Construir um sistema de videovigilância parece simples à primeira vista
desafio.
Sua implementação requer a solução de uma ampla gama de questões. Além do mais
organizando canais de transmissão de dados, coletando, armazenando e recuperando as informações necessárias
é necessário fornecer energia às câmeras de vídeo, além de controle e diagnóstico.
Vantagens das soluções de câmeras IP
Existem muitos meios técnicos: desde analógico tradicional
câmeras de vídeo até pequenas câmeras web USB e gravadores de vídeo em miniatura.
O uso de câmeras IP para
recebendo uma imagem.
Câmeras desse tipo transmitem imagens em formato digitalizado por meio de uma rede IP. Esse
oferece uma série de vantagens: a imagem da câmera é imediatamente recebida em formato digital,
ou seja, não requer conversores especiais, as informações coletadas são mais fáceis
processar, sistematizar, fornecer pesquisa de arquivos e assim por diante.
Se for possível passar um cabo de rede e a distância entre o switch e
câmeras não excede os valores permitidos, então elas geralmente usam uma rede Ethernet em
base de par trançado e câmeras operando via conexão de cabo. Esta decisão
garante comunicação estável e é praticamente independente de fatores de terceiros,
como a escolha da faixa de frequência, a presença de interferência no ar e outras nuances.
Usar uma conexão com fio também permite que você use o mesmo
cabo (par trançado) e para alimentação de câmeras de vídeo - Power Over Ethernet, PoE.
Nota. Outros tipos de conexões de rede são usados com menos frequência,
por exemplo, via Wi-Fi ou GSM. Apesar de todas as vantagens da comunicação sem fio,
A questão da fonte de alimentação para tais câmeras deve ser resolvida para cada caso separadamente.
Por exemplo, energia de uma rede de iluminação, de uma bateria solar e assim por diante. EM
em geral, esta não é exatamente uma direção que possa ser recomendada como
uma solução simples e universal para a maioria das tarefas.
Recursos dos sistemas de vigilância por vídeo em comparação com outros sistemas IP distribuídos
No caso da videovigilância, é impossível transmitir diretamente a experiência de construção de terceiros
redes. Tomemos, para comparação, as comunicações de voz baseadas em telefonia IP. Apesar de
áreas de aplicação completamente diferentes, tanto ali como ali utilizam uma rede IP, em ambos
Em alguns casos, a alimentação PoE pode ser usada.
Mas se considerarmos as características de operação, com uma abordagem geral semelhante
Algumas coisas são resolvidas de maneira muito diferente. Aqui estão alguns recursos:
-
A câmera IP precisa ser monitorada constantemente. Pessoas, animais ou materiais
objetos que estão sob vigilância por vídeo provavelmente não entrarão em contato
entre em contato com o suporte técnico para relatar que a câmera não está funcionando.Mas ao lado de um telefone IP corporativo geralmente há um usuário com
computador. Se ele tiver problemas com a comunicação telefônica, ele pode relatar
Neste caso, ao criar uma tarefa no sistema aplicativo, envie uma solicitação por correio, ligando para
telefone celular pessoal (se a política corporativa permitir) e assim por diante. -
As câmeras IP geralmente estão localizadas em locais de difícil acesso: sob o teto, em
pilar e similares. Algo “pegar e fazer” rapidamente pode ser muito
problemático. Se a conexão de par trançado estiver escondida na parede de modo que
verifique a condição do cabo - primeiro você precisa tentar retirá-lo de alguma forma.
A operação de substituição da câmera também parece um pouco mais complicada do que apenas
desconecte e pegue o telefone que não funciona da mesa e entregue-o ao usuário
em vez disso, há um aparato funcional.
Nota importante. As câmeras IP geralmente estão localizadas a uma distância considerável de
central telefônica, por exemplo, videovigilância em jardins públicos, áreas de recreação e assim por diante. Se
PoE é usado, é necessário manter um nível suficientemente alto
potência, que diminui com o aumento da distância da fonte.
Os requisitos para a estabilidade de todo o sistema de videovigilância são muito elevados. De
a qualidade e integridade da imagem podem depender bastante: da redução
tempo de espera para emissão do passe até que o criminoso seja identificado no sistema
reconhecimento facial. Portanto, o trabalho estável é muito importante. Respectivamente,
o switch, como link central, está sujeito a altas
requisitos. Devido a falhas frequentes no switch PoE, a vigilância por vídeo não funcionará
instável (se funcionar). Portanto, comprar um switch PoE é
certamente não é o caso quando você deve tentar economizar dinheiro e pegar o primeiro que conseguir
a opção mais barata.
Questões semelhantes surgem não apenas ao usar câmeras IP, mas também outras
soluções para videovigilância. Claro, todos esses problemas podem ser resolvidos, caso contrário
Câmeras IP e um sistema de videovigilância em geral seriam difíceis de usar em
prática. Mas é possível simplificar de alguma forma a sua vida e não gastar mais
recursos: tempo, dinheiro, esforço humano para operações simples?
Switches especializados para conexão de câmeras IP
Resumindo tudo o que foi dito acima, podemos dizer que trabalhar com sistemas baseados em
As câmeras IP são mais fáceis se você usar equipamentos projetados especificamente para
trabalhando com eles. E como as câmeras IP estão conectadas ao switch, abaixo está o discurso
Vamos falar sobre dispositivos especializados desse tipo.
Para tal mudança, surgem as seguintes tarefas:
- garantindo comunicação estável;
- Fonte de alimentação PoE;
- monitoramento e controle de câmeras IP;
- proteção contra picos de energia e descargas eletrostáticas.
Um dos fatores fundamentais é o comprimento permitido do cabo ao longo do qual
O dispositivo está ligado. A segunda condição extremamente útil parece ser
possibilidade de gerenciamento, por exemplo, utilizando o protocolo LLDP. Especialmente
A função de reiniciar remotamente uma câmera IP que recebe energia parece útil
via PoE.
Nota. Link Layer Discovery Protocol (LLDP) é um protocolo de enlace de dados
camada, que define um método padrão para dispositivos em uma rede Ethernet
no nosso caso - para switches e câmeras IP. Graças ao uso de dispositivos LLDP
podem distribuir informações sobre si mesmos para outros nós da rede e salvar
dados recebidos.
Recentemente, a Zyxel introduziu novos switches PoE com
design e software exclusivos.
Para melhor compreender a essência das inovações úteis, consideraremos a linha
switches GS1300 não gerenciados e uma linha de novos modelos GS1350 gerenciados
Fundamentos de alcance estendido.
Todos os switches destas linhas são projetados especificamente para sistemas
video vigilância. No total, 7 modelos modernos estão à disposição dos usuários
switches, dos quais 3 não são gerenciados e 4 são gerenciados
Switches não gerenciados Zyxel série G1300
Nesta linha, podem ser observadas as seguintes funções de hardware que são úteis:
especificamente para sistemas de vigilância por vídeo:
- alto orçamento PoE - permite manter a energia necessária mesmo em
distância considerável; - LED PoE máximo;
- conectar câmeras a uma distância de até 250 m;
- faixa de temperatura estendida de -20 a +50 ℃ (especialmente isso pode ser
útil ao trabalhar no campo, por exemplo, quando o switch
localizado em uma instalação temporária).
Valor de proteção ESD/sobretensão:
- ESD – 8 kV / 6 kV (Ar/Contato);
- Sobretensão – 4 kV (porta Ethernet).
Nota. ESD – proteção contra tensão eletrostática, Onda -
proteção contra sobretensão. Se ocorrer uma descarga estática no ar até 8
eletrostática de quilovolt ou 6 kV em contato próximo ou sobretensão temporária
tensões de até 4 quilovolts - o switch tem uma boa chance de sobreviver a tal
problemas.
Figura 1. Indicação para monitoramento PoE.
Nota importante. Usando chaves DIP, você pode definir as portas para
que terá um alcance aumentado - até 250m. As demais portas funcionarão em
modo normal.
A Zyxel preparou vários modelos de switches com números diferentes
portas de 8 a 24. Essa abordagem permite que você se adapte com flexibilidade às suas necessidades
consumidores.
As diferenças nas características dos modelos controlados estão indicadas na Tabela 1.
Tabela 1. Modelos não gerenciados de switches da série Zyxel GS1300
-
Número de portas PoE
Portas de uplink
Orçamento de energia PoE
Fonte de alimentação
GS1300-10HP
8 GE
1SFP, 1GE
130 W
Interno
GS1300-18HP
16 GE
1SFP, 1GE
170 W
Interno
GS1300-26HP
24 GE
2SFP
250 W
Interno
Switches gerenciados Zyxel série G1350
Os switches desta linha possuem mais recursos de gerenciamento e
manter o funcionamento do sistema de videovigilância. Recursos de segurança integrados e
garantia de desempenho são úteis em diversas situações.
Alguns recursos de hardware interessantes:
- proteção avançada contra surtos de 4 kV e
descarga eletrostática 8 kV (série GS1350); - LEDs para controle PoE;
- Último botão bom (recuperação de FW);
- conectando câmeras a uma distância de até 250 m com largura de banda de 10
Mbit/s, que corresponde ao padrão; - faixa de temperatura estendida (de -20 a +50℃).
Os valores de ESD/proteção contra surtos permanecem os mesmos dos não gerenciados
modelos:
- ESD – 8 kV / 6 kV (Ar/Contato);
- Sobretensão – 4 kV (porta Ethernet).
Figura 2. Barra de LED PoE e botão Restaurar.
Falando da nova linha, não se pode deixar de notar as novas funções integradas do software,
eg
- gerenciamento avançado de PoE para vigilância por vídeo;
- Suporte IEEE 802.3bt – 60W por porta (GS1350-6HP);
- L2 básico, suporte Web, controle CLI.
Quanto ao suporte Nebula Flex, é esperado para os modelos da série GS1350
em 2020.
Falando sobre a linha de equipamentos G1350, vale destacar o surgimento do modelo mais novo no
4 portas PoE. Este “bebê” é especialmente útil ao organizar sistemas
vigilância por vídeo para pequenos objetos e empresas do setor PME.
Tabela 2. Modelos gerenciados de switches da série Zyxel GS1350.
-
Número de portas PoE
Portas de uplink
Orçamento de energia PoE
Fonte de alimentação
GS1350-6HP
4GE
1SFP, 1GE(802.3bt)
60W
Externo
GS1350-12HP
8GE
2SFP, 2GE
130W
Interno
GS1350-18HP
16GE
2 Combinações
250W
Interno
GS1350-26HP
24GE
2Combo
375W
Interno
Controle Avançado para Vigilância por Vídeo
Para obter o monitoramento mais completo e contínuo, bem como para
facilidade de uso, Zyxel adicionou novos recursos úteis:
- informações sobre câmeras IP na página “Vizinhos”;
- verificar o status da câmera;
- fonte de alimentação ininterrupta para a câmera (ao atualizar ou reiniciar o switch);
- reinicialização remota de câmeras IP;
- opções granulares de PoE para suportar câmeras IP não compatíveis
Padrão PoE; - habilitar PoE de acordo com uma programação;
- prioridades para portas PoE.
Abaixo vamos nos concentrar nas três funções mais populares que apareceram no novo
modelos.
Página da interface web dos vizinhos - “Vizinhos”
Nesta página você pode ver o status da câmera, o IP usado para
interação (desde que a câmera esteja conectada e funcionando), bem como “botões”
para reiniciar e redefinir as configurações de fábrica.
Figura 3. Fragmento da página da interface web dos Vizinhos - “Vizinhos”.
Recuperação automática de PD
Este recurso detecta automaticamente uma câmera IP congelada e a reinicia.
Este luxo está agora disponível para todas as câmeras de todos os fabricantes. Aquilo é
comprei um switch Zyxel e você pode trabalhar com câmeras que já possui ou com aquelas
que o Serviço de Segurança exige que seja instalado.
É possível determinar o status da câmera através do protocolo LLDP, bem como via
enviando pacotes ICMP, ou seja, através do Ping normal.
É possível evitar que uma câmera defeituosa seja reinicializada constantemente
que é alimentado com energia via PoE.
Figura 4. Fragmento da página da interface Vizinhos - “Vizinhos”.
PoE Contínuo
Este recurso garante fornecimento contínuo de energia para câmeras e outros sensores
durante a manutenção do interruptor.
Além da operação normal, há momentos em que é necessário
certas ações com o switch, por exemplo:
- execute uma atualização de firmware.
- carregue um novo arquivo de configuração ou, inversamente, retorne os atuais
configurações para as anteriores da cópia de backup; - execute uma redefinição para as configurações de fábrica.
Além disso, às vezes é necessário reinicializar adicionalmente o switch,
por exemplo, para verificar se as configurações foram feitas corretamente.
É claro que a fonte de alimentação das câmeras não deve ser perdida todo esse tempo.
Por que surge esta necessidade? Parece que se o interruptor
reinicializações, por que precisamos de energia contínua para câmeras?
O fato é que reiniciar as próprias câmeras e entrar no modo de operação leva
por um tempo. Além disso, o software de videovigilância deve
tenha tempo para “pegar” as câmeras recém-carregadas. Na prática para isso também
isso leva algum tempo. Como resultado, a partir do momento em que a mudança é restaurada,
e até que a gravação de dados seja completamente restaurada pelo sistema de vigilância, podem surgir problemas.
uma pausa inaceitável do ponto de vista das normas de segurança.
É por isso que é necessário minimizar qualquer probabilidade de tempo de inatividade, incluindo
inclusive devido à manutenção de rotina.
Conclusão
A linha G1300 de switches não gerenciados já inclui vários
funções úteis. No entanto, as capacidades do G1350 são muito maiores tanto em termos de controle
rede (switch gerenciado versus não gerenciado) e para garantir
necessidades específicas de vigilância por vídeo.
Particularmente agradável é a capacidade de controlar câmeras de outros fabricantes, bem como
uma abordagem equilibrada, garantindo simultaneamente a continuidade do sistema de vigilância.
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fontes
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Fonte: habr.com