Меню Рубрики

Установка питания для видеокамер

Распространенные способы питания IP камер: освещаем подробно

Опубликовано Артём в 20.12.2019 20.12.2019

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.

Как работает POE?

POE (Power over Ethernet — дословно Питание через стандарт Ethernet) позволяет обеспечить силу тока до 400 мА с номиналом напряжения 48 В, через 4 жилы( 2 пары) витой пары, оставшиеся 2 пары кабеля используются для передачи сигнала. Максимальная мощность POE 15,4 Вт.

Питающие устройство ( POE коммутатор или switch) — подает на камеру сигнал и питание на расстояние до 150 метров, при этом постоянно тестируя ее потребляемую мощность, что бы в дальнейшем управлять необходимыми мощностями для подключаемого устройства и не допустить подачи напряжения выше или ниже его рабочей нормы.

Особенности питания ip камер

Имея высокое разрешение, четкость видеоизображения эти цифровые устройства, а фактически мини-компьютеры с камерой, нуждаются в потреблении значительного электрического тока. Поэтому к организации электроснабжения ip камер нужно подойти со всей ответственностью для исключения любых неисправностей и технических сбоев.

Виды систем телевизионного наблюдения

В зависимости от места установки камер существует 2 вида:

  • Системы видеонаблюдения в зданиях и помещениях с наличием систем отопления и освещения.
  • Видеонаблюдение снаружи зданий.

Естественно, установленное снаружи оборудование потребляет большую мощность, используемую обычно на ИК подсветку в темное время суток и подогрев термокожуха камеры при низких температурах воздуха. Кроме того, в обоих случаях многие камеры снабжены поворотными механизмами с электроприводом, датчиками движения, что тоже требует затрат.

Виды питания

Существует 2 варианта питания:

  • С прокладкой отдельной линии от внешнего блока электропитания с напряжением 5–24 В или от встроенного на 220 В (у камер для наружной установки). Но также потребуется подключение к интернету, что в целом напоминает двойную прокладку питающего и коаксиального кабеля к аналоговым камерам.
  • Питание ip камеры по витой паре по технологии PoE. Для передачи электропитания, видео и управления устройством используется только один провод, что удобно и практично. Чаще всего используют провод с 4 витыми парами.

Большим недостатком является ограничение длины провода в 100 м. Для преодоления этого предела разработаны несколько технических решений с применением дополнительного оборудования:

  • Использование PoE репитеров. Такое устройство принимает электропитание и поток данных, затем передавая их. Цепочка таких повторителей, подключенных друг за другом, значительно увеличивает расстояние и возможность питания ip камеры по PoE. Желательно использовать высококачественный кабель для уменьшения потерь.
  • Установка конвертеров, сделанных по технологии VDSL2. Эти устройства обеспечивают подачу электроснабжения до 1,5 км.
  • Применение технологии «PoE Extender», позволяющей с использование устройства «Power Reach» устанавливать камеры до 500 метров, обеспечивая питание как ip видеокамеры, так и для электроснабжения термокожуха, использования ИК подсветки устройств видеонаблюдения снаружи зданий.
Читайте также:  Установка патрона на стд 120

В каждом конкретном случае необходимо учесть ситуацию в целом. На эффективный выбор будут оказывать влияние много факторов: наличие и разветвленность локальной сети, состояние и устойчивость электроснабжения, освещенность помещений и территории, климатические условия, режим охраны и многое другое. Желательно поручить разработку проектных и технических решений специалистам организаций, занимающихся проектированием и монтажом систем телевизионного наблюдения.

Это в итоге позволит создать сбалансированную систему, где будут учтены все пункты технического задания заказчика, в том числе по обеспечению надежного питания ip камер на охраняемом объекте.

ПРОВОДА ДЛЯ ПОДКЛЮЧЕНИЯ ПИТАНИЯ К ВИДЕОКАМЕРЕ

Для подачи питания на камеру видеонаблюдения требуются, как минимум:

  • провода и кабели;
  • коммутационные изделия: штекеры, разъемы и пр.

Поскольку видеокамеры с напряжением 12 Вольт встречаются чаще всего, при рассмотрении вопроса подключения электроэнергии будем рассматривать этот случай. По большому счету, все что будет сказано применимо для любых вариантов, кроме камер на 220 Вольт.

С учетом того, что рассматриваемые подключения являются слаботочными, теоретически можно использовать любой провод (от силового до сигнального). Кабели с многопроволочными жилами предпочтительней однопроволочных по причине гибкости. Причем это свойство бывает полезно не столько при прокладке кабеля, сколько при его соединении с разъемом.

Но, тем не менее, главным критерием выбора провода является его сечение (см. пример расчета в конце статьи).

Лично для меня оптимальным вариантом является ШВВП 2х0,5 или ШВВП 2х0,75 с сечением жилы 0,5 и 0,75 мм2 соответственно.

Для облегчения жизни монтажника существует комбинированный провод для систем видеонаблюдения КВК. Он представляет собой объединенные общим слоем изоляции коаксиальный кабель и уже упоминавшийся шнур ШВВП. Выгода при этом заключается в прокладке одной линии вместо двух.

В каких-то случаях это критично, в каких-то нет, но один недостаток следует отметить. Это необходимость установки блока питания в непосредственно близости от видеорегистратора.

В противном случае придется разделывать кабель посередине, провод питания пойдет на блок, а коаксиал – к регистратору. Зачастую это неудобно и явных выгод не сулит.

Кроме того, такое решение приемлемо для аналоговых камер, поскольку IP видеокамеры подключаются по витой паре, а не коаксиальному кабелю (речь идет о передаче видеосигнала). Стоит заметить, что организация их питания имеет дополнительные возможности.

Читайте также:  Установка sql ошибки установки

Иногда требуется камера с автономным питанием. Это может быть беспроводная WiFi камера, или видеокамера с записью на карту памяти или флешку. Интересующиеся могут заглянуть сюда, но должен заметить этот вариант скорее исключение чем правило.

Разъемы для подключения питания камер можно разделить на две группы по способу соединения с проводом:

Первый тип обеспечивает надежное долговременное соединение. Способ этот достаточно трудоемкий и в «полевых» условиях неудобен. Для этих случаев лучше подходит второй вариант.

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

  • Видеонаблюдение внутри отапливаемых помещений
  • Наружное видеонаблюдение

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.

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 — Амперы
Сопротивление 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:

Читайте также:  Установка ubuntu server hyper v

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.

Блоки питания

Грамотный подход к выбору конкретного блока питания позволит обеспечить продолжительную и надёжную работу системы видеонаблюдения и IP-камеры в частности. Если блок питания не будет соответствовать параметрам видеокамеры или же окажется низкокачественным, камера может выйти из строя или же вовсе стать абсолютно не пригодной для дальнейшей эксплуатации.

Блок питания, который должен быть предназначен для камеры видеонаблюдения, должен выдавать именно такие параметры, которых требует техническая инструкция IP-устройства, а также соответствовать следующим требованиям:

  • предохранение от возможных перегрузок или короткого замыкания;
  • возможность эксплуатировать систему в непрерывном режиме;
  • стабилизированная работа.

Организация энергопитания по витой паре делает организацию резервирования снабжения максимально упрощённой, нежели при эксплуатации аналоговых устройств. В данном случае можно ограничиться использованием бесперебойного блока к специальному коммутатору, работающему по технологии PoE. При этом все IP-камеры будут подключены к этому коммутатору. Применение подобной схемы помогает организовать качественное энергопитание без перебоев.

В момент приобретения блока питания не стоит выбирать самые дешёвые варианты, поскольку только качественное устройство гарантировано обеспечит соответствие требованиям безопасности и позволит избежать серьёзных проблем, вроде пожара или возгорания. Покупку рекомендуется делать в проверенных торговых точках, занимающихся реализацией оборудования на профессиональном уровне.

Пассивное POE

Сейчас стало модно говорить про пассивное poe, называя это технологией, на самом деле это банальная самоделка просто немного удобнее. Один пассивный адаптер с колодкой «Папа» подключается со стороны камеры, а второй с колодкой «Мама» со тороны блока питания 12 вольт.

Не о каких 150 метров передачи речи идти не может, в лучшем случаем по кабелю с хорошим сечением 60 метров и то обязательно нужно проверить какое напряжение выходит на штекере питания камеры, если ниже 11 вольт, то устройство сломается за короткий срок. Такую схему можно организовать напрямую без адаптера, просто установив на две свободных парах кабеля колодки питания.

На видео: Подключение ip камер по POE