ЗАХИСТ.com.ua
Статьи
Проектирование систем охранного телевидения
Проектирование систем охранного телевидения
Разработка системы охранного телевидения - очень сложная задача. Чтобы ее выполнить, мы должны обладать, как минимум, базовыми знаниями всех уровней системы, а также ее компонентов. Но еще более важно то, что до проектирования системы мы должны четко знать, что ожидает от нее потребитель.
Чего хочет потребитель?
Первое, и самое важное, без чего нельзя начинать проектирование охранной видеосистемы — знание и понимание запросов потребителя. Потребители могут быть технически грамотными и многие из них могуг разбираться в системах охранного телевидения также хорошо, как и вы. Но чаще всего они не знакомы с последними техническими достижениями и возможностями каждого компонента.
Прежде всего следует уяснить общую концепцию контроля и видеонаблюдения, которые требуются потребителю: будет ли вестись постоянный мониторинг видеокамерами и 24-х часовая работа персонала безопасности, или планируется работа в автоматическом режиме (обычно с постоянной записью), или же предполагается сочетание обоих вариантов наблюдения. Как только вы поймете, чего хочет заказчик, было бы неплохо разъяснить ему, чего можно добиться с помощью предлагаемого оборудования. Работать с небольшими и простыми системами достаточно легко, но как только они увеличиваются до 10 видеокамер и более (некоторые из которых могут быть установлены на поворотных устройствах), нескольких видеомониторов, более одного места видеонаблюдения, нескольких датчиков тревоги и видеомагнитофонов — задача намного усложнится.
Существует также множество неизвестных переменных, которые необходимо учитывать при разработке системы охранного телевидения. Что случится, если одновременно сработают несколько датчиков тревоги? Какой видеомонитор должен показывать «тревожные» видеокамеры? Будет ли записываться изображение по сигналу тревоги, если видеомагнитофон(-ы) в это время воспроизводи(-ят) запись? Какой уровень приоритета для каждого оператора? И так далее.
Эти переменные определяют
сложность системы и, как в математике,
чтобы решить задачу с большим
количеством переменных, необходимо
знать большее количество параметров.
Потребитель может указать
специализированные параметры, но только
после того, как он поймет технические
возможности оборудования.
Понятно, что для вас, как для эксперта
охранного телевидения, императивом
является знание компонентов,
аппаратного оборудования и
программного обеспечения, которое вы
предлагаете, и пути наилучшего из
возможных решения требуемой задачи.
Если в результате вы представите
заказчику то, что обещали, или даже более,
вы создадите у него благоприятное
впечатление. Но если вы не выполните
обещанного, то вашу работу, несомненно,
сочтут неудовлетворительной. Помните,
что когда потребитель удовлетворен
вашей первой работой, появляются шансы,
что он продолжит с вами работу.
Проще говоря: не следует утверждать, что
система будет делать то-то и то-то, если
сами не уверены и не можете
гарантировать, что она выполнит все
обещанное вами.
Поэтому для разработки хорошей, функциональной системы необходимо знать используемые компоненты, их преимущества и ограничения, как они взаимосвязаны и как потребитель хочет их использовать.
Первые требования, несомненно, будут
соблюдены,
поскольку вы не можете заниматься
проектированием охранного телевидения,
если не владеете базовыми знаниями о
таких системах. Последнее — то есть
желания потребителя телефонного
разговора или при встрече с ним.
Следующее, что вам необходимо сделать — это провести обследование объекта в месте размещения видеосистемы. Ниже приведены вопросы, которые вы должны задать потребителю до начала разработки системы и до или во время обследования места установки.
- Какова
основная задача проектируемой
видеосистемы?
Если это сдерживающая злоумышленников
система, то вам необходимо так
спланировать размещение видеокамер и
видеомониторов, чтобы они были видны
публике. Если система предназначается
для скрытого видеонаблюдения, то вам
необходимо уделить особое внимание типу
и размеру видеокамеры, ее маскировке,
скрытности проводки и аналогичным
проблемам, а также выяснению
предполагаемых сроков ее установки (возможно,
через несколько часов).
- Кто будет
оператором (-ами)?
Если планируется 24-х часовая работа
охраны, реакция системы на сигнал
тревоги должен быть другим, чем в
автоматическом режиме или при работе в
частично автоматическом режиме.
- Это будет
черно-белая или цветная видеосистема?
От этого будет зависеть стоимость
системы и ее чувствительность.
Следовательно, необходимо изучить
освещенность в зоне установки системы.
Цветное изображение даст большую
информацию о деталях наблюдаемых
объектов, но если предполагается
наблюдение при очень низком уровне
освещенности или при инфракрасном
освещении, то не имеется других
вариантов, кроме использования черно-белых
видеокамер (если только заказчик не
согласен оплатить некоторые новые,
имеющиеся на рынке видеокамеры, которые
переключаются с цветного на черно-белый
режим).
Стоимость цветной системы диктуется не только видеокамерами, но и видеомониторами, видеомультиплексорами и/или видеоквадраторами (разделителями экрана), если таковые требуются. Излишне говорить, что последовательные или матричные видеокоммутаторы, так же как и TL-видеомагнитофоны одинаковы для черно-белых и цветных систем.
- Сколько
видеокамер будет использоваться?
Для небольшой системы с числом
видеокамер до 6 достаточно одного
видеокоммутатора или
видеомультиплексора, для более крупной
системы скорее всего понадобится
матричный видеокоммутатор или большее
число коммутаторов или
видеомультиплексоров.
- Сколько
видеокамер будет с фиксированной
установкой и объективом с постоянным
фокусным расстоянием и сколько
установлено на поворотных устройствах и
имеет вариообьектив?
Между этими видами видеокамер
существует большая ценовая разница.
Если вместо видеокамеры с фиксированным
фокусным расстоянием используется PTZ-камера,
дополнительную стоимость составят
вариообъективы (в противоположность
объективам с фиксированным фокусным
расстоянием), поворотное устройство или
скоростная поворотная видеокамера,
приемник сигналов телеуправления и
пульт управления. Но преимущества,
получаемые потребителем от системы с PTZ-камерой,
увеличиваются в четыре раза. Если
вдобавок к этому PTZ-камеры имеют
предустановку, то гибкость и
эффективность системы возрастает еще в
несколько раз по сравнению с системой,
использующей фиксированную видеокамеру.
Если в систему входит только одна PTZ-камера
и 6 фиксированных, то может
потребоваться матричный
видеокоммутатор, и стоимость всей
системы значительно возрастет (по
сравнению с системой, состоящей только
из фиксированных видеокамер). В качестве
альтернативы, управлять одной PTZ-камерой
можно и при помощи специального
цифрового контроллера или контроллера
гателями поворотного устройства, но это
также значительно увеличит стоимость
системы. Поэтому, если задача требует
применения PTZ-камеры, то экономичнее
иметь несколько таких камер.
- Сколько
потребуется видеомониторов и пультов
управления?
Для небольшой системы логично
предложить один видеомонитор и один
пульт управления, но как только
увеличивается количество операторов и/или
одновременно просматриваемых каналов и
управляемых видеокамер, спланировать
практичную и эффективную систему
становится труднее. В этом случае — для
планирования расположения оборудования
и соединений — необходимо обследование
диспетчерской (помещения охраны).
- Будет ли
система использоваться для мониторинга
в реальном режиме времени (что требует
немедленной реакции на тревоги), или
будет осуществляться запись
видеосигналов для последующего
просмотра и проверки?
Ответ на этот вопрос определяет,
понадобятся ли вам видеомагнитофон(-ы) с
видеомультиплексором(-ми). Если у вас
есть матричный видеокоммутатор, вам в
любом случае потребуется еще и
видеомультиплексор, а может даже два.
Помните, что планируемые режимы «time lapse»
зависят от того, как часто можно будет
менять видеокассеты, а это определяет
время обновления информации с каждой
записываемой видеокамеры. Если вы
хотите минимизировать время задержки
при видеозаписи, то лучше выбрать два 9-ти
(или 8-ми) канальных видеомультиплексора
вместо одного 16-ти канального.
- Какие
средства передачи видеосигналов могут
быть использованы на охраняемой
территории?
Обычно, по неписаным правилам
используется коаксиальный кабель и в
соответствии с этим должна
планироваться установка системы. Однако,
иногда нет иного выбора, и приходится
использовать только передачу по
радиоканалу или даже волоконно-оптический
кабель, что намного увеличивает общую
стоимость системы. Если охраняемая
территория подвержена регулярной
грозовой активности, вам лучше с самого
начала предложить волоконно-оптический
кабель и объяснить клиенту долгосрочную
экономию этого варианта. Необходимо
выяснить как можно больше об окружающей
среде, в которой будет функционировать
система, что в ней физически возможно, а
что невозможно, и только после этого
планировать приемлемые средства
передачи видеосигналов и данных.
- Последнее
и, пожалуй, самое важное, что вам
необходимо выяснить, это объем средств,
планируемых на систему.
Это определит и уточнит некоторые
предыдущие вопросы и может заставить
вас либо изменить тип оборудования и
уменьшить количество видеокамер, либо
сузить предполагаемый режим работы
системы. Это один из самых важных
факторов, но он не должен приводить к
снижению качества проектируемой вами
системы до такого уровня, что система не
сможет удовлетворительно
функционировать.
Если размер бюджета недостаточен для желаемой системы, то вы можете предложить заказчику два варианта: систему, которая по вашему убеждению будет работать в соответствии с его требованиями (даже если ее стоимость и превышает бюджет), и еще одну, вписывающуюся в рамки запланированных средств и содержащую столько функций, сколько позволяет бюджет. Скорее всего, это вынудит вас уменьшить число видеокамер или отказаться от PTZ-камер в пользу фиксированных видеокамер.
Наиболее весомый аргумент, который вы должны выдвинуть, предлагая свою разработку, состоит в том, что охранная видеосистема должна быть, прежде всего, системой безопасности, что возможно только в том случае, если она будет соответственно разработана. Хорошо спроектированная система — это экономия средств в долгосрочной перспективе.
Предоставляя
заказчику четкое и детальное объяснение
своего видения работы системы, вы
сможете убедить его принять ваше
предложение.
Обследование места установки видеосистемы
После первоначального обсуждения с заказчиком, убедившись, что вы хорошо понимаете, что ему требуется, вы должны обследовать место установки системы. Обычно собирают следующую информацию:
-
Видеокамеры: тип, то есть черно-белые
или цветные, фиксированные или на
поворотном устройстве, разрешающая
способность и так далее.
- Объективы: углы обзора, диапазон
фокусных расстояний для
вариообъективов (12.5-75 мм, 8-80 мм и так
далее).
- Защита видеокамеры: тип кожухов (стандартные,
влагозащищенные, купольные,
вандалостойкие и пр.), тип крепления.
- Освещенность: уровни, источники
света (особенно при использовании
цветных видеокамер), восточное/западное
направление обзора. Четко представьте
себе положение солнца в разные дни года,
летом и зимой. Это имеет большое
значение для общего качества
изображения.
- Приемная аппаратура:
местонахождение, площадь помещения
охраны, физическое пространство и пульт
управления.
- Видеомониторы: разрешающая
способность, размер, местонахождение,
крепление и так далее.
- Электроснабжение: тип, мощность (с
запасом). Есть ли необходимость в
бесперебойном электропитании? (В этом
случае потребляемая мощность в В-А).
- Если планируется использовать
поворотные устройства: тип, размер,
номинальная нагрузка, управление (двухпроводное
— цифровое или многожильный кабель).
Требуется ли предустановка (настоятельно
рекомендуется для больших систем)? Где
они будут установлены, тип кронштейнов?
- Нарисуйте схему данной зоны, укажите
свои предложения по размещению
видеокамер. Учтите точку зрения
специалиста по монтажу, насколько это
возможно. Незначительные изменения в
расположении видеокамер не повлияют на
их работу, но могут облегчить труд
установщика, сэкономить массу времени и,
в конечном счете, средства заказчика.
Если вы хотите получить качественное
изображение, запомните золотое правило
— старайтесь избегать попадания в
объектив видеокамеры прямых солнечных
лучей.
- Нанесите на схему названия зон, в
которых заказчик хочет (или вы
предлагаете) установить видеокамеры.
Нанесите также названия зон, которые
будут просматриваться, поскольку они
потребуются вам в документации как
опорные точки. Будьте внимательны к
очевидным «табу» (в отношении
инсталляции), даже если заказчик
настаивает на каких-либо недопустимых
работах. Иногда даже
мелкие изменения могут значительно
увеличить затраты на инсталляцию или
привести к неразрешимым техническим
проблемам. Всегда легче все объяснить
заказчику и остановить его на
первоначальном этапе, чем делать это
позднее, в ходе установки системы, когда
дополнительные затраты будут уже
неизбежны.
Разработка и цена системы
Получив вышеперечисленную информацию,
обладая знанием продукта (которое
должно постоянно обновляться), вы должны
сесть и подумать.
Проектирование системы, как и любая разработка всего нового, это форма творчества. Может, ваша работа не будет признана сразу, а может, ее не примут вообще, как это часто бывает в сфере искусства. Но вы должны мыслить позитивно и сконцентрироваться, пытаясь создать лучшее, что вы можете. Если вам немного повезет и система таковой и окажется, завтра вы с гордостью покажете ее своим коллегам и потребителям.
При разработке систем разные люди
пользуются различными методиками.
Однако существует простое и логическое
начало работы.
Всегда начинайте разработку системы с
составления схемы общего вида системы,
какой она должна быть по вашему мнению.
Нанесите на схему видеомониторы,
видеокамеры, кожухи, соединительные
кабели, блоки питания и так далее.
Составляя схему, вы увидите физические
соединения и все необходимые
составляющие. Теперь вы не упустите ни
одной детали, а ведь многие иногда
забывают о таких мелочах, как кронштейны,
типы кабеля, длина кабеля и так далее.
Составление даже грубого ручного
наброска приведет к некоторым
коррективам или усовершенствованиям.
Или, возможно, к обращению к заказчику за
дополнительными уточнениями — например,
если вы забыли замерить максимальное
расстояние до приемника сигналов
телеуправления или не узнали, как далеко
будут находиться операторы от
центрального оборудования
видеообработки, не знаете длину
силового кабеля, падение напряжения и т.д.
Составив окончательный вариант схемы,
вы увидите, что требуется для системы, и
тогда можно приступать к составлению
списка предлагаемого оборудования.
Затем, возможно, вы перейдете к этапу
подбора комбинаций видеокамера/объектив.
Убедитесь, что они будут
соответствовать кожуху или куполу,
которые вы предполагаете использовать.
Это еще один шанс просмотреть буклет
технических характеристик поставщика.
Не забудьте учесть некоторые простые
вещи, которые, однако, могут создать
трудности при установке, такие как
пространство за видеокамерой для
коаксиального кабеля (помните, что
всегда хорошо иметь в запасе как минимум
50 мм для BNC-разъема), перемещение
объектива при фокусировке (как
отмечалось в главе, посвященной
объективам, в большинстве
вариообъективов при фокусировке на
ближние объекты передний оптический
элемент выступает на пару миллиметров
вперед) и т.д.
Следующий этап —расчет стоимости:
затраты на оборудование, налог с оборота
и пошлина, затраты на монтаж, размер
прибыли и самое важное (особенно для
заказчика) — общая стоимость.
Не забудьте включить сюда затраты на приемо-сдаточные испытания, хотя многие не включают их в эту сумму и рассчитывают затраты на испытательный период и ввод системы в эксплуатацию отдельно. Это вопрос практики, поскольку затраты на приемо-сдаточный период будут значительно варьироваться и этот период может оказаться дольше или короче планируемого. В целом практика показывает, что приемо-сдаточный период всегда в три раза дольше запланированного. Кроме того, в затраты на приемо-сдаточные испытания должно быть включено время на обучение операторов охранной видеосистемы.
После выполнения вышеперечисленного нужно сделать окончательную и более точную схему предлагаемой вами системы. Она может быть выполнена от руки, но в настоящее время большинство проектировщиков систем охранного телевидения используют для этого компьютеры и программы CAD, Эти средства позволяют легче и быстрее составить схему (как только вы привыкнете делать это), а сама схема будет выглядеть намного профессиональнее.
Далее, ручной расчет калькуляции необходимо оформить письменно в форме коммерческого предложения, содержащего также объяснения принципов работы видеосистемы и достигаемые ею результаты. Важно, чтобы ваше предложение было составлено лаконично, просто и точно, поскольку читать коммерческие предложения (помимо менеджеров по безопасности и технических специалистов) будут и работники, не обладающие техническими знаниями — ответственные за закупку, бухгалтеры и так далее. Часто для обеспечения точности расчетов используются программы составления крупноформатных таблиц, что дает еще один шанс проверить список оборудования (сопоставив его с вашей схемой) и убедиться в том, что ничего не упущено.
Любое коммерческое предложение будет профессиональнее, если к нему прилагается комплект рекламных материалов по предлагаемым вами компонентам системы.
В коммерческое предложение вы должны также включить условия поставки оборудования вашей компанией, которые будут защищать вашу официальную позицию.
Если коммерческое предложение составлено в качестве ответа на предложение участвовать в тендере, скорее всего вам придется подчиниться утвержденным техническим требованиям. Именно здесь вы подтверждаете, соответствует или не соответствует ваше оборудование техническим требованиям, утвержденным тендером. Именно здесь вы также должны акцентировать дополнительные выгоды и функции предлагаемого вами оборудования. В условиях тендера вас также могут попросить взять на себя обязательства дальнейшего развития этой работы, поставки оборудования, несения ответственности, страхования — в этом случае вам потребуется помощь вашего бухгалтера и/или официального юрисконсульта.
Существует много компаний, специализирующихся только на разработке систем охранного телевидения и поставке оборудования; в этом случае необходимо будет получить расценки специалиста по монтажу, которому, естественно, потребуется обследовать объект, на котором будет устанавливаться система. Хорошо зарекомендовала себя практика объединения пояснительной записки, схем и буклетов в один документ; сделайте несколько экземпляров, и их можно будет эффективно использовать для повторного изучения и обсуждения.
Вопросы инсталляции
Если вы разработчик системы охранного телевидения, то вопросы того, как именно вести кабели по потолку, как установить видеокамеру на мачте, не должны вас беспокоить; это работа инсталлятора. Однако обладание знаниями в этой области будет очень полезным для вас и даст хорошую экономию. Кроме того, хорошо бы еще до составления окончательного варианта коммерческого предложения пригласить специалиста по установке на объект; это даст вам возможность учесть его замечания и предложения по вопросам практической установки системы.
Первое и самое важное, что следует обсудить, это тип кабелей, используемых для видео, питающего напряжения и передачи данных, их длины и защиту от механических повреждений, электромагнитного излучения, ультрафиолетового излучения, дождя, морского воздуха и так далее. Для этого следует знать условия окружающей среды. Они могут иметь особенное значение, если по соседству с установкой видеосистемы находится мощное электрическое оборудование с большим током потребления, что может оказать влияние на видеосигналы и сигналы управления.
Мощные электромоторы, которые часто включаются и выключаются, могут создавать очень сильное электромагнитное поле и даже влиять на стабильность фазы питающей сети. Это, в свою очередь, повлияет на синхронизацию видеокамер (если используются видеокамеры с синхронизацией от сети), а также на изображение на экране видеомонитора.
Например, если поблизости установлена радиоантенна, она может повлиять на высокочастотные сигналы, используемые в вашей видеосистеме.
Вопросы крепежа и установки важны и для видеокамеры, и для видеомонитора. Если должны быть установлены мачты, то значение имеет не только их высота, но и эластичность. А именно, стальные мачты намного эластичнее бетонных.
В случае PTZ-камеры коэффициент трансфокации варио-объектива будет умножать движения мачты, вызванные воздействием ветра или вибрацией поворотного устройства. Это изменение увеличения — то же самое, что оптическое увеличение (то есть, если объектив настроен на самый крупный план (zoom in), то перемещение видеокамеры на 1 мм под воздействием ветра приведет к отклонению в плоскости объекта на 1 м).
Форма мачты также имеет большое значение, например, при одной и той же высоте и диаметре, шестиугольные мачты менее эластичны, чем круглые.
Та же логика применяется и к крепежу видеокамеры и поворотного устройства. Очень дешевый кронштейн плохого дизайна будет причиной нестабильного и колеблющегося изображения, даже при использовании самой лучшей видеокамеры.
Если система должна быть установлена в престижном отеле или торговом центре, дополнительным фактором, определяющим тип кронштейна и крепления, будет эстетика. В этом случае важно, чтобы не было видно свисающих кабелей.
Результативный мониторинг требует внимания ко всем аспектам, он должен быть: устойчивым (люди будут работать с этим оборудованием круглосуточно), или эстетичным (должен хорошо выглядеть) и практичным (изображение должно смотреться легко, не вызывать усталость, не должно быть шума и мерцания на экранах).
Поскольку все кабели, используемые системой, подключаются к видеомониторам, и в большинстве случаев там же находится и остальное оборудование, особое внимание следует уделять расположению и защите кабелей.
На кабели, лежащие на полу в течение нескольких дней (в период инсталляции системы), могут наступить люди; их веса достаточно, чтобы нарушить характеристики кабеля, особенно уязвимо волновое сопротивление коаксиального кабеля (помните, волновое сопротивление зависит от физического соотношения между центральной жилой, изоляцией и экраном). Если рассматривается вопрос о разработке большой системы, можно предложить идею создания фальшпола, под которым свободно разместятся кабели всех видов.
Если создание фальшпола невозможно, большинство кабелей можно проложить над подвесным потолком. В таких случаях следует обратить особое внимание на безопасность прокладки кабелей, так как собранные вместе, они могут быть очень тяжелыми.
При установке крупных систем может потребоваться коммутационная панель для кабелей видеосигналов. Обычно она помещается в 19-ти дюймовую стойку так, чтобы кабели со специальными разъемами можно было перекоммутировать в случае возникновения проблем или тестирования.
Многие установщики систем не имеют привычки делать маркировку кабелей. Большинство из них во время монтажа знают все кабели, но уже через два дня после окончания работы с легкостью все забывают. Маркировка кабелей особенно важна при монтаже крупных и сложных систем.
Настаивайте на правильной и постоянной маркировке кабелей в соответствии с вашей схемой. На рынке представлено много специальных систем маркировки кабеля. Кроме того, к схеме системы следует приложить список всех пронумерованных кабелей.
Помните, хороший установщик отличается от плохого тем, как он заделывает, прокладывает, монтирует и маркирует кабели, а также документирует свою работу.