Подключение аналоговой камеры видеонаблюдения по витой паре

Подключение аналоговой камеры видеонаблюдения по витой паре

Не смотря на повсеместный переход на цифровые системы видеонаблюдения, аналоговые камеры по прежнему пользуются неплохим спросом за свою дешевизну и надёжность, однако есть один существенный недостаток — изначально их можно подключить лишь к аналоговым регистраторам посредством коаксиального провода. К цифровому видеорегистратору по витой паре выполнить подключение достаточно трудно, но тем не менее это вполне выполнимая задача.

Преимущества и недостатки аналоговых камер

  • Доступная стоимость по сравнению с цифровыми устройствами, моделей с сопоставимым уровнем разрешения;
  • Большая номенклатура продукции, а также разнообразные модельный ряд аналоговых видеокамер с различными техническими и эксплуатационными характеристиками. Проще сделать выбор устройства с оптимальными характеристиками для решения определенной задачи;
  • В большинстве случаев, функциональная совместимость оборудования выпущенного различными производителями;
  • Простота подключения аналоговой камеры и настройки. Аналоговые видеокамеры легко запрограммировать из-за небольшого количества выполняемых функций;
  • Доступность расходных материалов и сопутствующих товаров.
  • Большинство производимых камер и практически все устройство старого образца имеют довольно ограниченный функционал, но эта проблема решается в новых моделях которые получили аппаратный Вектор движения, встроенные микрофон и динамики, или разъем для их подключения;
  • Существуют определенные ограничения для интеграции с цифровыми охранными системами и СКУД;
  • Видеосигнал не шифруется при передаче.
  • Сложности в масштабировании и переходе системы на цифровые технологии.

Зачем нужны приемники и передатчики?

Вследствие своих технических характеристик, витая пара обладает очень высоким удельным сопротивлением, что негативным образом сказывается на передаче видеосигнала на расстояние свыше 200 метров, поэтому при необходимости организации видеонаблюдения на большие расстояния на обоих концах кабеля закрепляются специальные приемопередатчики, коих выделяют 2 типа:

  • Пассивные приемопередатчики;
  • Активные передатчики.

Передатчики устанавливаются на стороне камеры, а приемники на стороне принимающего оборудования.

Пассивные передатчики применяются для передачи видеосигнала на небольшие расстояния – 150-500м, поскольку не способны компенсировать все помехи. Основной особенностью является то, что для работы данному типу устройств не требуется подачи электропитания.

При больших протяженностях кабельных линий применяют активные передатчики, способные обеспечивать передачу сигнала на расстояние до 4 км, в зависимости от спецификации. Для работы активных приемопередающих устройств необходимо наличие питания с напряжением 12В. При правильной организации системы дальность передачи может достигать 3000-4000 м.

Чтобы успешно организовать видеонаблюдение с использованием данных технических сердств, необходимо соблюдать следующие правила:

  • Использовать только совместимые между собой приемники и передатчики;
  • Для достижения лучшего результата следует применять только активные приемопередатчики, желательно с возможностью регулирования усиления (корректировки АЧХ – амплитудно-частотной характеристики);
  • Используйте кабель с минимальными значениями емкости между проводниками.

Сигнал может ослабляться как за счет сопротивления линии, так и за счет емкости кабеля вследствие передачи высокочастотного сигнала, а поскольку витая пара применяется для организации видеонаблюдения на дальние расстояния, нам необходимо максимально снизить риск потери сигнала за счет его усиления. Именно для усиления сигнала с камеры и применяются активные приемопередатчики.

Поскольку диапазон частот сигнала находится в достаточно широких пределах, ослабление может быть неравномерным – для обеспечения минимальных различий между изображением на мониторе, и изображением с видеокамеры, высокие частоты необходимо усиливать больше, чем низкие. Для этого необходимо провести коррекцию АЧХ, что может быть выполнено только с использованием активных приемников и передатчиков.

Способы подключения видеокамеры

Цифровые камеры подключают двумя способами: с применением технологии РоЕ и без неё. Оптимальным считается использование совместимой аппаратуры.

Варианты РоЕ питания

Существует несколько схем организации РоЕ подключений. Состав оборудования зависит от конфигурации объекта.

Если дальность между видеорегистратором и IP-камерой не превышает 100 метров, аппаратуру соединяют UTP кабелем напрямую.

Применяют стандартную Cross-over (нуль-хабную) распиновку 8-ми контактных разъёмов RG-45.

№ контакта Цвет провода Вид сигнала
1 Бело-оранжевый Сеть Rx+
2 Оранжевый Сеть Rx–
3 Бело-зелёный Сеть Тx+
4 Синий +DC 48 B
5 Бело-синий +DC 48 B
6 Зелёный Сеть Тx–
7 Бело-коричневый –DC 48 B
8 коричневый –DC 48 B

Регистратор и камера должны поддерживать технологию РоЕ.

Дистанция более 100 метров потребует приобретения дополнительного оборудования. РоЕ-репитеры способны удлинить линию передачи на 100 м. Для дистанций от 300 до 500 метров применяют VDSL2-конвертеры.

Если мощности портов регистратора не хватает, для питания видеокамер используют РоЕ-инжекторы и сплиттеры.

Инжектор устанавливают в месте расположения регистратора или роутера. Прибор имеет разъёмы для подключения внешнего источника тока, «LAN» для подключения регистратора и «РоЕ» для кабеля UTP.

На стороне видеокамеры монтируют сплиттер. На его вход подключают кабель от инжектора. Устройство также имеет два выхода: «LAN» для получения видеосигнала и разъём подключения камеры.

Питание цифровых камер без РоЕ

Если регистратор или камера не поддерживают технологи РоЕ, запитать аппаратуру можно от отдельного источника тока, используя при этом кабель UTP.

В этом случае используют дополнительные устройства — сплиттеры, которые имеют по три разъёма:

  • подключения питания;
  • подсоединения LAN;
  • присоединения UTP провода.

Сплиттеры относятся к классу пассивных устройств, так как всего лишь объединяют отдельные провода в один кабель. Внутри устройства находится коммутационная коробка, обеспечивающая правильную схему соединения.

Прибор позволяет обходиться без разделки и пайки проводов, что важно для использования видеокамер наружной обстановки.

Технология РоЕ для подключения удалённых цифровых видеокамер значительно сокращает расходы на монтаж сетей. Если соблюдены все правила, не потребуется дополнительная настройка аппаратуры, камера сразу начнёт трансляцию.

ПОДКЛЮЧЕНИЕ АНАЛОГОВОЙ КАМЕРЫ

Классическим считается соединение выполненное с помощью коаксиального кабеля и BNC разъемов.

Раньше камеры видеонаблюдения имели гибкие выводы различных цветов:

  • желтый – видео;
  • красный – «плюс» питания;
  • черный или синий – «общий».

Сегодня подробно говорить об этом нет смысла, поскольку современные видеокамеры оснащены стандартными разъемами для подключения питания и выхода видеосигнала.

Традиционно передающее (видеокамера) и приемное устройство (видеорегистратор или плата видеоввода) имеют соединители типа «мама». Соответственно, на обоих концах коаксиальной линии связи устанавливаются ответные части «папа».

Употребленные здесь жаргонные наименования частей разъемов, думаю, всем знакомы. Но на всякий случай: «папа» – это штекер (А), «мама» – розетка (гнездо) (Б) (рис.1).

Следующий момент, на который нужно обратить внимание – способ соединения кабеля с разъемом.

Основных вариантов три (рис.2):

  1. под винт;
  2. обжим;
  3. пайку.

Несколько слов про каждый из них.

Подключение разъема «под винт» самое простое и удобное. За счет этого оно популярно и разъемы такого типа разнообразны по своим исполнениям. Отличаются они удобством и надежностью соединения.

Вариант (с) не требует ювелирных манипуляций (это ясно даже из фото). Центральная жила кабеля подключается к клемме со знаком «+». Но на всякий случай можно прозвонить тестером.

К недостаткам следует отнести, в первую очередь, большие габариты. Подключать камеру видеонаблюдения к регистратору таким образом неудобно (гнезда на видеорегистраторе расположены плотно, удобно захватить разъем пальцами получается не всегда.

Остальные два приведенных варианта от этого избавлены – экран обжимается лепестком практически по всему диаметру провода. Но зажимать центральную жилу не всегда удобно.

Читайте также  Каким цветом фаза

В случае (а) она вставляется в отверстие и затягивается винтом. Подключить достаточно просто, но надежность соединения может оказаться не «на высоте». Вариант (в) требует «окольцовывания» центрального проводника – сомнительное удовольствие.

Вообще, винтовое соединение считается «непрофессиональным» за счет потенциально некачественного и ненадежного контакта. Но зато оно удобно в ремонте и при монтаже не требует никаких дополнительных приспособлений (бокорезы, отвертка, монтажный нож и все).

При обжиме центральный проводник и оплетка обжимаются специальным инструментом (оплетка обжимается втулкой). При пайке центральный проводник запаивается, оплетка обжимается.

Не буду останавливаться на подробностях этих технологий – начинающим они сложноваты, профессионалы знают сами. Скажу только, что при использовании «левой» кабельно проводниковой продукции возникают проблемы типа несоответствия диаметров кабеля и разъема, приходится делать подмотки, в результате все может выйти достаточно «криво».

Для видеонаблюдения дома, на даче или в квартире подключение камеры видеонаблюдения «под» винт является оптимальным вариантом.

Что собой представляет витая пара

В отличие от коаксиального кабеля, витая пара имеет в своем составе несколько проводников, которые индивидуально изолированы и скручены в пары.

Благодаря этому удается существенно уменьшить внутренние и внешние наводки, обеспечивая загрузку и высокое качество транслируемого видеосигнала на достаточно большие расстояния.

Кроме этого, использование витой пары может позволить подавать электропитание к подключенным устройствам, например, одна пара может поддерживать загрузку видеосигнала, а другая применяться для подачи питания.

Принципы передачи данных по витой паре

Аналоговое видеонаблюдение по витой паре предусматривает, что композитный сигнал, который поступает от видеокамеры к линии передачи, выполненной с помощью витой пары.

Он является несимметричным и однополярным. Чтобы преобразовать этот сигнал для передачи, изначально осуществляется его загрузка в специальный электронный блок-преобразователь.

Он может входить как в состав камеры наблюдения, так и использоваться в качестве отдельного внешнего устройства.

С помощью этого преобразователя происходит трансформация сигнала на два симметричных, которые имеют противоположные фазы.

Именно этот сигнал и используется для передачи по витой паре. Для него характерны меньшие помехи и влияние как внутренних, так и внешних электромагнитных наводок.

На принимающей стороне подключается витая пара посредством использования оборудования, которое осуществляет обратную конвертацию дифференцированного сигнала обратно, а также усиливает его.

Таким образом к входу видеорегистратора или другого принимающего устройства поступит аналоговый сигнал, который уже отфильтрован от помех и усилен, что позволит проводить качественное видеонаблюдение.

Аналогичная процедура передачи сигнала происходит и в случае, когда используются цифровые IP камеры. В данной ситуации на выходе будет приниматься цифровой сигнал.

Усилители, приемники и передатчики сигнала

Качественная передача видеосигнала с требуемым усилением, когда используется,витая пара, возможна в случае использования целого ряда дополнительных устройств. К ним относятся усилитель, приемники и передатчики сигнала. Перечисленное оборудование может быть пассивным и активным.

Для сетей, дальность которых не превышает 500 м, и загрузка которых небольшая, используют пассивные устройства, а в случае потребности передачи сигналов по витой паре на большие расстояния, устанавливаются активные устройства, поскольку на таких расстояниях видео сигнал затухает сильнее и качество трансляции может снизиться.

В качестве примера используемых устройств для подсоединения аналоговой или цифровой видеокамеры по витой паре можно привести следующие: NV-653T, RA-CD, AL-208.

NV-653T относится к активным передатчикам видеосигнала, который владеет встроенным усилителем.

С его помощью можно подключить уличные или внешние видеокамеры, обеспечивая высокое качество передаваемого черно-белого или цветного изображения.

Загрузка видеосигнала с помощью этого устройства может осуществляться на расстояния до 1,5 км. Прибор владеет встроенной грозозащитой и переключателем диапазонов расстояний передачи. Может использоваться в системах CCTV как самостоятельное устройство или в паре с активными приемниками.

RA-CD представляет собой активный приемник, который может применяться в тех случаях, когда подключение и загрузка видеосигнала происходит с помощью витой пары или коаксиального кабеля.

Устройство может применяться с пассивным передатчиком при подключении видеосистем с продолжительностью кабельной трассы до 500 м или с активными передатчиками, если длина линии составляет до 1,2 км.

AL-208 является пассивным устройством, которое может выполнять двойную функцию, когда подключаются уличные или внутренние камеры. Он успешно выполняет прием и передачу видео сигнала в пределах до 350 м.

Виды используемых кабелей

Чтобы подключать внешние и уличные камеры могут использоваться различные варианты витой пары. Ниже будут рассмотрены особенности каждой из них.

Это незащищенный кабель, который не имеет экранирования, а в качестве внешней защитной оболочки используется ПВХ-пластикат.

Этот тип кабеля может использоваться для аналоговой камеры в условиях отсутствия внешних электромагнитных помех.

Это кабель с хорошей электромагнитной защитой. Он владеет общим экраном, а каждая из его 4-х пар-скруток владеют еще и дополнительным экранированием.

Дополнительная общая оплетка может быть медной или стальной и располагается под внешним изоляционным слоем поверх всех скруток.

Кабель подойдет в тех случаях, когда загрузка видеосигнала происходит в условиях со значительными электромагнитными помехами.

Витая пара имеет 4 скрутки проводников, которые защищены общим экраном, располагаемым под ПВХ-изоляцией.

SF/UTP

Этот тип витой пары не имеет для отдельных скруток индивидуальных экранов. Экранирование осуществляется за счет общего экрана в виде фольги и оплетки, которые расположены под внешним изоляционным слоем. Кабель подойдет для подключения аналоговой и IP камеры, обеспечивая качественную передачу видеосигнала.

Все, кто подключал витую пару, знает, что кроме скрученных пар в кабеле может присутствовать также и неизолированный металлически проводник, который обеспечивает контакт между элементами экрана при его повреждении, которое может иметь место в случае надменного изгиба или растяжения.

Представленные выше кабели могут производиться в одножильном или многожильном исполнении. Одножильный кабель не применяют для прокладывания длинных трасс, обеспечивающих загрузку видео от камер видеонаблюдения.

Для этой задачи лучше подойдет многожильная витая пара, но при условии того, что будет использован усилитель видеосигнала, который нивелирует потери сигнала, когда идет загрузка на большие расстояния.

Достоинства от использования витой пары при видеонаблюдении

Видеонаблюдение, построенное с помощью витой пары, существенно превосходит аналогичные системы, созданные с помощью коаксиального кабеля.

Дальность и скорость передачи сигнала

Витая пара отличается возможностью передачи сигналов на большие расстояния и с более высокой скоростью. При условии того, что будет использован специальный усилитель, потери сигнала вообще может и не быть.

Что касается коаксиальных линий передачи, то на их работу, а соответственно и коэффициент затухания сигнала будет влиять множество факторов, действие которых исключить невозможно. Это и качество используемого металла, и сечение проводника, и внешняя температура, электромагнитные помехи и пр.

Удобство монтажа

Несмотря на то, что коаксиальный кабель отличается повышенной прочностью и устойчивостью к механическим нагрузкам, его монтаж существенно сложнее.

Используя витую пару можно осуществлять соединение устройств с минимальным радиусом изгиба на поворотах. Также витая пара более просто укладывается в монтажные короба.

Помехи

Коаксиальный кабель весьма неустойчив к электромагнитным помехам, которые создаются различными работающими приборами. Поэтому видеонаблюдение и загрузка видео с помощью этого кабеля является весьма проблематичной задачей.

Читайте также  Какое масло залить в мотоблок

Что касается витой пары, то в ее конструкции специально предназначены экраны для защиты от радиопомех. Используются как общие экраны, так и отдельные для каждой пары скруток.

Подведение питания по одному и тому же кабелю

Много современных видеокамер не имеют специального выхода, через который может осуществляться подключение источников питания.

В таком случае использование витой пары будет оптимальным вариантом. Кроме того, что через него может осуществляться загрузка видеосигнала также может и передаваться питание для работы видеокамер.

Для этого используется технология Power over Ethernet, которая включает несколько стандартов передачи электропитания к устройствам.

Это может быть стандарт 802.3af, поддержку общей мощности подключенных устройств равную 15 Вт, а также стандарт 802.3at, поддерживающий 24 Вт.

Применение витой пары позволит существенно сэкономить на монтажных работах и кабеле, поскольку не придется прокладывать отдельную линию для электропитания.

Еще одним преимуществом подключения с помощью витой пары является то, что с ее помощью можно параллельно передавать сигнал с 4- видеокамер, в то время, как для коаксиального кабеля поддерживается работа только с одной камерой.

Также применение витой пары позволит выполнять процедуры масштабирования сетей. Достаточно будет на удаленной точке установить коммуникатор или концентратор и можно будет осуществить разветвление сети в этом месте, подключив дополнительные устройства.

Заключение

Видеонаблюдение по витой паре на порядок превосходит коаксиальные системы.

Кроме технических преимуществ, витая пара отличается более простым монтажом и функциональностью, предоставляя возможность решения поставленной задачи разными способами.

Благодаря различному выбору кабелей витой пары, можно подобрать оптимальный вариант для реализации конкретного проекта видеонаблюдения, экономя при этом существенные средства на покупке кабеля и монтажных работах.

Видео: Подключаем камеру по кабелю витая пара своими руками

Подключение аналоговой видеокамеры по витой паре

Аналоговое видеонаблюдение по витой паре создается путем подключения в линию приемопередатчиков.

Огромным преимуществом витой пары перед коаксиальным кабелем, является – количество подключаемых видеокамер. По одному 4-х парному Lan кабелю можно полноценно подключить 2 видеокамеры, т.е одновременно подать сигнал и напряжение.

Подключить аналоговую видеокамеру по витой паре очень просто. Для этого нужно 0пределиться с выбором цвета необходимых пар для подключения приемопередатчика и штекера питания со стороны видеокамеры и продублировать последовательность на конце линии со стороны видеорегистратора и источника питания.

Схема подключения ip видеонаблюдения.

На следующем этапе осуществляется подключение регистратора к определённой зоне. Его чаще всего используют для подключения к камерам, регистратору видеонаблюдения, монитору.

После проделанных манипуляций программа обязательно предложит ввести название допускаются цифровые комбинации.

Далее необходимо прописать ip адреса, совпадающие с подсетью регистратора или локальной сети, но отличающиеся последним значением и присвоить камеру каждому каналу. На первом этапе осуществляется настройка всех видеокамер. Важно знать и то, как подключается видеокамера к телефону.

Возможно, место придется поменять. По сути, самые современные технологии формирования видеоизображений и новейшее сетевое оборудование позволяют создавать системы видеонаблюдения с безграничными возможностями.

Есть специальные провода, в которые уже встроен кабель, отвечающий за подключение питания. Что касается ресиверов, то далеко не все модели могут быть использованы. Подключение ip камеры к роутеру без видеорегистратора Выбор технологии 5 лет назад когда стоял вопрос выбора между аналогом и ip все старались уйти в сторону полноценной цифры, если позволял бюджет, ведь разрешение первых едва достигало 0. Это не критично.

Понимание системы


Для простых систем из одной камеры это будет нерентабельно, поскольку стоимость регистратора достаточно высока. Без дополнительного записывающего устройства запись происходящего вестись не будет. Плата захвата сигнала нуждается в ёмком канале связи и в значительном электропитании.

Такая труба стоит недорого и защищает кабель от механических повреждений. Выбор и прокладка кабеля Для установки камер применяются различные виды кабеля. Схема подключения видеокамеры к монитору с помощью компьютера Стоимость таких устройств также достаточно высока и не всегда оправдывает свое приобретение.

Настройка оборудования Основные материалы для видеонаблюдения Современные производители предлагают своим покупателям огромное разнообразие камер, которые обладают необходимой долговечностью и доступной ценой. Шаг шестой. Стоит отметить, что качество картинки будет довольно низким. Установите программное обеспечение, предусмотренное фирмой-производителем или выбранное вами.
Как подключить камеру видеонаблюдения к видеорегистратору. Видеонаблюдение своими руками.

ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЕ ПО ВИТОЙ ПАРЕ

Тему витой пары, затронутую в начале статьи имеет смысл рассмотреть подробнее. Дело в том, что за счет способности успешно противостоять наведенным помехам системы видеонаблюдения по витой паре позволяют обеспечить значительно большие дальности нежели оборудование, подключенное по коаксиальному кабелю.

Для такого подключения используются обычные аналоговые камеры видеонаблюдения плюс приемопередатчики. Собственно — на стороне камеры — передатчик, а на стороне поста наблюдения — приемник. При организации видеонаблюдения таким способом следует придерживаться следующих правил:

  • устройства приема — передачи должны быть совместимы между собой,
  • используйте только активное (требующее напряжения питания) оборудование,
  • желательно, чтобы оно имело возможность регулировки усиления (коррекции АЧХ),
  • используйте витую пару с минимально возможным значением емкости между проводами.

Теперь — несколько пояснений к сказанному.

Поскольку подключение камеры видеонаблюдения по витой паре преследует цель обеспечения дальности передачи порядка 1000 метров и более, то нам надо минимально потерять уровень полезного сигнала. Куда он может деться? При малых токах потери за счет сопротивления линии не очень значительны. Более серьезны межпроводные утечки за счет емкости кабеля, поскольку мы передаем сигнал высокой частоты.

В любом случае, сигнал будет ослабляться, поэтому его следует усилить — именно поэтому для витой пары нужно применять активные приемопередатчики. Однако, усиление — это еще не все. Видеосигнал занимает широкий диапазон частот, поэтому в пределах этой полосы ослабление будет неравномерным — нужна коррекция амплитудно — частотной характеристики (АЧХ), что опять же может обеспечить только активное оборудование.

Последнее в этом разделе — если вы продвинутый инсталлятор, то этот материал вам, скорее всего ни к чему. Если же вы самостоятельно устанавливаете свою первую систему видеонаблюдения, то для удобства регулировок неплохо, если подключаемое оборудование будет иметь дискретные (предустановленные) настройки для линий различной длины.

Преимущества использования витой пары в видеонаблюдении


Сети, построенные на витой паре, превосходят коаксиальные практически по всем показателям.

Дальность передачи.

На реальный коэффициент затухания сигнала в коаксиальном кабеле влияет множество параметров, начиная от производителя, площади сечения и температуры окружающей среды, и заканчивая годом выпуска кабеля и условиями его хранения, которые могут ухудшить эксплуатационные параметры в 1,5-2 раза.

На практике это может составлять от 0,5 дБ/м до 5 дБ/м.

Максимальный коэффициент затухания сигнала витой пары зависит от часто передаваемого сигнала и по стандарту ISO/IEC 11801 должен составлять.

Частота, МГц Затухание дБ/м
CAT4 CAT5 CAT6
1 0.022 0.02 0.029
10 0.0696 0.065 0.06
16 0.089 0.082 0.077
20 0.1 0.093 0.088
60 0.17 0.157
100 0.22 0.2
200 0.29
Читайте также  Ржавые болты

Помехи. Витая пара изначально была разработана для устойчивости к внешним и внутренним наводкам. В отличие от нее коаксиал представляет собой несимметричную линию очень чувствительную к электромагнитным полям.

Удобство монтажа. Хоть коаксиал более прочный, витая пара имеет меньший радиус изгиба и тоньше, что упрощает укладку в короба.

Параллельная передача. По витой паре можно подать видеосигнал 4х аналоговых камер, по коаксиалу только одной.

Возможность масштабирования сети. Если на удаленной точке наблюдения понадобится установить дополнительные устройства, достаточно добавить к ним сетевой концентратор или коммуникатор. Количество подключаемых камер можно увеличить до количества портов -1.


Используемые камеры видеонаблюдения с микрофоном не смогут обеспечить запись и передачу чистого звука.

При монтаже сети многоабонентских видеодомофонов наиболее удачны модульные системы. Их можно разделить на два типа: цифровые системы и системы прямого вызова. Подробнее о многоквартирном видеодомофоне для повышения коллективной безопасности читайте в этой статье.

Подача питания по тому же кабелю. Многие новые IP камеры выпускаются без специального выхода для подключения источника питания.

Электричество для работы они получают по витой паре, используя технологию POE (Power over Ethernet). Она включает в себя несколько стандартов передачи энергии.

Наиболее распространенными, на данный момент, являются стандарт 802.3af, передающий 15 Вт, и стандарт 802.3at передающий 24 Вт.