترونیکی نیز به این نکته اشاره شده است.
باید دقت شود که در مقاصد امنیتی بسیاری از قوانین بنیادی استانداردهای BISCI نقض می شود. نمونه اینکار در نصب اتصالات و پورتهای ساختمانهاست که باید بر اساس استاندارد 45 سانتی متر از کف فاصله داشته باشند و اینکار با دو کابل صورت گیرد، که در تجهیزات امنیتی مثل دستگاههای BAS که وابسته به شرایط و نیازهای هر محلی فرق می کنند استاندارها یا تغییر داده می شوند یا بخش قابل انجام را از استانداردها الهام می گیرند!
در روزهای آتی با CCTVONLINE.IR با ادامه این مقاله همراه شوید. (بروزرسانی ششم آذر ماه 1395)
از کدام روش نصب دوربین مداربسته باید استفاده کنیم؟
این دو روش نصب دوربین مداربسته در تئوری و صحبت روشهای درستی هستند و اشکالی در آنها دیده نمی شود. تقریبا اکثر فروشندگان و پیمانکاران راه اندازی دوربین مداربسته (نصابها) در نصب دوربین مداربسته از روش اتصال مستقیم استفاده می کنند. اما دو نکته مهم وجود دارد که باید در استفاده از این روش مدنظرتان باشند:
کاربران باید به موارد زیر در شرایط خاص نصب دوربین مداربسته توجه کنند :
نصب دوربین مداربسته بصورت توکار : زمانی که دوربین مداربسته را بطور توکار نصب می شود باید حواستان به مهم نصب دوربین مداربسته و دیوار محل نصب یاشد. زیرا دوربین مداربسته علاوه بر اینکه باید محکم و شکیل به دیوار نصب شود باید به صورتی اینکار انجام شود که کابل دوربین مداربسته بدون خم شدگی یا کشیدگی شدید در جعبه و باکس دوربین جای گیرد. زمانی که دوربین مداربسته دام (Dome) را روی سقف نصب می کنیم باید کمی خلاقیت بخرج دهید. نباید اتصالات در معرض دید باشند و یا بر اساس استانداردها نباید از سقف آویزان بنظر بیایند. منظور این است که باید حفره پشت دوربین مداربسته دام (Dome) به اندازه کافی جای نصب و جولان کابلها را داشته باشد و باکس دوربین مداربسته جای کافی داشته باشد تا در روش نصب مستقیم کابل UTP مشکل ضخامت کابل مشکلی ایجاد نکند.
نصب دوربین مداربسته بصورت روکار : هنگام نصب دوربین در محیطهای خارجی و فضاهای آزاد نسبت به نصب اتصالات توکار، بدلیل استفاده از جکها و پچ شبکه باید کمی بیشتر خلاقیت بخرج داد. مثلا دوربین مداربسته دام (Dome) در فضای روکار ( و فضای آزاد) شبیه به نصب در فضای توکار فضای آزاد برای قرار گیری کابلها و اتصالات پچ، فضای آزاد در اختیار ندارید. یعنی شما براحتی در داخل دیوار می توانید فضای بازی کابل را برای دوربین مدار بسته در نظر داشته باشید یا حتی فضای کاذب برای آنها ایجاد کنید اما در نصب دوربین در روی ستونها یا در روی باکسهای کوچک دست شما بسته است. اگر هنگام نصب دوربین مداربسته برای حفاظت در برابر شوک الکتریکی، یا حفظ تجهیزات وایرلس و بیسیم یا نیازهای دیگر، باکسی را در نظر گرفته اید باید بتواند فضای کافی برای نصب جکها و حتی اتصالات پچ را نیز داشته باشد. در بسیاری موارد نصب کابل بصورت مستقیم خیلی راحت تر است.
در آخر اگر سخت گیرانه صحبت نکنیم می شود گفت جدا از اینکه کدام روش را استفاده می کنید باید در تمام مراحل نصب دوربین مداربسته به همه حواشی و نیازمندیهای ممکن حتی برای استفاده های آینده هم فکر شده و اقدامات لازم را در نظر گرفته باشیم. باید بر روی حداکثر تنش و کشش قابل تحمل کابلها فکر شده باشد و از شکستگی یا خم شدگی بیش از حد و شعاع کابلها نیز پرهیز شود. همه تجهیزات باید با کابل و استاندارد کابلهای Cat 5e و Cat 6 سازگار باشند و بتوانند اتصالات کابل پچ را نیز پشتیبانی کنند.
جان کلام اینکه در هنگام نصب دوربین مدار بسته حداکثر حالات و اشکالات قابل اتفاق را در ذهن داشته در کنار آن حداقلترین توانمندی تجهیزات و استانداردهای محصولات را (آنچه بصورت تئوری در برگه مشخصات آنها قید شده) هم در نظر بگیرید تا احتمال برخورد با مشکل در حین کار به حداقل برسد!
اگر تمام موارد بالا را در نظر گرفتید اتصالات و کابلهای کمترین مشکلات ممکن را تجربه خواهند کرد!