Instalacja kamer monitoringu wizyjnego: rodzaje kamer, wybór + montaż i podłączenie własnoręcznie

Systemy monitoringu wideo na stałe zagościły w naszej codzienności. Trudno dziś wyobrazić sobie bez nich nie tylko duże przedsiębiorstwo, ale także mały sklep czy biuro. Wyposażając się w system monitoringu, chronimy również swoje domy przed niepożądanymi wizytami.

Zastanawiając się nad zakupem takiego sprzętu, trzeba zmierzyć się z wieloma pytaniami. Jaki system wideo jest lepszy, co oznaczają jego parametry, jak wybrać odpowiedni model, czy możliwy jest samodzielny montaż kamer monitoringu i ich podłączenie? We wszystkim tym pomoże nasz szczegółowy przegląd.

Rodzaje kamer monitoringu

W tym segmencie rynku występują różne typy kamer. Różnią się one między sobą zasadą działania, konstrukcją, parametrami technicznymi.

Ze względu na zasadę działania wyróżnia się dwie duże grupy urządzeń:

• analogowe;
• cyfrowe.

Wizualnie trudno je odróżnić, ale jeśli zna się pewne niuanse, nigdy ich się nie pomyli.

Monitoring wideo jest niezbędny, aby mieć pełny obraz tego, co dzieje się za drzwiami lub płotem Państwa domu. Dzięki temu będą Państwo mogli na czas wykryć potencjalne zagrożenia dla bezpieczeństwa i odpowiednio zareagować.

Biorąc pod uwagę cechy konstrukcyjne i miejsce montażu, najpopularniejsze są następujące rodzaje:

1. Klasyczne lub korpusowe. Montuje się je głównie na zewnątrz, pod warunkiem wyposażenia w termokoszulkę.
2. Kopułowe. Najczęściej montuje się je na suficie wewnątrz pomieszczeń, ale można je stosować również na zewnątrz.
3. Obrótowe. Takie urządzenie może zostać obrócone przez użytkownika znajdującego się przy panelu sterowania, a obraz powiększony. System jest wygodny, gdy trzeba natychmiast zareagować na sytuację.
4. Panoramiczne. Zapewniają maksymalny widok, minimalizując obecność „martwych” stref. W razie potrzeby obraz można podzielić na poszczególne fragmenty.
5. Minikamery. Niezastąpione w przypadku konieczności prowadzenia ukrytego monitoringu.

Kamery uliczne (street — ulica) występują zarówno na dużych, jak i małych obiektach. Ważnymi cechami dla nich są oddalenie od obiektu, geometria widzenia, rozdzielczość obrazu.

Zazwyczaj modele te są wyposażone w oświetlenie IR oraz obudowę chroniącą przed czynnikami zewnętrznymi. Istotne jest, aby istniała możliwość automatycznego dostosowywania poszczególnych parametrów.

Kamera zewnętrzna zainstalowana w pobliżu terminala płatniczego lub bankomatu musi być wyposażona w obudowę antywandalową oraz szybę odporną na uderzenia, której intruzi nie będą w stanie rozbić.

Kamery kopułkowe instaluje się w biurach, centrach handlowych, placówkach zarówno edukacyjnych, jak i medycznych, a także w sklepach. Urządzenie ma postać małej półkolistej sfery.

Urządzenie ma kąt widzenia w zakresie od 60 do 100°. Występują w wersjach czarno-białych i kolorowych, z podświetleniem i bez. Są kompaktowe, mają słabą reakcję na zakłócenia, a nagrywanie mogą prowadzić zarówno w dzień, jak i w nocy.

Kamery kopułkowe obrotowe stosuje się do ochrony dużych terenów. Ich obrót odbywa się za pomocą mechanizmu PTZ. Kamerę można uruchomić nawet zdalnie. Obraz można nie tylko obrócić, ale także skalować.

Instalacja takiej kamery jest dopuszczalna również w pomieszczeniach. Wysoki poziom ochrony tego sprzętu pozwala na używanie go w trudnych warunkach pogodowych, w przemyśle atomowym i chemicznym.

Kamery obrotowe mają duży kąt widzenia, dobrą jakość obrazu, wysoki poziom ochrony. Można wymienić tylko jedną wadę — wysoka cena

Kamery skrzynkowe. Ich popularność jest niewielka – nie są zbyt wygodne, ponieważ trzeba samodzielnie skompletować je z obiektywem i uchwytem.

Zazwyczaj montuje się je na zewnątrz, a jeśli wewnątrz, to tylko w takich specyficznych miejscach, jak np. kasa bankowa. Taka kamera zapewnia wysokiej jakości obraz, zasięg transmisji sygnału jest dość duży, a obiektyw można wymieniać w zależności od odległości do obiektu.

Kamery mini mogą być zasilane z akumulatora; istnieją modele zarówno przewodowe, jak i bezprzewodowe. Nagrywają na urządzenie mobilne poprzez moduł GSM lub na kartę pamięci. Posiadają podwyższoną klasę ochrony i dobre parametry techniczne.

Nr 1 — kamery cyfrowe i ich charakterystyka

Kamera cyfrowa lub IP rejestruje sygnał w postaci cyfrowej i w tej samej postaci przekazuje go do odbiorcy za pośrednictwem sieci komputerowej.

Zewnętrznie taka kamera różni się od pozostałych tylko złączem. Jeśli w urządzeniach analogowych jest to BNC – koncentryczne złącze częstotliwości radiowej, to kamera IP jest wyposażona w złącze do skrętki – RJ-45.

Podłączanie takiej kamery monitoringu do komputera jest możliwe, ale należy pamiętać, że nie warto budować całego systemu monitoringu na bazie domowego komputera.

Nie jest on przystosowany do ciągłej pracy 24/7 i bardzo szybko ulegnie awarii, zwłaszcza jeśli w systemie znajduje się kilka kamer. Dla dysku twardego może to być zbyt duże obciążenie.

Lepiej od razu kupić rejestrator wideo, chociaż wiele kamer IP jest urządzeniami samodzielnymi i posiada własny interfejs webowy.

Istnieją kamery z gniazdem na pendrive lub slotem na kartę SD, gdzie można archiwizować nagrania. W takim przypadku potrzeba rejestratora wideo odpada.

W kamerze IP sygnał wideo przechodzi proces kodowania i kompresji. Wymaga to znacznych mocy obliczeniowych. Obciążenie zwiększa również interakcja kamery z siecią. Wszystkie te czynniki wyjaśniają wysoką cenę urządzenia.

Dużą zaletą cyfrowych kamer wideo jest to, że będąc nawet na drugim końcu świata, można obserwować, co dzieje się w biurze lub domu za pomocą monitora laptopa lub smartfona.

Kamery oparte na technologii IP różnią się między sobą konstrukcją obudów.

Kamery IP można podłączyć do chmury, za ich pomocą można stworzyć rozbudowany system monitoringu i włączyć do niego dużą liczbę urządzeń.

Jeśli konieczny jest zdalny dostęp do kamery IP, należy przewidzieć w systemie punkt dostępu do internetu w postaci routera lub rutera Wi-Fi.

Dzięki niezawodnemu systemowi autoryzacji i bezpiecznemu kodowaniu danych zapewniony jest gwarantowany wysoki poziom bezpieczeństwa dla użytkowników.

Ponadto urządzenia te mają duży potencjał integracyjny. Można zdalnie zarządzać monitoringiem, oświetleniem, systemem przeciwpożarowym z jednego urządzenia.

Nagranie wideo z cyfrowej kamery IP ma wysoką rozdzielczość, co pozwala bez rozmycia widzieć drobne szczegóły, ubranie, twarz osoby.

Kamery analogowe nie dają tak wyraźnego obrazu, trudno na jego podstawie zidentyfikować to, co widać. Wynika to z faktu, że analogowy sygnał wideo jest tworzony za pomocą systemu przeplotu TVL.

W kamerach cyfrowych przeplot linii jest eliminowany poprzez zastosowanie technologii skanowania progresywnego. Kamera IP rejestruje wyraźnie również szybko poruszające się obiekty.

Nr 2 — cechy kamer analogowych

Kamerę analogową można łatwo rozpoznać, patrząc na opis. Jeśli są tam trzy angielskie litery NVL — jest to kamera analogowa.

Ten format jest najprostszy — w schemacie jest kamera, do której podłączone są dwa przewody. Jednym z nich dostarczane jest zasilanie, drugim odbierany jest sygnał. Obraz na wyjściu jest niezbyt dobrej jakości.

Obraz z kamery analogowej padający na matrycę przekształcany jest w sygnał analogowy i przez kabel koncentryczny trafia do urządzenia rejestrującego.

Limit rozdzielczości kamer analogowych do monitoringu wynosi 720 x 576 pikseli, co jest kilkakrotnie niższe niż w przypadku nowoczesnych kamer cyfrowych.

Takie kamery, które są w stanie przesyłać obraz tylko na niewielką odległość, nazywa się po prostu analogowymi lub CVBS. Do tych przestarzałych standardów należą urządzenia VGA, D1, 960H.

Nr 3 — nowe standardy czyli kamery HD

Na tej samej zasadzie, co prosta kamera analogowa, działa kamera HD, ale jest to już bardziej zaawansowany typ, w którym połączone są trzy podstawowe formaty: TVI, AHD, CVI. To przełom w analogowym monitoringu wizyjnym.

Mogą one przesyłać obraz w rozdzielczości:

• 0,4 MP — 722*576;
• 1 MP — 1280*720;
• 2 MP — 1920*1080;
• 3 MP — 2048*1536;
• 5 MP — 2560*1920.

Ich jakość jest porównywalna z kamerami IP. Najnowszy sprzęt jest w stanie zapewnić maksymalną ostrość obrazu zarejestrowanego na obiekcie.

Mechanizm uzyskiwania obrazu można krótko opisać następująco:

1. Po przejściu przez obiektyw obraz skupiany jest na matrycy CCD.
2. Energia świetlna przekształcana jest w ładunek elektryczny.
3. Następuje konwersja ładunków elektrycznych na sygnał analogowy.
4. Kablem sygnał jest przesyłany do urządzenia odbiorczego.

Tutaj nie następuje przekształcenie sygnału elektrycznego na kod binarny, dociera on do urządzenia rejestrującego niezmieniony. To właśnie odróżnia kamery analogowe od cyfrowych.

To znacznie upraszcza proces monitoringu, eliminując konieczność obróbki na komputerze.

Na podstawie tego zdjęcia można wyciągnąć wnioski dotyczące poziomu informacyjności obrazu z najprostszych kamer analogowych i kamer technologii AHD

Jeśli połączy się kamerę analogową z konwerterem cyfrowym, pojawi się możliwość odbioru sygnału z kilku kamer.

Kupując jakąkolwiek kamerę z kategorii AHD, HD-CVI, HD-TVI należy wiedzieć, że wszystkie są ze sobą niekompatybilne, ponieważ produkują je różne firmy. Kupując kamerę określonego standardu, trzeba dobrać do niej rejestrator obsługujący ten sam standard.

Urządzenia HD-SDI są znormalizowane, dlatego są kompatybilne ze wszystkimi rejestratorami. Kamery IP są standaryzowane przez międzynarodową organizację międzybranżową ONVIF.

Organizacja ta zajmuje się standaryzacją sprzętu, w tym także kamer IP. Opracowuje również dla nich specyfikacje. Kamery o tej samej specyfikacji są kompatybilne.

Zasady wyboru kamer monitoringu

W warunkach obfitości ofert na rynku trudno zdecydować, którą kamerę wybrać. Przede wszystkim należy określić standard, oceniając szereg parametrów.

Funkcjonalność. Jeśli potrzebny jest obraz wysokiej jakości, ważna jest obecność inteligentnych opcji – wykrywanie ruchu, detekcja obecności, wysoka szczegółowość – wtedy należy zakupić kamerę IP.

W tabeli porównawczej zestawiono popularne technologie wideo stosowane w urządzeniach do monitoringu. Różnią się one stopniem skomplikowania instalacji. Najwyższy poziom ma standard IP (+).

Jest jeszcze jeden niuans: chociaż istnieją kamery działające autonomicznie, nie można podłączyć ich zbyt wielu do systemu — optymalnie nie więcej niż cztery. W przeciwnym razie lepiej zastosować wariant z rejestratorem wideo.

Rozdzielczość. Wraz z przejściem kamer analogowych na format HD parametr ten zbliżył się do charakterystyk kamer IP. Standard ten stosuje się na dowolnych obiektach, ale drobne szczegóły mogą być niewidoczne.

Za ich wyborem przemawia cena, ale ich funkcjonalność jest niższa i koniecznie potrzebują rejestratora wideo.

Miejsce montażu. Jeśli system monitoringu ma być zainstalowany na zewnątrz, kamery muszą mieć odpowiednie parametry. Do montażu wewnętrznego dobrze nadają się kamery kopułowe bez dodatkowego zabezpieczenia.

Kąt widzenia obiektywu i ogniskowa. Szerokokątny obiektyw krótkoogniskowy to dobre rozwiązanie dla domu jednorodzinnego, biura.

Obiektyw długoogniskowy i maksymalnie 45-stopniowy kąt widzenia to dobry wybór dla wejścia do domu lub monitorowania odległego obiektu, gdy priorytetem jest wyraźna szczegółowość.

Ilość obejmowanej przestrzeni jest wprost proporcjonalna do kąta widzenia. Im mniejszy ten parametr, tym wyższa szczegółowość, jeśli monitoring obejmuje niewielki obszar (+).

Istnieją kamery wyposażone w obiektyw o określonym zakresie ogniskowych, wahającym się w granicach 2,8–12 mm. Takie urządzenia nazywa się «warioogniskowymi».

W zależności od potrzeb można samodzielnie regulować kąt widzenia. Koszt takich kamer jest znacznie wyższy niż urządzeń z obiektywem o stałej ogniskowej.

Niektórzy konsumenci, kupując kamerę, kierują się liczbą megapikseli. Nie jest to całkowicie słuszne. Bardzo często trudno dostrzec dużą różnicę w jakości obrazu z kamery IP o 2 i 8 MP. Natomiast koszt różni się znacząco.

Czułość na światło. Parametr ten ma duże znaczenie przy wyborze kamery do całodobowego monitoringu. Jest to minimalny próg oświetlenia, przy którym kamera może działać.

Im wyższy ten parametr, tym ostrzejszy obraz uzyskany o zmierzchu i w nocy. Najnowsze modele prawie wszystkie mają podświetlenie IR, dlatego monitoring jest skuteczny nawet w całkowitej ciemności.

Biorąc pod uwagę te okoliczności, należy koniecznie sprawdzić, na jakie warunki oświetleniowe jest przystosowana kamera. Przed tym należy zmierzyć luksomierzem ten parametr w miejscu, gdzie planowany jest montaż kamery. Jeśli w przyszłości urządzenie ma pracować całodobowo, czułość na światło powinna wynosić co najmniej 0,01 luksa.

Ponieważ oświetlenie w ciągu doby nie może być stabilne, należy upewnić się, że w konstrukcji kamery występuje automatyczna regulacja otworu przesłony. Takie urządzenia są w stanie utrzymać stabilny strumień świetlny padający na matrycę.

Obiektyw zmiennoogniskowy stanowi jednolity system optyczny. Jego elementy przemieszczają się względem siebie. Dzięki temu ogniskowa i skala obrazu zmieniają się płynnie.

Bardziej jakościowe są kamery z obsługą WDR. Nawet w wielu kamerach ekonomicznych funkcja ta jest dostępna, pozwalając uzyskać obraz bez głębokich cieni i zbyt jasnych obszarów.

Różnica polega tylko na tym, że drogie kamery wyposaża się w prawdziwe WDR, a budżetowe w „analogi”.

Jeśli monitoring ma działać bez przerwy zarówno w dzień, jak i w nocy, a informacje z kamery mają być jak najbardziej szczegółowe, potrzebny jest model z trybem „dzień–noc”. Gdy zapada noc, automatycznie przełącza się w tryb monochromatyczny. Filtr IR nie może zapewnić kolorowego obrazu.

Obecność oświetlenia. Kamera, która będzie pracować w nocy, musi koniecznie posiadać oświetlenie podczerwone. Kluczowym parametrem oświetlenia IR jest zasięg. W pomieszczeniu wystarczy 10–20 m, na zewnątrz – ponad 20 m.

Oświetlenie IR jest praktycznie niewidoczne dla ludzkiego oka, dlatego nie zdradza położenia kamery. Pobór energii urządzenia przy tej funkcji wzrasta.

Najnowsze modele kamer wyposażono w adaptacyjne oświetlenie. Jego rolą jest regulacja mocy w zależności od położenia obiektów znajdujących się w pobliżu kamery.

Samodzielny montaż systemu

Planując zwiększenie bezpieczeństwa swojego domu poprzez instalację monitoringu, może Pan/Pani wybrać dwie ścieżki realizacji tego pomysłu: zwrócić się do specjalistów lub zająć się montażem kamer samodzielnie.

Pierwszy sposób jest dość kosztowny, a drugi – całkiem wykonalny, jeśli zna Pan/Pani nowoczesną technikę, a wiertarka jest dla Pana/Pani znajomym narzędziem.

Etap #1 — planowanie i schematy monitoringu

Od samego początku należy określić miejsce instalacji, liczbę kamer i ich zadanie. Jeśli ma Pan/Pani dom jednorodzinny lub domek letniskowy, monitoringiem powinny być objęte nie tylko pomieszczenia wewnętrzne, ale także teren wokół domu.

W mieszkaniu kamery najczęściej instaluje się w celu kontroli sytuacji podczas nieobecności właścicieli. Wskazane jest posiadanie ich w pokojach mieszkalnych, zwłaszcza w miejscach, gdzie przechowywane są jakieś wartości. Warto pomyśleć także o zainstalowaniu kamery przy wejściu do mieszkania.

Po ustaleniu ogólnych kwestii przystępuje się do opracowania schematu. Miejsca planowanego prowadzenia przewodów wybiera się tak, aby nie krzyżowały się z istniejącą linią zasilania.

Może ona stanowić przeszkodę dla sygnału wideo, jeśli odległość od niej będzie mniejsza niż jeden metr. Zabezpieczeniem przed zakłóceniami jest także osłona w postaci metalowego rękawa, do którego wprowadza się przewody i uziemia.

System monitoringu wideo umożliwi obserwację osób postronnych, chorych i dzieci podczas Państwa nieobecności. Jeśli włamią się intruzi, wszystkie zdarzenia zostaną zarejestrowane, co pomoże organom ścigania szybciej rozwiązać przestępstwo.

Kolejnym krokiem będzie określenie kąta widzenia. W zależności od celów można go ustawić tak, aby widoczne były drobne szczegóły, lub zwiększyć zakres, kosztem szczegółowości.

Następnie należy przemyśleć, gdzie umieścić rejestrator wideo i monitor. Ze względu na poufność, dostęp do nich należy ograniczyć. Dobrze, jeśli znajdzie się oddzielne zamknięte pomieszczenie lub przynajmniej szafa.

Etap #2 — montaż systemu

Rozpoczyna się od instalacji samych kamer. Wewnątrz umieszcza się je pod sufitem. Ważne, aby znajdowały się w pobliżu gniazdek. Na zewnątrz urządzenia monitoringu umieszcza się tak, aby nie można było ich zerwać.

Montaż kamery składa się z kilku czynności:

• demontują obudowę montażową;
• przykładają ją do wybranego wcześniej miejsca i wykonują oznaczenia przez otwory montażowe;
• biorą wiertarkę udarową i wiercą ścianę lub sufit, po czym wkładają kołki;
• przykładają obudowę, dopasowując otwory montażowe w niej do wywierconych w mocowanej powierzchni;
• wkręcają wkręty samogwintujące i uzupełniają korpus obiektywem;
• ustawiają kąt widzenia urządzenia.

Specjaliści nie zalecają instalowania urządzeń monitoringu zbyt wysoko. Wyraźny obraz można uzyskać, jeśli kamera będzie oddalona od ziemi nie więcej niż 4 m. Aby nie prześwietlić obrazu, nie należy umieszczać kamery naprzeciwko słońca.

Jeśli potrzebne jest nagrywanie nocne, niezbędne jest podświetlenie podczerwienią. Jeśli go nie ma, trzeba będzie zamontować dodatkowe oświetlenie, dlatego lepiej uwzględnić ten aspekt przy zakupie kamery.

Oprócz mocowania za pomocą wkrętów samogwintujących istnieją inne opcje: przyssawki, rzepy. Pierwszy sposób mocowania urządzeń wideo jest jednak uważany za najbardziej niezawodny.

Etap #3 — prawidłowe podłączenie kamery

Są tylko dwa rodzaje podłączenia: do źródła zasilania i do urządzenia odbierającego informacje.

Do zasilania. Ponieważ każda kamera ma adapter, przez który podawane jest obniżone napięcie, jego wtyczkę podłącza się po prostu do gniazdka. Wtyk znajdujący się na drugim końcu wkłada się do kamery. W tym celu znajduje się specjalne gniazdo z tyłu obudowy kamery.

Do urządzenia odbierającego. Do drugiego wariantu podłączenia potrzebny jest przewód wyposażony w złącza BNC-RG6. W urządzeniu wideo przewidziano dla niego wyjście (output), a wejście (input) w odbiorniku.

Podłączenie kamery bezprzewodowej jest jeszcze prostsze. Płyta z programem jest zazwyczaj dołączona do zestawu kamery. Pozostaje tylko zainstalować ją na komputerze.

Następnie podłącza się router przez Wi-Fi, a następnie samą kamerę. Podłącza się ją do sieci i, używając kabla sieciowego, łączy z routerem.

Kolejny krok – konfiguracja parametrów sieci w samej programie. W tym celu wprowadza się klucz i inne dane, a następnie odłącza kabel sieciowy. Po ponownym uruchomieniu kamera samodzielnie połączy się z routerem. Teraz obraz transmitowany przez kamerę stanie się dostępny.

Kamery mogą być elementem inteligentnego systemu “inteligentny dom”, który zarządza różnym sprzętem w pomieszczeniu. Więcej o konstrukcji i możliwościach takiego kompleksu przeczytasz w tym artykule.

Podsumowanie i przydatny film na ten temat

Aby ułatwić Państwu zrozumienie zawiłości montażu sprzętu i jego podłączenia, proponujemy obejrzeć następujący film, w którym szczegółowo omówione są te kwestie:

Głównym warunkiem prawidłowego wyboru kamery jest jej dopasowanie do warunków, w jakich będzie używana. Nawet jeśli wybrany sprzęt okaże się bardzo drogi, a na jego instalację trzeba poświęcić wiele wysiłku, bezpieczeństwo Państwa domu jest tego warte.

Jeśli jednak mają Państwo wątpliwości co do własnych umiejętności, najlepszym rozwiązaniem będzie zwrócenie się do organizacji/firmy specjalizującej się w montażu systemów monitoringu wizyjnego, w tym kamer i innego sprzętu.

Wybierają Państwo kamery monitoringu do domu prywatnego? Czy mają Państwo doświadczenie w montażu i użytkowaniu takiego sprzętu? Prosimy o pozostawienie komentarzy do artykułu, zadawanie pytań i udział w dyskusjach. Formularz kontaktowy znajduje się poniżej.