В сетях IP-видеонаблюдения как правило преобладают 2 топологии построения – это звезда и дерево. И для данной сети наилучшим вариантом будет выбрана топология звезда. Помимо камер, для построения системы мне понадобятся сетевой коммутатор, с возможностью подключения 16 камер, сетевой видеорегистратор и монитор для работы оператора.
2.2.5 Выбор видеорегистратора
Таблица 2.7
Видеорегистраторы
| Параметры
| Модели
|
| Hikvision DS-
7716NI-E4
| BEWARD BDR16VP
| RVi-IPN16/8
|
| Запись с
разрешением
| До 5 Мп
| До 3 Мп
| До 3 Мп
|
| Частота кадров
| До 50 к/с
| До 50 к/с
| До 50 к/с
|
| Поддержка камер других
производителей
| Да
Стандарт ONVIF
| Да
Стандарт ONVIF
| Да
Стандарт ONVIF
|
| Количество записываемых видеоканалов
|
|
|
|
| Видеовыход
| HDMI/VGA
| HDMI
| HDMI/VGA
|
| Жесткие диски
| 4хSATA интерфейса с возможностью подключения 4 HDD
до 4 Тб
| 2хSATA интерфейса для подключения HDD до 4 ТБ каждый
| 8хSATA интерфейса для подключения HDD до 3 ТБ каждый
|
| Сетевые интерфейсы
| 2, RJ45 10M / 100M /
1000M Ethernet интерфейс
| RJ45 10M / 100M /
1000M Ethernet интерфейс
| RJ45 10M / 100M /
1000M Ethernet интерфейс
|
| Потребляемая мощность
| до 20Вт (Без жестких
дисков и DVD привода)
| 60 Вт
| 55 Вт
|
| Цена (руб)
| 27 000
| 37 300
| 30 000
|
При выборе видеорегистратора в первую очередь учитывается количество записываемых каналов, частота кадров и разрешение записи. И если в двух первых случаях технические характеристики у всех одинаковы, то максимальное разрешение записи у Hikvision DS-7716NI-E4 заметно больше. Мы, конечно не будем использовать камеры высокой четкости, но всё же это является приятным дополнением на случай расширения системы видеонаблюдения. BEWARD BDR16VP не имеет выхода VGA, что затрудняет подключение аналоговых мониторов. Так же он уступает конкурентам в наличии всего двух SATA интерфейсов для подключения жестких дисков. Стоит также отметить, что при организации IP-системы видеонаблюдения желательно, чтобы регистратор и камеры наблюдения были одного производителя. Практически у каждого производителя свои стандарты протоколов. Поэтому регистратор может просто не увидеть видеокамеру.
помогает возможно производители его понимают по-разному. Не стоит оставлять без внимания низкую цену на продукт компании Hikvision. Следуя этому заключению я остановлю свой выбор на сетевом видеорегистраторе Hikvision DS-7716NI-E4. Его технические характеристики представлены в таблице 2.8.
Таблица 2.8
Технические характеристики NVR Hikvision DS-7716NI-E4.
| Видео/аудивход
| Видеовход
| 16 каналов
|
|
| Входная пропускная способность
| 100 Мб/с
|
| Выходная пропускная способность
| 80 Мб/с
|
| Двусторонний аудиовход
| 1 канал, RCA (2.0 Vp-p, 1kΩ)
|
| Удаленные соединения
|
|
| Видео/аудивыход
| HDMI/VGA выходы
| 1 канал. разрешение: 1920 × 1080P,
1600 × 1200, 1280 × 1024, 1280 × 720,
1024 × 768
|
|
| Разрешение при
записи/воспроизведении
| 5MP /3MP / 1080P / UXGA / 720P / 4CIF
/ VGA / DCIF / 2CIF / CIF / QCIF
|
| Частота кадров/с
| Основной и Суб-потокпоток до 50 к/с
|
| Аудиовыход
| 1 канал, RCA (Линейный, 1 KΩ)
|
| Синхронное воспроизведение
| 16 каналов@4CIF, 12 каналов@720P, 6 каналов@1080P
|
| Жесткий диск
| SATA
| 4 SATA интерфейса для 2 HDD +1 DVD-RW(по умолчанию)
|
|
| eSATA
| 1 eSATA
|
| Объем
| до 5 Тб каждый
|
| Наружные интерфейсы
| Сетевые интерфейсы
| 2, RJ45 10M / 100M / 1000M
адаптивный Ethernet интерфейс
|
|
| Интерфейс передачи
| RS-232 интерфейс; RS-485 интерфейс
|
| USB-интерфейс
| 2 х USB2.0, 1 х USB3.0
|
| Тревожные входы/ выходы
| 16/4
|
| Общие
| Питание
| 100 ~ 240В AC, 6.3A 50 ~ 60Гц,
|
|
| Потребляемая мощность
| до 20Вт (Без жестких дисков и DVD привода)
|
|
| Рабочие условия
| -10°C— +55°C
|
| Размер
| 445 x 390 x 70 мм
|
| Вес
| менее 4 кг (Без жестких дисков и DVD привода)
|
| Цена
| 27 000 рублей
|
Видеорегистратор очень привлекателен по своей цене, хоть и идет в комплекте без жестких дисков. Благодаря интуитивно понятному русскоязычному меню IP-видеорегистратора, пользователю становится доступен широкий набор гибких установок и возможностей
поле обзора видеокамеры может начать видеозапись в архив и отправить фотоснимки происходящего по email.
Аналогичные типы реакций IP-видеорегистратор может выполнить и при других тревожных событиях, которые препятствуют корректной работе системы видеонаблюдения:
• отсутствие видеосигнала - поломка или умышленное отключение камеры;
• блокировка видео - закрытие объектива камеры сторонним предметом;
• поломка либо заполнение жесткого диска;
• сбой в настройках сети;
Большим плюсом является то, что для работы с видеорегистратором не требуется специально обученный человек. Присутствует функция разграничения доступа. Поскольку сетевой регистратор является лишь хранителем видео и аудиоданных, и не хранит любые другие данные, это увеличивает надежность всей системы. Видеорегистратор имеет 4 интерфейса SATA для подключения периферийного оборудования. К ним я подключу жесткие диски для хранения видеоархива. Объем требуемой памяти равен 8.8 ТБ. Опираясь на эти расчеты я выберу 2 диска по 4 ТБ Seagate NAS HDD, ST4000VN000 и один на 2 ТБ Western Digital Red, WD20EFRX.
2.2.6 Выбор сетевого коммутатора.
Таблица 2.9
Сетевые коммутаторы
| Параметры
| Модели
|
| D-Link DES-3200-
28P
| NETGEAR
GS724TPS
| Planet FNSW-2400PS
|
| Интерфейс
| 24 порта
10/100BASE-TX
| 24 порта
10/100BASE-TX
| 24 порта 10/100BASE-
TX
|
| Внутренняя
пропускная способность
| 12,8 Гбит/с
| 12,8 Гбит/с
| 12,8 Гбит/с
|
| PoE
| 15 – 30 Вт на порт
| 15 Вт на порт
| 15.4 Вт на порт
|
| Бюджет мощности PoE
| 188 Вт
| 192 Вт
| 192 Вт
|
| Максимальная потребляемая
мощность
| 250 Вт
| 235 Вт
| 240 Вт
|
| Цена
| 17 200
| 21 000
| 18 300
|
Для своей системы видеонаблюдения я собираюсь использовать сетевой
коммутатор с 24 портами. Мой выбор обусловлен возможным расширением системы в будущем. 16 портов используются для самих видеокамер, 1 порт для видеорегистратора и один для сервера с последующим выходом в интернет. Для питания всех видеокамер, сетевой коммутатор должен обладать общей мощностью PoE не менее160 Вт. Поскольку больших различий между требуемыми характеристиками не наблюдается, мной будет выбран самый дешёвый вариант D-Link DES-3200-28P.
Таблица 2.10
Технические характеристики сетевого коммутатора D-Link.
| Интерфейс
| 24 порта 10/100BASE-TX PoE
|
|
| 2 порта 10/100/1000BASE-T
|
|
| 2 комбо-порта 10/100/1000BASE-T/ 100/1000
SFP
|
| Производительность
| Коммутационная матрица: 12,8 Гбит/с
|
| Скорость перенаправления 64-байтных
пакетов: 9,5 Mpps
|
| Размер таблицы MAC-адресов: 16
|
| SDRAM для CPU: 128 Мб DDR2
|
| Буфер пакетов: 1,5 Мб
|
|
| Flash-память: 32 Мб
|
| Jumbo-фрейм: 12 Кб
|
| Тепловыделение
| 855,696 BTU/час
|
| Питание на входе
| От 100 до 240 В переменного тока, 50-60 Гц
|
| PoE
| Стандарт PoE: 802.3af & 802.3at
|
|
| Функции портов PoE
Порты 1-4 до 15.4 или 30 Вт на порт Порты 5-24 до 15.4 Вт на порт
|
|
| Бюджет мощности PoE: 188 Вт
|
| Максимальная потребляемая мощность
| 250,78 Вт
|
| Рабочая температура
| От -5 до 50 C
|
| Цена
| 17 00 рублей
|
2.6.3 Кабель и разъемы
Для построения локальной сети и питания камер по PoE потребуется кабель витой пары не ниже 3 категории и разъем RJ-45. Я буду использовать
кабель категории 5е для соединения узлов сети. Этот тип состоит из 4-х витых пар и подходит для 10BASE-T, 100BASE-TX (Fast Ethernet), и 1000BASE-T (Gigabit Ethernet). Можно использовать для передачи видеосигналов и телефонии.
Рис.2.3 Схема перекрестного обжима витой пары (камера-маршрутизатор)
Для определения количества необходимого кабеля мной был проведен осмотр помещений объекта внедрения. Учитывая конструктивные особенности здания, мной была рассчитана необходимая длина кабеля для каждой камеры. Результаты расчетов представлены в таблице 2.11.
Таблица. 2.11.
Результаты расчетов метража кабеля.
| № камеры
| Длинна кабеля (м)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Сервер
|
|
| Итого
|
|
Кабель продается в бухтах по 305 м. по цене 4000 за упаковку.
Камера 1 Камера 16
SC
Оптоволокно
Рабочее место
Интернет
Схема локальной сети для IP-видеокамер
В проектируемой локальной сети (рис.2.) все 16 внутренних камер подключаются к сетевому коммутатору по кабелю UTP 5e. Сетевой коммутатор обеспечивает камеры электропитанием и осуществляет передачу видеосигнала на другие узлы сети. Сетевой видеорегистратор обеспечивает запись видеопотоков, их архивацию и передачу записанных данных. Сигнал с видеорегистратора поступает на рабочий монитор сотрудника службы безопасности. Коммутатор также подключен к интернет серверу. Это дает возможность руководству вести наблюдение за объектом удаленно.
a. Анализ влияния проектируемой системы видеонаблюдения на повышение эффективности системы физической защиты объекта
В рамках данной выпускной работы была спроектирована система видеонаблюдения для офисного здания.
Для реализации поставленной цели было необходимо решить ряд задач:
— проанализировать различные технологии IP-видеонаблюдения и выявить их преимущества и недостатки;
— осуществить обоснованный выбор технологии видеонаблюдения, на которой будет строиться будущая система;
— спроектировать систему видеонаблюдения;
— произвести расчёт основных характеристик оборудования и осуществить обоснованный выбор.
Полученная система видеонаблюдения по большей части контролирует поведение людей внутри здания. Физическая защита усилена, камеры действуют как сдерживающий фактор, направленный против злоумышленников, решивших посягнуть на имущество компании и жизни и здоровье ее сотрудников. Если даже несанкционированный доступ в какое-либо помещение, камеры смогут зафиксировать это и охрана успеет среагировать, а видео архив сроком хранения данных до 30 суток поможет в поиске нарушителя, если каким-то образом не удалось избежать нарушений на объекте. В итоге мы получили гибкую и функциональную систему видеонаблюдения, позволяющую выполнять задачи охраны и контроля объекта.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В выпускной работе были рассмотрены системы видеонаблюдения с использованием IP-камер. Проведен анализ возможных вариантов построения системы и исходных данных объекта. На основе проведенного анализа мной было принято решение использовать систему видеонаблюдения на базе IP-камер с сетевым видеорегистратором. Для полного покрытия обозначенных зон использовалось 16 камер Hikvision DS-2CD762MF-FB(H). В качестве регистрирующего устройства установлен сетевой видеорегистратор Hikvision DS-7716NI-E4 общим объемом жестких дисков 10 ТБ, что позволяет хранить видеоданные с 16 камер в течение 30 дней. Спроектирована локальная сеть для IP-камер. В качестве среды передачи выбран кабель UTP 5e. Произведен расчет требуемой длинны кабеля, составляющий 550 метров. В итоге проделанной работы спроектирована система удовлетворяющая поставленным целям и задачам.