Свитч для камер видеонаблюдения

Содержание

Коммутатор POE для видеонаблюдения

Свитч для камер видеонаблюдения

камеры и видеорегистраторы, подключенные к различным сетевым коммутатором c POE и без, роутерам, крепко обосновались на рынке систем видеонаблюдения. О повсеместном переходе на цифровое оборудование говорить пока преждевременно. Однако тенденция к последовательному завоеванию рынка и вытеснению координатно-матричных структур просматривается уже в течение последних пяти лет.

В соответствующей отрасли торговли появились компании-изготовители, которые специализируются только на устройствах видеонаблюдения, работающих через  интернет. В свою очередь увеличилась востребованность в профильном оборудовании для создания стабильности функционирования системы.

Нередко можно столкнуться с точкой зрения, заключающейся в том, что устройства ip видеонаблюдения, подключенные к всемирной паутине, можно присоединить к уже функционирующей сети организации, что дает гарантию экономии расходов на установку. Вместе с тем на практике эффективность работы подобной системы не отличается высоким качеством. Типичные сетевые устройства не могут осилить увеличившуюся на них нагрузку. В результате возникают неполадки не только в функционировании устройств видеонаблюдения, но и всей сети предприятия.

По этой причине следует заострить внимание на сетевых коммутаторах для систем видеонаблюдения, так как на эти устройства, накладывается главная нагрузка по перенаправлению массива информации.

Коммутатор для видеонаблюдения — что это?

В структурах видеослежения с Internet Protocol нередко применяют стандартные сетевые переключатели, более знаменитые как коммутаторы. Их также называют свитчи (от англ. «switch»). Такие устройства создают объединение связующих элементов местной сети. В ходе функционирования коммутатор производит анализ МАС адресов всего присоединенного оборудования и создает особую таблицу соответствия входов, что дает возможность ограничить передачу информации локальной сетью.

В ходе разработки структуры видеоконтроля, подключенного к сети Интернет, внимание заостряется на сочетании технических параметров свитча монтируемым устройствам видеонаблюдения и общим требованиям к функционированию системы.

 Пропускная способность коммутатора

Каждый сетевой коммутатор для видеонаблюдения наделен определенными возможностями по обработке информации. Другими словами, это реальная величина сведений, которую устройства способны обработать за тот или иной промежуток времени. Кроме того, также берется в расчет способность обрабатывать данные каждого разъема. Наиболее часто встречающиеся показатели десять – сто мегабит в секунду и один гигабит в секунду.

Необходимо иметь в виду, что нередко общая способность обработки массива данных коммутатора может оказаться меньше, чем объединенное значение всех входов. Если такое устройство установить в полном объеме, то структура не способна функционировать в надлежащем качестве. В частности, пользователь будет сталкиваться с торможением видеосъемки. Кроме того, время от времени будет пропадать сигнал.

Количество LAN портов

Данная характеристика коммутатора отражает предельное число присоединяемых устройств видеонаблюдения или других сетевых компонентов. Для домашнего видеоконтроля нередко применяют свитчи с маленьким числом входов (от 4). Для специализированных структур эксплуатируется оборудование с восемью, шестнадцатью или двадцатью четырьмя разъемами. Принимая во внимание число входов, необходимо иметь в виду сочетаемость общей способности обрабатывать информацию за единицу времени.

Степень защиты

Равно как и устройства видеонаблюдения с Internet Protocol, коммутаторы могут разрабатываться для внешних (уличных) и внутренних сетей видеоконтроля. Свичи для наружного использования должны давать гарантию функционирования вне зависимости от погодных условий. По этой причине устройства изготавливаются в оболочках усиленной стойкости с уровнем защиты не меньше IP66.

Для структур, монтируемых внутри зданий, применяется коммутаторы для устройств видеослежения в обыкновенном изготовлении. Широко распространены портативные устройства, которые можно установить на DIN рейку. Но для них характерно небольшое число разъемов.

Коммутатор с технологией Power over Ethernet

Присутствие Power over Ethernet значительно облегчает установку структуры видеоконтроля, поскольку питание направляется по обычному сетевому кабелю (витая пара). Нужно отметить, что коммутатор с POE применяется вместе с устройствами видеонаблюдения, которые поддерживают данную опцию (это в обязательном порядке находит свое отражение в технических параметрах).

Специфика переключателей с Power over Ethernet

PoE представляет собой технологию для организации информационного канала совместно с питанием для ip видеокамер с помощью обыкновенного Ethernet соединения. Принимая во внимание трудность установки ip структур видеоконтроля  питание и передача изображения по единому проводу – самый лучший вариант. По этой причине нередко опытные пользователи отдают приоритет устройствам с Power over Ethernet.

POE коммутатор это отличное решение в сфере ip видеонаблюдения в 99 % случаев, за исключением ( тот самый 1 %) когда например, нынешние камеры с панорамированием, зумом и ptz управлением с мощностью примерно в девяносто Ватт не способны функционировать без прокладки лишнего кабеля питания, т.к. обычных двадцати пяти Ватт Power over Ethernet коммутатора определенно не хватит.

Но в последние годы фирмы-изготовители создают профильные решения с увеличенной мощностью, что дает возможность применять довольно мощные устройства видеоконтроля с видио-аналитикой, а также питать дополнительные устройства (такие, как инфракрасные осветители). Но слишком полагаться на них не следует. В любой ситуации необходимо скрупулезно вычислить потребляемую структурой мощность, соотнеся ее со способностями переключателя.

Коммутатор с poe имеет не только определенное количество Power over Ethernet портов, но и порт uplink благодаря которому устройство можно объединить с различными сетевыми компонентами: роутерами, компьютерами, видеорегистраторами и т.д.

На видео: Выбор коммутатора для видеонаблюдения

Источник: https://bezopasnik.info/%D0%BA%D0%BE%D0%BC%D0%BC%D1%83%D1%82%D0%B0%D1%82%D0%BE%D1%80-poe-%D0%B4%D0%BB%D1%8F-%D0%B2%D0%B8%D0%B4%D0%B5%D0%BE%D0%BD%D0%B0%D0%B1%D0%BB%D1%8E%D0%B4%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F/

IP-камеры PoE, особые требования и бесперебойная работа — сводим всё воедино

Свитч для камер видеонаблюдения

Построение системы видеонаблюдения только на первый взгляд выглядит простой
задачей.

При её реализации требуется решить достаточно широкий круг вопросов. Помимо организации каналов передачи данных, сбора, хранения и поиска нужной информации

необходимо обеспечить питание видеокамер, а также управление и диагностику.

Преимущества решений на базе IP-камер

Существует достаточно много технических средств: от традиционных аналоговых
видеокамер до небольших USB web-камер и миниатюрных видеорегистраторов.

Достаточно удобным и доступным решением выглядит использование IP-камер для
получения изображения.

Камеры такого типа передают изображение в оцифрованной форме по IP-сети. Это даёт целый ряд преимуществ: картинка с камеры поступает сразу в цифровом виде, то есть не требует специальных преобразователей, собранную информацию легче

обрабатывать, систематизировать, обеспечить поиск по архиву и так далее.

Если есть возможность провести сетевой кабель, а расстояние между коммутатором и камерами не превышает допустимых значений, то обычно используют сеть Ethernet на базе витой пары и камеры, работающие через кабельное подключение. Такое решение обеспечивает стабильную связь и практически не зависит от сторонних факторов,

таких как выбор частотного диапазона, наличие эфирных помех и других нюансов.

Использование проводного соединения также позволяет использовать один и тот же
кабель (витую пару) и для питания видеокамер — Power Over Ethernet, PoE.

Примечание. Реже используются другие разновидности соединения по сети, например, по Wi-Fi или GSM. Несмотря на все преимущества беспроводной связи, вопрос с питанием таких камер необходимо решать для каждого случая отдельно. Например, питание от осветительной сети, от солнечной батареи и так далее. В общем, это не совсем то направление, которое можно рекомендовать в качестве

простого и универсального решения для большинства задач.

Особенности систем видеонаблюдения по сравнению с другими распределёнными IP-системами

В случае с видеонаблюдением нельзя напрямую транслировать опыт построения других сетей. Возьмём для сравнения ую связь на базе IP-телефонии. Несмотря на совершенно разные сферы применения и там, и там используется IP-сеть, в обоих

случаях может применяться питание PoE.

Но если рассмотреть особенности эксплуатации, при аналогичном общем подходе
некоторые вещи решаются совсем по-разному. Вот несколько особенностей:

  1. IP-камеру нужно постоянно контролировать. Люди, животные или материальные объекты, за которыми ведётся видеонаблюдения вряд ли будут сами связываться

    с отделом технической поддержки, чтобы сообщить о неработающей камере.

    А вот рядом с корпоративным IP-телефоном обычно сидит пользователь с компьютером. Если у него проблемы с телефонной связью, он может сообщить об этом, создав задачу в системе заявок, отправить запрос по почте, позвонив с

    личного мобильника (если позволяет корпоративная политика) и так далее.

  2. IP-камеры обычно располагают в труднодоступных местах: под потолком, на столбе и тому подобных. Что-то быстро «взять и сделать» бывает весьма проблематично. Если соединение с витой парой упрятано в стену, чтобы проверить состояние кабеля — вначале нужно как-то попытаться его достать. Операция по замене камеры также выглядит несколько сложнее, чем просто отсоединить и забрать нерабочий телефон со стола и выдать пользователю

    вместо него рабочий аппарат.

Важное замечание. IP-камеры часто находятся на приличном удалении от коммутатора, например, видеонаблюдение в скверах, зонах отдыха и так далее. Если используется PoE, то необходимо поддерживать достаточно высокий уровень

мощности, который снижается при увеличении расстояния от источника.

Требование к стабильности работы всей системы видеонаблюдения весьма высоки. От качества и полноты картинки может зависеть достаточно много: от сокращения времени ожидания для выписки пропуска вплоть до опознания преступника в системе распознавания лиц. Поэтому стабильная работа — это очень важно.

Соответственно, к коммутатору, как к центральному связующему звену предъявляются высокие требования. Из-за частых сбоев PoE-коммутатора видеонаблюдение будет работать нестабильно (если вообще будет работать).

Поэтому покупка PoE-коммутатора — это уж точно не тот случай, когда стоит пытаться экономить и брать первый попавшийся

самый дешёвый вариант.

Аналогичные вопросы возникают не только при использовании IP-камер, но и других решений для видеонаблюдения. Разумеется, все эти проблемы разрешимы, иначе бы IP-камеры, да систему видеонаблюдения в целом было бы сложно применять на практике. Но можно ли как-то упростить себе жизнь и не тратить дополнительные

ресурсы: время, деньги, человеческие усилия на простые операции?

Специализированные коммутаторы для подключения IP-камер

Подытожив всё вышесказанное, можно утверждать, что работать с системами на базе IP-камер проще, если использовать оборудование, специально предназначенное для работы с ними. И так как IP-камеры подключаются к коммутатору, то ниже речь

пойдёт о специализированных устройствах такого типа.

Для подобного коммутатора вырисовываются следующие задачи:

  1. обеспечение стабильной связи;
  2. подача питания PoE;
  3. мониторинг и управление IP-камер;
  4. защита от скачков напряжения и от электростатического разряда.

Одним из основополагающих факторов является допустимая длина кабеля, по которому происходит питание устройства. Вторым крайне полезным условием выглядит возможность управления, например, с использованием протокола LLDP. Особенно полезной выглядит функция удалённой перезагрузки IP-камеры, получающей питание

по PoE.

Примечание. Link Layer Discovery Protocol (LLDP) — это протокол канального уровня, который определяет стандартный метод для устройств в сети Ethernet, в нашем случае — для коммутаторов и IP-камер. Благодаря применению LLDP устройства могут распространять информацию о себе среди других узлов в сети и сохранять

полученные данные.

С недавнего времени компания Zyxel представила новые PoE-коммутаторы с
уникальной конструкцией и программным обеспечением.

Для того чтобы лучше понять суть полезных нововведений, мы рассмотрим и линейку неуправляемых коммутаторов GS1300, и линейку новых управляемых моделей GS1350

Extended Range Essentials.

Все коммутаторы из этих линеек специально предназначенные для систем видеонаблюдения. Всего к услугам пользователей 7 современных моделей

коммутаторов, из которых 3 неуправляемых и 4 управляемых

Неуправляемые коммутаторы Zyxel серии G1300

В данной линейке можно отметить следующие аппаратные функции, которые полезны
именно для систем видеонаблюдения:

  • высокий PoE бюджет — позволяет поддерживать требуемую мощность даже на значительном расстоянии;
  • светодиод максимума PoE;
  • подключение камер на расстоянии до 250 м;
  • расширенный температурный диапазон от -20 до +50℃ (особенно это может быть полезно при работе в «полевых условиях», например, когда коммутаторразмещается на временном объекте).

Значение ESD/Surge Protection:

  • ESD – 8 кВ / 6 кВ (Air/Contact);
  • Surge – 4 кВ (Ethernet Port).

Примечание. ESD – защита от электростатического напряжения, Surge – защита от перенапряжения. Если возникнет статический разряд в воздухе до 8 киловольт, или 6 кВ электростатики при близком контакте, или временный скачок напряжения до 4 киловольт — коммутатор имеет хорошие шансы пережить подобные

неприятности.

Рисунок 1. Индикация для контроля PoE.

Важное замечание. При помощи DIP-переключателей можно задать порты, для которых будет повышена дальность — до 250м. Остальные порты будут работать в

штатном режиме.

Компания Zyxel подготовила несколько моделей коммутаторов с различным числом портов от 8 до 24. Такой подход позволяет гибко адаптироваться под нужды

потребителей.

Различия в характеристиках управляемых моделей указана в таблице 1.

Таблица 1. Неуправляемые модели коммутаторов Zyxel серии GS1300

Управляемые коммутаторы Zyxel серии G1350

Коммутаторы данной линейки имеют больше возможностей для управления и поддержания работы системы видеонаблюдения. Встроенные функции защиты и

обеспечения работоспособности пригодятся в самых различных ситуациях.

Некоторые интересные особенности аппаратного обеспечения:

  • усовершенствованная защита от скачков напряжения 4 кВ и от электростатического разряда 8 кВ (серия GS1350);
  • светодиоды для контроля PoE;
  • кнопка Last good (восстановление FW);
  • подключение камер на расстоянии до 250м с пропускной способностью 10 Мбит/сек, что соответствует стандарту;
  • расширенный температурный диапазон (от -20 до +50℃).

Сами значения ESD/Surge Protection осталось такое же, как и у неуправляемых
моделей:

  • ESD – 8 кВ / 6 кВ (Air/Contact);
  • Surge – 4 кВ (Ethernet Port).

Рисунок 2. Светодиодная линейка использования PoE и кнопка Restore.

Говоря о новой линейке, нельзя не отметить новые функции встроенного ПО,
например:

  • расширенное управление PoE для видеонаблюдения;
  • поддержка IEEE 802.3bt – 60Вт на порт (GS1350-6HP);
  • Basic L2, поддержка Web, управление CLI.

Что же касается поддержка NebulaFlex, то для моделей серии GS1350 она ожидается
в 2020 год.

Говоря о линейке оборудования G1350, стоит отметить появление младшей модели на 4 порта PoE. Такой «малыш» особенно полезен при организации систем

видеонаблюдения для малых объектов и предприятий СМБ сектора.

Таблица 2. Управляемые модели коммутаторов Zyxel серии GS1350.

Расширенное управление для видеонаблюдения

Чтобы добиться максимально полного, непрерывного наблюдения, а также для
удобства работы компания Zyxel добавила новые полезные функции:

  • информация о IP-камерах на странице «Соседи»;
  • проверка состояния камеры;
  • бесперебойное питание камеры (при обновлении или перезагрузке коммутатора);
  • удалённая перезагрузка IP-камер;
  • гранулярные параметры PoE для поддержки IP-камер, несоответствующих стандарту PoE;
  • включение PoE по расписанию;
  • приоритеты для PoE-портов.

Ниже мы остановимся на трёх самых популярных функциях, которые появились в новых
моделях.

Страница web-интерфейса Neighbors — «Соседи»

На данной странице можно видеть состояние камеры, IP, по которому осуществляется взаимодействие (при условии, что камера подключена и работает), а также «кнопки»

для перезагрузки и сброса к заводским настройкам.

Рисунок 3. Фрагмент страницы web-интерфейса Neighbors — «Соседи».

Auto PD Recovery

Эта функция автоматически обнаруживает зависшую IP-камеру и перезагружает её.

Такая роскошь теперь доступна для любых камер всех производителей. То есть купили коммутатор Zyxel и можете работать с уже имеющими камерами или теми,

которые требует установить Служба Безопасности.

Есть возможность определения состояния камеры через протокол LLDP, а также через
отправку ICMP пакетов, проще говоря, через обычный Ping.

Есть возможность предотвращения постоянной перезагрузки неисправной камеры, на
которую подаётся питание по PoE.

Рисунок 4. Фрагмент страницы интерфейса Neighbors — «Соседи».

Continuous PoE

Данная функция гарантирует непрерывную подачу питания на камеры и другие датчики
во время техобслуживания коммутатора.

Помимо работы в штатном режиме, существуют моменты, когда необходимо произвести
те или иные действия с коммутатором, например:

  • выполнить обновление прошивки.
  • загрузить новый файл с конфигурацией, или, наоборот, вернуть текущие настройки к прежним из резервной копии;
  • произвести сброс к заводским настройкам.

Также иногда возникает потребность в дополнительной перезагрузке коммутатора,
например, для проверки правильности выполненных настроек.

Разумеется, питание камер всё это время должно не должное пропадать.

Почему возникает такая потребность? Казалось бы, если коммутатор
перезагружается, зачем нужно непрерывное питание для камер?

Дело в том, что перезагрузка самих камер и вхождение в рабочий режим занимает некоторое время. Кроме того, программное обеспечение для видеонаблюдения должно успеть «подхватить» вновь загрузившиеся камеры. На практике для этого тоже требуется некоторое время. В итоге от момента восстановления работы коммутатора, и до полного восстановления записи данных системой наблюдения может возникнуть

пауза, неприемлемая с точки зрения регламентов безопасности.

Именно поэтому необходимо свести к минимуму любую вероятность простоя, в том
числе и по вине штатного технического обслуживания.

Заключение

В линейке неуправляемых коммутаторов G1300 уже реализовано несколько весьма полезных функций. Однако возможности G1350 гораздо выше как в плане управления сетью (управляемый коммутатор vs неуправляемый), так и для обеспечения

специфических потребностей видеонаблюдения.

Особенно радует возможность управлять камерами других производителей, а также
взвешенный подход при обеспечении непрерывности работы системы наблюдения.

Отвечаем на вопросы и поддерживаем системных администраторов в нашем телеграм-чате. Добро пожаловать!

Источники

GS1300 Неуправляемый коммутатор для систем видеонаблюдения. Официальный сайт
Zyxel

Кстати, Zyxel намедни стукнуло 30 лет!

В честь этого события мы объявили щедрую акцию:

Источник: https://habr.com/post/464351/

PoE-коммутатор — важный компонент современной системы видеонаблюдения

Свитч для камер видеонаблюдения

Когда в той или иной компании рассматривается возможность внедрения системы видеонаблюдения, первым делом, возникает вопрос: сколько это будет стоить? Здесь работает известное всем правило “вы получаете то, за что платите”, особенно в том, что касается PoE-коммутаторов, которые являются основой современных систем видеонаблюдения.

Не все PoE-коммутаторы одинаковы — одни из них “умнее”, чем другие. Более умные управляемые устройства могут стоить вдвое дороже, чем неуправляемые PoE-коммутаторы. Однако, приобретение более дешевого варианта может быть недальновидным решением.

Что такое PoE?

Аббревиатура PoE означает Power over Ethernet. PoE-коммутатор подает питание на устройства в сети через тот же кабель Ethernet, по которому передаются данные. Это решение избавляет от внесения изменений в существующую инфраструктуру в связи с установкой новых компонентов системы видеонаблюдения. Любое устройство, которому необходима электроэнергия для работы в сети, можно подключить к PoE-коммутатору.

Технология PoE не нова, она используется в системах видеонаблюдения уже много лет. Это зрелая технология, которая хорошо работает в сетевых системах видеонаблюдения, которые передают массивы данных и потребляют много энергии.

Преимущества PoE-коммутаторов

При установке систем видеонаблюдения PoE-коммутаторы экономят время и деньги, потому что не возникает необходимости в прокладывании дополнительных кабелей. PoE-коммутатор получает питание от обычной настенной розетки. Он преобразует ее в источник питания с более низким напряжением и передает по кабелям Ethernet устройствам в сети.

Коммутаторы PoE защищают системы видеонаблюдения от получения заряда слишком маленькой или слишком большой мощности. Они надежны и масштабируемы — в продаже есть 4-, 8-, 16-, 24- и 48-портовые PoE-коммутаторы.

Разница между управляемыми и неуправляемыми PoE-коммутаторами

Существуют два основных типа PoE-коммутаторов: неуправляемые и управляемые. Неуправляемые коммутаторы их производители программируют определенным образом, который не подразумевает возможности внесения дополнительных настроек пользователями. Этим коммутаторам все равно, какие устройства к ним подключены, они просто передают им питание по сетевым кабелям.

Управляемые коммутаторы можно назвать “умными” устройствами — это означает, что авторизованные пользователи могут вносить изменения в их настройки. Пользователи также могут удаленно получать доступ к своим системам видеонаблюдения. Кроме того, управляемые коммутаторы PoE максимально безопасны и масштабируемы.

Другие виды устройств с поддержкой PoE

Также существуют коммутаторы, которые носят название PoE+. Самым большим преимуществом устройств PoE+ является то, что они способны передавать больше энергии, чем стандартные управляемые PoE-коммутаторы. Они могут передавать подключенным устройствам до 30 Вт энергии — а стандартный управляемый коммутатор PoE, в среднем, передает 15,4 Вт. Спрос на технологию PoE+ растет, поскольку новые многофункциональные IP-камеры видеонаблюдения потребляют больше энергии.

Использование PoE-инжекторов в системах видеонаблюдения также становится все более распространенным. Они снабжают сетевые устройства необходимой для их функционирования мощностью.

Преимущества управляемых PoE-коммутаторов

У управляемых PoE коммутаторов есть свои IP-адреса. Управлять таким коммутатором можно через открытый в веб-браузере графический интерфейс. Пользователь может регулировать пропускную способность устройства прямо в своем компьютере, планшете или смартфоне.

При определении пропускной способности портов, пользователь сообщает своему PoE-коммутатору, какое количество энергии должны получать конкретные IP-камеры видеонаблюдения в его сети. Пользователи также могут регулировать напряжение, выходящее из каждого порта управляемого PoE-коммутатора. Например, коммутатор может передавать одной видеокамере 7 Вт, а другой видеокамере наблюдения — 15 Вт.

Каждый порт коммутатора можно настроить отдельно — при этом общая выходная мощность портов не должна превышать номинальную мощность коммутатора. Например, к 24-портовому PoE-коммутатору подключены 23 камеры видеонаблюдения и динамик. Динамику требуется больше энергии, чтобы звук, который он издает, был достаточно громким и люди могли его услышать. Пользователь может запрограммировать устройство таким образом, чтобы камеры видеонаблюдения потребляли меньше энергии, и динамику будет обеспечена возможность нормально функционировать.

Пользователь управляемого коммутатора может использовать его графический интерфейс для получения доступа к топологии сети. Это помогает в устранении неполадок в системе. Каждый порт коммутатора может быть запрограммирован на отправку автоматических оповещений пользователям при выходе из строя какой-либо из камер видеонаблюдения.

Получив такое сообщение, авторизованные пользователи могут войти в систему, увидеть, какая из камер видеонаблюдения не работает, и перезагрузить ее. Если перезагрузка не поможет, пользователи вызовут специалиста, уведомив его о том, какое конкретно устройство не работает.

Это ускорит процесс устранения неполадок и минимизирует время простоя.

Когда вы осознаете, как сильно увеличиваются возможности системы видеонаблюдения с помощью PoE-коммутатора, вам будет легко принять решение о покупке устройства, которое действительно приносит пользу.

Источник getsafeandsound.com. Перевод выполнила администратор сайта Елена Пономаренко.

Источник: https://worldvision.com.ua/dlya-chego-nuzhny-poe-kommutatory-v-sistemakh-videonabludeniya/

Матричные коммутаторы для видеонаблюдения. Для чего нужен коммутатор

Свитч для камер видеонаблюдения

: 11 февраля 2018 1597

В масштабных системах видеонаблюдения  матричный коммутатор является важным звеном и используется в качестве центра управления оборудованием для логической транспортировки информации с видеокамер на подключенные устройства для воспроизведения и дополнительной обработки сигнала. 

К коммутатору можно подключить большое количество камер видеонаблюдения для автоматического отслеживания ситуации на объекте, вывода сигнала с видеокамер на множество заданных устройства для одновременного просмотра (телевизоры, видеомониторы и т.д.), и для записи происходящего (видеорегистраторы). С помощью коммутатора осуществляется оперативное перенаправление сигнала с тревожных датчиков по заранее запрограммированным алгоритмам и другие функции. 

Устройство матричного коммутатора

Матричный коммутатор является модульным устройством ко входу которого подключается нужное количество камер видеонаблюдения для осуществления одновременной передачи видеосигнала на выходе сразу на несколько устройств для просмотра и записи. Так с помощью коммутатора можно одновременно отслеживать ситуацию на объекте на нескольких мониторах или на одном мониторе выводить картинку с нескольких видеокамер. 

Современные коммутаторы оснащены блоками управления камерами видеонаблюдения, мультиплексорами, устройствами цифровой видеозаписи, программным обеспечением для управления с компьютера и системой охранной сигнализации. Наличие микропроцессора позволяет запрограммировать коммутатор на выполнение необходимых задач и осуществление различных функций для управления системой видеонаблюдения. Возможно дистанционное управление по сети.

Алгоритм работы матричного коммутатора задает порядок вывода видеопотока на мониторы, выполнение действий в случае тревожной ситуации, программу управления поворотными видеокамерами, трансфокатором, фокусом и диафрагмой, а также систему паролей в случае необходимости и т.д.

Подключение тревожных датчиков в матричному коммутатору

Различные датчики охранной сигнализации (инфракрасные датчики, контактные датчики, датчики открывания дверей и прочие) подключаются  к тревожным входам, и в случае подозрительных действий срабатывают индикаторы тревоги. Матричный коммутатор можно запрограммировать на осуществление необходимых действий в случае тревожной ситуации: выводить изображение с камеры, зафиксировавшей подозрительную ситуацию, на соответствующие мониторы, подключенные к тревожному выходу, включать сигнализацию, отправлять оповещение или выполнять иные действия.

Увеличение системы видеонаблюдения за счет модульности коммутатора

Наращивание системы видеонаблюдения легко осуществляется с помощью добавления дополнительных модулей. При этом различные модули могут быть объединены в единую систему, даже если они находятся на территориально удаленных объектах. В этом случае число устройств, подключаемых к матричному коммутатору, может быть огромным —  до нескольких тысяч на входах и до нескольких сотен на выходах.

Матричные коммутаторы являются необходимым элементом для систем видеонаблюдения с использованием большого количества оборудования:   коллективное видеонаблюдение (например видеонаблюдение для многоквартирных домов), казино, торговые центры, промышленные предприятия и т.д.

Принцип работы матричного коммутатора

Матричный коммутатор (Матричные мультиплексоры). Матричный коммутатор — это устройство, обеспечивающее соединение определенного числа камер с определенным числом абонентов (мониторов, видеорегистраторов). Таким образом, главной задачей матричного коммутатора является переключение трансляции изображения (прямого или мультиплексного) от любой камеры к любому абоненту (монитор, видеорегистратор) системы по команде оператора или в автоматическом режиме.

Благодаря применению матричных коммутаторов появилась возможность организации нескольких независимых постов наблюдения, с распределением видеоинформации между этими постами. Таким образом, при помощи матричных коммутаторов стало возможным строить многоуровневые системы с распределенными полномочиями по пользованию информацией (рядовые операторы на своих постах имеют доступ к одним камерам, а администраторы системы имеют доступ к другим).

Матричные коммутаторы по виду внутренней обработки видеоинформации делятся на аналоговые и цифровые.

Аналоговый матричный коммутатор

Аналоговый матричный коммутатор (мультиплексор) коммутирует видеосигналы без каких-либо преобразований самой структуры видеосигнала. В поступивший на вход аналоговый видеосигнал (например, от телекамеры), в таком мультиплексоре может только добавляться служебная информация, необходимая для повышения информативности изображений и необходимая для реализации режимов видеорегистрации. Такой служебной информацией могут быть метки кадров для записи на кассетный регистратор, номер телекамеры или наименование зоны наблюдения для отображения их на мониторе и т.п.

Добавление служебной информации в видеосигнал не приводит к каким-либо ухудшениям параметров, определяющих разрешающую способность и динамический диапазон изображений, т.е. сигнал, поступает с входа матрицы на выход без потерь в информации. Однако, для осуществления переключения телекамер во время записи (мультиплексирования сигналов) или при просмотре на мониторах без сбоев и пропусков требуется синхронизация процесса переключения с сигналами телекамер.

Цифровой матричный коммутатор

Цифровой матричный коммутатор (мультиплексор) производит процессорную обработку сигналов. Аналоговый видеосигнал преобразуется в цифровой, коммутируется и кодируется, и затем, преобразуется обратно в аналоговый вид. В результате такой сложной обработки качество изображения несколько ухудшается.

Происходит это из-за ограниченных значений частоты дискретизации (часто менее 20 МГц) и количества уровней квантования (обычно не превышающее 255) при преобразовании аналогового сигнала в цифровую форму.

Потери в качестве, которые неизбежны при цифровой обработке, сказываются, прежде всего, на разрешающей способности по выходу мультиплексора.

Для цифрового тракта обработки сигнала в мультиплексорах обычно приводится параметр разрешения, не превышающий, как правило, 1024х512 пикселей для черно-белого изображения. При цифровой обработке, в отличие от аналоговой, не требуется синхронизации процесса переключения.

Выходные видеосигналы мультиплексора синхронизируются при цифровой обработке, вне зависимости от внешних сигналов синхронизации.

По способу организации матричные коммутаторы делятся на моноблочные (в том числе удаленные) и модульные.

Модульные матричные коммутаторы

Модульные матричные коммутаторы выполнены в виде блока с модульно наращиваемой организацией от 16×4 до 4096×256 и удобны для применения на объектах с очень большой концентрацией телекамер в достаточно компактном пространстве. Недостатком таких систем является чрезмерная централизация управления.

Модульная организация предполагает сведение всей видеоинформации в единый центр (от всех телекамер тянутся кабельные линии связи в единый центр), а это большая трудоемкость и стоимость прокладки линий связи. Потребители информации в системах телевизионного наблюдения на объектах часто разнесены территориально, и тогда становится нецелесообразным построение модульных систем.

В распределенных системах предполагается размещение удаленных матриц в локальных зонах. Удаленные матрицы коммутируют группы удаленных телекамер и управляются по командам и программам с единого центра. В этом случае от групп удаленных телекамер в центр тянется небольшое число кабелей, по которым передается уже предварительно обработанная удаленной матрицей информация. По возможности интеграции существует две больших группы матричных мультиплексоров: автономные (Stand Alone) и интегрируемые (On Line).
Материал с сайта http://rudocs.exdat.com

Источник: https://video.tcb-spb.ru/sistemy-bezopasnosti-i-videonablyudeniya/167-kommutator-dlya-sistem-videonablyudeniya

Коммутатор для видеонаблюдения

Свитч для камер видеонаблюдения

УСТРОЙСТВО И ХАРАКТЕРИСТИКИ
ВЫБОР

IP камеры видеонаблюдения прочно заняли свою нишу на рынке систем видеонаблюдения. О глобальном переходе на цифровые технологии говорить еще рано, но тенденция к постепенному вытеснению аналоговых систем наблюдается на протяжении последних 5 лет.

На рынок вышли производители, которые выпускают исключительно IP камеры и, соответственно, возросла потребность в специфическом оборудовании для организации работы системы.

Часто можно услышать мнение, что IP камеры можно подключить в уже существующую локальную сеть, что гарантирует минимальные затраты на монтаж. Но, как показывает реальный опыт, работоспособность такой системы оставляет желать лучшего.

Стандартное сетевое оборудование не справляется с возросшей нагрузкой, что приводит к перебоям не только в работе камер, но и всей локальной сети.

Поэтому особого внимания заслуживает коммутатор IP видеонаблюдения, как оборудование, на которое приходится основная нагрузка по передаче потока данных.

Устройство коммутатора для ip видеонаблюдения и его характеристики

В системах IP видеонаблюдения часто используют обычные сетевые коммутаторы, более известные как свитч (от английского switch – переключатель). Подобное оборудование обеспечивает соединение узлов локальной сети. В процессе работы свитч анализирует адреса всех подключенных устройств и создает специальную таблицу соответствия портов, что позволяет локализовать сетевой трафик.

В процессе проектирования системы IP видеонаблюдения внимание уделяется соответствию технических характеристик коммутатора устанавливаемым камерам и общим требованиям к работоспособности сети.

Пропускная способность.

Любой сетевой коммутатор для видеонаблюдения обладает определенной пропускной способностью. Иначе говоря, это фактический объем данных, который оборудование может пропустить за единицу времени. При этом также учитывается пропускная способность каждого порта. Самые распространенные значения — 10/100 Мбит/с и 1 Гбит/c.

Нужно учитывать, что часто общая пропускная способность коммутатора может быть ниже, чем суммарное значение всех портов. Если подобное оборудование полностью загрузить, то система не сможет работать с должной эффективностью. Будут наблюдаться зависания изображения и периодическое отсутствие сигнала.

Количество портов.

Этот параметр определят максимальное количество подключаемых камер. Для домашнего видеонаблюдения часто обходятся коммутатором с небольшим количеством портов (от четырех). Для профессиональных систем используются оборудование с 8-16-24 портами. Ориентируясь на количество портов, обязательно учитывают соответствие общей пропускной способности.

Исполнение.

Как и IP камеры, коммутаторы могут изготавливаться для уличных и внутренних систем видеонаблюдения. Коммутаторы в уличном исполнении должны гарантировать работоспособность при любых климатических условиях. Поэтому оборудование выполняется в корпусах повышенной прочности со степенью защиты не ниже IP66.

Для систем устанавливаемых внутри помещений используется коммутатор для камер видеонаблюдения в стандартном исполнении. Популярностью пользуются компактные модели с возможностью монтажа на DIN рейку, но они отличаются малым количеством портов.

Наличие PoE.

Наличие PoE существенно упрощает монтаж системы видеонаблюдения. Так как питание подается по стандартному сетевому кабелю (витая пара). Важный момент – коммутатор с PoE используется с камерами, поддерживающими эту функцию (обязательно указывается в технических характеристиках).

Особенности коммутаторов с PoE.

PoE (Power over Ethernet) – это технология для обеспечения питания удаленного оборудования посредством стандартного Ethernet кабеля. Учитывая сложность монтажа систем видеонаблюдения (особенно скрытых) питание и передача данных по одному кабелю – оптимальный вариант, поэтому все чаще специалисты отдают предпочтение оборудованию с PoE.

В определенных случаях для для систем видеонаблюдения бывает целесообразно использовать отдельный блок питания.

Для таких коммутаторов дополнительно учитывают такой параметр как мощность источника питания. Это значение определяет, какую по энергопотреблению камеру можно подключить. Так современные PTZ камеры с мощность порядка 90 Вт, не могут работать без дополнительной линии питания, так как стандартных 25 Вт PoE коммутатора явно недостаточно.

Но в последнее время производители выпускают специализированные решения с повышенной мощностью PoE, что позволяет использовать достаточно мощные камеры, а также запитать дополнительное оборудование, например, ИК прожекторы. Однако, обольщаться не стоит и в каждом конкретном случае нужно тщательно рассчитать потреблюемую системой мощность, соотнеся ее с возможностями коммутатора.

Выбор коммутатора для систем видеонаблюдения

При выборе коммутатора очень важно не воспринимать оборудование как простой ретранслятор данных. Для лучшего понимания можно провести аналогию с проводником в электрической сети, который обладает определенным сопротивлением. Так и коммутатор неизбежно накладывает ограничения на скорость передачи данных в зависимости от размера пакета.

Стандартное сетевое оборудование не разрабатывалось с учетом размера передаваемой IP камерой изображения. Обычно популярные модели свитчей гарантируют обработку пакета размером до 1518 байт (это стандартное значение для 2 мегапиксельного потока).

То есть они не рассчитаны на работу с камерами сверхвысокого разрешения, что часто приводит к зависанию оборудования.

Также распространена проблема согласования скоростей сетевого потока. Свитч с низкой пропускной способностью – основная причина замедленного или расфокусированного изображения.

Основная сложность выбора заключается в том, что технические характеристики указанные производителем коммутатора не всегда соответствуют действительности при работе с IP камерами. Так максимальная пропускная способность указывается без учета одновременной работы всех портов, что может привести к отказу системы в самый неподходящий момент.

Поэтому рекомендуется проводить предварительное тестирование коммутатора на работоспособность, и учитывать возможные отклонения в технических характеристиках определенной модели. Оптимальный выбор – коммутаторы изготавливаемые производителями IP камер, которые учитывают специфику оборудования.

Именно поэтому большой популярностью пользуются фабричные комплекты IP видеонаблюдения, которые комплектуются определенным количеством камер.

При выборе также учитывается исполнение коммутатора (уличное или внутреннее), и другие вышеперечисленные характеристики. Отдельное внимание уделяется наличию функции PoE. Очень часто коммутатор для систем видеонаблюдения с PoE – это оптимальный выбор, гарантирующий максимально простой монтаж и настройку.

В тоже время необходимо руководствоваться областью применения видеонаблюдения. В домашних системах часто используют бюджетные решения, в сочетании с простыми IP камерами низкого разрешения. Иногда обходятся вовсе без свитча, используя возможности домашнего роутера (вполне достаточно для 1-2 камер).

Для профессионального видеонаблюдения выбирают адаптированные коммуникаторы, которые гарантируют работоспособность при различной сетевой нагрузке.

  *  *  *

© 2014-2019 г.г. Все права защищены.
Материалы сайта имеют ознакомительный характер и не могут использоваться в качестве руководящих и нормативных документов.

Источник: https://video-praktik.ru/oborudovanie_kommutator.html