Витая пара для видеонаблюдения как выбрать

Видеонаблюдение по витой паре: схема работы и скорость передачи сигнала

Видеонаблюдение получило широкое практическое применение в различных комплексах безопасности.

Чтобы организовать эффективное наблюдение на объекте, важно обеспечить качественную передачу видеосигнала в пределах охраняемого объекта.

В процессе передачи видеосигнала он терпит ослабление и затухание, что может привести к невозможности трансляции видеопередачи от камеры к приемнику.

Чтобы это исключить применяется витая пара, которая представляет собой симметричную линию передачи сигнала, в которой помехи взаимоуничтожаются, исключая ослабление транслируемого сигнала.

Видеонаблюдение по витой паре может использоваться в системах, которые транслируют видеокартинку как с помощью цифровых IP камер, так и посредством аналоговых видеокамер.

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.

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

Видеонаблюдение по витой паре

Витая пара – это один из видов кабельного соединения, по которому осуществляется передача данных между камерой и регистратором в системах видеонаблюдения. С его помощью сигнал передается на высоких скоростях, а дальность подачи без коммутационного оборудования значительно превышает тот же параметр для коаксиального кабеля. В чем же заключаются особенности работы видеонаблюдения по витой паре?

1. Принцип действия и особенности функционирования
2. Особенности выбора оборудования для витой пары
3. Подключение аналоговой видеокамеры по витой паре
4. Как подключить IP камеру по витой паре

Принцип действия и особенности функционирования

Передача данных на определенные расстояния, независимо от используемого канала, подвергается воздействию различных помех. Данные помехи постепенно заглушают полезный информационный сигнал. Когда его сила падает до уровня помех, различить и выделить нужные данные из общего фона уже практически невозможно.

Витая пара по принципу действия является симметричной линией. В таких соединениях при передаче данных помехи также передаются симметрично. И когда они сходятся, происходит их взаимное уничтожение, за счет чего основные данные легко распознаются.

Такой принцип действия обеспечивает особая конструкция линии, в которую помимо самого кабеля, также входит пара «передатчик-приемник». Из этого оборудования передатчик отвечает за прием и преобразование несимметричного сигнала видеокамеры в симметричный. Дальше он усиливается и отправляется на приемник. В приемнике сигнал повторно усиливается и снова конвертируется в несимметричный вид.

Но в данной схеме также есть пара нюансов. Даже такой способ передачи, хоть и позволяет нейтрализовать помехи, все же не исключает ослабление полезного видеосигнала. Диапазон передачи в таких системах составляет 50 Гц – 6 мГц. А так, как емкость канала гораздо больше, сигнал подается неравномерно. Причем чем выше частота передаваемого видеосигнала, тем больше он ослабевает. Кроме того, степень затухания также прямо пропорционально зависит от дальности используемой линии.

В результате можно сделать вывод, что такой формат приемопередатчика, который еще называется пассивным, подходит только для небольших кабельных инфраструктур. На более длинные расстояния передачу лучше осуществляет активное оборудование. К такому оборудованию относятся различные исполнения джамперов или подстроечные резисторы. С их помощью проводится два типа регулировки силы сигнала:

1. При помощи джампера – ступенчатая регулировка;
2. За счет резистора линия настраивается более плавно.

Первый тип оборудования достаточно прост в обращении. После расчета общей длины линии на четко выверенных отрезках монтируются перемычки, которые усиливают сигнал. Конечно, о точной настройке здесь говорить не приходится, но для большинства систем наблюдения их вполне достаточно.

Подстроечный резистор способен обеспечить уже более тонкую настройку. Но возможна она лишь в случае использования дополнительного оборудования. При этом регулировку такой схемы может осуществить далеко не каждый мастер.

Реализовав перечисленные меры и проведя грамотную настройку системы, дальность передачи сигнала по витой паре можно увеличить со стандартных 2 км до 3-4 км.

Особенности выбора оборудования для витой пары

Эффективная работа такого типа устройств возможна лишь в случае выбора правильных комплектующих. Для этого следует придерживаться таких советов:

1. Желательно, чтобы приемник или передатчик включал в себя блок защиты от наведенного напряжения или атмосферного электричества.
2. На рассматриваемом изделии должны быть указаны сведения о рабочем напряжении, допустимом диапазоне температур, совместимости с другими типами оборудования.
3. Если планируется приобретение активного передатчика и приемника, они обязательно должны включать в себя регуляторы для настройки устройства.
4. В качестве «плюса» также можно рассматривать отметки типа характеристики системы защиты, диапазон частот и другие. Конечно, без должной квалификации эти обозначения ничего не скажут. Но, зато они свидетельствуют о качестве изделия.
5. Не стоит верить заявлениям, типа «изображение с качеством в 720p даже при передаче на пару километров не изменится». При передаче витой парой на такое расстояние незначительные потери качества являются неотъемлемым моментом.
6. Также подбирая подходящее исполнение витой пары желательно обратить внимание на ее емкость. Более надежным и эффективным будет тот вариант, в котором это значение меньше.

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.

Как подключить IP камеру по витой паре

Для подключения IP видеокамеры используются коннекторы rg45. Витая пара для ip видеонаблюдения может быть, как 2-х парной так и 4-х. Для подключения любой ip камеры достаточно двух пар Lan кабеля. Не верьте, если кто скажет, что передача сигнала будет лучше у 4-х парного кабеля.

Для подключения ip видеокамеры на большие расстояние ( например до 150 метров) можно использовать POE инжектор. Для питания видеокамеры по POE необходимо обжатие 4-х пар под коннектор.

Максимальное расстояние работы IP видеокамеры по витой паре без poe инжектора не превышает 100 метров. Для увеличения дистанции работы ip видеокамеры необходимо ставить удлинитель Ethernet на каждые дополнительные 100 метров.

Обжатие 4-х парного кабеля.

Обжатие 2-х парного кабеля

Какой кабель приобрести для системы видеонаблюдения – виды и основные характеристики.

От правильности выбора кабеля для систем наблюдения зависит надежность охранной системы и ее способность выполнять поставленные цели. С его помощью происходит передача сигнала от основного устройства (камеры) к регистратору, подвод питания, а также подключение дополнительных устройств. Ниже рассмотрим, какие виды кабелей для видеонаблюдения сегодня применяются, в чем их особенности, и какие нюансы учесть при выборе.

Коаксиальный кабель

Наиболее широким распространением и популярностью может похвастаться коаксиальный кабель. Внутри него находится медная жила, окруженная слоем пенистого диэлектрика, покрытого, в свою очередь, специальной защитной оболочкой (экраном).

Назначение экранирующего слоя заключатся в предотвращении негативного действия помех при передаче сигнал. К распространенным типам коаксиальных кабелей, применяемых при монтаже систем видеонаблюдения, стоит отнести изделия серии РК, а именно 75-2-13, 75-4-12, а также ряд аналогов зарубежных производителей серии RG — 6, 11 и 59.

При выборе кабеля учтите следующие особенности — место укладки, а также необходимую длину. Если видеокамера находится на большом расстоянии от регистратора (за 250-300 м), сигнал в процессе передачи может ослабнуть. Здесь стоит помнить, что чем тоньше и длиннее кабель, тем в более значительной степени ослабляется передаваемый сигнал.

Учтите ряд рекомендаций касательно применяемого изделия и длины прокладки:

• РК-75-1,5-11 используется, если расстояние до видеокамеры не превышает 50 м.
• РК-75-2-11 подойдет при 300-метровом удалении от регистратора.
• РК-75-4-11. Применение этого кабеля допускается при нахождении видеокамеры от фиксирующего устройства на удалении 600 м.

Что касается зарубежных аналогов, таких как RG-59 или 6U, их можно использовать при расстоянии между регистратором и видеокамерой 600 и 650 м соответственно. Чтобы избежать ошибок при выборе, важно внимательно изучать характеристики кабеля, и учитывать особенности его монтажа.

Обратите внимание на материал центрального проводника — он должен быть сделан из меди. Если этого не так, передаваемый сигнал будет слишком слабым. Кроме того, при выборе ориентируйтесь на следующие характеристики:

• Гибкость. Если в процессе прокладки планируется изгиб изделия в нескольких точках, желательно покупать кабель с многожильной «сердцевиной», что позволяет гнуть его без риска повреждения.
• Уровень защиты от помех (должен быть предусмотрен экран).
• Сопротивление (волновое). Здесь возможны два варианта — 50 и 75 Ом. При монтаже системы видеонаблюдения применяется кабель с показателем 75 Ом.
• Степень затухания сигнала.

К преимуществам коаксиальных кабелей стоит отнести помехоустойчивость и универсальность. С их помощью можно передавать аудио- и видеосигнал. Из недостатков — необходимость больших затрат на покупку соединительных устройств (коннекторов), ломкость и наличие ограничений по длине прокладки.

Витая пара

Применение витой пары получило широкое распространение с появлением компьютеров. Такой тип кабеля используются при подключении ПК к Сети, монтаже цифровых камер наблюдения, различных электронных устройств и при создании компьютерных сетей. Конструктивно витая пара — восемь тонких проводов, которые объединены попарно, а сверху покрыты общей оболочкой.

В зависимости от конструкции выделяются следующие типы таких кабелей:

• UTP — простейший вид изделия, в котором не предусмотрено защитного экрана. Такой кабель имеет низкую цену, но он неустойчив к помехам, поэтому при прокладке в непосредственной близости с электрической проводкой рекомендуется использовать другие виды (с высокой помехоустойчивостью).
• FTP — кабель с общей защитной оболочкой из фольги. Наличие экрана позволяет выполнять монтаж в непосредственной близости от проводки, не переживая за появление помех. В процессе прокладки и эксплуатации важно следить за целостностью фольги, избегая чрезмерного изгиба. Наружная защита кабеля обеспечивается с помощью полиэтилена твердого типа или ПВХ.
• STP. Особенность изделий такого типа является наличие более мощного экрана (применяется медная оплетка). Кроме того, проводники в кабеле также выполнены из цельной меди, изолированы с помощью полиолефина и имеют персональный фольгированный экран. В качестве наружной изоляции применяется огнестойкий полихлорвинил. Кабель STP — лучший вариант, когда подключение видеокамеры производится на расстоянии больше 90 м от регистратора и при наличии большого числа помех.

При выборе обратите внимание на ряд характеристик — диаметр каждого проводника, скорость передачи информации, вид внешней оболочки, а также число жил (одно- или многожильные).

Из плюсов кабеля — легкость монтажа, небольшая стоимость (если сравнивать с коаксиальным изделием), возможность передачи «картинки» на расстояние до 3000 м, а также широкая функциональность. Из минусов — низкий уровень защиты от помех (у некоторых типов), а также необходимость установки усилителей при монтаже видеонаблюдения на больших расстояниях.

USB-кабель

При подключении IP-видеокамер, имеющих разъем USB, применяется кабель с соответствующим разъемом. Как правило, он используется при расстоянии до фиксирующего устройства от 1 до 5 м. Если устройства находятся на удалении до 10 м, необходимо применять USB-кабель и дополнительное питание. В ситуации, если расстояние превышает 30 м, стоит использовать комбинированное подключение с помощью активного USB-удлинителя.

Комбинированный кабель

При коммутации аналоговых видеокамер, как правило, применяется комбинированный кабель. По сути, это классическое коаксиальный тип, который объединен в изолирующей оболочке с 2 или 4 проводниками. Применяется для решения следующих задач — подключения микрофона, передачи сигналов управления, а также подвода питания к камере. К недостаткам комбинированного кабеля стоит отнести высокую цену и необходимость подключения видеокамеры к отдельному блоку питания. С другой стороны, он помехоустойчив и может прокладываться на большие расстояния. Наиболее популярные типы устройств — КВК-В-2 и КВК-2П.

Для IP-видеонаблюдения

Кроме рассмотренного выше USB-кабеля, для IP-камер наблюдения применяется и другой тип изделия. Речь идет о кабеле типа UTP, на краях которого установлены разъемы RJ-45. Главный плюс — в возможности применения одной витой пары для всей системы видеонаблюдения с обязательной установкой специального коммутатора.

Камеры в этом случае питаются одним из трех способов — путем подвода индивидуальных кабелей к каждому устройству посредством монтажа блока питания или посредством применения незадействованных проводов в витой паре. Последний способ актуален для случаев, когда видеокамера и коммутатор имеют поддержку PoE-технологии.

Полезные советы по выбору

В завершении выделим основные рекомендации, которые помогут с правильным выбором кабеля для видеонаблюдения:

• При установке IP-камер лучшим решением будет применение UTP-кабеля с соединителем типа RJ-45.
• Для аналогового видеонаблюдения подойдет классический «коаксиал», если расстояние между камерой и регистратором не больше 100-300м.
• В ситуации, когда передача сигнала и питание производится по одному кабелю, лучше использовать комбинированный вариант.
• В случае применения большого числа камер стоит применять кабели типа STP, FTP или UTP. Здесь ориентируйтесь на расстояние и необходимость защиты от помех.
• Для наружных камер используйте продукцию с защитной оболочкой, выполненной из твердого полиэтилена. При монтаже системы видеонаблюдения внутри различных сооружений подойдет кабель с ПВХ-оболочкой. Если требуется смонтировать наружную систему, желательно, чтобы в конструкции кабеля был стальной трос, обеспечивающий большую прочность изделию (актуально при наличии прокладки по воздуху).

Итоги

Чтобы с умом подобрать кабель для видеонаблюдения, подходите к этому процессу в комплексе — учтите тип подключаемых видеокамер, максимальное расстояние до регистрирующих устройств, а также сложность построения системы. Выбирайте изделие по характеристикам и надежности, а не по цене. И помните, что от качества кабеля зависит множество показателей, в том числе эффективность системы и четкость передаваемой картинки.

Какой кабель использовать для видеонаблюдения — 2 лучших варианта.

Системы видеонаблюдения можно условно разделить на две большие группы — цифровые и аналоговые, или то что пришло после усовершенствований аналогового сигнала — AHD, TVI, CVI.

Кабель для подключения этих систем — это как раз таки то, на чем не стоит экономить. Практически половина успеха хорошего монтажа и качественной картинки могут зависеть от выбора кабеля.

появилась рябь

не доходит питание

изображение «кривое» с искажениями и помехами и т.д.

Рассмотрим в начале какой кабель нужен для аналоговых систем и AHD.

Для того, чтобы получить картинку с любой видеокамеры и передать ее на видеорегистратор или монитор, необходимо минимум выполнить два условия:

подать на камеру питание

снять с нее видеосигнал

Удобнее всего это делать при помощи кабеля, в котором уже совмещены эти функции. То есть, присутствует коаксиал для передачи видеосигнала и тут же есть 2 провода питания — плюс и минус от блока в 12 вольт.

Собирать эти провода по отдельности, на сегодняшний день крайне нерационально и не надежно.

Еще не так давно самыми распространенными вариантами для этого были:

кабель ШГЭС

кабель ШВЭВ и ШВЭП

Если вы делаете систему видеонаблюдения, что называется «для себя», то эти марки не рекомендуется применять.

ШГЭС — это две и более жилы, которые идут в медной оплетке. По одному из проводников подается питание, под другому видеосигнал.

За счет очень низкой цены, много аналоговых видеосистем было построено этими проводами. Правда расстояние от блока питания до камер на основе такого кабеля не должно превышать 15-20 метров.

При использовании этого кабеля о таких параметрах как волновое сопротивление в 75 Ом просто забудьте. Однако на небольшие расстояния сигнал все же передавать можно.

Популярность данного кабеля еще объясняется тем, что при 4-х жилах по не задействованной жиле можно пускать звук.

Наиболее правильный и самый популярный вариант для использования в аналоговых и AHD системах видеонаблюдения — это кабель КВК. Расшифровывается он как — Комбинированный Видео Кабель.

Он состоит из стандартного коаксиала с волновым сопротивлением 75 Ом. То есть, по конструкции — посредине медная жила, залитая вспененным наполнителем и снаружи оплетка.

Совместно с коаксиалом рядом идут два проводника питания. Самые ходовые сечения — 0,5мм2 и 0,75мм2.

Если видеокамеры качественные, то может и до всех 500м. Правда с увеличением расстояния встает вопрос с сечением.

При большом удалении камер, будет проблематично передать требуемые для питания 12В. Вот например таблица потерь напряжения для КВК при сечении 0,75мм2 в зависимости от удаленности камер и их мощности.

Кабель может иметь маркировку КВК-В (белого цвета) и КВК-П (черного цвета). Белого цвета предназначен для прокладки внутри помещений и зданий, а черного — для наружного монтажа на улице.

Однако имейте ввиду, что кабели одной марки, но разных производителей могут существенно отличаться по качеству. Речь в первую очередь идет о содержании меди в его жилах.

В качественных — красно-оранжевый, т.е. чистая медь. Помимо того, что она не окисляется и не ржавеет, процент содержания меди существенным образом сказывается на качестве картинки.

Вот сравните скрины с одних и тех же камер, но подключенных от кабелей с разным процентным содержанием меди в жилах.

Такие сети больше двух, трех лет, особенно на открытых пространствах, не служат.

Если вам тяжело «на глаз» определить содержание меди, то можно сделать по другому. Счищаете изоляцию на 3-4 см и подносите зажигалку к жиле.

Если она из чистой меди, то практически ничего с ней не будет, только обуглится. А вот если это обмедненный сплав с малым содержанием меди (так называемый ССА), то проводник просто сложится пополам.

При прокладке кабеля КВК не по фасаду дома, а между опорами на дальние расстояния, применяется разновидность КВК уже идущего в комплекте с тросиком КВК-Пт.

Когда таким образом тянете кабель на одну камеру, то это лучший вариант. Но если речь идет о нескольких камерах, то рациональнее будет натянуть один трос между опор, а уже к нему хомутами подвесить обыкновенный КВК-П.

Также как и для аналоговых, для цифровых камер необходимо:

подать питание

получить обратно цифровой пакет видеоданных

На сегодняшний день самым оптимальным для цифрового видеонаблюдения будет применение камер с функцией PoE. Формат PoE разрешает передавать и питание и сигнал по одному кабелю, используя один единственный разъем на основе коннектора RJ-45.

Для подключения таких цифровых систем не рекомендуется применять всего лишь двухпарный кабель UTP. Хоть он и дешевый, но не все стандарты поддерживают 4-х проводную систему передачи данных.

Поэтому здесь выбирать нужно 4-х парный кабель UTP ( LAN ). С помощью него можно передавать изображение на расстояние до 3км (при использовании усилителей).

Он идет восьмижильным, пятой категории Cat5e. Поддерживает передачу данных до 100 Мбит/с при использовании двух пар и до 1000 Мбит/с при четырех парах.

Перед покупкой также не помешает путем среза изоляции и самой жилы, проверить содержание меди внутри нее.

Для уличной прокладки требуется применять кабель UTP с черной изоляцией из полиэтилена стойкого к ультрафиолетовому излучению.

Вот таблица разновидностей кабеля UTP:

FTP кабель это разновидность UTP, в котором поверх жил идет экранированная фольгированная оплетка. Она улучшает помехоусточивость.

Есть еще разновидность STP. У него вместо фольги используется экранированная медная оплетка. Кроме того, защитный экран есть вокруг каждого цельного медного проводника.
Его применяют при большом количестве внешних помех.

Повысить дальность передачи данных по utp кабелю можно путем активных и пассивных усилителей. Один ставится возле регистратора, другой непосредственно у камеры.

При сверхбольших расстояниях — до 3км, монтируются активные.

При небольших — до 300м, пассивные усилители. Только имейте в виду, что для активных требуется отдельное питание.

В четырехпарных кабелях utp две пары используются для передачи цифровых пакетов данных (Link), а две пары для подачи питания, которые изначально не совсем на это рассчитаны.

Есть более дорогой, но качественный вариант сборки системы видеонаблюдения с оборудованием не поддерживающим PoE — это применение так называемого мультикабеля.

Плюс этого кабеля в том, что в нем отдельно идут два многожильных проводника, чаще всего сечением 0,5мм2 или 0,75мм2, по которым и подается напряжение питания 12 вольт.

Он идеально подходит при больших расстояниях и удалении камер от блока питания, но и цена здесь будет кусаться.

Поэтому самыми популярными и верными решениями при сборке систем видеонаблюдения на сегодня остаются 2 варианта:

ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЕ ПО ВИТОЙ ПАРЕ

Схема организации видеонаблюдения по витой паре приведена на рисунке 1. Подобный способ позволяет использовать линии передачи данных гораздо больших протяженностей, чем при использовании коаксиального кабеля.

Давайте посмотрим какие конкретно дальности, при каких условиях и за счет чего можно обеспечить используя этот вид видеонаблюдения.

У многих «витая пара» ассоциируется с информационными технологиями (IT) и кабельно проводниковой продукцией типа UTP или FTP. Надо заметить, что для применения в системах видеонаблюдения это не лучший вариант.

Кабель марки ТППэп значительно лучше «ведет» себя на высоких частотах. Поскольку диапазон частот сигнала, формируемого аналоговой камерой видеонаблюдения составляет 50 Гц — 6 мГц, это является достаточно важным параметром.

Для того, чтобы практические выводы и рекомендации были понятней, хочу конспективно изложить некоторые теоретические аспекты процесса передачи аналогового видеосигнала.

Любая передача данных связана с ослаблением полезного сигнала, наличием помех, которые, при ослаблении видеосигнала до их уровня делают невозможным прием, ретрансляцию или выделение информационного сигнала. За счет того, что витая пара является симметричной линией, наведенные в ней помехи взаимно уничтожаются — это ее несомненный плюс.

Для этого применяется пара «передатчик — приемник». Она на уровне передатчика выполняет преобразование несимметричного сигнала камеры видеонаблюдения в симметричный, его усиление и передачу в линию связи. Приемник выполняет функции усиления и обратного преобразования.

Поскольку видеосигнал является переменным, причем, как уже говорилось занимает диапазон 50 Гц — 6 мГц, то за счет емкости, которой обладает любая пара проводников, он ослабляется (рис.2), причем:

• тем сильнее, чем больше длина линии от камеры видеонаблюдения до аппаратуры регистрации (отображения) изображения,
• затухает он неравномерно — на более высоких частотах затухание выше, чем на низких.

Таким образом, можно сделать первый практический вывод — пассивные приемопередатчики сигнала по витой паре хороших параметров обеспечить не могут, ввиду отсутствия усилительного тракта. Для небольших длин линий их, конечно, можно использовать, но с таким же успехом можно применять и хороший коаксиальный кабель.

Теперь что касается активного оборудования видеонаблюдения этого типа.

Поскольку затухание в витой паре на различных частотах неодинаково, то коэффициент усиления тоже должен зависеть от частоты. Кроме того, он также должен учитывать длину линии и тип кабеля.

Это достигается введением в схему соответствующих регулировочных элементов, которые могут обеспечивать:

• плавную регулировку (подстроечные резисторы, например),
• или ступенчатую (джамперы).

Первый вариант, безусловно, обеспечивает более точную настройку, но требует применения дополнительного оборудования (осциллограф, тестовый генератор), высокой квалификации инсталлятора системы видеонаблюдения.

Настройка приемника и передатчика сигнала по витой паре с помощью джамперов, безусловно, проще, поскольку достаточно оценить длину линии, установив перемычки в соответствующие положения. Возможно при этом не удастся достигнуть максимально возможного качества, но для большинства систем видеонаблюдения будет достаточным.

Кстати, средняя дальность, которую может обеспечить витая пара составляет порядка 2-2,5 км. Грамотной настройкой и подбором всех составляющих системы видеонаблюдения ее можно увеличить до 3-4 км.

Последнее. Поскольку витая пара используется, как правило, для наружных (уличных) систем видеонаблюдения, то требуется установка защиты от наведенных атмосферных помех (грозозащита) или импульсных перенапряжений иного происхождения.

Такая защита может быть встроена в приемник (передатчик), иначе она должна быть установлена отдельно.

На основании изложенного уже можно решить вопрос выбора оборудования для организации видеонаблюдения с помощью витой пары, но, тем не менее, сказанное стоит обобщить.

КАК ВЫБРАТЬ ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ВИТОЙ ПАРЫ

1. Активные приемник и передатчик должны иметь регулировки в зависимости от длины линии.

2. Обратите внимание на наличие встроенной защиты от наведенных опасных помех.

3. Естественно, должен быть указан диапазон рабочих температур, ток потребления, рабочее напряжение, совместимость приемников и передатчиков, если они не реализуются комплектом.

4. Очень хорошо, если помимо заявленной дальности действия будет указано для какого типа витой пары эта дальность заявляется.

5. Еще лучше, если производитель декларирует такие параметры аппаратуры как диапазоны рабочих частот, пределы регулировки усиления, неравномерность АЧХ, параметры системы защиты и пр. Даже если Вам это ничего не скажет, то все равно будет свидетельствовать о добросовестности производителя и, скорее всего, качестве продукции.

6. Что касается самой витой пары, то чем меньше ее емкость (соответственно затухание на высоких частотах) — тем лучше.

Для справки — ориентировочные значения емкости некоторых кабелей:

• ТППэп — до 45 нФ/км,
• UTP — до 52 нФ/км,
• FTP — до 56 нФ/км.

© 2014-2021 г.г. Все права защищены.
Материалы сайта имеют ознакомительный характер и не могут использоваться в качестве руководящих и нормативных документов.

Видеонаблюдение по витой паре: принцип передачи сигнала, приемники и передатчики, типы, категории UPT, преимущества

Видеонаблюдение по витой паре – что это такое и с чем его едят? Витая пара – это кабель, в котором каждый проводник индивидуально изолирован, а их пары скручены, с определенным числом витков на единицу длинны. Скручивание осуществляют для уменьшения влияния внешних и перекрестных (внутренних) наводок.

Кабель применяется во многих отраслях производства и строительства, в том числе и при монтаже сетей видеонаблюдения.

Благодаря специальным устройствам-переходникам его можно использовать для передачи сигнала как с цифровых IP камер, так и с аналоговых устройств.

Видеонаблюдение по витой паре: Принцип передачи видеосигнала

Входящий композитный видеосигнал, поступающий на витую пару, является однополярным и несимметричным.

С помощью специальных устройств, внешних или интегрированных в камеру, он преобразовывается в два симметрично противофазных сигнала.

Как и при передаче по коаксиальному кабелю видеосигнал с расстоянием слабеет, на него влияют электромагнитные излучения силовых кабелей и приборов, хоть и в меньшей мере.

С принимающей стороны линии ставится аппаратура, конвертирующая дифференцированный видеосигнал обратно. То есть на композитный вход устройства записи и/или отображения поступает композитный – аналоговый сигнал, усиленный и отфильтрованный от помех.

Уличное видеонаблюдение – это совокупность аппаратных и программных средств, которые используются вне помещения и обеспечивают мониторинг открытого пространства при любых климатических и погодных условиях.

Если говорить об эффективности скрытого видеонаблюдения, то она весьма высока. Современные технические средства позволяют руководителю компании видеть, чем занимаются его сотрудники на рабочих местах, даже находясь за сотни километров от офиса. Подробнее о системах скрытого видеонаблюдения читайте на нашем сайте.

Приемно-передающее оборудование, которое используют в сетях витой пары для видеонаблюдения, может быть пассивным и активным. Обычно для сетей с дальностью передачи до 600 м используются пассивные пары устройств, имеющие только согласующий трансформатор.

На таком расстоянии сигнал слабеет незначительно и качество видеозаписи не снижается.

Видеонаблюдение по витой паре: Приемники и передатчики

NV-653T

Активный, с усилителем, передатчик видеосигнала. Обеспечивает передачу качественного цветного и черно-белого изображения на расстояние до 1,6 км.

Имеет встроенную грозозащиту, переключатель диапазонов расстояния. Может использоваться как в паре с активным приемником, так и самостоятельно.

Видеонаблюдение по витой паре: Типы кабеля

Кабель витая пара, использующийся для видеонаблюдения, различают по наличию и виду экранирования скрученных пар.

Это может быть фольга из алюминия, полимерная пленка, заземленная оплетка из меди и стали.

UTP –незащищенный кабель, у которого полностью отсутствует экранирование. Покрыт ПХВ оболочкой.

FTP альтернативная маркировка F/UTP или S/STP – под ПВХ изоляцией есть экран из фольги, защищающий все 4 пары скруток.

STP альтернативная маркировка S/FTP – кабель защищен и экранирован. Каждая из 4 пар скруток защищена собственным экраном из фольги. Дополнительная медная или стальная оплетка располагается поверх всех пар, под внешней изоляцией.

SF/UTP – каждая отдельная скрутка не имеет индивидуальной защиты. Кабель защищен парой экранов – фольга, оплетка, общими для всех пар.

Под ПВХ изоляцией размещается неизолированный дренажный провод из металла. Его задача обеспечить контакт между частями экрана, если произойдет разделение вследствие излишнего перегиба или растяжения.

Каждый из представленных типов кабелей может иметь одножильную и многожильную структуру проводников. Применение одножильного кабеля не предусматривает непосредственного подключения к удаленным устройствам. Его используют для прокладки статичных сетей в коробах оканчивающихся розетками.

Многожильная витая пара лучше переносит скручивание и имеет меньший радиус допустимого изгиба. Но обладает большим коэффициентом затухания сигнала, благодаря чему не используется для подсоединения устройств находящихся на большом расстоянии.

Обычно используется для патчкордов, соединяющих устройства с розетками.

Толщина кабеля может составлять от 5 до 9 мм, это зависит от толщины жил, оплеток и внешней изоляции. Цвет внешней оболочки кабелей используемых внутри помещения белый или серый.

Оранжевый цвет внешнего покрытия означает использование негорючих материалов.

Такие кабеля при нагреве не выделяют дыма, их прокладка допускается возле воздуховодов вентиляции и кондиционерных систем.

Категории UPT

Международный стандарт ISO 11801 регламентирует производство UPT кабеля по 7 категориям. Категория 1 и 2 имеют частоту передачи сигнала 0,1 МГц и 1 МГц.

Используются исключительно для трансляции звука в телефонных коммуникациях или информации посредством модема. Категория 3 и 4 передают сигнал в полосе 16 МГц и 20 МГц и при скорости передачи данных, не превышающих 10 Мбит/с и 16 Мбит/с соответственно.

Категория 5 и 5е – устаревшие виды кабелей. Используемые диапазоны частот 100 МГц и 125 МГц дают возможность транслировать видео со скоростью от 100 до 1000 Мбит/с.

Кабель 5е более устойчив к наведенным электромагнитным воздействиям. Пригодны для трансляции видеосигнала с аналоговых камер.

Категория 6 и 6А – используется в перечне стандартов с 2008 года. Используемые диапазоны частот 250 МГц и 500 МГц. Применимы для прокладки скоростных и мегабитных локальных сетей. Подходящая витая пара для видеонаблюдения в системах с большим количеством цифровых камер, объединенных коммуникатором или концентратором.

Категория 7, учитывая, что согласно ISO 11801 в этом кабеле экранирована каждая пара и общая оплетка, фактически это S/FTP. Частота 600—700 МГц при скорости передачи до 100 Гбит/с.

Применять его в системах видеонаблюдения нецелесообразно из-за высокой стоимости и помех, которые может создать экранирование.

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

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.