Меню

Независимое питание для видеонаблюдения

Как выбрать резервный источник питания для видеонаблюдения

Необходимость обеспечения стабильного электрического питания для систем видеонаблюдения является жизненно необходимой задачей. Отсутствие на объекте электричества может поставить под угрозу контроль и безопасность процессов. На многих объектах недопустимо останавливать ведение видеозаписи, так как это может привести к угрозе сохранности имущества или человеческих жизней. В этом случае не обойтись без резервного источника, который обеспечит бесперебойное питание системе.

Компоненты ИБП

Для того, чтобы понимать, какие функции требуются от источника резервного питания, следует понимать все его составляющие:

  • аккумуляторная батарея, является поставщиком электроэнергии, которая необходима во время перебоев в сети. Ее основные параметры – это вольтаж и емкость. Чем больше ампер у батареи, тем более мощной она является и тем дольше она сможет питать видеонаблюдение;
  • инвертор, который предназначен для преобразования переменного тока в 220В в постоянный 12-Вольтовый. Он включается в те моменты, когда питание осуществляет именно от батареи;
  • реле, выполняет роль переключателя с общей электросети на батарею и в обратном порядке.

Критерии оптимального ИБП для видеонаблюдения

Выбирая источник резервного питания для систем видео слежения, следует проверить, соответствует ли он установленным профессиональным стандартам. Процесс перехода на дополнительный аккумулятор должен сопровождаться световым или звуковым сигналом. Во время работы от электросети батареи должны получать заряд, чтобы восстановить свою емкость. Когда мы переводим видеонаблюдение на резервное питание, нам поможет опять же световая или звуковая индикация, которая будет свидетельствовать о том, что батарея разрядилась ниже допустимого предела.

Для видеонаблюдения предусмотрены резервные блоки питания импульсного принципа действия. Они характеризуются меньшим весом и меньшими потерями напряжения. Как только в сети пропадает электричество, автоматически должна осуществляться подача питания от аккумуляторной батареи. В остальное время ИБП должен восстанавливать свой заряд, чтобы быть готовым стать основным, пусть и временным, поставщиком электроэнергии.

Оптимальный блок резервного питания оснащен защитой от коротких замыканий. Для него используются аккумуляторы свинцово-кислотного типа с показателем емкости от 7 ампер/час. Емкость необходимо подбирать такую, чтобы ИБП смог поддержать работоспособность видеонаблюдения хотя бы в течение 2-х часов.

Корпус и климатическое исполнение

Зачастую есть необходимость в организации наружного видеонаблюдения. В этом случае источник резервного питания также будет располагаться на улице. Для этого необходимо, чтобы его корпус был влагостойким и мог выдерживать неблагоприятные температурные перепады, а также осадки и повышенную влажность.

Лучше всего, если приобретаемый ИБП будет помещен в металлический, закрытый со всех сторон корпус. Дополнительная перфорация на нем отведет лишнее тепло от него и защитит от перегрева в жаркую погоду. Если проводники остаются снаружи блока, то потребуется установить его в дополнительный защитный кожух.

На внешний вид он должен выглядеть как глухой металлический ящик, оснащенный замком и светодиодными индикаторами его работы. Он может оснащаться дополнительными опциями и быть защищенным от постороннего вмешательства в рабочий процесс.

Выходное напряжение

Наиболее популярным является источник резервного питания, рассчитанный на 12 В. Он может обеспечить работу сразу нескольких видеокамер. Параллельно его можно применять для электрических замков или вызывных панелей. Его питание происходит от номинального тока, исходя из мощности прибора.

Некоторые из предлагаемых на рынке блоков питания оснащаются регуляторами выходного напряжения. Он дает возможность повышать напряжение до 16В, а это компенсирует потери в тех случаях, когда от источник находится на большом расстоянии от видеокамер. Такая покупка особенно актуальна при наличии разветвленной многоуровневой системы видеомониторинга.

Она стоит дороже, зато компенсирует не только большое расстояние к самым дальним видеокамерам, но и сопротивляемость проводки, которая может привести к нестабильной работе всей системы и внеплановым отключениям. Достаточно поднять на выходе напряжение всего на несколько вольт, и весь охранный комплекс получает гарантию безотказной работы.

Для того, чтобы рассчитать мощность, которая требуется от источника, нужно сначала суммировать силу тока всех камер, работающих на объекте. После этого добавить 20% резерва – таким способом можно отталкиваться как от ампеража оборудования, так и от потребляемой им мощности.

Исходя из числа камер, которые работают на объекте, приобретаются бесперебойники, рассчитанные на разные нагрузки. Например, до 8 видеоустройств сможет обслуживать источник питания на 5 Ампер, а если их количество будет более полутора десятков, то потребуется ИБП на 10 А. Дополнительной функцией таких источников является распределение токовой нагрузки на отдельные каналы, что служит еще одной гарантией от перепадов напряжения.

Аккумулятор для источника резервного питания

Необходимо акцентировать внимание на технических характеристиках аккумуляторной батареи для того, чтобы быть уверенным в ее надежном питании при отключенной электроэнергии. Это ключевой элемент всей системы автономного обеспечения и при выходе из строя аккумулятора можно заменить только его, а не весь источник в комплекте.

Читайте также:  Dwl 2100 нет питание

При замене АКБ надо проследить, чтобы по своим характеристикам она могла заменить предыдущую батарею. Другими словами, она должна быть ориентирована на ИБП определенного типа. То же самое касается ситуаций, когда недостаточно стандартной емкости АКБ – можно объединять в одном источнике несколько однотипных аккумуляторов.

Расчет времени резервирования блока питания

Для чего нужно анализировать этот показатель? Во-первых, есть постоянно включенные потребители, а есть те, которые включаются по необходимости, например, свето- или звуковая сигнализация, которая часто монтируется вместе с видеонаблюдением. Автономная работа при отключении электричества должна поддержать оборудование до ее возобновления.

Чтобы подсчитать емкость батареи, которая сможет обеспечить автономную работу всех потребителей, следует суммировать потребляемый ими ток и умножить его на количество часов резервной работы. Поскольку в реальности батарея способна отдавать не более 70-80% своего заряда, поэтому при расчете емкости придется еще добавить поправочный коэффициент 1,2-1,3. В случае с китайскими устройствами эксперты советуют набросить еще примерно 30% запасной мощности.

Считается большой ошибкой учитывать мощности источника резервного питания лишь для видеокамер, без пишущего видеорегистратора. В этом случае система мониторинга сразу утрачивает часть своих функций, и невозможно организовать контроль за ситуацией на объекте в режиме реального времени.

Кроме того, что прекращается передача видеоданных для последующей обработки, прекращают работать и накопители, подключенные к устройствам записи. Для тех, кто не знает – самая распространенная причина поломки накопителя заключается в некорректном завершении его работы, которое всегда случается при отключении электричества. Ближайшие последствия такого события – это утрата архива записей, зачастую не подлежащего восстановлению.

Специализированные блоки резервного питания обладают информационными выходами. Благодаря этому они смогут передавать соответствующие сигналы о появлении неисправностей в работе батареи или в сети в целом. Расширенный сетевой диапазон напряжения обеспечит систему видеонаблюдения электрическим питанием даже в тех ситуациях, когда приходится подключаться к сетям низкого качества.

Обслуживание блока питания

Поскольку идеального и вечного оборудования не существует, то необходимо продумать его плановое и внеплановое обслуживание. Блок страдает одним из первых при различных сетевых авариях. Полезно справиться у производителя (поставщика) о возможностях сервисного обслуживания и гарантийных требованиях.

Большинству заказчиков приходится столкнуться с ситуацией того, что ремонт отнесут к разряду «негарантийного», а это значит, что придется оплатить из собственного кармана. В некоторых сервисных центрах ремонт по стоимости занимает от 10% цены оборудования и выше. Отдельно оплачивается стоимость запчастей и их пересылки, которая может занимать длительное время.

Дополнительные рекомендации по выбору источников резервного питания

Приведем напоследок несколько важных советов от экспертов нашего магазина:

  • нет смысла экономить на покупках в пользу малоизвестных и непроверенных производителей АКБ;
  • при выборе нельзя полагаться только на рекламные брошюры. Обязательно стоит потребовать технический паспорт изделия и самостоятельно изучить его характеристики;
  • лучше всего приобретать источники питания, которые имеют защиту от глубокого разряда батареи;
  • оптимально использовать в пределах одного и того же объекта резервные источники того же самого производителя, поскольку это упростит процесс их технического обслуживания.

Суть работы бесперебойных источников питания для систем видеонаблюдения заключается в том, что они подключены к сети во время нормального электроснабжения. Но, если подача электричества прекращается по техническим причинам, то именно резервная аккумуляторная батарея обеспечит дальнейшую работу. При возникновении трудностей с выбором можно обратиться за профессиональной консультацией – специалисты не только подберут оптимальный источник питания, но и помогут с установкой устройств данного типа.

Готовы к выбору? Добро пожаловать в каталог!

Источник



ПИТАНИЕ КАМЕР И СИСТЕМ ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ

По виду напряжения питания камеры видеонаблюдения можно подразделить на три группы:

  • с питанием постоянным напряжением 12 В (=12),
  • постоянным 24 Вольта (=24),
  • камеры, питающиеся от переменного напряжения 220 Вольт (

Основное достоинство использования постоянного напряжения питания — высокая степень электробезопасности. Вместе с тем, при значительных мощностях (большом количестве камер) требуется использование проводов значительных сечений.

Поскольку любой проводник обладает сопротивлением (которое тем выше, чем меньше его сечение и больше длина), на нем происходит падение части напряжения питания. В этом можно легко убедиться, вспомнив закон Ома (рис.1).

На участке L1 потери напряжения будут составлять U1, таким образом на камеру К1 поступит напряжения питания Uк1=Uп-U1. Следующей камере видеонаблюдения «достанется» еще меньше и так далее по цепочке.

Чтобы избавить Вас от излишних расчетов, приведу значения удельного сопротивления (Ом/метр) медных проводников, наиболее часто используемых сечений:

Сечение (мм 2 ) Удельное сопротивление (ом/м)
0,5 0,035
0,75 0,022
1,0 0,015

Следует помнить, что при расчетах (проектировании) системы видеонаблюдения значение длины провода следует брать в два раза больше чем расстояние от блока до камеры, поскольку проводников два (плюс и минус). Пример расчета приведен в конце статьи.

Что касается питания 220 Вольт, то, в большинстве случаев, здесь потерями напряжения можно пренебречь. Однако, с точки зрения безопасности этот вариант менее предпочтителен, хотя в ряде случаев, например при организации уличного видеонаблюдения, его реализация может оказаться проще и дешевле.

ПРОВОДА ДЛЯ ПОДКЛЮЧЕНИЯ ПИТАНИЯ К ВИДЕОКАМЕРЕ

Для подачи питания на камеру видеонаблюдения требуются, как минимум:

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

  • под пайку;
  • под винт (зажим).

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

ПОДКЛЮЧЕНИЕ ПИТАНИЯ IP КАМЕРЫ

Помимо классического варианта: питания от отдельного блока, в IP видеонаблюдении существует возможность одновременной передачи по одной линии (витой паре) видеосигнала и постоянного напряжения. Это технология PoE (Power over Ethernet).

Достаточно подробно про нее написано в отдельной статье. Здесь же имеет смысл кратко перечислить основные устройства для организации питания ip камеры по витой паре.

К ним относятся:

  • потребители (PD);
  • источники (PSE);
  • сплиттеры;
  • конверторы.

Первая группа это ни что иное как видеокамеры, то есть конечные устройства. Источниками PoE могут являться отдельные блоки или коммутаторы, маршрутизаторы, поддерживающие данную опцию.

Вариантов и способов реализации здесь много, но их рассмотрение не является целью данной статьи.

Если PoE устройство, являющееся источником преобразует напряжение в сигнал для передачи по витой паре, то сплиттеры выполняют задачу прямо противоположную. На выходе они формируют постоянное напряжение для устройств, не поддерживающих технологию PoE. Конвекторы (преобразователи) служат для подключения камер, имеющих отличные от источника уровни напряжения и стандарты.

В ряде случаев применение блоков и других источников, поддерживающих PoE весьма удобно , например, для уличных ip камер.

БЛОК ПИТАНИЯ ДЛЯ ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ

Наиболее часто для питания камер видеонаблюдения используются блоки питания (БП) напряжением 12В.

Первое на что следует обратить внимание при выборе блока питания — это его мощность (рабочий ток), которые связаны между собой следующими соотношением:

P=I*U или I=P/U , где:

  • P (Ватт) — мощность,
  • I (Ампер) — ток,
  • U (Вольт) — напряжение.

Следует заметить, что ориентироваться надо на номинальные значения тока и мощности, но никак не на максимальные (пиковые).

Теперь что касается некоторых функциональных возможностей блоков питания:

Если сетевое напряжение на объекте где установлено видеонаблюдение не подвержено скачкам и провалам, то можно использовать нестабилизированный блок, тем более он дешевле.

Защита от перегрузок и замыканий.

Главным образом — это нужно для защиты самого блока. Однако, при срабатывании он отключит все питаемые от него камеры, как следствие — система «зависнет».

На важных с точки зрения безопасности объектах для минимизации подобных рисков стоит использовать несколько источников питания (для небольших групп камер — отдельный) или многоканальные блоки с независимой защитой по каждому каналу. Кстати, это позволит предотвратить возможность взаимных помех по цепи питания.

Импульсный блок питания при прочих равных условиях имеет меньшие габариты и вес, чем трансформаторный. Для больших токов он предпочтительнее.

Если система видеонаблюдении имеет небольшое количество камер – это может быть вариант с:

  • частным домом;
  • дачей;
  • квартирой,

то можно обойтись трансформаторным. Здесь определяющим фактором выбора будет цена.

Стоит учесть, что некачественное импульсное устройство может явиться источником дополнительных помех.

Многоканальные блоки питания.

Одна из проблем, которая может встретиться при эксплаутации системы видеонаблюдения – помеха в виде полос на экране монитора. Она может быть вызвана разными причинами, в том числе и наводками на камеру или линию питания.

Через блок питания такая помеха может распространиться на все камеры системы. Чтобы этого не произошла используют многоканальные БП, в которых видеокамеры развязаны друг от друга по питанию различными схемотехническими решениями.

БЕСПЕРЕБОЙНЫЕ БЛОКИ И ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ ДЛЯ КАМЕР

Для камер бесперебойное питание имеет смысл при наличии резерва для остальных компонентов оборудования системы, например, видеорегистраторов или ПК. Для особо важных объектов эту опцию рекомендуется предусмотреть.

Кроме общих никаких особых требований в большинстве случаев к ним не предъявляется. Используются широко распространенные блоки бесперебойного питания для систем сигнализации. По ссылке можно посмотреть пример их расчета, но конспективно я приведу его и здесь.

Осуществляется он в два этапа:

  • определяем номинальную мощность (ток);
  • рассчитываем емкость аккумулятора (АКБ).

По первой позиции берем токи потребления всех камер, подключаемых к источнику и суммируем. Обратите внимание, ориентировать нужно на максимальные значения. Например, ночью видеокамера за счет инфракрасной подсветки потребляет большую мощность (ток). То же самое касается камер уличного исполнения с подогревом.

Найдите в характеристиках именно такие параметры, если они указаны отдельно – это достаточно важный момент.

От емкости аккумулятора зависит как долго камера будет работать в автономном режиме. Учтите такие моменты как:

  • нет смысла брать для расчета время большее, чем для других компонентов системы;
  • не нужно доводить АКБ до полного разряда, поэтому запас по емкости берите 20-30%.

Давайте прикинем, уличная камера с ИК подсветкой может потреблять до 1,5 Ампер. При емкости аккумулятора 7 А/час этого хватит часа на 3 работы. Соответственно, если к одному бесперебойному блоку мы подключим три таких видеокамеры, то он проработает в автономном режиме немногим более часа.

Учтите, в режиме работы от сети он должен обеспечивать номинальный ток 4,5 А. Кроме того, токи в режиме резерва и при работе от сети могут отличаться. И еще – максимально поддерживаемая блоком емкость АКБ тоже нормируется. Поэтому смотрите на совокупность всех перечисленных выше параметров.

Для видеорегистраторов или видеосерверов обеспечение бесперебойной работы в автономном режиме на протяжении более менее длительного времени задача может не столько сложная, сколько дорогая.

ПРИМЕР РАСЧЕТА ПИТАНИЯ ДЛЯ КАМЕР ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ

Исходные данные:

  • количество камер видеонаблюдения — 4,
  • расстояние до камер 50 метров (будем считать, что все камеры расположены в непосредственной близости друг от друга),
  • ток потребления каждой камеры 150 мА,
  • напряжение питания камеры видеонаблюдения 12В+/-10%.

Определяем суммарный ток потребления I=150*4=600мА=0,6А .

Выбираем соответствующий блок питания, смотрим параметры его выходного напряжения, например 12,6+/-0,2В.

Определяем минимальный уровень напряжения блока 12,6-0,2=12,4В и камеры 12В-10%=10,8В .

Максимально допустимый уровень потерь составит U=12,4-10,8=1,6В .

Рассчитываем максимально возможное сопротивление линии (рис.1) R=U/I=1,6/0,6=2,7 Ом .

Общая длина провода L=50*2=100 метров .

Максимально допустимое удельное сопротивление Rуд=R/L=2,7/100=0,027 Ом/метр .

По приведенной в начале статьи таблице определяем, что сечение провода должно составлять не менее 0,75 мм 2 .

© 2014-2020 г.г. Все права защищены.
Материалы сайта имеют ознакомительный характер и не могут использоваться в качестве руководящих и нормативных документов.

Источник