Строительство Севастополь

Строительство в Севастополе — сообщество мастеров строителей и отделочников

 

Строительные работы в Севастополе

Как правильно выбрать блок питания для видеонаблюдения? Питание видеонаблюдение


Питание видеонаблюдения - расчет и выбор блока для камер

                              

БЛОКИ - РАСЧЕТ

По виду напряжения питания камеры видеонаблюдения можно подразделить на три группы:

  • с питанием постоянным напряжением 12 В (=12),
  • постоянным 24 Вольта (=24),
  • камеры, питающиеся от переменного напряжения 220 Вольт (~220).

Основное достоинство использования постоянного напряжения питания - высокая степень электробезопасности. Вместе с тем, при значительных мощностях (большом количестве камер) требуется использование проводов значительных сечений.

Поскольку любой проводник обладает сопротивлением (которое тем выше, чем меньше его сечение и больше длина), на нем происходит падение части напряжения питания. В этом можно легко убедиться, вспомнив закон Ома (рис.1).

На участке L1 потери напряжения будут составлять U1, таким образом на камеру К1 поступит напряжения питания Uк1=Uп-U1. Следующей камере видеонаблюдения "достанется" еще меньше и так далее по цепочке.

Чтобы избавить Вас от излишних расчетов, приведу значения удельного сопротивления (Ом/метр) медных проводников, наиболее часто используемых сечений:

Таблица 1.

Сечение (мм2) Удельное сопротивление (ом/м)
0,5 0,035
0,75 0,022
1,0 0,015

Следует помнить, что при расчетах (проектировании) системы видеонаблюдения значение длины провода следует брать в два раза больше чем расстояние от блока до камеры, поскольку проводников два (плюс и минус). Пример расчета приведен в конце статьи.

Что касается питания 220 Вольт, то, в большинстве случаев, здесь потерями напряжения можно пренебречь. Однако, с точки зрения безопасности этот вариант менее предпочтителен, хотя в ряде случаев, например при организации уличного видеонаблюдения, его реализация может оказаться проще и дешевле.

БЛОКИ ПИТАНИЯ ДЛЯ ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ

Наиболее часто для питания камер видеонаблюдения используются блоки напряжением 12В. Первое на что следует обратить внимание при выборе блока питания - это его мощность (рабочий ток), которые связаны между собой следующими соотношением:

P=I*U или I=P/U, где:

  • P (Ватт) - мощность,
  • I (Ампер) - ток,
  • U (Вольт) - напряжение.

Следует заметить, что ориентироваться надо на номинальные значения тока и мощности, но никак не на максимальные (пиковые).

Теперь что касается некоторых функциональных возможностей блоков питания:

Стабилизация напряжения.

Если сетевое напряжение на объекте где установлено видеонаблюдение не подвержено скачкам и провалам, то можно использовать нестабилизированный блок, тем более он дешевле.

Защита от перегрузок и замыканий.

Главным образом - это нужно для защиты самого блока. Однако, при срабатывании он отключит все питаемые от него камеры, как следствие - система "зависнет".

На важных с точки зрения безопасности объектах для минимизации подобных рисков стоит использовать несколько источников питания (для небольших групп камер - отдельный) или многоканальные блоки с независимой защитой по каждому каналу. Кстати, это позволит предотвратить возможность взаимных помех по цепи питания.

Способ преобразования.

Импульсный блок питания при прочих равных условиях имеет меньшие габариты и вес, чем трансформаторный. Для больших токов он предпочтительнее.

Если система видеонаблюдении имеет небольшое количество камер (это может быть вариант с частным домом, ДАЧЕЙ или КВАРТИРОЙ), то можно обойтись трансформаторным. Здесь определяющим фактором выбора будет цена.

Стоит учесть, что некачественное импульсное устройство может явиться источником дополнительных помех.

Резервирование.

Для камер оно имеет смысл при наличии резерва по питанию остальных компонентов оборудования системы, например, видеорегистраторов или ПК. Для особо важных объектов эту опцию рекомендуется предусмотреть.

В начало

ПРИМЕР РАСЧЕТА ПИТАНИЯ ДЛЯ КАМЕР ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ

Исходные данные:

  • количество камер видеонаблюдения - 4,
  • расстояние до камер 50 метров (будем считать, что все камеры расположены в непосредственной близости друг от друга),
  • ток потребления каждой камеры 150 мА,
  • напряжение питания камеры видеонаблюдения 12В+/-10%.

Расчет:

Определяем суммарный ток потребления I=150*4=600мА=0,6А.

Выбираем соответствующий блок питания, смотрим параметры его выходного напряжения, например 12,6+/-0,2В.

Определяем минимальный уровень напряжения блока 12,6-0,2=12,4В и камеры 12В-10%=10,8В.

Максимально допустимый уровень потерь составит U=12,4-10,8=1,6В.

Рассчитываем максимально возможное сопротивление линии (рис.1) R=U/I=1,6/0,6=2,7 Ом.

Общая длина провода L=50*2=100 метров.

Максимально допустимое удельное сопротивление Rуд=R/L=2,7/100=0,027 Ом/метр.

По приведенной в начале статьи таблице определяем, что сечение провода должно составлять не менее 0,75 мм2.

В начало

  *  *  *

© 2014-2018 г.г. Все права защищены.Материалы сайта имеют исключительно ознакомительный характер и не могут использоваться в качестве руководящих и нормативных документов.

video-praktik.ru

Питание видеокамер наблюдения. Выбор способов питания видеонаблюдения.

Выбор способов питания для видеокамер наблюдения

Статья «Питание видеокамер наблюдения» написана для людей, которые обладают техническими знаниями. Если же вам не хочется вникать во всё это, просто пройдите Бесплатный Тест — Автоматический подбор видеонаблюдения.

Многие из распространенных проблем можно избежать при правильном планировании питания для видеонаблюдения. В этом материале рассматриваются параметры питания для видеонаблюдения и факторы, влияющие на их выбор и использование.

Вот 6 основных вопросов, которые нужно поднять при разработке питания для систем видеонаблюдения:

Содержание:

1. Определение потребностей питания2. Оценка энергопотребления дополнительных устройств3. Принятие решения о форм-факторе для питания4. Использование переменного или постоянного тока5. Подбор резервного питания6. Выбор защиты от сверхтоков и скачков

Когда питание видеонаблюдения обсуждается в промышленном применении, акцент делается на питание через Ethernet (PoE). Хотя этот вариант не единственный и не идеальный.

Как правило, IP-камеры «питаются» по PoE или потребляют 24 В переменного тока и/или 12В постоянного тока. Некоторые поворотные камеры могут потреблять даже больше 24 В постоянного тока. Некоторые производители обеспечиваю поддержку только PoE на дешевых камерах. Мы рассмотрим все эти факторы, но сначала, давайте начнем с основ.

Что нужно знать, чтобы подсчитать потребность в питании для камер видеонаблюдения?

Небольшая памятка для начала:Мощность Вт (W) — Ватты;Напряжение В (V) — Вольты;Сила тока A — АмперыСопротивление Ом — Омы

Питание видеокамер наблюдения является важным элементом системы видеонаблюдения, которому, к сожалению, уделяют недостаточно внимания. А ведь ошибки в проектировании могут привести к значительным «пробелам» в надежности системы.

Чтобы понять, сколько требуется электричества камере, нужно знать следующее:

Напряжение + ток, например, 24В @ 4А. Такое сочетание Вы, наверное, видели в спецификациях. Это значение выходного напряжения и общего тока.Мощность, например, 9Вт: как правило, она указывается в спецификациях камеры, согласно подходящему напряжению.Чтобы преобразовать мощность в ватты, и наоборот, следует использовать следующие формулы:

Мощность (в ваттах) = ток (в амперах) х напряжение (в вольтах)Ток (в Амперах) = мощность (в ваттах) ÷ напряжение (в вольтах)Пользуясь этим, рассчитаем пример:

Например, мы видим, что эта камера потребляет 0,75 Ампер, или 750 миллиампер, при 12 В постоянного тока (= 9/12 = ¾ = .75) и 0,375 ампер, или 375 миллиампер , на 24 В переменного тока (А = 9/24 = 3/8 = .375).

Эти расчеты важно делать для того, чтобы корректно подсчитать энергопотребление камеры.

1. Определение потребностей питания для камер видеонаблюдения

При определении мощности блока питания необходимого для системы, нужно знать несколько вещей:

При использовании низковольтного питания: общая мощность источника питания, ток в амперах и максимальное значение выходного тока.При использовании PoE коммутатора или переходника: общая мощность PoE коммутатора (бюджет PoE) или переходника.Значение параметров энергопотребления камеры (или других устройств). Обратите внимание, что иногда, вы можете увидеть разные пометки к параметрам, например, «измеренные» или «Максимальные». Рекомендуется, чтобы использовался параметр с пометкой «Макс», так как этот вариант позволяет добиться хоть какого-то запаса в расчетах.Пока суммарный ток потребления камер и других устройств, используемых в системе, не превышает суммарной мощности источника питания и предохранителей , блок питания будет функционировать должным образом.

Power Over Ethernet

Большинство IP-систем видеонаблюдения сегодня используют PoE — подача питания по одному кабелю Ethernet , который предназначен для передачи данных между камерой или другим устройством и коммутатором.

Существует два варианта для реализации этого: переходник и инжектор. Инжектор питания PoE присоединяется непосредственно к коммутатору, что упрощает установку. Переходник вводит дополнительный компонент между коммутатором и камерой. Кабели проложены от коммутатора к переходнику, а от переходника на камеру. Переходники часто используется при модернизации существующих систем.

PoE определен в двух стандартах IEEE, 802.3af-2003 и 802.3at-2009. Первое, 802.3af, поддерживает мощность до 12.95Вт, как минимум 44VDC. Новый стандарт, 802.3at, также известный как PoE + или PoE Plus, определяет до 25.50Вт на питание устройства. На рынке появились устройства, которые способны поставлять больше энергии, в некоторых случаях почти до 100 Вт, но они не поддерживаются простым стандартом 802,3. Стандарт PoE + обеспечивает больше мощности, чем просто PoE. Он позволяет подключить больше энергоемких устройств на один кабель. PTZ-камеры и термокожухи оснащены нагревателями,которые не могут быть запитаны от PoE или PoE +. Для этого требуется дополнительный кабель, который будет подключен к отдельному источнику питания, что конечно увеличивает стоимость системы.

2. Доп. устройства, которые не предусматривают PoE

PoE часто предусмотрен для питания IP-камер, так как это уменьшает количество кабелей, необходимых для каждой камеры. Однако некоторые приложения требуют использования отдельных источников питания:

Использование обогревателя / вентилятора у уличных камер является наиболее распространенной ситуацией, требующей отдельного источника питания в системах IP-видеонаблюдения. Фиксированные наружные камеры часто потребляют 20-30Вт, а PTZ камеры от 60 до 90Вт. Такое энергопотребление не потянет стандартный PoE, и многие другие источники питания.

В старых установках, аналоговые камеры часто питаются от трансформатора, подведённого к камере, поэтому, заменяя их на IP, следует использовать эти ресурсы и сократить тем самым расходы.

При использовании Ethernet по коаксиальному кабелю или волоконному, камера требует отдельного источника питания, так как ни один из этих типов кабелей не даёт необходимую мощность.

При использовании ИК-подсветки требуется, как правило, раздельное питание. Компания Raytec разработала осветители, которые принимают питание по PoE, но их использование возможно, только если используется PoE переходник. Если коммутатор PoE имеет дополнительные мощности, или используется переходник, PoE подсветка может хорошо работать, но по стандарту HiPoE. Отметим, что многие мощные ИК-подсветки потребуют 120-240 В переменного тока, а не низкое напряжение.

При использовании беспроводных систем передачи, требуются местные усилители. Некоторые беспроводные системы передачи предлагают PoE-выходы, чтобы сократить число подключений.

3. Форм-факторы питания для камер видеонаблюдения.

Большинство систем состоят из камер с несколькими выходами для питания. Эти устройства доступны в самых разных конфигурациях. Чаще всего, если рекордер монтируется в стойку, блок питания будет в стойке с ним, чтобы уменьшить количество кабелей. Количество выходов на эти источники питания кратно четырем для использования камер в сочетании с видеорегистраторами, которые имеют обычно 4, 8, 16 или 32 входа.

Низковольтные источники питания также доступны в системах с дополнительными устройствами . Этот форм-фактор редко используется в наши дни, но все еще может понадобиться в модернизации или в случае с маленькой системой. Включение нескольких камер в одном месте с выходом на один блок питания значительно увеличивает количество точек переменного тока, поэтому не рекомендуется.

Еще одно соображение, как для блоков с одно- , так и для блоков с мульти выходами заключается в том, где они будут находиться в помещении или вне. Открытые источники питания построены с компонентами, способными выдерживать большие колебания температуры и влажности воздуха, и, как правило, спрятаны от атмосферных воздействий в корпусе NEMA. Эти устройства могут быть установлены непосредственно на корпус камеры при монтаже и никакой другой защиты уже не требуется. Возможность установки этих блоков питания непосредственно в элементы системы обычно добавляет $ 50-100 долларов к стоимости устройства.

 

4. Использование переменного или постоянного тока для питания видеокамер наблюдения.

Когда-то между Тесла и Эдисоном была война токов. Но наша история не про это))).

Переменный ток в видеонаблюдении используются для питания камер, которые находят на более дальних дистанция от источника питания.

Переменное напряжение 24В 50Гц чаще всего применяется в традиционных купольных камерах, которые имеют достаточно высокое потребление из-за встроенных электродвигателей, вентиляторов и нагревателей. Такие камеры достаточно дороги  и наличие встроенного источника питания незаметно на фоне общей цены. Из напряжения 24В 50Гц достаточно просто получить внутри кожуха постоянное напряжение необходимого качества, при этом оно удовлетворяет требованиям электробезопасности. Хотя остаются в силе факторы дороговизны резервирования питания и электрических наводок от переменного напряжения 50Гц.

Переменное напряжение 220В 50Гц часто используется для питания корпусных камер, размещаемых в термокожухах, имеющих встроенные преобразователи питания. Хотя есть и камеры, на которые непосредственно подаётся 220В, т.е. блок питания встроен в камеру. Такое решение безусловно имеет некоторые плюсы, главный на мой взгляд — это то, что с такими напряжениями не шутят, и разработчики системы волей-неволей вынуждены закладывать нормальные провода электропитания, не экономя на меди. Ну это скорее психологический фактор, а минусов хватает.

Постоянное напряжение 12В подаётся непосредственно на камеры видеонаблюдения, не имеющие трансформаторной развязки от линии питания как в случае с переменным напряжением, то удалённые уличные камеры больше подвержены воздействию наведённых напряжений от атмосферных разрядов (молний). Здесь в полный рост встают вопросы грозозащиты.

5. Подбор резервного питания. Бесперебойное питание для видеонаблюдения.

Помимо подключения источников питания камер к аварийным цепям электроснабжения в здании, можно «подстраховаться» и одним из следующих способов: подключение к ИБП или использование встроенной батареи.

Подключение к ИБП

Блок питания можно просто подключить к ИБП вместе с другим оборудованием. Такое решение достаточно практичное и поддается управлению при подключении только одного устройства видеонаблюдения. Время работы можно вычислить и с легкостью предсказать, если нам известен ток, потребляемый каждым компонентом. Однако при подключении других систем к общему ИБП, точность предсказания времени работы снижается. Когда проектировщик системы безопасности закладывает два часа резервной работы при первоначальном проектировании и установке системы, он не планирует, что в дальнейшем другие отделы будут подключать коммутаторы или аудио-видео оборудование к ИБП. В этом случае объем энергии, доступный системе наблюдения, снижается и время работы при сбое питания уменьшается. Поэтому необходимо в регламенте пользования системой прописать, что ИБП должен использоваться ТОЛЬКО для нужд видеонаблюдения.

Встроенная батарея

Блоки питания с собственными батареями становятся все более распространенными. Использование собственной батареи позволяет избежать вышеупомянутого сценария и точнее предсказать время работы системы. В качестве примеров можно взглянуть на марки видеонаблюдения ИВЭПР, СКАТ, БИРП. Эти источники питания позволяют вычислить необходимую резервную энергию исходя из общей нагрузки на них. Однако хоть блоки питания и «зарезервированы» батареей, для записывающего оборудования и периферийных устройств все равно будет требоваться ИБП. Такая схема приводит к множеству точек подключения и различному времени работы у устройств в случае сбоя питания, а это нежелательно.

В тех случаях, когда блоки питания камер расположены удаленно, установка резервной батареи для блоков удобнее, чем использование ИБП. Это приводит к уменьшению количества компонентов и точек подключения, кроме того источник питания низкого напряжения/зарядное устройство плюс батареи зачастую стоят меньше, чем ИБП, обеспечивающий то же время работы.

Время работы от резервного источника, указанное для любого из перечисленных решений, зависит от требований для конкретной системы. Резервный источник настоятельно рекомендуется к установке как минимум для общего регулирования мощности и устранения скачков и спадов. Небольшой период резервной работы также позволяет серверам завершить работу без ошибок, которые могут привести к повреждению баз данных и файлов конфигурации. При наличии достаточного бюджета рекомендуется обеспечить 1-2 часа работы от резервного источника, что позволяет благополучно перенести короткие перебои в подаче энергии без прерывания работы системы.

6. Защита от сверхтока. Грозозащита камер видеонаблюдения.

Нашим последним аспектом в этом материале является защита от сверхтока. Она оберегает подключенную камеру или другое устройство от повреждения при контакте кабеля с высоковольтными проводами.

Первый тип защиты от сверхтока — резистор с положительным ТКС. Он похож на автоматический выключатель. По мере увеличения тока, текущего через резистор, его температура увеличивается, что приводит к сильному увеличению сопротивления, эффективно размыкая цепь. При охлаждении резистора цепь вновь замыкается.

Вторым и наиболее распространенным типом защиты является предохранитель, который состоит из тонкой металлической полоски или проволоки, которая плавится при слишком большом токе.

Хотя резисторы удобны тем, что восстанавливаются сами при понижении тока, они могут оказаться очень неточными и медленными и не смогут защитить подключенное устройство. С другой стороны, предохранители всегда перегорают при заданном напряжении, в большинстве случаев гарантируя защиту подключенного оборудования. Они приносят себя в «жертву «и всегда требуют ручного вмешательства для восстановления питания.

Мы рекомендуем использовать предохранители для защиты камер. Резисторы восстанавливаются сами, но до этого почти всегда придется вызывать специалистов, поскольку охлаждение не происходит мгновенно, и во многих случаях сбой, приведший к срабатыванию резистора, сохраняется до тех пор, пока его не устранит специалист-ремонтник. Высокий риск использования неточного резистора, который не сможет защитить дорогую камеру, сводит на «нет» его способность к автоматическому восстановлению и отсутствие необходимости вызова специалистов. Для тех, кто предпочитает гарантированную защиту, лучше использовать предохранитель.

Кроме того для всех видеокамер устанавливаемых вне здания рекомендуется применять устройства грозозащиты. Причем защищать не только линии передачи видеосигнала, но и линии питания.

На этом я закончу статью на тему электрического питания камер и устройств системы. Если Вам есть что добавить, или Вы хотите что-то уточнить — не стесняйтесь писать в комментариях свои соображения. Мы всегда отвечаем.

seccom.ru

Блоки питания для камер видеонаблюдения

Автор: Александр Старченко

Любая камера видеонаблюдения нуждается в хорошем источнике питания, и если оставить данный момент без должного внимания, устройство в самый ответственный момент может выйти из строя – выбор некачественного источника питания для камеры видеонаблюдения часто приводит к выгоранию камер. Наиболее часто при повышении напряжения даже до 14В происходит полное выгорание матрицы и входных цепей камеры,  что делает ее совершенно неремонтопригодной. Чтобы преобразовать стандартное напряжение сети 220В в рабочее напряжение камер видеонаблюдения 12В необходимо использование хороших преобразующих БП.

Содержание:

  1. Разновидности блоков питания для видеонаблюдения
  2. Необходимые знания для выбора блока питания
  3. Решение проблемы падения напряжения
  4. Расчет падения напряжения в кабеле видеонаблюдения

Хоть повышение напряжения и приводит к необратимым последствиям, но самой распространенной проблемой является именно его падение в сети питания, что особенно актуально для уличных камер. Происходит это по причине большой протяженности кабеля и его малого сечения, в результате чего по пути к камере теряются драгоценные вольты. Минусовые температуры также сказываются на падении напряжения отрицательным образом. Опытные монтажники систем видеонаблюдения заявляют, что максимальная длина кабеля питания без существенных потерь напряжения составляет 110-130 метров, при использовании блока питания 12В и сечении кабеля 0,5 мм.

Разновидности блоков питания

В зависимости от принципа питания все блоки можно разделить на следующие подгруппы:

  • Блоки бесперебойного питания;
  • Обычные блоки питания для одной камеры.

ИБП. Бесперебойные источники питания или ИБП оснащаются аккумуляторными батареями, при помощи которых способны поддерживать камеры видеонаблюдения в рабочем состоянии в момент непредвиденного отключения энергии до момента возобновления ее подачи в течение небольшого промежутка времени.

Простые. Обычные БП обеспечивают питанием камеру только при наличии тока напряжением 220В, поддерживать работу камер при отключении основного источника энергии они не способны ввиду отсутствия резервной аккумуляторной батареи.

По конструктивному исполнению блоки питания камер видеонаблюдения можно разбить на 3 группы:

  1. БП в пластиковом корпусе со шнуром и вилкой;
  2. БП в перфорированном металлическом корпусе;
  3. БП в металлических щитках.

Пластиковые. Пластиковые блоки питания предназначены для питания одной камеры, и выполнены в виде обычного БП для ноутбука или другой маломощной техники. Имеют вид закрытого пластикового бокса с внутренней аппаратной частью, кабелем питания и вилкой.

Перфорированные. Блоки питания в перфорированном корпусе представляют собой металлический  перфорированный бокс, внутри которого находится вся аппаратная часть устройства. Благодаря перфорации обеспечивается хороший теплоотвод, вентиляция и защита от перегрева.

Подобные блоки питания не имеют в комплекте кабелей, вместо этого они оборудованы клеммной колодкой для подключения проводов питания, и регуляторами напряжения. Перфорированные БП рассчитаны на бОльшую мощность, однако для защиты устройства от внешних факторов необходимо поместить его в защитный бокс, т. к. при отсутствии защиты проводники останутся в свободном доступе.

Защищенные. Блоки питания в металлических коробах устанавливаются стационарно и имеют вид металлического ящика с закрывающейся дверкой. БП данного типа гораздо более надежны и функциональны по сравнению с предыдущими. В большой металлический бокс можно установить аккумуляторную батарею, и простой БП превращается уже в ИБП.

Для стационарных систем видеонаблюдения рекомендуется использование именно таких БП ввиду их повышенной надежности, а также хорошей защиты от доступа посторонних лиц.

Необходимые знания для выбора блока питания

Чтобы при работе системы видеонаблюдения не возникало неожиданного отключения камер, а также различных неисправностей, к выбору блока питания и питающего кабеля для видеонаблюдения следует подойти со всей ответственностью. Необходимо помнить, что чем большее расстояние кабеля необходимо проложить до камеры, тем большим будет падение напряжения, поэтому при большой протяженности кабельных линий требуются более мощные блоки питания для камер видеонаблюдения, чем на 12В, и соответственное сечение кабеля. При этом при использовании БП повышенной мощности необходимо все тщательно рассчитать, чтобы на камеру попало именно рабочее напряжение 10-12В.

Блок питания для видеонаблюдения должен иметь достаточно мощности, чтобы обеспечивать энергией все подключаемые к нему камеры. Дополнительным преимуществом будет наличие возможности регулировки напряжения на выходе.

При выборе кабеля питания необходимо правильно рассчитать его сечение, так как именно от этого параметра зависит сумма падения напряжения от БП до камеры. Если напряжение на клеммах камеры составит менее 10В, устройство будет работать не стабильно, либо вообще откажется работать.

Решение проблемы падения напряжения

Чтобы минимизировать падение напряжения по пути к камере можно предпринять несколько действий:

  1. Использование БП большей мощности и кабеля с бОльшим сечением;
  2. Установка БП рядом с камерой;
  3. Использование 24В камер.

1. В первом случае обычно используются блоки питания 13,5-14В, или больше, при этом очень важно подобрать правильное сечение кабеля, чтобы на камеру приходило не 14В, а 12В. Хорошим вариантом будут БП с возможностью регулировки выходного напряжения. При этом очень важно выполнить правильный расчет падения напряжения. Наибольшие трудности могут возникнуть при использовании одного блока для нескольких камер.

2. При установке блоков питания рядом с камерами видеонаблюдения можно использовать как уличные БП, так и внутренние, если есть возможность в месте установки камеры поместить блок питания внутри помещения, а кабель вывести наружу. Такой вариант можно реализовать при установке камер на внешней стороне стен здания. Минусом этого варианта является то, что каждый БП располагается в разных местах, и запитать их от одного ИБП будет практически невозможно.

3. Еще одним способом решения проблемы падения напряжения является использование камер, потребляющих 24В, которые лишены проблем 12В камер.

Расчет падения напряжения в кабеле видеонаблюдения

Для максимального снижения падения напряжения в кабеле питания необходимо максимально уменьшить его сопротивление, что осуществляется за счет подбора оптимального сечения кабеля.

Для расчета удельного сопротивления кабеля необходимо воспользоваться формулой:

R=(0.0175*L/S )*2

Где 0,0175 – сопротивление медного проводника, L – длина кабеля питания, S – поперечное сечение центрального проводника. Для примера рассчитаем удельное сопротивление кабеля сечением 0,75 мм2 и длиной 50 м:

R=(0.0175*50/0,75 )*2 = 2,3 Ом

Теперь посчитаем, какое падение напряжения будет в кабеле питания. Сделать это можно по формуле:

U = I*R

Чтобы вычислить I делим мощность, потребляемую камерой на напряжение питания. К примеру, мощность потребления 3,5 Вт, а напряжение питания 12В. Делим 3,5/12, и получаем 0,29А. Считаем формулу:

U = 0,29*2,3 = 0,67

Получаем, что на кабеле сечением 0,75 мм2, и длиной 50 метров падение напряжения составит 0,67В, что находится в допустимых пределах. Максимально допустимое падение может быть не более 2В, дальше начнутся проблемы с питанием камеры, и если при расчетах у вас получаются бОльшие цифры, то необходимо использовать кабель с бОльшим сечением, и провести расчеты заново, либо подобрать более мощный блок питания для камеры видеонаблюдения в зависимости от полученных значений падения напряжения в кабеле.

Очень важно следить за тем, чтобы напряжение в месте подключения кабеля к камере не превышало допустимых значений и не опускалось ниже 10В, поэтому перед тем, как подключить кабель к устройству видеонаблюдения, лучше проверить напряжение тестером, а после чего при необходимости отрегулировать его на блоке питания.

С этим читают:

Понравилась статья? Поделись с друзьями в соц сетях!

nabludaykin.ru

Особенности питания систем видеонаблюдения — ОРБИТА-СОЮЗ

Основой любой системы охранного видеонаблюдения являются видеокамеры. Возможность реализации их характеристик, устойчивость и надежность работы во многом определяют параметры и работоспособность всей системы в целом. Тем более, что видеокамеры, как правило, расположены в различных, зачастую неблагоприятных климатических условиях, на самом разном и достаточно большом расстоянии от остальных устройств.

В данной статье мы не будем рассматривать телекамеры с питанием непосредственно от промышленной сети. В подобных камерах качество питающего напряжения обеспечивается самим производителем телекамеры. Взаимовлияние камер через цепи питания сведено к минимуму. В соединительных линиях протекают только токи видеосигналов и при правильной разводке потери и взаимные помехи минимальны.

При всех достоинствах вышеупомянутой структуры достаточно распространены системы с питанием телекамер постоянным током. По всей видимости, это обусловлено некоторой экономией за счет меньшего числа используемых источников питания, меньшими габаритами и массой телекамер, электробезопасностью системы, а также простотой обеспечения единого контроля за питанием всей системы и ее относительной автономностью.

Питание от промышленной сети не имеет альтернатив для наружных телекамер в гермокожухах с подогревом при их большом энергопотреблении и на расстояниях более 100 – 150 метров. Однако ввиду минимизации размеров современных телекамер и уменьшения энергозатрат на подогрев, а также все большего распространения миниатюрных герметичных телекамер без специального подогрева с расширенным диапазоном рабочих температур применение сетевого питания часто становится не оптимальным.

Современная видеокамера является достаточно экономичным устройством. Наиболее распространенные в настоящее время видеокамеры с ПЗС-матрицей 1/3 дюйма имеют типовое потребление не более 100 – 120 мА при напряжении 12 В постоянного тока. Видеокамеры цветного изображения или высокого разрешения имеют несколько большие токи потребления, но не превышающие 200 – 250 мА. Диапазон рабочих напряжений у камер от различных производителей составляет от ± 10 до ± 30% от номинального значения.

Наличие внутренних стабилизаторов и преобразователей напряжения обеспечивает относительно малую чувствительность современной телекамеры к стабильности питающего напряжения. Несмотря на это, надо избегать соблазна использовать дешевые “адаптеры” и выпрямители. В них используются низкокачественные трансформаторы с малым сечением и посредственным качеством магнитопровода. Из соображений экономии число витков первичной обмотки минимально. Это приводит к насыщению сердечника, росту поля рассеяния, искажению синусоидальной формы тока и напряжения. Рост внутреннего сопротивления существенно увеличивает отношение выходного напряжения на холостом ходу и при номинальной нагрузке. Вместо 1,4 это отношение может достигать 2 – 2,5. При отсутствии согласования нагрузочной способности с потреблением возможен выход из строя видеокамеры вследствие повышенного напряжения питания.

Для питания видеокамер наиболее оптимально использование стабилизированных источников питания. Кроме постоянства напряжения даже простейший источник на основе типового интегрального стабилизатора за счет малого выходного импеданса обеспечивает, как минимум, отсутствие взаимовлияния видеокамер, подключенных к нему. Однако это относится только к правильно спроектированному прибору.

В настоящее время, с выходом на рынок огромного числа производителей, которые не всегда достаточно ответственны и компетентны, нередко можно встретить источники питания, стабилизированные только по названию. Типовые недостатки подобных изделий:

  • перегрев при номинальной нагрузке и максимальном напряжении сети;
  • отсутствие стабилизации при номинальной нагрузке и минимальном напряжении сети;
  • паразитная ВЧ- генерация при выше указанных режимах.

Причиной этих недостатков являются:

  • использование низкокачественных трансформаторов;
  • недостаточный теплоотвод для интегрального стабилизатора;
  • недостаточное напряжение на входе стабилизатора;
  • отсутствие блокирующих ВЧ-конденсаторов на входе и выходе стабилизатора;
  • малая емкость конденсаторов фильтра на входе стабилизатора.

Если в собранной системе в видеосигналах просматриваются перекрестные помехи от соседних камер или вещательных ТВ-станций, а изображение постоянно искажается, целесообразно проверить питающее напряжение с помощью осциллографа. Амплитуда пульсаций и шума не должна превышать 20 – 40 мВ. В шумовой дорожке не должно быть регулярных составляющих кроме первой и второй гармоник частоты сети. На рис 1. представлена эпюра выходного напряжения источника питания с недостаточной емкостью фильтра и трансформатором работающим в режиме насыщения. На рис.2 – с недостаточной емкостью фильтра и малым входным напряжением для стабилизатора. Рис.3 демонстрирует возбуждение стабилизатора на частоте 1,8 МГц в моменты достижения напряжения стабилизации.

Если осциллографический контроль осуществить нельзя, возможна качественная оценка характера шума источника питания на слух. Для этого можно воспользоваться головными телефонами (наушниками) от любой бытовой электроники. Выходное напряжение необходимо подключать на телефоны через разделительный конденсатор с емкостью порядка 1 – 10 мкф и рабочим напряжением не ниже 25 В. О проблемах с устойчивостью стабилизатора говорит модуляционный характер шума, “зудящие составляющие”, посвистывание в высокочастотной области звукового диапазона, сигналы от вещательных ТВ- и радиостанций. В крайнем случае, можно произвести пробную замену на источник другого производителя.

Конструкция источника питания должна предполагать эффективный теплоотвод мощности на менее Р = 10x Iмакс. из расчета, что на стабилизирующем элементе падает до 10 В. При наличии металлического корпуса ни один из полюсов источника не должен быть с ним соединен, и необходимо наличие отдельной клеммы для заземления.

В настоящее время все большее распространение находят источники питания с импульсными преобразователями напряжения. Как правило, в них используются преобразователи с частотой следования импульсов до 100 кГц, а в некоторых моделях и выше. Для регулировки и стабилизации выходного напряжения применяется изменение скважности импульсов при постоянной или переменной частоте следования. Эти источники имеют очень широкий диапазон входных напряжений, высокую эффективность и удельную мощность.

Вместе с тем, принцип действия преобразователей обуславливает наличие широкополосных электромагнитных полей, пульсаций тока и напряжения во входных и выходных цепях. Спектр этих помех может простираться до десятков мегагерц. Причем при регулировке и в процессе стабилизации напряжения частота и величина составляющих спектра помех и пульсаций изменяются. Пульсации на выходе таких источников имеют вид очень коротких (менее мкс) импульсов большой амплитуды и переменной скважности. Причем чем более эффективный преобразователь, т.е. чем выше частота и меньше время переключения, тем шире спектр пульсаций и помех. Нормировка пульсаций по среднеквадратическому значению, принятая в классических сетевых источниках питания в данном случае дает существенно заниженные значения и совершенно неприменима.

При неудачной конструкции, плохой экранировке и недостаточной фильтрации входного и выходного напряжений источник питания с преобразованием может явиться причиной прямых и перекрестных помех в системе видеонаблюдения. Кардинальным решением этих проблем могли бы стать источники с резонансными синусоидальными преобразователями, однако они еще мало распространены.

У типовой современной телекамеры размах пульсаций составляющих видеосигнала в цепи питания не превышают 50 – 80 мкА. Это позволяет использовать один стабилизированный источник для питания до 5 – 7 видеокамер и добиться существенной экономии средств. При этом необходимо выполнить ряд условий при разводке питающих линий:

  • каждая камера должна подключаться к источнику отдельными проводами;
  • недопустимо использовать для подачи питания оплетки сигнального кабеля, особенно для линий длиной более 25 – 30 м;
  • при использовании общей шины питания, её сечение должно быть увеличено пропорционально суммарному току потребления, а у каждой камеры установлен хотя бы простейший RC-фильтр с t  і 10 мс;
  • соединение питающего провода отрицательного полюса с общим выводом должно осуществляться только у самой камеры;
  • сечение проводов должно выбираться из расчета, что с учетом падения напряжения на них при минимальной окружающей температуре, питающее напряжение на телекамере не выйдет за пределы рабочего диапазона.

Естественно, что чем более протяженная и разветвленная создается система, тем более жестко должны выполняться эти требования.

Крайне нежелательно, а в некоторых случаях и недопустимо соединение общего вывода видеокамеры с металлоконструкциями на месте её монтажа, особенно для протяженных систем. К тому же во многих видеокамерах, и даже в исполнении для наружной установки, общий сигнальный и питающий вывод конструктивно соединен с корпусом. Такое соединение может привести к появлению в цепях системы видеонаблюдения токов промышленной частоты, способных вывести из строя оборудование. Причиной этих токов является разность потенциалов между оборудованием, когда вместо качественного заземления использовано “зануление” или суррогатное заземление на теплосети, водопровод и другие металлоконструкции. В этих случаях целесообразна электрическая изоляция телекамеры от монтажных конструкций.

На корпусах, шасси и общих шинах оборудования, используемого в системах видеонаблюдения и питающегося от промышленной сети, как правило, присутствует тот или иной наведенный потенциал промышленной частоты. Причиной этого являются емкостные и резистивные утечки в блоках питания этих устройств, наведенные потенциалы от внешних электромагнитных полей, случайные контакты с инженерными или строительными конструкциями и т.д. Для исключения возможности пробоя входов и выходов видеосигналов, перед соединением устройств в систему целесообразно проверить выравнивающие токи между общими выводами устройств, включенных в питающую сеть. Для измерений можно использовать любой измеритель тока промышленной частоты с верхним пределом 50 – 100 мА. Величина тока не должна превышать 10 – 20 мА. Минимизация этого тока обеспечивается фазировкой сетевых вилок. Кардинальным решением этого вопроса является хорошее индивидуальное заземление корпусов оборудования. На рис. 4 приведена примерная монтажная схема 4-х камерной системы с общим источником питания. Использованы телекамеры различного конструктивного исполнения: бекорпусная, корпусная со сменным объективом и аналогичные модели в термобоксах.

Рассматривая особенности разводки питающих и сигнальных цепей в системах видеонаблюдения необходимо акцентировать внимание на надежность контактных соединений. К сожалению, весьма распространенные скрутки проводов, изолированные липкой лентой и даже крепление под винт или обжим (без существенной деформации и холодной сварки) можно считать относительно надежным способом соединения только в сухих помещениях и во влагозащищенных объемах. В других условиях только пайка и сварка может стать гарантией от спонтанных флуктуаций сигнала или питающего напряжения после нескольких месяцев эксплуатации системы.

В заключении можно сделать вывод, что соблюдение таких простых и очевидных на первый взгляд рекомендаций по электропитанию телекамер может стать решающим фактором для долгого и надежного функционирования систем видеонаблюдения.

Чура Н.И.

Особенности расчета сечения кабеля питания для видеонаблюдения

При построении системы видеонаблюдения одной из ключевых является задача обеспечения качественного и стабильного электропитания. На этапе ее решения возникает ряд вопросов, один из которых — выбор подходящего кабеля питания. В данной статье мы расскажем, как определить допустимую площадь сечения жил кабеля питания. Почему мы обращаем внимание на этот вопрос?

Кабель питания является одним из дорогостоящих компонентов системы видеонаблюдения. У многих инсталляторов возникает желание сэкономить, поэтому иногда они делают выбор в пользу более тонкого кабеля с меньшим сечением. Однако, излишняя экономия в свою очередь может привести к нестабильной работе всей системы. С другой стороны, установка питающего кабеля «с запасом» приводит к серьезным затратам, особенно в сильно распределенных системах. Как же достичь оптимального результата и построить систему видеонаблюдения с надежным электропитанием при этом максимально эффективно используя средства?

Согласно теории

Рассмотрим систему «камера-кабель-блок питания» с точки зрения второго закона Кирхгофа. Так как в видеонаблюдении ток, протекающий по кабелю, редко превышает 5 А, то расчет по допустимому току мы не проводим. Видеокамеру можно приближенно считать чисто активной нагрузкой, тогда схема включения принимает вид:

где E – напряжение питания, r – сопротивление кабеля, Rн – сопротивление нагрузки (камеры).

По закону Кирхгофа получаем:

E = I * r + I * Rн

где I – ток, протекающий в цепи, I * r = U1 – падение напряжения в кабеле, I * Rн = U2 – падение напряжения на камере. Для стабильной работы камеры необходимо, чтобы U2 соответствовало заявленному производителем минимальному питающему напряжению.

А как на практике?

Возьмем камеру с током потребления 450 мА и напряжением питания 12 В, блок питания с номинальным напряжением 12 В и рассчитаем минимально допустимую площадь сечения для кабеля длиной 300 м.

Решение начинается с выяснения электрических параметров камеры и блока питания. Из паспортов оборудования выясняем, что у блока питания при нагрузке в 450 мА падение выходного напряжения составит не более 0.5 В, а камера будет стабильно работать при напряжении до 10 В. Получаем условия стабильной работы камеры:

E = 11.5 В, U2 = 10 В

Следовательно, допустимое падение напряжения в кабеле:

U1 = E – U2 = 1.5 В

Выбираем кабель

Выбор подходящего кабеля осуществляется по ряду критериев в зависимости от условий эксплуатации. Мы ограничимся рассмотрением только такого параметра, как площадь сечения питающих жил.

Допустим, предполагается использовать одножильный медный кабель. Удельное сопротивление p меди лежит в пределах от 0.01724 до 0.018 Ом*мм2/м, поэтому будем считать приближенно p = 0.0175. Сечение провода S можно получить по формуле:

      p * l 

S = –––––

      R

где p – удельное сопротивление проводника, l – длина проводника (в данном случае умножается на 2, так как необходимо учитывать сопротивление обоих проводов, т.е. l = 600 м), R – сопротивление проводника из формулы, приведенной выше: I * r = U1:

   U1      1.5                 

R = ––– = ––––– = 3.(3) Ом

   I       0.45               

Подставляя полученные значения в формулу, получаем:

       p * l      0.0175 * 600                   

S = –––– = –––––––––––– = 3.15 мм2

        R            3.(3)                       

То есть для стабильного питания выбранной камеры подойдет любой медный кабель с площадью сечения более 3.15 мм2. Таким образом, для того, чтобы определиться с минимально допустимой площадью сечения питающего кабеля достаточно знать материал и длину кабеля, а также допустимое минимальное падение напряжения в нем.

os-info.ru

Блоки питания для камер видеонаблюдения: ТОП-5 лучших моделей

Просмотров: 294

Правильный выбор блока питания — это залог не только долгой, надежной работы видеокамеры. Плохо рассчитанный и неверно установленный преобразователь напряжения, например, не способный стабилизировать выходные параметры — может вывести из строя дорогостоящее оборудование.

Поэтому блок питания для видеонаблюдения выбирается с не меньшей тщательностью, чем параметры камер или аппаратное решение видеосервера.

Важные особенности при выборе блоков питания для видеонаблюдения

Перед выбором конкретных параметров блока питания стоит оценить взаимное расположение камер и длину прокладки необходимых трасс. Одна из важных характеристик, которая учитывается при расчете выходной мощности источника напряжения — ее падение на сигнальном кабеле.

Поэтому действуют по следующей схеме:

  1. если расположить блок питания для камер видеонаблюдения на равном расстоянии от всех устройств не представляется возможным — рационально купить несколько преобразователей и расположить их около каждого потребителя;
  2. один блок питания для группового включения используется в случаях, когда есть место для его безопасной работы и камеры отстоят от точки подключения на равных расстояниях;
  3. форм-фактор блоков питания для камер видеонаблюдения, помещенный в стальной шкафчик — удобен, если первичное питание поступает на центральный распределитель, к которому подключены остальные потребители.

Конкретная модель источника питания выбирается в зависимости от мощности камер, общего уровня потребления энергии и длины кабелей подвода. Учитывается также необходимость вентиляции, защиты от воды, обеспечения бесперебойной работы и защиты от вандалов.

Тип блока питания

В зависимости от характера энергообеспечения здания, можно выбрать блок питания для видеонаблюдения с поддержкой автономности или без нее. При этом современная промышленность предложит большой ассортимент устройств обоих типов.

Бесперебойный

Бесперебойные блоки питания для видеонаблюдения 12В — идеальный вариант для использования в зданиях, где часто или резко меняется (или пропадает) напряжение основной сети 220В.

Бесперебойный блок питания HIQ-1209 RS

В зависимости от поставленной задачи, можно приобрести:

  • относительно недорогой формат бесперебойного блока питания для систем видеонаблюдения, работающего по схеме резервного, с переключением на аккумулятор при пропадании напряжения;
  • дорогой и максимально стабильный источник напряжения, построенный на On-Line механике с постоянным питанием камер от батареи.

При этом, если требуется обеспечивать значительные показатели автономной работы оборудования, следует купить модель, предусматривающую подключение внешних аккумуляторов.

Не будет лишним обратить и внимание на способность устройства фильтровать импульсные помехи и поддерживать стабильные параметры выходного напряжения. От того, насколько много возможностей будет обеспечивать блок питания — напрямую зависит его цена.

Обычный

Работа обычного блока питания не отличается сложностью. Выходное напряжение формируется только при наличии питающей сети. При покупке такого устройства стоит обратить внимание только на две вещи:

  1. способность отсекать значительные броски напряжения, фильтровать импульсные помехи и не допускать начального броска на выходе при восстановлении питания входной сети;
  2. допустимый разброс выходного напряжения.

От того, насколько стабильное напряжение формируют блоки питания для камер видеонаблюдения и как они справляются с изменением параметрики на входе — зависит цена изделий.

Мощность/емкость

Выбор мощности блока питания для систем видеонаблюдения производится, исходя из суммы:

  • падения мощности на кабеле подвода;
  • потребления камеры (максимального по паспорту).

Если к блоку питания для видеонаблюдения 12В подключено несколько потребителей — соответствующие показатели мощности суммируются. При этом рационально учесть и разброс параметрики, зависящий от трансляции двух сигналов (аудио-видео), изменения температуры окружающей среды, включения подсветки ночной съемки.

Важно!

На практике пользуются упрощенной схемой расчета.

Для стабилизированных блоков питания ключевым параметром является ампераж. Рассчитать потребление просто: суммируются токи всех подключенных камер, полученная цифра увеличивается на 20% и округляется в большую сторону. Такого запаса хватает для компенсации всех падений на кабелях и отклонений параметрики.

Для большинства недорогих моделей источников питания для камер видеонаблюдения, рассчитанных на выходную мощность — следует оперировать Ваттами. Для получения искомой цифры можно рассчитать ампераж (с запасом), умножить на 12 и округлить в большую сторону.

Когда выбирается емкость бесперебойного источника — прибегают также к простой формуле. Высчитанный ампераж потребления с запасом умножают на количество часов, которые должны проработать камеры после пропадания напряжения основной сети.

Обратите внимание!

Однако данная цифра не является абсолютно точной. Все батареи теряют заряд неравномерно.

Поэтому, если хочется получить максимально близкую к реальности цифру — стоит обратиться к официальной документации или на сайт изготовителя аккумулятора. Ответственные производители приводят данные о времени работы и характере разряда своих батарей под определенной нагрузкой.

Тип корпуса

В зависимости от планируемого места установке и характера подключения камер (одиночный, групповой) — можно выбрать то или иное конструктивное исполнение источника напряжения.

 

Сетевой шнур и вилка

Выполненный в пластиковом корпусе, оснащенный шнуром и вилкой преобразователь — самый распространенный вариант одиночного подключения камер.

Блок питания в виде пластикового корпуса со шнуром и вилкой Commax RF-1A

Устройства достаточно хорошо переносят низкие и высокие температуры, могут некоторое время работать в условиях повышенной влажности, в том числе — при попадании воды на корпус. Такие преобразователи не отличаются большой мощностью.

В перфорированном металлическом корпусе

Варианты преобразователей в перфорированной металлической оболочке отличаются большой выходной мощностью и стабильностью поддержки выходного параметра. Такие блоки удобны при групповом подключении нескольких камер.

При этом преобразователь монтируется в хорошо вентилируемом, сухом и теплом месте.

Подвод входных кабелей и отвод к потребителю осуществляется через специальные клеммные блоки. Перфорированная оболочка способствует хорошему отводу тепла.

Блоки питания в металлических боксах с замками

Установка блока питания в металлическом запираемом ящике — отличный вариант не только антивандальной защиты оборудования. В пространстве стального бокса достаточно места для аккумулятора, линейки защитных предохранителей, структуры кабелей и многих других полезных вещей.

Блок питания в металлическом боксе с замком ББП-123L

Подобный форм-фактор преобразователя монтируется при организации крупных систем, при наличии отдельного помещения охраны.

Обзор популярных блоков питания

Если нет возможности посчитать потребление и требуемую емкость, можно приобрести на розничном рынке решение, рассчитанное на работу с определенным числом камер.

Hikvision HKA-A24250-230

Блок питания в пластиковом корпусе, который подойдет для одиночного подключения не только камер, но и достаточно ресурсоемких видеорегистраторов.

Блок питания для видеонаблюдения Hikvision HKA-A24250-230

Выходное напряжение составляет 24В, рекомендуемый максимум тока нагрузки 3А, устройство оснащено вилкой и шнурами, может работать при температуре от -10 до 50 градусов Цельсия.

Trinix PSU-5AI

Блок питания импульсного типа, в перфорированном корпусе, удобный вариант для установки в коммутационном шкафу. Поддерживает работу с аккумуляторной батареей, обеспечивает защиту от перезаряда и разряда.

Гарантирует стабильное напряжение на выходных клеммах 12 В с максимальным током потребления в 5А. Идеальный вариант для группового подключения нескольких камер, может использоваться совместно с распределительной клеммной гребенкой любого нужного размера.

Full Energy BGM-1220

Преобразователь импульсного типа, рассчитанный на ресурсо-обеспечение одного мощного потребителя. Номинальный выходной ток по одноканальному выходу составляет 20 А, стабилизированное напряжение 12В.

Блок питания Full Energy BGM-1220

Устройство выполнено в перфорированном металлическом корпусе, подключается клеммами, может работать при температуре от -10 до +50 градусов.

Faraday Electronics БП 240W/12V

Стабилизированный БП в металлическом корпусе. Особенность устройства — наличие принудительной вентиляции. Преобразователь выдает до 252 Ватт мощности (рекомендуемый усредненный отбор — 240Ватт).

Предусмотрена защита от короткого замыкания и перегрузок, БП оснащен светодиодной индикацией подключения потребителей к выходной клеммной гребенке. Поддерживает до четырех устройств, может монтироваться в коммутационных шкафах на DIN рейку.

POLARIS OPB-2A2-12VDC

Идеальный вариант для подключения уличных камер. БП имеет защиту от влаги и пыли класса IP65, поддерживает один канал нагрузки.

Блок питания POLARIS OPB-2A2-12VDC

Уровень выдачи мощности — 24Ватта (2А при 12В), стабилизация уровня и фильтрация импульсных помех — не предусматривается. Для подключения входного питания предусмотрена клеммная гребенка, камера или иной потребитель присоединяются кабелем со стандартным разъемом DC.

Устройство выполнено в пластиковом корпусе с герметизирующими накладками, может работать при температуре от -30 до 50 градусов Цельсия.

Заключение

Рассчитать параметры и купить БП, идеально соответствующий параметрам системы видеонаблюдения — не составляет сложности. Хотя каждый производитель комплектует свои камеры штатными преобразователями — использование группового включения и более мощных источников позволит уменьшить число применяемого оборудования и повысить общую отказоустойчивость системы.

Поэтому при определенном росте числа потребителей в структуре видеонаблюдения — стоит задуматься о правильном выборе, покупке и применении качественных и надежных блоков питания.

Видео: Как выбрать блок питания для системы видеонаблюдения?

bezopasnostin.ru

Блок питания для видеонаблюдения: классификация, выбор, пример расчета

От стабильности подачи электроэнергии, далеко не в последнюю очередь зависит запись видео. Разумеется, если видеонаблюдение будет прерывистым, о безопасности не может идти и речи. И все это еще полдела. Поломка блока питания может привести к поломке видеокамер что в свою очередь, встанет в копеечку. Следовательно, важно выбрать подходящий по потребностям камер блок питания. Итак, давайте разберемся подробней.

Что такое источник питания и его виды

Блок питания представляет из себя устройство, преобразовывающее переменный ток (220 в) в постоянный (обычно 12 в) – это его основная функция.

Следует помнить, что потребление электрического тока разных моделей видеокамер отличаются. Используя неподходящий блок питания (далее БП), как и описано выше, можно заработать проблем.

БП подразделяются на разные виды. Каждый из них имеет свои преимущества, недостатки и назначение.

1. ИБП(Э)

Источники Бесперебойного Питания (Энергии) – блоки, оснащенные встроенными аккумуляторами, благодаря чему они могут работать бесперебойно позволенное батареей время. Идеальны они как для наблюдения за объектами с перебойным питанием, так и частной недвижимости. ИБП(Э) также бывают нескольких подвидов, но это уже дело конкретных нужд.

2. БП для одной камеры

Обеспечивают камеру бесперебойным электричеством только при наличии его в розетке. Они дешевые, непрактичные и бесполезные. Чаще всего такое чудо современной техники можно найти в комплекте с камерами. Непрактичность таких устройств дает о себе знать с первой же установкой камер видеонаблюдения. Приходится подводить к каждой камере розеточную точку(!), что согласитесь, довольно неразумно.

3. Комбинированный БП

Комбинированный БП решает проблему предыдущего вида. Как правило, он устанавливается в специальный металлический шкаф, после чего к нему подводятся камеры и электроэнергия. Такие БП делятся по количеству слотов для видеокамер и по мощности. Решение ставить КБП, устраняет множество проблем, связанных с монтажом электросети.

Конструктивные разновидности БП

В отличие от предыдущего списка, здесь все намного проще. Конструктивно БП делятся на следующие виды:

1. Маломощные БП

Пластиковый корпус, слабенькая микросхема, вилка. Предназначены такие БП для питания одной камеры. Подключаются напрямую к розетке. Идеальное решение для установки камеры видеонаблюдения для малого бизнеса (магазин продуктов).

2. Среднемощные БП

Предназначены для питания небольшого количества видеокамер. Как правило, корпус подобных БП выполнен из металла для отвода тепла. Подключение к камерам происходит посредством соединения кабелей видеокамер с клеммами, расположенными в БП.

3. Резервируемый БП

Располагают такие БП в металлических шкафчиках (щитках), поскольку размер данного агрегата не позволяем ему эстетично вписываться в интерьер. У подобных БП присутствует возможность подключения аккумулятора для бесперебойной подачи электроэнергии камерам, которых, в свою очередь, можно подключить в солидном количестве.

Как подобрать БП для камер?

Для четкой работы видеонаблюдения необходим правильный выбор блока питания и кабеля. Разберемся в теме конкретней:

1. Выходная мощность

Первое, что необходимо учесть при покупке БП для видеокамер – это выходная мощность. Выходной мощности должно хватать на все подключаемые устройства. Не менее важная деталь – наличие у БП функции регулировки выходной мощности, чтобы не «спалить» устройства.

2. Кабель БП

Второе по списку, но не по важности – кабель. Важно рассчитать сечение кабеля под конкретно необходимые задачи. Подробнее про кабели для видеонаблюдения читайте здесь.

3. Конкретная модификация БП

Перед покупкой, необходимо учесть будущее расположение, наличие подсветки, ток, потребляемый камерами и расстояние камер от БП. В зависимости от последнего параметра, рассчитывается длина, толщина и сечение кабеля.

Комплектный блок системы видеонаблюдения

Для небольшого объекта вполне подойдет покупка готового комплекта видеонаблюдения. В котором обычно находятся:

  • Видеорегистратор
  • Камеры
  • Запоминающее устройство (жесткий диск)
  • Блок питания
  • Провода, переходники, разъемы и остальная мелочь

Выгодность подобных решений заключается в простоте установки и отсутствии нужды в самостоятельном выборе комплектующих. Помимо сказанного ранее, цена у комплектов зачастую ниже, чем сумма, потраченная на самостоятельную сборку комплекта.

Места установки

От расстояния между БП и видеокамерами, напрямую зависит спад электрического напряжения. Другими словами, чем дальше камеры расположены от БП, тем хуже они будут функционировать.

Необходимо устанавливать центр подачи энергии не далее 130 м.

На количество доходящего до камер напряжения также влияют и погодные условия. Следовательно, камеры, находящиеся вне помещения должны быть подключены к БП проводом, сечение которого превышает 0,5 мм. В случае несоблюдения подобных требований, не стоит сомневаться в том, что камеры могут резко отключиться и более не функционировать, пока проблема с кабелями не будет устранена.

В зависимости от места установки, источники питания делят на следующие классификации:

1. Уличные БП

Устройства, подобной спецификации отличаются от остальных сородичей герметичным корпусом, выполненным преимущественно из металла.

2. Предназначенные для помещения

Такие БП не отличаются герметичностью. Вся информация о них была описана выше.

3. Стабилизируемые и нестабилизируемые

Стабилизируемый и нестабилизируемый БП отличаются друг от друга лишь наличием в электросхеме элементов, предотвращающих влияние скачков напряжения на выходную энергию. Если проще: перепады электричества в розетке не будут сжигать камеры видеонаблюдения, если у БП есть функция стабилизации выходной энергии.

Пример расчета питания

Как правило, случаи внепланового включения / выключения электропитания для средств видеонаблюдения объясняются ошибками в расчётах на уровне выбора и проектировки оборудования. Для более быстрого понимания темы, разберем небольшую задачку в качестве примера:

У нас имеются:

  • Камеры: 5 шт.
  • Расстояние до каждой камеры: 50 м
  • Потребляемый каждой камерой ток: 150 мА
  • Напряжение питания камеры: 12В+/-10%

Приступаем к решению задачки:

P=I*U или I=P/U, где:

  • P (Ватт) – мощность,
  • I (Ампер) – ток,
  • U (Вольт) – напряжение.

Шаг 1: Находим суммарное потребление тока:

I=150*5=750мА=0,75А.

Этих знаний хватит для выбора надлежащего блока питания. Его выходная мощность должна будет составлять 12,7+/-0,2В.

Шаг 2: Определение минимально допустимого выходного напряжения:

12,7-0,2=12,5В – БП

12В-10%=10,8В – камеры

U=12,5-10,8=1,7В – максимально допустимый уровень потерь

R=U/I=1,7/0,6=2,8 Ом – максимально допустимое напряжение для линии (камеры, подключенные к одному проводу)

Шаг 3. Определяем все данные, касающиеся провода:

L=50 (длина провода) *2=100 метров – общая длина

R уд = 28 Ом/метр – максимально допустимое значение для провода

По приведенной ниже таблице, определяем необходимое сечение провода: 2 мм²

Заключение

Все вышесказанное – резюмируем:

  1. Перед покупкой, определитесь с типом БП, выбирайте только приспособленные под ваши конкретные нужды устройства.
  2. Рассчитайте по приведенной выше схеме какой конкретно БП необходим
  3. Выберете бренд, совпадающий с вашими потребностями и бюджетом.

Казалось бы, выбор блока питания для видеонаблюдения – элементарная задача, но не тут-то было. Любая покупка, а особенно техническая, требует досконального изучения перед приобретением. Также для понимания вопросов обеспечения бесперебойного питания рекомендуем прочитать статью об автономном видеонаблюдении.

Поделиться новостью в соцсетях

 

svs.guru

подача питания, подключение на большие расстояния, блоки питания, автономные

Конечно, основная функция системы видеонаблюдения – это обеспечение безопасности объекта, но малейшие сбои или неисправность в блоках питания может свести на «нет» все усилия по созданию качественной и надёжной системы видеоконтроля.

Содержание:

Подача питания на цифровые камеры

Современные цифровые камеры можно считать оптимальным вариантом для систем видеонаблюдения.

Камеры имеют высокое разрешение, большую чёткость картинки, надёжны в работе, но они потребляют значительный ток, поэтому следует ответственно и со знанием дела подходить к организации электропитания IP камер.

Системы видеонаблюдения можно разделить на две категории:

Электропитание внутренней системы видеоконтроля подаётся только на камеры, а контур наружного видеонаблюдения потребляет большую мощность, которая используется для подогрева термокожуха камеры и на питание инфракрасной подсветки, в ночное время.

Одним из наиболее распространённых способов подачи питания на IP камеры, является использование технологии Power over Ethernet (PoE).

Суть этого способа заключается в том, что питание на видеокамеры подаётся по тому же кабелю, что и данные. Для разводки системы видеонаблюдения используется провод UTP с четырьмя витыми парами.

Такой способ подачи питания удобен тем, что он позволяет не использовать дополнительные провода, что позволяет сэкономить средства и снизить время на инсталляцию. Этот способ регламентируется стандартом IEEE 802.3at-2009, который предусматривает подачу мощности до 30 Вт.

Существенным недостатком способа PoE, является то, что длина кабеля Ethernet, не должна превышать 100 метров.

      

Подключение IP видеокамер на большие расстояния

Для того чтобы преодолеть стометровый предел применяются определённые технические решения, связанные с использованием дополнительных элементов.

Применение нескольких PoE репитеров (повторитель). Репитер принимает поток данных, и питающее напряжение затем передаёт их по кабелю Ethernet к следующему устройству.

Цепочка последовательно подключённых повторителей, может значительно увеличить длину кабеля до IP камеры.

Применение конвертеров выполненных по технологии VDSL2. Такой конвертер передаёт данные с видеокамер и обеспечивает подачу питания по витой паре на расстояние до 1,5 км при небольшой мощности.

Использование технологии «PoE Extender», которая позволяет с помощью устройства «Power Reach» предавать данные со скоростью 100 Мбит/сек, и обеспечивать мощность не менее 60 Вт на расстоянии до 500 метров.

Этой мощности вполне достаточно для питания не только цифровой видеокамеры, но и для питания термокожуха и инфракрасной подсветки. Эта технология хорошо подходит для организации наружного видеонаблюдения.

Устройства «Power Reach» можно соединять последовательно, но на расстояние не более 2 км. При этом скорость передачи данных останется неизменной, а мощность упадёт до 3-6 Вт.

Блоки питания

Питание IP видеокамер может осуществляться с любого источника питания, который выдаёт соответствующее напряжение и подходит по рабочему току, но с учётом некоторых требований.

В системе видеонаблюдения, камеры являются основным потребителем, поэтому при выборе блока питания следует ориентироваться именно на них. Главное требование, предъявляемое к блоку питания систем видеонаблюдения – это возможность непрерывной работы.

Кроме того источник питания должен обеспечивать 30 % запас по току исходя из суммарной мощности всех, подключенных к блоку, видеокамер.

В паспортах на камеры обычно указывается ток, но потребляемую мощность легко вычислить по формуле P=U*I. Если в паспорте указана потребляемая мощность, то несложно вычислить и ток. Блок питания обязательно должен быть стабилизированным и иметь защиту от перегрузок и короткого замыкания.

Цель настройки охранной сигнализации состоит в том, чтобы сигналы ложной тревоги не выдавались и не приводили к ложным вызовам служб быстрого реагирования.

Довольно часто случается, что какое-либо программное обеспечение может мешать нормальной работе веб-камеры. Как проверить работоспособность веб камеры узнайте тут.

Важным для питания IP видеокамер и работы всей системы видеонаблюдения, является непрерывная подача электроэнергии даже при пропадании сетевого напряжения. Это значит, что необходимо использовать бесперебойные источники питания (ИБП), в корпусе которых находится аккумулятор, который сможет обеспечить работу в течение некоторого времени.

Конечно, это имеет смысл лишь в том случае, когда все элементы, а особенно видеорегистратор, так же имеют бесперебойное питание.

Если все компоненты снабжены блоками питания с аккумулятором, то очевидно, что время работы в автономном режиме у всех узлов должно быть одинаковым.

Достаточно часто используются многоканальные блоки питания, которые имеют несколько независимых выходов для потребителей. Все каналы, абсолютно независимы и при выходе из строя одного из каналов, остальные остаются работоспособными.

Минус такой системы заключается в том, что каждый канал придётся разводить на свою группу потребителей, что подразумевает использование большого числа проводов.

      

Автономные видеокамеры

Беспроводные камеры видеонаблюдения на батарейках могут использоваться, в системах безопасности, как в общественных зданиях, так и в бытовой сфере.

Такие камеры могут иметь два различных варианта исполнения. Первый вариант – это камеры скрытого видеонаблюдения. Они не предназначены для работы в сетях, поскольку сигнал от таких камер никуда не передаётся.

Камеры питаются от аккумулятора или батарейки и осуществляют запись видеоинформации на карту памяти. Как правило, они включаются на запись от встроенного датчика движения.

Второй вариант – это полноценные камеры видеонаблюдения, которые не предназначены для записи, а оборудованы встроенным передатчиком, который и передаёт информацию на приёмное устройство.

Применение беспроводных камер видеонаблюдения на батарейках, оправдано в тех случаях, когда по различным причинам невозможно осуществить установку и подключение проводных видеокамер.

Купольные видеокамеры на сегодняшний день являются одним из самых востребованных приборов на рынке видеонаблюдения. Главным положительным атрибутом данного товара является многофункциональность и внешняя непримечательность.

С появлением беспроводного GSM-видеонаблюдения проблемы с безопасностью удаленных объектов теперь успешно решаются. Более подробно о GSM-технологиях в видеонаблюдении читайте в этой статье.

Сигнал с камеры приходит на приёмник, который можно подключить непосредственно к монитору или цифровому видеорегистратору. Передающее устройство работает на частоте 1,2 Ггц или 2,4 Ггц. Дальность передачи может составлять 50 метров и более, но такая камера очень чувствительна к различного рода помехам.

Уровень сигнала с передатчика видеокамеры может заметно снизится, если между передающим и приёмным устройством находятся стены или окна.

Большинство моделей беспроводных камер передают цветную картинку и звук с встроенного микрофона. Примером удачного технического решения может служить камера SP3160.

Она передаёт цветное изображение и звук в хорошем качестве и имеет следующие технические характеристики:

  • Разрешение камеры 380 линий,
  • Угол обзора 620,
  • Выходная мощность передатчика 15 мВт,
  • Инфракрасная подсветка до 3 метров.

Камера работает от аккумулятора, её размеры 90 Х 30 Х 30 мм. Для организации видеонаблюдения с помощью такой камеры, необходимо приобрести приёмное устройство. Оно имеет USB-выход и может быть подключено к компьютеру или монитору видеонаблюдения оборудованному USB-входом.

Среди видеокамер с автономным питанием имеются очень перспективные энергосберегающие камеры.

Они находятся в режиме ожидания, потребляя минимальное количество энергии, но при срабатывании датчика движения, такие камеры, мгновенно активируются и начинают передавать изображение и звук на приёмное устройство. После прекращения движения, камеры вновь переходят в режим ожидания.

Следует знать, что для систем видеонаблюдения категорически нельзя использовать кабель UTP «витая пара» китайского производства с обмеднёнными стальными жилами, несмотря на его дешевизну.

Можно использовать только провод с проводниками из чистой меди, производства известных компаний.

Провод с обмеднением обеспечивает очень ненадёжный контакт с разъёмами и при его использовании придётся постоянно искать точки отказа и, в конце концов, придётся полностью переделывать всю разводку системы видеонаблюдения.

nabludau.ru