Please use this identifier to cite or link to this item: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/8581
Title: Система відеоспостереження для малих офісів на основі локальної мережі
Authors: СИСОЄНКО, Світлана
БОЧАРНИКОВ, Артем
Keywords: ВІДЕОСПОСТЕРЕЖЕННЯ;ВІДЕОКАМЕРА;ВІДЕОРЕЄСТРАТОР;РОЕ;ЛОМ
Issue Date: 2023
Abstract: Мета даної роботи полягає у розробці системи відеоспостереження для малого офісу за допомогою наявних сучасних технічних засобів для організації мережного з’єднання. Загальний обсяг роботи становить 56 сторінок. У роботі 12 рисунків, 4 та- блиці. Для виконання роботи використано 22 літературних джерела. Основними завданнями кваліфікаційної роботи є:  аналіз типів та методи відеоспостереження, їх особливостей та складових си- стем;  проведеннявибору та обґрунтування місць розміщення відеокамер, зон їх огляду та кількості, розміщення відеореєстратора, розрахунок їх параметрів;  розробка схеми підключення і організації системи відеоспостереження з врахуванням існуючої локальної офісної мережі та модифікація існуючою схеми ІР адресації в локальній мережі;  організація доступ до записів та перегляду в режимі реального часу з будь- якої точки підключення Інтернет. В першому розділі роботи зроблено критичний аналіз та класифікацію си- стем відеоспостереження, їх застосування до вирішення різноманітних завдань, розглянуто переваги та недоліки кожної з них. Другий розділ веде мову про постановку задачі проектування систем відео- спостереження, як технічної системи з критичним вибором кількості відеокамер, кутів їх огляду, розміщення в приміщенні, методів підключення та можливості інтеграції її в мережу. В третьому розділі роботи було вирішення завдання по проектуванню си- стеми відеоспостереження для малого офісу. Спочатку проведено розрахунок та обґрунтування вибору відеокамер, які фактично є джерелом інформації в системі відеоспостереження. потім зроблено розрахунок та обґрунтування вибору ві- деореєстратора, який повинен гарантувати надійний запис, відтворення та збері- гання відзнятого відеоматеріалу.
URI: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/8581
Appears in Collections:123 Комп’ютерна інженерія (Комп'ютерні системи та мережі)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
ДИПЛОМ_Бочарников-merged.pdf
  Restricted Access
1.71 MBAdobe PDFView/Open Request a copy


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.

Extracted text
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
ФАКУЛЬТЕТ ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ І СИСТЕМ
КАФЕДРА ІНФОРМАЦІЙНОЇ БЕЗПЕКИ ТА КОМП’ЮТЕРНОЇ ІНЖЕНЕРІЇ
ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА
до кваліфікаційної роботи бакалавра
на тему:«Система відеоспостереження для малих
офісів на основі локальної мережі»
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Виконав: студент 4 курсу, групи ЗКМ-195
спеціальності 123 – «Комп’ютерна інженерія»
за освітньою програмою – «Комп’ютерні системи та
мережі»
Артем БОЧАРНИКОВ
Керівник
к.т.н., доцент Світлана СИСОЄНКО
Рецензент
Сергій БУРМІСТРОВ
«ЗАХИСТ ДОЗВОЛЯЮ»
Завідувач кафедри ІБ та КІ
д.т.н., професор ______ Володимир РУДНИЦЬКИЙ
Черкаси 2023 року
Форма № Н-9.01
ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
Факультет: інформаційних технологій і систем
Кафедра: інформаційної безпеки та комп’ютерної інженерії
Освітньо-кваліфікаційний рівень: Бакалавр
Спеціальність 123 – Комп’ютерна інженерія
Освітня програма Комп’ютерні системи та мережі
«ЗАТВЕРДЖУЮ»
Завідувач кафедри ІБ та КІ
д.т.н., професор ________Володимир РУДНИЦЬКИЙ
«28» лютого 2023року
ЗАВДАННЯ
на кваліфікаційну роботу бакалавра студенту
Бочарникову Артему Андрійовичу
(прізвище, ім‘я, по батькові)
1. Тема роботи: Система відеоспостереження для малих офісів
на основі локальної мережі
Керівник роботи: к.т.н., доцент Сисоєнко Світлана Володимирівна
(прізвище, ім’я, по батькові, науковий ступінь, вчене звання)
затверджені наказом університету від «24» лютого2023 р. №43/04
2. Строк подання студентом роботи:
3. Вихідні дані до роботи:
1. Режим запису – постійно;
2. Час збереження записів – 1 тиждень;
3. Частота кадрів – 25;
4. Мінімальна роздільна здатність 1280х720;
5. Потужність споживання – 100 Вт;
6. Кількість каналів відео-реєстратора не більше 16.
7. Перегляд через мережу Інтернет – так.
8. Використання мережі стандарту FastEthernet 100 Мбіт/с.
4. Зміст розрахунково-пояснювальної записки (перелік питань, що їх належить розробити):
Вступ
1. Класифікація систем відеоспостереження
2. Обґрунтування технічного завдання
3. Розробка системи відеоспостереження
Висновки
Додатки
Список використаних джерел
5. Перелік графічного матеріалу (з точним зазначенням обов’язкових креслень, плакатів):
1. План-схема офісного приміщення
2. План-схема розміщення відеокамер
3. Топологія мережі відеоспостереження
6. Консультанти розділівроботи:
Розділ Прізвище, ініціали Підпис, дата
консультанта завдання видав завдання прийняв
7. Дата видачі завдання: 27 лютого 2023 року
КАЛЕНДАРНИЙ ПЛАН
№ Термін
з/п Назва етапів роботи виконання Примітка
етапів роботи
1 Інформаційно-технічний пошук та огляд літератури 01.03 – 14.03 виконано
2 Обробка матеріалу 15.03 – 20.03 виконано
3 Класифікація систем відеоспостереження 21.03 – 31.03 виконано
4 Обґрунтування технічного завдання 01.04 – 10.04 виконано
5 Розробка структурної схеми 11.04 – 15.04 виконано
6 Вибір обладнання та його обґрунтування 16.04 – 20.04 виконано
7 Виконання розрахунків системи 21.04 – 15.05 виконано
8 Оформлення пояснювальної записки 16.05 – 20.05 виконано
9 Оформлення графічного матеріалу 21.05 – 29.05 виконано
10 Подання роботи на відгук та рецензування 30.05 – 05.06 виконано
Студент ___________________________ Артем БОЧАРНИКОВ
(підпис)
Керівник роботи ___________________________ Світлана СИСОЄНКО
(підпис)
АНОТАЦІЯ
Мета даної роботи полягає у розробці системи відеоспостереження для
малого офісу за допомогою наявних сучасних технічних засобів для організації
мережного з’єднання.
Загальний обсяг роботи становить 56 сторінок. У роботі 12 рисунків, 4 та-
блиці. Для виконання роботи використано 22 літературних джерела.
Основними завданнями кваліфікаційної роботи є:
 аналіз типів та методи відеоспостереження, їх особливостей та складових си-
стем;
 проведеннявибору та обґрунтування місць розміщення відеокамер, зон їх
огляду та кількості, розміщення відеореєстратора, розрахунок їх параметрів;
 розробка схеми підключення і організації системи відеоспостереження з
врахуванням існуючої локальної офісної мережі та модифікація існуючою
схеми ІР адресації в локальній мережі;
 організація доступ до записів та перегляду в режимі реального часу з будь-
якої точки підключення Інтернет.
В першому розділі роботи зроблено критичний аналіз та класифікацію си-
стем відеоспостереження, їх застосування до вирішення різноманітних завдань,
розглянуто переваги та недоліки кожної з них.
Другий розділ веде мову про постановку задачі проектування систем відео-
спостереження, як технічної системи з критичним вибором кількості відеокамер,
кутів їх огляду, розміщення в приміщенні, методів підключення та можливості
інтеграції її в мережу.
В третьому розділі роботи було вирішення завдання по проектуванню си-
стеми відеоспостереження для малого офісу. Спочатку проведено розрахунок та
обґрунтування вибору відеокамер, які фактично є джерелом інформації в системі
відеоспостереження. потім зроблено розрахунок та обґрунтування вибору ві-
деореєстратора, який повинен гарантувати надійний запис, відтворення та збері-
гання відзнятого відеоматеріалу.
Ключові слова: ВІДЕОСПОСТЕРЕЖЕННЯ, ВІДЕОКАМЕРА,
ВІДЕОРЕЄСТРАТОР, РОЕ, ЛОМ.
ABSTRACT
The purpose of this work is to develop a video surveillance system for a small
office using the available modern technical means for organizing a network
connection.
The total amount of work is 56 pages. In work 12 figures, 4 tables. 22 literary
sources were used to carry out the work.
The main objectives of the qualification work are:
 analysis oftypesand methods of video surveillance, their features and components
ofthe systems;
 making a choice and justification of the placement of video cameras, areas of their
inspection and number, placement of the DVR, calculation of their parameters;
 development of scheme for connecting and organizing video surveillance system
taking into account the existing local office network and modifying the existing IP
addressing scheme in the local network;
 organization access to records and viewing in real time from anywhere in the
Internet connection.
In the first chapter of the work, a critical analysis and classification of video
surveillance systems, their application to solving various problems is made, the
advantages and disadvantages of each of them are considered.
The second section talks about the formulation of the problem of designing
video surveillance systems as a technical system with a critical choice of the number of
video cameras, viewing angles, placement in the room, connection methods and the
possibility of integrating it into the network.
In the third sectionof the work was the solution of the problem of designing a
video surveillance system for a small office. First, the calculation and justification of
the choice of video cameras, which are actually the source of information in the video
surveillance system, were carried out. Then the calculation and justification of the
choice of the DVR is made, which should guarantee reliable recording, reproduction
and storage of the captured video material.
Key words: VIDEO SURVEILLANCE, VIDEO CAMERA, DVR, POE, LAN.
ЗМІСТ
ВСТУП……………………………………………………………………………… 3
1 КЛАСИФІКАЦІЯ СИСТЕМ ВІДЕОСПОСТЕРЕЖЕННЯ……………………. 6
1.1 Охоронне відеоспостереження………………………………………… 7
1.2 Відеоспостереження високої чіткості (HD)…………………………… 8
1.3 Домашнє відеоспостереження…………………………………………. 11
1.4 Вуличне відеоспостереження…………………………………………... 12
2 ОБҐРУНТУВАННЯ ТЕХНІЧНОГО ЗАВДАННЯ……………………………... 16
2.1 Сумісність компонентів системи відеоспостереження………………. 20
2.2 Визначення кількості відеокамер……………………………………… 21
2.3 Розміщення та зони огляду відеокамер………………………………... 22
3 РОЗРОБКА СИСТЕМИ ВІДЕОСПОСТЕРЕЖЕННЯ…………………………. 27
3.1 Розрахунок та обґрунтування вибору відеокамер…………………….. 27
3.2 Розрахунок та обґрунтування вибору відеореєстратора……………... 33
3.3 Схема підключення системи відеоспостереження……………………. 40
3.4 Організація ІР адресації та віддаленого доступу……………………... 45
ВИСНОВКИ………………………………………………………………………... 48
ДОДАТКИ: 50
А – План-схема офісного приміщення
Б – План-схема розміщення відеокамер
В – Топологія мережі відеоспостереження
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ…………………………………………. 54
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат
Розроб. Бочарников А а Система Літ. Арк. Аркушів
Перевір. Сисоєнко відеоспостереження для 2 56
Реценз. БСу.Вр.істров С. малих офісів наоснові
Н. Контр. Гресько С.О. локальноїмережі
Пояснювальна записка Кафедра ІБтаКІ, гр. КМ-
Затверд. Рудницький 195
В.М.
ВСТУП
Системи відеоспостереження дозволяють здійснювати візуальний контроль
за територією, внутрішніми приміщеннями об'єкту на якому вони встановлені.
Залежно від технічних характеристик устаткування вони дозволяють
здійснювати: розпізнавання об'єкту, пізнання знайомої людини, пізнання
незнайомої людини.
Перераховані можливості визначаються роздільною здатністю вживаних
відеокамер, а також параметрами відеореєстратора або іншого пристрою запису
(відображення) інформації (при його наявності).
Остання обмовка відноситься до випадку, коли відеоспостереження служить
для оперативного контролю ситуації і не вимагає запису (зберігання) інформації,
правда таке останнім часом зустрічається все рідше.
Характеристики комплексу в цілому залежать від параметрів устаткування,
що входить до її складу, і визначаються технічним завданням на проектування.
Устаткування відеоспостереження призначене для перетворення, передачі,
реєстрації, зберігання інформації. Причому перше здійснюється мінімум двічі:
перетворення зображення в електричний сигнал (відеокамера), зворотний процес,
що виконується пристроєм відображення (монітор).
Канали передачі відеосигналу можуть використовувати різні принципи
кодування, типи сполучних ліній. У зв'язку з цим розрізняють аналогове і IP
відеоспостереження, а також дротяні і безпровідні системи. Спосіб передачі
відеосигналу визначає дальність дії системи, якість зображення.
Взагалі, пристрої відеоспостереження дуже різноманітні по своїх
можливостях і сферах застосування. Частково вони можуть виконувати охоронні
функції, при використанні спеціальних програмно апаратних засобів можливе
розпізнавання автомобільних номерів, облич людей. Це дозволяє використовувати
їх в інтегрованих комплексах безпеки, пристроях контролю і управління
доступом [1, 2].
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 3
а
Безперечний інтерес надає видалене відеоспостереження, тобто можливість,
знаходячись на значній відстані від об'єкту, здійснювати контроль за ситуацією на
нім.
Установка систем відео-контролю повинна робитися з урахуванням
особливостей, визначуваних конкретними умовами їх застосування.
Наприклад, відеоспостереження в офісі встановлюється, головним чином,
для контролю за діями співробітників, дотриманням трудової дисципліни, а у
магазині, крім того, переслідуються цілі запобігання розкраданням, зловживань з
боку працівників, вирішенням спірних питань з клієнтами. Тому буває доцільно
використовувати додатково аудіозапис.
Безумовно, для кожної категорії об'єктів при устаткуванні їх
відеоспостереженням існують типові проектні рішення, проте, індивідуальний
підхід, що враховує особливості планування приміщень, наявність місць
зберігання значних матеріальних цінностей і тому подібне потрібний.
Організація відеоспостереження на об'єкті визначається, в першу чергу
цілями і завданнями, що стоять перед системою. Від цього залежать:
• тип встановлюваного устаткування - аналогове, цифрове (IP), дротяне,
безпровідне тощо.
• розмежування прав доступу.
• глибина архіву відеоінформації (час зберігання записів)
• використання засобів відеоаналітики
• інтеграція відеоспостереження з іншими системами безпеки.
В якості прикладів можна привести особливості застосування
відеоспостереження для різних категорій об'єктів.
Установка спостереження в офісі. Наявність локальної обчислювальної
мережі (ЛОМ) може створити непогані передумови для монтажу мережевого (IP)
устаткування. При цьому треба буде подумати з яких робочих місць треба надати
можливість перегляду відеоматеріалів, тим більше, налаштування і конфігурації
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 4
а
системи, а кому те із співробітників істотно обмежити призначені для
користувача права або взагалі закрити доступ [1, 3].
Устаткування відеоспостереженням магазину. В цьому випадку слід добре
продумати характеристики устаткування для різних зон контролю. Наприклад,
спостереження за торговельним залом або розрахунковими касовими вузлами
вимагає забезпечення високої міри деталізації зображення, отже – високої
роздільної відеокамер. Крім того, корисною буде установка додаткових моніторів
для оперативного контролю обстановки персоналом торговельного підприємства.
Відеоспостереження на підприємстві. Дуже корисним може виявитися
інтеграція систем контролю доступу і відео-спостереження. Це підвищить
ефективність контрольно-пропускного режиму, дасть можливість
проконтролювати сумлінність співробітників охорони.
Метаданої роботи полягаєурозробці системи відеоспостереженнядля
малого офісу за допомогою наявних сучасних технічних засобів для організації
мережного з’єднання.
Для досягнення мети поставлені такі завдання:
 аналіз типів та методи відеоспостереження, їх особливостей та
складових систем;
 проведення вибору та обґрунтування місць розміщення відеокамер, зон
їх огляду та кількості, розміщення відеореєстратора, розрахунок їх параметрів;
 розробка схеми підключення і організації системи відеоспостереження з
врахуванням існуючої локальної офісної мережі та модифікація існуючою схеми
ІР адресації в локальній мережі;
 організація доступ до записів та перегляду в режимі реального часу з
будь-якої точки підключення Інтернет.
Практичне застосування даної роботи буде полягати в тому, що розроблену
систему можна буде застосувати в більшості сучасних офісних компаній як
стандартне рішення.
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 5
а
1 КЛАСИФІКАЦІЯ СИСТЕМ ВІДЕОСПОСТЕРЕЖЕННЯ
Оскільки відеоспостереження є сукупністю різних технічних засобів -
камери, відеореєстратори, системи управління, передачі відеосигналу тощо, то
його тип залежить від виду (призначення) саме цих пристроїв, причому,
частенько, визначальними чинниками є види відеокамер.
Класифікація робиться за різними ознаками, серед яких варто відмітити:
 виконання – зовнішньої / внутрішньої установки;
 тип передачі (обробки) відеосигналу - аналогове або IP (мережеве);
 вид каналу передачі даних - дротове / бездротове;
 призначення і місце установки.
Крім того, різні пристрої можуть працювати автономно, у складі локальної
мережі, мати можливість видаленого доступу по інтернету.
Остаточно класифікація визначається сукупністю цих і ряду інших
параметрів:
1. Віддалене – дозволяє здійснювати перегляд відеоінформації,
знаходячись на значному видаленні від об'єкту, обладнаному цією системою.
Найчастіше для цього використовується доступ через інтернет, хоча, за наявності
спеціально виділених каналів передачі інформації, можливі інші варіанти.
2. Безпровідне – передає інформацію по радіоканалах, GSM, WIFI
протоколам і ін. Варто відмітити, що цей варіант не завжди можна вважати
видаленим.
3. Мережеве (IP) відеоспостереження використовує для передачі (обробки)
інформації цифрові технології, останнім часом набуває все більшої популярності.
4. Багатьох цікавить прихована установка устаткування. З технічної точки
зору, реалізація цього варіанту особливих складнощів не представляє, але тут слід
враховувати ряд законодавчих актів.
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 6
а
5. Більшість систем встановлюються для виконання в тому або іншому
об'ємі охоронних функцій, тобто їх можна віднести до категорії охоронного
призначення.
Вид відеоспостереження багато в чому визначається застосованими
камерами, причому не лише їх конструктивним виконанням, але і набором
технічних характеристик. В цілому, вибір варіанту устаткування досить
індивідуальний, вимагає обліку особливостей об'єкту, завдань, що покладаються
на систему, знання характеристик, параметрів, особливостей застосування усіх
комплектуючих, що плануються до установки[2, 4].
1.1 Охоронне відеоспостереження
Термін «охорона» має на увазі комплекс заходів, спрямованих на
запобігання різному роду протиправних дій. Як правило, вони зв'язані з
проникненням на територію сторонніх осіб, виявлення яких є основним
завданням технічних засобів, що охороняється.
Для забезпечення контрольно-пропускного режиму застосування систем
відеоспостереження, безумовно, доцільно. Ця функція успішно реалізується
відеокамерами, що працюють у складі СКУД або автономно з виводом на
сторожовий пост[5-7].
Наступний момент – контроль за територією, приміщеннями в, так званий
час, що охороняється, коли доступ туди заборонений усім без виключення. З цим
дуже успішно справляється спеціалізована сигналізація, проте, начебто, це
завдання може вирішити і відеоспостереження.
Нагадаю, що сучасні комплекси відеоспостереження, як правило, містять у
своєму складі пристрої реєстрації інформації (плати відеовведення для
комп'ютерів або спеціалізовані цифрові відеореєстратори). Більшість з них мають
функцію детектування руху і можливість формувати при виникненні тривожної
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 7
а
ситуації відповідні сповіщення. Тобто, теоретично вони для організації охорони
використовуватися можуть. Проте варто відмітити наступні моменти:
 чутливість відеокамер не безмежна, при певному рівні освітленості
вони перестануть працювати
 детектор руху може спрацьовувати при зміні освітленості (засвічення
фарами автомобілів, наприклад).
Тому нагода використання відеоспостереження замість систем сигналізації
трапляється проблематичним.
Перейдемо до розгляду доцільності взаємодії між сигналізацією і
відеоспостереженням на рівні взаємного автоматичного управління. Для
більшості ситуацій це питання представляється риторичним. Дійсно, пристрої
відеоконтролю самі по собі пишуть те, що можуть "розгледіти", сигналізація теж
робить що їй покладене, обмінюватися інформацією їм ніби немає чого.
Проте, сигналізація може забезпечити оптимальні умови для роботи
відеоспостереження, включивши світло, або, якщо відеоспостереження
реалізоване як віддалене, то реалізувати можливість при виникненні сигналу
тривоги і візуально проконтролювати ситуацію на об'єкті, що охороняється.
Правда, тут вже має сенс вести розмову про інтегровані системи безпеки для
підприємств і організацій або устаткування розумного будинку для приватних
осіб.
При побудові специфічних систем безпеки вони можуть цілком успішно
взаємодіяти. Наприклад, при використанні поворотних відеокамер типу
швидкісний купол, налаштувань положень, що мають пам'ять, сигналізація може
давати команду на огляд зони, в якій зафіксовано порушення[6, 8-9].
1.2 Відеоспостереження високої чіткості (HD)
Не варто вважати, що високу чіткість зображення здатні забезпечити
виключно системи IP відеоспостереження. Аналогові технології успішно
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 8
а
конкурують в цьому напрямі з цифровим устаткуванням і пропонують нові HD
стандарти, що мають хорошу роздільну здатність:
 HDCVI;
 HDTVI;
 AHD.
Безперечною їх перевагою є можливість передачі відеосигналу по
коаксіальному кабелю. Це дозволяє значно поліпшити якість зображення вже
наявної аналогової системи без дорогої заміни кабельних мереж. Крім того, якщо
мережеве відеоспостереження для передачі сигналу на відстані більше 100 метрів
вимагає установки додаткових комутаторів, то, наприклад, AHD системи можуть
працювати на відстанях до 500 метрів без особливих проблем.
Деталізація сцени спостереження дозволяє за рахунок роздільної здатності
720р (1280х720) - HD і 1080р (1920x1080) - Full HD легко вирішувати такі
завдання як:
 пізнання по обличчях незнайомих людей;
 читання номерів автотранспорту;
 ідентифікацію грошових купюр.
Запорукою успішної конкуренції аналогових систем високого розділення з
IP відеоспостереженням є ціни, сумірні з вартістю класичного аналога.
Технології HDCVI. Цей стандарт передбачає повне розділення сигналів
яскравості і кольоровості. Також він має функція автоматичної корекції сигналу,
що зменшує його спотворення при передачі на великі відстані.
По одній лінії ця система дозволяє передавати:
 відеосигнал;
 аудіодані;
 команди управління PTZ.
До речі, усі схеми підключення компонентів даних систем
відеоспостереження мають традиційну топологію типу "зірка".
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 9
а
Система HDTVI відеоспостереження. При використанні якісного
коаксіального кабелю вона забезпечує дальність передачі до 500 метрів, за
рахунок оригінальних технологій обробки сигналу не вимагає застосування
високоякісних комутаційних виробів.
Проте, при використанні довгих комбінованих сполучних ліній (відеосигнал
і живлення) можуть з'являтися деякі спотворення зображення. Є управління PTZ
камерами, передача аудіо по тому ж кабелю у стадії доопрацювання алгоритму.
Цей стандарт на апаратному рівні має можливість підтримки звичайних
аналогових камер відеоспостереження. Розробник - компанія Hikvision.
AHD відеоспостереження. Ця система заслуговує на детальніший розгляд.
Безперечною її перевагою є підтримка трьох типів відеокамер:
 аналогових;
 IP;
 AHD камер відеоспостереження.
Це дозволяє створювати досить дешеві гібридні конфігурації. Крім того
AHD технології підтримують організацію відеоспостереження через інтернет, а
також забезпечують зручну роботу з хмарними технологіями.
AHD камери відеоспостереження представлені широким модельним рядом,
різного цінового рівня. Додаткове програмне забезпечення дозволяє реалізовувати
найбільш затребувані функції відео аналітики: розпізнавання автомобільних
номерів, грошових купюр, осіб.
Усе це додає популярності цьому стандарту відеоспостереження високої
чіткості і попит на нього стійко росте.
Таким чином, з врахуванням перерахованих чинників, а саме:
 високій чіткості зображення;
 хорошій завадозахищеності;
 передачі відео в режимі ONLINE.
можна сміливо говорити про перспективність і високу
конкурентоспроможність розглянутих систем відеоспостереження[10-11].
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 10
а
1.3 Домашнє відеоспостереження
Варто відмітити, що домашнє відеоспостереження для своєї установки не
вимагає якогось спеціалізованого устаткування, а термін "домашнє" визначає
тільки місце установки.
Незважаючи не те, що питання установки такого роду систем були
розглянуті на сторінці відеоспостереження для будинку необхідно акцентувати
увагу на деяких моментах, які варто врахувати при виборі компонентів.
Перше на що звертають увагу переважна більшість користувачів - ціна.
Давайте розглянемо як можна мінімізувати витрати при виборі устаткування для
домашнього застосування.
Найперше з чим слід спочатку визначитися – це спосіб передачі
відеосигналу. Варіантів тут два: дротовий або безпровідний.
За інших рівних умов дротяне устаткування дешевше, налаштування
простіше. Обмежуючим чинником використання цього варіанту може бути
неможливість прокладення сполучних ліній без порушення дизайну. На мій
погляд - це єдиний випадок, коли варто віддати перевагу безпровідному
виконанню.
Крім того, варто пам'ятати, що радіоканал, використовуваний
безпровідними системами для передачі інформації, значно сильніше схильний до
дії зовнішніх перешкод.
Далі слідує вибір камери відеоспостереження. Встановлений в будинку, цей
пристрій працює в «щадних» умовах, тому більшістю опцій, що коригують
зображення в умовах змінної освітленості, засвічення тощо можна, як правило,
нехтувати [5, 12].
Критичними тут єроздільна здатність (чіткість), дизайн камери. Якщо не
планується прихована установка, то доцільним видається варіант застосування
купольних відеокамер або камер мініатюрного виконання (циліндричний або
прямокутний корпус).
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 11
а
Наступний момент - запис інформації. Основних варіантів два - комп'ютер
або відеореєстратор. Останній представляється прийнятнішим, якщо, звичайно,
Ваш ПК не працює цілодобово. Правда, при організації IP відеоспостереження
доцільніше використовуватиме комп'ютер, те ж саме відноситься до передачі
даних по WIFI.
На виборі камери для домашньої системи відеоспостереження
вартозупинитись детальніше. Це питання потрібно вирішити в першу чергу - все-
таки камера визначає склад іншого устаткування. До речі, не дивлячись на те, що
чорно білі (монохромні) камери поступово починають відходити в минуле, не
варто забувати про деякі їх незаперечні достоїнства.
Головною з них є чутливість. Там де кольорові пристрої "пасують"
монохромні відеокамери за інших рівних умов дають цілком прийнятне
зображення. Звичайно, усе залежить від завдань, що покладаються на домашню
систему. Якщо метою є фіксація протиправних дій на зразок несанкціонованого
проникнення, то цілком варто розглянути цей варіант[8, 13-15].
1.4 Вуличне відеоспостереження
Вуличний варіант установки системи відеоспостереження визначає ряд
спеціальних вимог до технічних характеристик устаткування, його кліматичного
виконання, особливостей розміщення.
Необхідно виділититакі особливості даної системи як:
 монтаж;
 організація живлення;
 вибір способу передачі сигналу.
Що стосується останнього моменту, то слід звернути увагу на відстань від
відеокамер до пристрою реєстрації (сервер, цифровий відеореєстратор). При його
незначних значеннях можна використовувати коаксіальний кабель, а при великій
протяжності сполучних ліній - виту пару в комплекті з відповідними приймачами.
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 12
а
Що стосується визначення конкретних значень довжин вуличних ліній для
того або іншого типу передачі відеосигналу, то тут усе неоднозначно.
Безумовно - організація відеоспостереження по витій парі дозволяє
здійснювати передачу на відстані більше 1 км., а ось використання коаксіального
кабелю визначається, головним чином, такою характеристикою як загасання
сигналу на 1 метр довжини. Для різних типів вона різна, тому слід знати, що
загальне загасання для хорошої якості зображення складає не більше 3 дБ,
прийнятного, - 6 дБ.
Виходячи з цього можна порахувати максимально можливу довжину
коаксіального кабелю конкретного типу. Також існує додаткове устаткування для
систем відеоспостереження, наприклад, частотні відео коректори, які дозволяють
коригувати якість зображення, збільшуючи тим самим відстань до відеокамери,
проте, це вже тонкощі проектування [9, 13].
Надмірно говорити, що будь-яка використовувана кабельна продукція
повинна мати відповідне виконання (діапазон робочих температур, волого-
захищеність). Крім того, настійно рекомендується виконувати монтаж усіх дротів
в металічному рукаві абогофро-шлангі, правда останній варіант менш
прийнятний.
При вуличному прокладенні сполучних ліній слід передбачити їх захист:
 випадкових або умисних ушкоджень;
 атмосферної електрики;
 різних перешкод і наведень.
Звичайно, цього можна спробувати уникнути, використовуючи безпровідне
відеоспостереження, проте тут теж є свої підводні проблеми.
При значних віддаленнях камер відеоспостереження від пристроїв
відеореєстрації треба звернути увагу на можливе падіння напруги живлення.
Що стосується електричних з'єднань, що виконуються у вуличних умовах,
то, безумовно, перевагу варто віддати паянню. Крім того, усі комутаційні вироби
потрібно розміщувати в герметичних коробках [10].
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 13
а
Слід пам'ятати, що вулична установка камер відеоспостереження вимагає
обліку різних чинників, наприклад:
 можливих "засвічень";
 обмеження зони огляду різними предметами;
 значної зміни освітленості зони спостереження впродовж дня;
 відсутності або недостатності штучного освітлення території вночі.
Усе це повинно враховуватися при виборі технічних характеристик і
функціональних можливостей планованих до установки камер
відеоспостереження.
Окрім відеокамер, установка вуличних систем відеоспостереження може
зажадати монтажу ряду додаткових пристроїв:
 гермобокси;
 блоки живлення;
 комутатори, підсилювачі, перетворювачі сигналу.
Особливо, при значній протяжності сполучних ліній, додаткового
обладнання вимагає IP спостереження. Як правило, усе додаткове устаткування
монтується в захисні вологонепроникні кожухи, обладнані системою підігрівання.
При цьому, особливу увагу слід звернути на герметизацію виводів
сполучних ліній. Окрім втулок ущільнювачів, різних герметиків можна
використовувати роз'єми зовнішнього виконання. Дуже ефективний, до речі,
спосіб, що має безперечну перевагу при виникненні необхідності обслуговування
утримуваного боксу.
Річ у тому, що виконувати подібні роботи безпосередньо на місці установки
устаткування системи відеоспостереження, як правило, незручно. Крім того, за
певних умов, наприклад атмосферних осіданнях, це взагалі нереально. Значно
простіше від'єднати роз'єми і виконувати необхідні роботи в комфортних умовах
теплого приміщення.
Використовуючи спеціалізовані бокси, автоматично (залежно від моделі)
можна отримати:
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 14
а
 пристрій блискавко-захисту;
 один або декілька термостатів, контролюючих як нижню межу
температури, так і перегрівання устаткування;
 зручні комутаційні плінти.
Таким чином, використання спеціалізованого боксу, забезпечується
зручність і надійність монтажу системи вуличного відеоспостереження, а також її
подальшого обслуговування і безперебійного функціонування [18, 19].
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 15
а
2 ОБҐРУНТУВАННЯ ТЕХНІЧНОГО ЗАВДАННЯ
Система відеоспостереження, що встановлюється в офісі, як правило,
призначена для досягнення наступних цілей:
 контролю за дотриманням співробітниками офісу трудової дисципліни
(використання офісної техніки не за призначенням, розважальна поведінка тощо);
 виявлення протиправних дії з боку відвідувачів (актуально для
фінансових установ);
 розбору конфліктних ситуацій між співробітниками і клієнтами
компанії.
Це перший момент, який може вплинути на вибір системи для офісу.
Відразу необхідно відмітити, що під системою мається на увазі її тип - аналогове
або цифрове (IP) відеоспостереження.
Крім того, важливим чинником може виявитися те, кому буде наданий
доступ до перегляду відеоінформації - тільки керівникові (уповноваженій особі),
певній категорії співробітників офісу, службі охорони.
Окрім цього, вибір типу визначається деякими організаційно технічними
питаннями і, природно, ціною планованого до установки устаткування.
Враховуючи вищесказане, розглянемо два основні можливі варіанти, а саме
- аналогове і цифрове відеоспостереження.
На рисунку 2.1 а) представлена структурна схема цифрового (IP)
відеоспостереження для офісу. Її установка доцільна за наявності в приміщеннях
локальної обчислювальної мережі (ЛОМ). За наявності вільних точок
підключення знадобиться тільки придбання і установка IP камер і відповідного
програмного забезпечення.
Не дивлячись на те, що ціна цифрових відеокамер вища від аналогових, в
цілому система обійдеться досить дешево за рахунок економії на монтажних
роботах, додатковому устаткуванні.
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 16
а
а) б)
Рисунок 2.1 – Схеми організації відеоспостереження
ВК – відеокамера.
SW – точка підключення (комутатор).
ВР –відеореєстратор (плата відеовведення).
ПК – персональний комп'ютер (монітор).
Навіть, якщо доведеться придбавати додаткові мережеві комутатори
економія буде досить відчутною, особливо при значних площах.
Тут є тільки одне "проти". Якщо установка монітора планується на посту
охорони, то багато керівників не хочуть надавати мережевий доступ, в будь-якому
його виді, рядовим співробітникам служби безпеки.
Якщо подібне обмеження критичне, варто розглянути аналоговий варіант
відеоспостереження (рисунок 2.1 б). Крім того, він може бути використаний за
відсутності локальної мережі. Тут кожна камера вимагає окремої сполучної лінії,
крім того потрібний цифровий відеореєстратор або плата відеовведення
(відеозахоплення), що встановлюється в комп'ютер.
Необхідно відмітити, що застосування цього варіанту не унеможливлює
віддаленого доступу до системи по ЛОМ або Інтернет.
Ще одним варіантом побудови офісного відеоспостереження є
використання офісної WI-FI мережі. Справа, в тому, що по суті вона є цифровою
системою. Але на даний час дороговизна рішень з використанням таких
відеокамер не приваблює.
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 17
а
Останнім важливим моментом є установка будь-якого устаткування в офісі,
що повинна мінімально зачіпати його дизайн, природно, цій вимозі більше
задовольняють мережеві технології (як з технічної, так і з економічної точки
зору).
Принципової різниці з точки зору якості зображення між аналоговими і IP
системами стосовно більшості цілей і завдань, що стоять перед організацією
відеоконтролю в офісі фактично немає.
Більше того, при використанні існуючої локальної мережі (ЛОМ)
мегапіксельні IP камери можуть значно "підсадити" її ресурси, а створення
окремої інфраструктури для цифрової системи тягне додаткові витрати.
Тому вартість установки в офісі системи відеоспостереження є далеко не
останнім чинником, що визначає тип і склад устаткування. Аналогова система за
інших рівних умов обійдеться дешевше як в монтажі, так і обслуговуванні. Інший
момент - функціональні можливості. Цифрові технології в цьому плані значно
багатші, залишається тільки вирішити наскільки це треба.
Знову ж таки, при необхідності оперативного контролю ситуації, створення
архіву відеозаписів і використанні простої відео аналітики типу детектора руху
відчутної різниці між цими системами немає. Таким чином, оптимальним
виходом буде розрахунок вартості кожного з варіантів і ухвалення рішення по
його результатах.
Але все ж таки переваги встановленняв офісі IP відеоспостереження
будутьтакими:
 планується подальше нарощування системи;
 ЛОМ в перспективі підлягає модернізації і її можливості будуть
значно розширені;
 можна встановити IP камери, що мають необхідні функції аналітики
(той же детектор руху) і можливість запису на SD карту. Тим самим
навантаження на мережу значно знижується;
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 18
а
 є можливість автономної роботи декількох камер, якщо буде
здійснено втручання в систему відеоспостереження;
 додатково можна використати хмарне сховище, якщо локальне буде
переповнене.
Невід’ємною частиною технічного завдання є план офісу, де планується
встановити систему. Розміщення робочих місць та загальне планування
приміщення показано на рисунку 2.2.
Рисунок 2.2 – План-схема офісного приміщення
Відповідно до цього плану необхідно розмістити мінімально можливу
кількість відеокамер, які б захоплювали зоною огляду максимальну кількість
робочих місць в офісі. Існує також необхідність встановлення камери на вході до
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 19
а
офісу, щоб відразу мати контроль відвідувачів. Але крім цього необхідно
вирішити декілька завдань, які наведені нижче.
2.1 Сумісність компонентів системи відеоспостереження
У проектованій системі відеоспостереження, як правило, інколи
використовується устаткування різних виробників. Щоб з різних приладів
створити єдину, функціонально закінчену і надійно працюючу відеосистему, усі її
складові частини повинні мати наступні види сумісності :
- конструктивну;
- електричну;
- інформаційну.
Конструктивна сумісність визначається габаритними, встановлюваними і
з’єднувальними розмірами (наприклад, сумісність більшості відеокамер з
об'єктивами лімітується варіантом їх кріплення - С або CS; сумісність відеокамер
з термокожухами, також як і термокожухів з кронштейнами, визначає можливість
їх спільного використання тощо).
Електрична сумісність різних приладів відеосистем припускає, зокрема, що
їх вхідні і вихідні відеосигнали повинні мати стандартний вигляд: повний
телевізійний сигнал (синхроімпульсами вниз) розмахом 1 В ± 0,2 В на
навантаженні 75 Ом. Крім того, важливо, щоб розмах синхроімпульсів був 0,3 В, а
їх вершина плоскої, без викидів.
Інформаційна сумісність визначається протоколами передачі даних,
форматами представлення інформації. Відсутність єдиного стандарту в цій
області приводить, зокрема, до того, що приймачі сигналів телекерування
виробництва деяких фірм можуть управлятися тільки у разі використання
клавіатур того ж виробника.
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 20
а
На етапі проектування повинна закладатися можливість розширення і
модернізації системи охоронного телебачення, яка багато в чому також
визначається сумісністю використовуваного устаткування.
2.2Визначення кількості відеокамер
Реальне проектування системи відеоспостереженняслід починати з вибору
кількості відеокамер і місць розміщення їх на об'єкті. Варіантів рішень цієї задачі
може бути досить багато, вони відрізняються і об'ємом використовуваного
устаткування, і ціною. Зазвичай в цьому випадку говорять про необхідну
достатність, оскільки з одного боку кількість відеокамер однозначно впливає на
вартість системи, а з іншого боку, їх кількість має бути не менше того, який
потрібний для забезпечення заданого рівня контролю.
Недостатня кількість відеокамер призводить до наявності в просторі так
званих "мертвих зон", зображення яких не є видимим на екрані монітора, а отже,
подібна система не дозволяє повноцінно контролювати обстановку на об'єкті.
З іншого боку, надмірна кількість відеокамер призводить до невиправданого
повторення схожих зображень, що, природно, веде до зростання ціни
устаткування (відеокамери, об'єктиви, кронштейни, кожухи, кабелі), ускладнення
устаткування обробки відеосигналів, а значить, до невиправданого дорожчання
системи відеоспостереження. Більше того, збільшення числа відеоканалів
призводить до зменшення часу спостереження по кожній зоні, до зменшення
розмірів зображення при мультикадровому представленні зображень на екрані, і
замість очікуваного підвищення інформативності відеосистеми відбувається її
пониження.
Таким чином, вибір мінімальної, дійсно необхідної кількості відеокамер за
рахунок їх раціонального, ретельного, оптимального розміщення на об'єкті не
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 21
а
лише економить гроші замовника, але і спрощує обробку відеосигналів, полегшує
роботу охорони об'єкту.
2.3Розміщення та зони відеокамер огляду
Місця кріплення відеокамер багато в чому визначають інформативність і
ефективність проектованої системи. При виборі місць розміщення відеокамер слід
прогнозувати вплив можливих перешкод. Слід виключити попадання у поле зору
відеокамери джерел світла, а також віддзеркалень від поверхонь, що створюють
відблиски. При цьому повинен забезпечуватися необхідний для нормальної
роботи відеокамери рівень освітленості. Для офісних приміщень, де при
знаходженні працівників освітленість майже завжди висока це не досить
актуально, але для коридорів є суттєвою.
Загалом приміщення для встановлення відео реєстратора повинно бути
доступне обмеженому колу персоналу. Доступ до нього можуть мати: охоронці,
якщо такі плануються в штаті, системний адміністратор (особливо при
використанні IP відеоспостереження), як працівник який повинен слідкувати за
роботою системи, ліквідовувати збої в її роботі ну і звичайно керівник, який
фактично і контролює правильність використання робочого часу працівниками
свого підприємства чи відділу.
Як було сказано, проектування системи відеоспостереженняпочинається з
чіткого формулювання конкретного завдання, яке в першу чергу повинне містити
опис того, що повинно впадати в поле зору камер.
Після цього слідує вибір просторових областей об'єкту, визначення їх
найбільш інформативних представлень.
Потім робиться вибір варіантів представлення візуальної інформації.
На закінчення здійснюється вибір приладів, що забезпечують рішення цієї
задачі.
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 22
а
Таким чином, проектування системи охоронного телебачення складається з
декількох етапів:
- визначення параметрів периферійного устаткування, впершу чергу,
кількості і місць розміщення відеокамер, їх орієнтації в просторі;
- визначення осіб що мають доступ до спостереження в реальному часі та
до записів, які зберігаються;
- рішення завдань передачі сигналів від відеокамер;
- вибір допоміжного устаткування;
- оформлення проектів за допомогою комп'ютерних програм - різних
графічних CAD редакторів;
Загалом, простір, що входить до огляду відеосистеми, розбивається на зони
огляду, що формуються кожній з відеокамер.
При подальшому розгляді зоною огляду відеокамери називатимемо простір
усередині чотирикутної піраміди, основою якої (площиною спостереження) є
прямокутник ABCD з відношенням сторін 3:4; у вершині цієї піраміди
розташована відеокамера VC1 (рисунок 2.3).
Рисунок 2.3 – Просторова модель зони огляду.
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 23
а
Лист
ИзмЛ. ист№докум. Подпис Дата
ь
Спочатку розглядатимемо варіант, коли висота піраміди (оптична вісь
об'єктиву ОО1) проектується на середину основи.
Якщо виконати переріз цієї піраміди горизонтальною площиною по осі ОО1,
те отриманий рівнобедрений трикутник FOE відповідатиме зоні огляду
відеокамери в горизонтальній площині (рисунок 2.4).
Рисунок 2.4 – Зона огляду в горизонтальній площині
Отримання зображення на ПЗСматриці відеокамери VC1 ілюструється
рисунок 2.5.
Рисунок 2.5 – Отримання зображення на ПЗС матриці
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 24
а
Лист
ИзмЛ. ист№докум. Подпис Дата
ь
З очевидних геометричних співвідношень можна отримати наступні вирази:
(2.1)
(2.2)
(2.3)
де f – фокусна відстань об'єктиву;
h - ширина ПЗС матриці;
H - горизонтальне поле зору (EF);
l - відстань від центру об'єктиву до площини спостереження (ОО1);
- кут огляду в горизонтальній площині.
Реальна зона огляду відеокамери в горизонтальній площині є не
трикутником, а трапецією, основа якої визначає так звані ближню і далеку зони.
Ближня зона визначається простором поблизу відеокамери, де
відеоспостереження і відеореєстрація неефективні. Далека зона відповідає
максимально можливому видаленню площини спостереження від відеокамери. Це
необхідно враховувати при проектуванні систем охоронного телебачення.
Якщо виконати переріз вказаної піраміди вертикальною площиною по осі
ОО1, то отриманий рівнобедрений трикутник HOGбуде відповідати зоні огляду у
вертикальній площині (рисунок 2.6).
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 25
а
Рисунок 2.6 – Зона огляду у вертикальній площині.
По аналогії з раніше отриманими виразами для зони огляду у вертикальній
площині справедливі наступні співвідношення:
(2.4)
(2.5)
де v - висота ПЗС-матриці;
V - вертикальне поле зору (GH);
αv - кут огляду у вертикальній площині.
Проте для використання в межах офісу камери повинні бути налаштовані на
меншу ближню зону, тому як основне їх покликання – це зйомки зображення
монітору працівників офісу.
Таким чином завдання на проектування системи відеоспостереженнямалого
офісу можна сформувати наступним чином:
1. Режим запису – постійно.
2. Час збереження записів – 1 тиждень.
3. Частота кадрів – 25.
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 26
а
Лист
ИзмЛ. ист№докум. Подпис Дата
ь
4. Мінімальна роздільна здатність 1280х720.
5. Потужність споживання – 100 Вт.
6. Кількість каналів відео-реєстратора не більше 16.
7. Перегляд через мережу Інтернет – так.
8. Зберігання даних – відео-реєстратор.
9. Доступ до налаштувань відео-реєстратора – фірма-установник.
10.Доступ до записів відео-реєстратора – керівник підприємства.
11.Доступ до перегляду в реальному часі – керівник підприємства, старший
менеджер.
12.Використання мережі стандарту FastEthernet 100 Мбіт/с.
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 27
а
3 РОЗРОБКА СИСТЕМИ ВІДЕОСПОСТЕРЕЖЕННЯ
3.1 Розрахунок та обґрунтування вибору відеокамер
Для обґрунтування вибору відеокамери необхідно проаналізувати їх
технічні характеристики. У паспорті камер зазвичай надаються певна кількість
параметрів. Ось що означають деякі з них:
CCD або CMOS - матриця відеокамери. Прилад, що перетворює зображення
в електричні імпульси. Зазвичай досить поширені матриці SONY 1/3" Super HAD
CCD. Тут нас може цікавити виробник - SONY і, у меншій мірі, розмір матриці -
1/3", решта - технології виробництва.
ТВЛ - телевізійні лінії - характеризують роздільну здатність (чіткість)
зображення (основне що цікавить). Метод виміру - по тестовій таблиці. Діапазон
значень для різних відеокамер від 380 ТВЛ до 600 ТВЛ. Чим більше ця величина -
тим якість зображення вища. Як правило, досить мати роздільну здатність
близько 420 - 500 ТВЛ. Деяким цікаво співвіднести цю величину з дозволом
зображення в пікселях (px). По суті це різні характеристики, математичного
зв'язку (формули) між ними немає. Якщо їх порівняти емпірично, то отримаємо
щось на зразок 380 ТВЛ - 500 px, 600 ТВЛ - 800 px. Це по горизонталі для
аналогових відеокамер.
f - фокусна відстань об'єктиву. Це важливий параметр, визначальний як
далеко може "бачити" камера, який розмір об'єкту відображуватиметься
монітором. За детальнішими відомостями адресую на сторінку вибір відеокамери.
Тут же скажу, що запис типу f=3.6 говорить про те, що фокусна відстань
об'єктиву фіксована і складає 3,6 мм. Якщо ж написане f=3.6-9, то фокусна
відстань може змінюватися у вказаних межах. Такі об'єктиви називаються
варіфокальними. Їх використання доцільне, якщо при експлуатації системи
відеоспостереження виникає необхідність змінювати збільшення зображення
(вручну або автоматично).
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 28
а
F - відносна відстань (діафрагма). Приклад запису F1.2. Чим воно менше,
тим при меншій освітленості (за інших рівних умов) може працювати камера, чим
більше - тим більше глибина різкості.
АРД - автоматичне регулювання діафрагми. Дозволяє при зміні освітленості
коригувати якість зображення. Для вуличних відеокамер цю опцію мати варто.
ESC (ES), EI - електронний затвор, електронна діафрагма. Теж, як АРД
покликані підлаштовувати відеокамеру під зміну освітленості. Мають вужчий
діапазон регулювань і інший принцип дії.
BLC - компенсація заднього світла. Вирішує проблему темних плям на
зображенні при засвічуванні камери.
S/N - відношення сигнал/шум. Вимірюється в децибелах (дб). При
значеннях менше 40 дб на зображенні може спостерігатися "сніг", тому слід
вибирати камеру з S/N>40 дб.
Чутливість (мінімальна освітленість) - вимірюється в люксах (Лк).
AWB - баланс білого, тобто коригування перенесення кольорів.
AGS - автоматичне регулювання посилення. При недостатній освітленості
об'єкту дещо збільшує рівень вихідного сигналу до норми.
С/CS - для пристроїв із змінним об'єктивом - тип його кріплення. Головне
щоб для камери і об'єктиву вони співпадали.
Фактично за цими характеристиками потрібно обирати відеокамери.
Принцип розрахунку містить виклад основної послідовності дій, що
дозволяє визначити необхідний тип камери.
Щоб визначити основні технічні характеристики камер досить простої
схеми об'єкту. Спочатку потрібно визначити фокусну відстань об'єктиву.
Слід зазначити, що ця величина визначає кут огляду і розмір зображення
об'єкту залежно від дистанції до нього. Розрахуємо ці величини за допомогою
спеціалізованого ПЗ (рисунок 3.2) та наступної схеми, зображеної на рисунку 3.1.
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 29
а
Рисунок 3.1 – Схема відображення розмірів об’єкту на монітор системи
Рисунок 3.2 – Вікно програми розрахунку камер
Спочатку програма вимагає введення критерію розміру матриці (1/3" -
самий поширений), роздільна здатність - визначає чіткість зображення (за
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 30
а
умовчанням 380- 400 ТВЛ- це мінімум, чим більше- тим краще, але дорожче, 420-
500 ТВЛ, як правило, цілком достатньо, відстані до об'єкту (L).
Після натиснення кнопки "фокус" отримується рекомендована величина,
після натиснення кнопки "зона" – значення кута огляду (J), зони огляду (H),
розміру зображення (A, B). Зазвичай розрахунок робиться для значень формату
min(m) - max(m), наприклад 5-10 метрів. Тут орієнтуються по середньому
значенню.
Отже для отримання зображень з моніторів користувачів зробимо
розрахунок на відстані 2-4 метри та для розмірів об’єктів 1х0,7 м (рисунок 3.3).
Рисунок 3.3 – Параметри для вибору відеокамер
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 31
а
Після виконання вказаних дій отримуємо основні параметри об'єктиву
камер системи.
Конструктивне виконання зі вбудованим об'єктивом для відкритої
установки в середині приміщення. Всі камери з метою уніфікації обираємо одного
типу.Оскільки в офісі вже організовано мережу FastEthernet, то звичайно вибір
зупинимо на цифрових IP відеокамерах, що дозволить використати або ж існуючі
канали чи короби прокладення мережі. Це ж дозволить в майбутньому
підключити як додаткові дротові так і бездротові відеокамери.
Зупинимо вибір відеокамери на моделі Sparta SPP13R20 з параметрами,
вказаними в таблиці 3.1:
Таблиця 3.1 – Характеристики ІР-відеокамери Sparta SPP13R20
Матриця 1/3" SONY CMOS 1,4MP
Роздільна здатність 1280х1024 (1024p), 1280х960 (960p), 1280х720
(720p). Все в режимі25 к/с.
Світлочутливість 0.001 лк / F1.2
Onvif Onvif 2.4
Функції ICR, 3DNR, BLC/HSBLC, WDR
Протоколи TCP/IP, HTTP, DHCP, FTP, DNS, DDNS, RTSP,
NTP, SMTP
Фокуснавідстань 3.6 мм / F2.0
Тип об’єктива Монофокальний (фіксований)
P2P Підтримкахмарногосервісу P2P(freeip.com)
Дальність дії 20 м
Корпус Антивандальний (метал)
Ступіньзахисту IP66
Робоча температура -20 0С...+50 0С
Живлення DC12 В±5% / PoE(802.3af)
Розміри R94 x 69(В) мм
Маса 450 гр.
Схему розміщення ІР відеокамер зображено на рисунку 3.4.
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 32
а
Рисунок 3.4 – План-схема розміщення відеокамер в офісному приміщенні
Зовнішній вигляд відеокамери показано на рисунку 3.5
Рисунок 3.5 – Зовнішній вигляд відеокамери Sparta SPP13R20
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 33
а
3.2 Розрахунок та обґрунтування вибору відеореєстратора
Цифрові відеореєстратори призначені для запису відеоінформації. Нижче
розглянуто основні характеристики цифрових відеореєстраторів, що
представляють реальний інтерес для користувача.
Формат стискування. Сучасні відеореєстратори використовують формат
стискування H.264, який забезпечує високу чіткість, хорошу якість перенесення
кольорів, економію дискового простору в порівнянні зі своїми "попередниками" -
MJPEG (самий ранній) і MPEG4 - значно поліпшений в порівнянні з MJPEG.
Безумовно, формат H.264 найбільш прийнятний, що при виборі відеореєстратора
повинно враховуватися.
Відеовихід. Підключення відеореєстратора до пристрою відображення
інформації (монітору) можливо по декількох виходах відеосигналу:
 BNC - аналоговий вихід, що підключається до спеціалізованого монітора
систем відеоспостереження.
 VGA - стандартний цифровий відеовихід, через який можливе
підключення до комп'ютерного монітора.
 HDMI - сучасний цифровий відеовихід, що забезпечує високі
характеристики передачі даних.
Слід зауважити, що якісні моделі відеореєстраторів мають мінімум два
виходи - BNC і VGA, причому перший з них - менш актуальний.
Роздільна здатність зображення. Роздільна здатність при перегляді
зображення з відеокамери і при записі можуть різнитися, причому залежно від її
швидкості. Це вказується в паспортних даних виробу. Найпоширеніші з них:
 1920х1080 (Full HD) - це найліпший формат на даний час.
 1280х720 (HD) - так само як і попередній забезпечує відмінну якість.
Ідеально підходить для автомобільних відеореєстраторів.
 704х480 або 704х576 (Full D1) - досить хорошароздільна здатність , для
більшості систем відеоспостереження оптимальна.
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 34
а
 352х288 (CIF) - при такому дозволі можуть виникнути труднощі з
пізнанням незнайомої людини.
Не варто забувати, що відеореєстратор працює у складі системи
відеоспостереження. Дозвіл відеореєстратора, відеокамер, монітора мають бути
взаємно узгоджені.
Функціональні можливості. При роботі з цифровим відеореєстратором
буває необхідно одночасно здійснювати декілька операцій, наприклад, перегляд
запису, резервне копіювання без зупинки запису. Одні реєстратори це можуть,
інші немає. Так от, по подібних функціональних можливостях відеореєстратори
підрозділяються на:
 Симплексні - здатні виконувати тільки одну операцію (чи здійснювати
запис або робити перегляд раніше записаних подій).
 Дуплексні - можуть одночасно робити відеозапис і перегляд.
 Триплексні - в режимі запису дозволяють переглядати архів і online
зображення.
 Пентаплексні - окрім можливостей триплексних відеореєстраторів
можуть одночасно забезпечувати функції віддаленого доступу, резервного
копіювання.
Швидкість запису. Може вказуватися як для кожного каналу або як загальна
для реєстратора. У останньому випадку потрібно розділити її значення на
кількість каналів. Швидкість 25 кадрів в секунду на канал потрібна далеко не
завжди. Для контролю ситуації в офісах, магазинах досить 12,5 к/с, а іноді навіть
менше (6-8 к/с). Швидкість запису для деяких моделей відеореєстраторів може
впливати на її якість.
Інші можливості. Окрім перерахованих функцій і характеристик сучасні
цифрові відеореєстратори можуть:
Робити аудіозапис.Надавати можливість управління поворотними
пристроями камер відеоспостереження (PTZ) вручну або за заданою
програмою.Забезпечувати видалений доступ для перегляду і управління
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 35
а
відеореєстратором по локальній мережі або через Інтернет.Здійснювати запис по
детектору руху або сигналу від зовнішніх пристроїв.
Вибір відеореєстратора будемо робити, враховуючи наступні основні
моменти:
1. Характеристики відеореєстратора і інших компонентів системи
відеоспостереження повинні відповідати один одному.
Враховуючи обрані вище відеокамери з максимальною роздільною
здатністю 1280х1024 (1024p), необхідно щоб відереестратор забезпечив таку
роздільну здатність.
2. Кількість каналів відеореєстрації і аудіозапису (вибір повинен
здійснюватися при умові, що каналів запису повинно бути не менше, ніж
відеокамер. Крім того, якщо планується наступне нарощування системи
відеоспостереження варто вибрати реєстратор "із запасом" по цьому параметру).
Таким чином, зі плану встановлення 12 відеокамер, потрібно обирати відео
реєстратор з більшої кількістю каналівдля планового розширення офісу.
Вид вихідного сигналу відеореєстратора.Необхідно забезпечити
підключення зовнішнього монітору як для налаштування так і виводу
відеоінформації з камер. З метою застосування будь-якого комп’ютерного
монітору доберемовідеореєстратор з виходом VGA.
Але необхідно зауважити, що для повноцінного відображення записів та
поточного відео необхідно обирати монітор не менше ніж з роздільною здатністю
1280х720.
Швидкість запису системи відеореєстрації. Визначається кількістю
записуваних відеореєстратором кадрів за секунду.
При виборі цього параметра необхідно звернути увагу на технічні
характеристики відео реєстратора, які можуть заявляти загальну (сумарну)
швидкість запису усіх відеокамер системи відеоспостереження. Тоді середня
швидкість запису на канал буде менше в N разів, де N - кількість каналів
відеореєстратора.
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 36
а
Згідно з характеристиками камер 25 к/с на одну камеру призведе до того, що
відеореєстратор повинен записувати зі швидкістю:
.
Багато відеореєстраторів дозволяють для кожного каналу вибирати свою
швидкість запису, але сумарне її значення обмежується заявленою технічними
характеристиками відеореєстратора.
Час зберігання відеозапису. Визначається об'ємом HDD - жорстким диском
(у комплект постачання відеореєстратора не входить), кількістю і типом
відеокамер (кольорового або чорно- білого зображення), вибором таких режимів
роботи відеореєстратора як режим запису (може бути постійний, за розкладом,
тривогою, детектором руху), швидкість, якість відеозапису.
Об'єм пам'яті і тип підтримуваного HDD.Тип носія для резервування
інформації (не плутати з робітником HDD). Найчастіше необхідність в ньому
виникає для копіювання і перегляду на іншому пристрої порівняно невеликого
фрагмента відеозапису (наприклад, кримінальної події). Формати відеозапису
відеореєстраторів дуже своєрідні, тому частенько перегляд можна здійснити
тільки за допомогою програмного забезпечення, що поставляється разом з
відеореєстратором.
Можливість віддаленого перегляду і управління по мережевому
протоколу.Це основні характеристики для бюджетних варіантів
відеореєстраторів. Професійні системи відеоспостереження мають значно більше
функціональних можливостей.
Новітні системи мають змогу окрім запису на жорсткий диск під’єднуватися
до хмарного сервісу виробника відеореєстратора та фактично в онлайн-форматі
записувати туди відеодані. Такі послуги можуть визначатися в пакеті придбання
відеореєстратора або ж за окрему плату чи за фактично використане місце в
хмарі.
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 37
а
З аналізу характеристик і вимог до системи
відеоспостереженняоберемовідеореєстраторSparta SN-216M з характеристиками,
які вказані в таблиці 3.2:
Таблиця 3.2 – Характеристики відеореєстратора
Компресія H.264 highprofile
Кількість каналів до 16-ти 2MP/1MP IP камер
Швидкість
запису 25 к/с на канал
Відеовиходи VGA x 1 (1080p) HDMI x 1 (1080p)
Аудіовходи Немає
Підтримка
протоколів Onvif 2.4
Локальне
відтворення 4X1080P
Роздільна
здатність 1920х1080 (1080p), 1280х720 (720p), 720х576 (D1)
відтворення
Швидкість PAL : 1080P@400fps, 960P@400fps,720P@400fps, D1@400fps
відтворення NTSC: 1080P@480fps, 960P@480fps 720P@480fps, D1@480fps
Роздільна
здатність запису 1920х1080 (1080p), 1280х720 (720p), 720х576 (D1)
Продовження таблиці 3.2
Режими запису
відео Ручний/Розклад/Рух/Датчик
Віддалений IE/Safari/iPhone/Android/CMS/ Підтримка хмарного сервісу
доступ P2P(freeip.com)
Мережа RJ45 10/100M/1000M
Інтерфейси USB2.0 x 2
HDD 2 SATA (до 8 Тб)
Резервне
копіювання USB-накопичувач, мережа
Живлення DC12V/3A
Габарити
(ШхДхВ) 354х245х45 мм
Розрахунок ємності жорсткого диску проведемо наступним чином.
Початкові дані (налаштування відеореєстратора) :
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 38
а
 Режим запису- 8 годин на добу.
 Швидкість запису- 25 кадрів/секунду на канал.
 Загальна швидкість запису- 275 кадрів/секунду.
 Якість запису- нормальна.
 Зразковий розмір 1 кадру- 50 КБ.
 Режим роботи об'єкту- 8 годин на добу
Розрахунок:
 при швидкості запису 275 кадрів в секунду за 1 годину використовується
275х3600х50=49,5 ГБ дискового простору.
 враховуючи, що запис здійснюється 8 годин на добу отримаємо місткість
диска, що вимагається, на день – 54х8=396 ГБ.
 З урахуванням вимог зберігання запису не менше 7 діб отримуємо місткість
HDD=7х432=2,772 ТБ.
Оберемо жорсткий диск 3.5" 3TB TOSHIBA 7200 об/хв 64 MB SATA III.
Для підключення і налаштування відеореєстратора оберемо монітор
LG24MP400-Bз характеристиками, вказаними в таблиці 3.3:
Таблиця 3.3 – Характеристики монітора
Виробник LG
Модель 24MP400-B
Тип монітора Широкоформатний
Діагональ дисплея 23.8"
Тип матриці IPS
Максимальна роздільна здатність екрана 1920 x 1080
Покриття 60 Гц
Відношення сторін 16:9
Інтерфейси WLED
Підсвічування матове
Час відгуку матриці 5мс
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 39
а
Яскравість 250 кд/м2
Контрастність динамічна 1000:1
Вугли огляду (гориз./вертик.) Mega
Крок між пікселями, мм 178/178
Максимальна кількість кольорів 16.7 млн
Споживана потужність макс. 18 Вт
3.3 Схема підключення системи
IP системи називають ще цифровим або мережевим відеоспостереженням,
оскільки побудовані вони за принципом комп'ютерної мережі, мають усі властиві
їй можливості, достоїнства і недоліки (природно, з урахуванням завдань, що
покладаються на систему відеоспостереження як засіб забезпечення безпеки).
Перегляд зображення можливий за допомогою браузеру, встановленого на
комп'ютері, крім того, для перегляду, обробки, запису зображення мережевих
камер існує ряд програмно апаратних засобів. На рисунку 3.6 показано схеми IP
відеоспостереження.
Рисунок 3.6 – Схеми IP відеоспостереження
На ньому показано:
 ВК - відеокамера
 SW - мережевий комутатор
 ВП - кабель вита пара
 ПК - персональний комп'ютер.
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 40
а
Це є простим варіантом для однієї IP камери.Максимальна дальність
передачі сигналу по витій парі близько 100 метрів.
Наступна схема (рисунок 3.7) ілюструє підключення двох і більше
відеокамер на відстані (L) більше 100 метрів від комп'ютера (сервера). Тут
простежується така перевага мережевого відеоспостереження як можливість
наступного нарощування системи при порівняно невеликих витратах на монтажні
роботи.
Правда, слід пам'ятати, що кількість мережевих пристроїв, IP, що мають,
адресу, а саме таким пристроєм є цифрова відеокамера, обмежено параметрами
вживаної мережі. Крім того, варто пам'ятати ще про таке значення як пропускна
спроможність каналу передачі даних. Для витої пари 5 категорій вона складає
близько 100 Мбіт/сек.
Для передачі відеосигналу в реальному часі і з хорошою якістю, потрібно
смугу близько 20 Мбіт, тобто до однієї витої пари можна підключити не більше 5
IP камер відеоспостереження. Можна, звичайно, збільшити їх кількість за рахунок
зменшення якості зображення і частоти передаваних кадрів. Усе це визначається
індивідуально на етапі проектування.
Рисунок 3.7 – Схеми IP відеоспостереження при підключенні декількох
камер
ПС - перетворювач RJ45 - оптоволокно (ОВ).
Взагалі - можливостей конфігурації досить багато. Можна використовувати
WI-FI технології, отримавши безпровідну WI-FI систему, мережеві
відеореєстратори, і, навіть, аналогові камери відеоспостереження, що
підключаються через різні пристрої оцифрування сигналу. Як правило, така
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 41
а
необхідність може виникнути при підключенні діючої аналогової системи до
знову створюваної цифрової.
При необхідності передавати значні об'єми відеоінформації на великі
відстані доведеться використовувати (рисунок3.7) оптичний кабель
(оптоволокно).
Оскільки, відеоспостереження, що проектується , інтегрується в існуючу
локальну мережу, то результатом буде схема, представлена на рисунку 3.8. За
таким принципом і буде реалізована система для офісу.
Рисунок 3.8 – Схеми IP відеоспостереження для офісу
Зверніть увагу - жодна схема, приведена тут, не містить ланцюгів живлення.
Вони умовно не показані оскільки:
 існують цифрові відеокамери, що живляться по сигнальній лінії.
 при установці блоку живлення потрібно розрахунок по споживаній
потужності, перерізу провідників лінії живлення залежно від їх довжини,
інших чинників.
Живлення мережевих (IP) камер відеоспостереження може здійснюватися
двома способами:
1. Від блоку живлення по окремій сполучній лінії.
2. По лінії передачі даних - витій парі (технологія РоЕ).
Перший варіант нічим не відрізняється від звичайного способу організації
живлення. У другому випадку необхідно, щоб камери і комутатор підтримували
вказану технологію (рисунок 3.9 а). Можливе використання комутатора без такої
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 42
а
можливості, в цьому випадку використовується окремий РоЕ-інжектор
(рисунок 3.9 б).
Рисунок 3.9 – Схеми живлення IP відеокамер
При живленні камери відеоспостереження по витій парі обмеження на
довжину сполучної лінії залишається колишнім, визначуваним особливостями IP
відеоспостереження - не більше 100 м.
При підключенні відеокамери до РоЕ комутатора, той спочатку визначає, чи
підтримує вона такий спосіб живлення, шляхом подачі невеликої напруги 2,8-
10 В. Після цього комутатор визначає споживану потужність пристрою,
класифікує його (таблиця 3.4) і резервує відповідні ресурси.
Таблиця 3.4 – Класифікація пристроїв РоЕ
Клас Потужність (Вт) Тип пристрою
0 0,44-12.94 Некласифікований
1 0,44-3,84 Основний клас
2 3,84-6,49 Основний клас
3 6,49-12,95 Основний клас
4 12,95-25,5 Пристрій highpower
При неможливості проведення такого тесту камері привласнюється клас 0.
Сказане слід враховувати при виборі IP камери і комутатора на предмет
відповідності потужностей цих пристроїв. Безумовно, відеокамера може мати
енергоспоживання нижче, ніж може забезпечити комутатор, але ніяк не навпаки.
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 43
а
Переваги цього способу очевидні - економія на прокладенні додаткової
лінії, але, за інших рівних умов (характеристиках) вартість устаткування буде
вища. До речі, при використанні довгих ліній передачі даних, відповідно,
декількох проміжних комутаторів, досить підтримки РоЕтільки одним пристроєм
- самим ближнім до IP камери.
Оскільки обраний відео реєстратор не підтримує РоЕ, то оберемо для
підключення камер окремий комутатор D-Link DGS-1100-24P з наступними
характеристиками, вказаними в таблиці 3.5:
Таблиця 3.5 – Характеристики комутатор D-Link
Модель DGS-1100-24P
Артикул DGS-1100-24P
Кількість PoE портів 12xPoE (30W на порт)
Кількість 1000TX портів 24x10/100/1000TX
Час напрацювання на відмову 563,292 годин
Размір таблиці MAC адрес 8000
DRAM 512 Кб
Продовження таблиці 3.5
Flash пам’ять 8 MB
Індикатори стану Link/Activity/Speed, Power
Web-інтерфейс так
Кількість LAN портів 24x10/100/1000TX
Підтримка PoE
Потужність PoE сумарно 100 Вт
Продуктивність комутації (Gbps) 48
Прокладку ліній від комутатора до камер відеоспостереження доцільно
провести використавши короби локальної мережі даного офісу та відповідні
отвори в стінах також зроблені для проведення кабелів витої пари.
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 44
а
3.4 Організація ІР адресації та віддаленого доступу
В офісі, де розробляється відео відеоспостереженнявстановлено
маршрутизатор фірми Asus типу RT-AC66U, який підключено до мережі
провайдера та Інтернет. Налаштування зовнішнього інтерфейсу мають тип
підключення PPoE із динамічним типом виділення ІР адреси. Таким чином постає
питання налаштування доступу до системи відеоспостереження.
Реалізувати такий доступ із будь якого місця при підключенні до Інтернет
потрібно використати і налаштувати сервіс , який буде зрівнювати МАС адресу
маршрутизатора із доменним ім’ям сервісу та відправляти туди запити від
користувачів, які будуть заходити на віддалену адресу.
Зареєструємо DDNS ім’я на сервісі asusddns.appspot.com, оскільки цей
сервіс вбудований в маршрутизатор, який використано для побудови локальної
мережі.Зареєструємо через розтер доменне ім’я vidoffm.asuscomm.com за
наступним алгоритмом.
В розділі NetworkMap (рисунок 3.10) в меню зліва необхідно перевірити
підключеннядо Інтернет и присвоєнопублічнийзовнішній IP-адрес (WAN IP).
Перейдемо на вкладку DDNS, ввімкнемо клієнт та введемо вище згадане ім’я.
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 45
а
Рисунок 3.10 – Налаштування DDNS
Але крім DDNS необхідно налаштувати перенаправлення портів з WAN
інтерфейсу маршрутизатора на його LAN інтерфейс, тобто в локальну мережу
офісу. Щоб організувати таке налаштування потрібно знати, які порти вільні для
доступу з Інтернет (не закриті провайдером послуг), знати порти, на які
відгукується маршрутизатор. А також знати ІР адресу відеореєстратора.
Для цього розглянемо схему ІР адресації даної мережі та модифікуємо її до
потреб системи відеоспостереження. Представимо її у вигляді таблиці 3.6.
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 46
а
Таблиця 3.6 – Схема ІР адресації
Назва пристрою ІР адреса
Маршрутизатор 192.168.1.1
Відеореєстратор 192.168.1.2
ІР камери 192.168.1.3-15
ПК та інші пристрої 192.168.1.16-254
Для такої схеми налаштуємо маршрутизатор на заборону видачі ІР адрес
192.168.1.2-15. Це показано на рисунку 3.11.
Рисунок 3.11 – Налаштування DHCP
Для переадресації портів використаємо порт відеореєстратора – 8080,який
не закритий для доступу провайдером (рисунок 3.12).
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 47
а
Рисунок 3.12 – Налаштування переадресації портів
1. Заходимо в Інтернет - Переадресація портів.
2. Увімкнути переадресацію портів - ТАК.
3. Ім’яслужби –назва переадресації.
4. Діапазон портів\Локальний порт - номер порту, якийпотрібно
відкрити.
5. Локальна IP-адреса - мережева адресавідеореєстратора, на який буде
перенаправлятися запит.
6. Протокол - Вибираємопотрібний протокол.
7. Післяцього натискаємо Додати. Після - Застосувати.
Доступ до відеореєстратора буде мати по логіну та паролю тільки директор.
Таким чином можемо побудувати загальну схему системи
відеоспостереження сумісно з локальною мережею офісу, яка показана в
додатку В.
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 48
а
Відповідно до схеми було розроблено фізичну топологію мережі та згідно
адресації розроблено логічну топологію з врахуванням наявності кінцевих вузлів
користувачів в мережі. Для доступу до мережі Інтернет використовується один
шлюз за замовчуванням – маршрутизатор. Фактично відео-реєстратор виконує
роль відеосервера в мережі та має статичну адресу.
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 49
а
ВИСНОВКИ
В даній кваліфікаційній роботі було вирішено ряд задач по проектуванню та
налаштуванню системи відеоспостереження для малого офісу із застосуванням
сучасних цифрових технологій та засобів фіксування подій і використанням в
якості середовища передачі даних локальної мережі.
Застосування результатів даної роботи не викликає сумнівів в її
актуальності.Це перш за все полягає в тому, що кожен власник як великого
підприємства так і досить малої фірми хоче контролювати своїх співробітників в
їх робочий час. А тому, знаючи що за ними спостерігають, співробітники будуть
краще дотримуватись трудової дисципліни. Такий засіб як відеоспостереження
дозволить вирішити спірні моменти чи конфлікти, які виникають між
працівниками.
В першому розділі роботи зроблено критичний аналіз та класифікацію
систем відеоспостереження, їх застосування до вирішення різноманітних завдань,
розглянуто переваги та недоліки кожної з них.
Другий розділ веде мову про постановку задачі проектування систем
відеоспостереження, як технічної системи з критичним вибором кількості
відеокамер, кутів їх огляду, розміщення в приміщенні, методів підключення та
можливості інтеграції її в мережу.
Метою третього розділу роботи було вирішення завдання по проектуванню
системи відеоспостереження для малого офісу. Спочатку проведено розрахунок та
обґрунтування вибору відеокамер, які фактично є джерелом інформації в системі
відеоспостереження. Потім зроблено розрахунок та обґрунтування вибору
відеореєстратора, який повинен гарантувати надійний запис, відтворення та
зберігання відзнятого відеоматеріалу.При розробці схемпідключення системи
відеоспостереження було обґрунтовано вибір типу підключення живлення
відеокамер. Організовано схему ІР адресації та віддалений доступ до системи.
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 50
а
ДОДАТОК А
План-схема офісного приміщення
ДОДАТОК Б
План-схема розміщення відеокамер
ДОДАТОК В
Топологія мережі відеоспостереження
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ
1. Anthony V. DiSalvatoreSecuritySurveillanceCenters: Design, Implementation,
andOperation - London: Routledge, 2017.–222p.
2. Відеоспостереження у публічних місцях: основи захисту персональних
даних (посібник для органів місцевого самоврядування)/ В.К. Батчаєв, У.С.
Шадська. — К.. Компринт, 2021. – 98 с.
3. John Romanowich. SmartVideoSecurityHandbook: A
PracticalGuideforCatchingIntrudersBeforeTheyAct– N-Y.:Video Valley Press,
2015. – 88р.
4. Kruegle, Herman. CCTV Surveillance: Video Practices and Technology. 2nd ed.
Oxford: Elsevier/Butterworth-Heinemann, 2011. 672 p.
5. Відеоспостереження через інтернет. [Електронний ресурс]. – Режим
доступу:https://www.elvis.com.ua/cctv-internet-ua.html– Назва з екрану.
6. Цифрові системи відеоспостереження [Електронний ресурс] – Режим
доступу:
https://www.vostok.dp.ua/ukr/infa1/sistemy_vidyeonablyudeniya/digital-video/ –
Назва з екрану.
7. FredrikNilsson.
IntelligentNetworkVideoUnderstandingModernVideoSurveillanceSystems,
SecondEdition. – N-Y.:CRC Press, 2021. – 390p.
8. Берназюк І. Камери відеоспостереження: що варто знати кожному, щоб захистити
свою приватність? [Електронний ресурс]. – Режим доступу:
https://ombudsman.gov.ua/storage/app/media/%D0%97%D0%9F%D0%94/rozyasnennya.
pdf
9. Ярема С. Як вибрати камеру відеоспостереження? Все про характеристики,
розрахунки параметрів та правильний вибір.[Електронний ресурс]. – Режим
доступу:https://skd.lviv.ua/all-about-cctv-cameras/– Назва з екрану.
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 54
а
10.Комп'ютерні мережі: [навчальний посібник] / А. Г. Микитишин, М. М. Митник,
П. Д. Стухляк, В. В. Пасічник. —Львів: «Магнолія 2006», 2013. — 256 с.
11.Draft Standard forEthernetAmendment:
PhysicalLayerandManagementParametersfor DTE Powervia MDI over 4-Pair
IEEE P802.3bt D1.5, New York: LAN/MAN StandardsCommittee, 2015. – 238
р.
12.Відеокамери (серія Радіомайстер) – Партал О.Н – [Електронний ресурс]. –
Режим доступу:
http://www.bookzone.com.ua/Netshop/catalogue/catalogue_3271.html
13.Комп'ютерні мережі: [навчальний посібник] / А. Г. Микитишин, М. М. Митник,
П. Д. Стухляк, В. В. Пасічник. —Львів: «Магнолія 2006», 2013. — 256 с.
14.Калькулятор жорсткого диска для відеоспостереження [Електронний
ресурс].Режим доступу: https://greenvision.ua/ua/service-support/calc – Назва з
екрану.
15.Системи відеоспостереження: лабораторний практикум [Електронний
ресурс]: навч. посіб. для студ. спеціальності 171 «Електроніка» / КПІ ім.
Ігоря Сікорського; уклад.: В.М. Бакіко, В.Б. Швайченко. – Київ: КПІ ім.
Ігоря Сікорського, 2021. – 32 с.
16.Відеоспостереження для будинку: вуличне та внутрішнє [Електронний
ресурс]. – Режим доступу: https://pipl.ua/article/videosposterejennya-dlya-
budinku-vulichne-ta-vnutrishnye– Назва з екрану.
17.ГорєловМ. Вуличне відеоспостереження. [Електронний ресурс]. – Режим
до с т упу : h t t p s : / / a l l i a n c e s a f e t y . c om . u a / u k / b l o g - u k r / v u l i c h n e -
videosposterezhennja– Назва з екрану.
18.Абрамов В.О., Клименко С.Ю. Базові технології комп’ютерних мереж:
навчальний посібник. - К.: Видавнича група «АТОПОЛ», 2014. - 262 с.
19.NightVisionTechnology: AnOverview/ MohdJunedulHaqueandMohdMuntjir //
InternationalJournalofComputerApplications 167(13), 2017. - 37-42 p.
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 55
а
20.Лосев Ю.І. Комп'ютерні мережі: навчальний посібник / Ю.І. Лосев, К.М.
Руккас, С.І. Шматков – Х.: ХНУ імені В.Н. Каразіна, 2013. – 248с.
21.ДСТУ 3008-2015. Державний стандарт України. Документація. Звіти у сфері
науки і техніки. Структура і правила оформлення.
22.Методичні рекомендації до підготовки кваліфікаційної роботи бакалавра
для здобувачів освітнього ступеня «бакалавр» зі спеціальностей 123
Комп’ютерна інженерія та 125 Кібербезпека усіх форм навчання
[Електронний ресурс] / [упорядники: С.О. Гресько, С.Ю. Куницька]; М-во
освіти і науки України, Черкаський державний технологічний університет. –
Черкаси: ЧДТУ, 2018. – 50 с.
Арк.
ЧДТУ.231086.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 56
а