Автономное питание для видеонаблюдения своими руками

ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЕ ДЛЯ ДАЧИ БЕЗ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА

В данной статье рассматривается автономное по питанию видеонаблюдение для не электрофицированной дачи. Подразумеваем, что никаких источников электричества нет и нужно сделать все с нуля.

Для того, чтобы определить требуемый состав и характеристики оборудования следует решить, а какое, собственно, видеонаблюдение нужно:

1. с возможностью удаленного наблюдения в режиме реального времени (Online);
2. с использованием облачного сервиса для создания видеоархива;
3. автономное видеонаблюдение с записью на регистратор или карту памяти.

Кстати, если на даче нет интернета, то возможен только третий вариант, достаточно энергозатратный.

Теоретически возможна реализация любого варианта, вопрос только в цене.

Сейчас мы рассмотрим факторы, определяющие стоимость комплекта для организации видеонаблюдения без электричества. При этом неважно, где мы его будем устанавливать: на даче, в лесу или чистом поле:).

Первое что следует сделать – определить требуемую мощность. Удобнее это делать через ток потребления оборудования и устройств, входящих в состав автономной системы видеонаблюдения.

Переходим к рассмотрению практической реализации (для одной камеры).

ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ АВТОНОМНОГО ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ

В первых двух случаях нам потребуется только видеокамера. Поскольку нужно всячески экономить на энергопотребляющем дополнительном оборудовании выбираем устройство с встроенным 3-4G модемом, естественно, это будет IP камера.

Ток потребления при этом составит порядка 1 Ампера.

Третий вариант подразумевает применение видеорегистратора и аналоговой (она потребляет меньше чем IP) видеокамеры, например AHD. В этом случае нужно около 2,5 А, в том числе 2 ампера для регистратора.

Можно использовать камеру видеонаблюдения с записью на карту. Тогда потребуется 1А. Главное, чтобы объем памяти карты обеспечил требуемую глубину архива.

ВЫБИРАЕМ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ

Самым простым представляется установка аккумулятора. Но простой расчет показывает, что даже автомобильной АКБ емкостью на 60 Ампер/час хватит на T=E/I=60/1=60 часов. По факту будет меньше, ибо это время полного разряда.

Таким образом, требуется периодическая подзарядка. Здесь два варианта:

• ветрогенератор;
• солнечная батарея.

Обратите внимание, как увеличивается объем дополнительного оборудования, это еще не все.

Давайте выберем второй вариант, для дачи без электричества он обойдется дешевле. Городить «ветряк» для одной камеры видеонаблюдения не есть адекватное решение.

Дополнительно к солнечной батарее потребуется аккумулятор (куда без него) и контроллер заряда. Все это должно быть рассчитано на 12 Вольт, а остальное сейчас посчитаем.

Если пасмурная погода «зарядит» даже на несколько дней полученные результаты будут неточными. То же относится и к осенне- зимнему сезону. В этих случаях следует делать запас с учетом региона расположения вашей дачи.

Солнечная батарея должна одновременно:

• обеспечивать питание нашей автономной камеры;
• давать ток для подзарядки аккумулятора.

Не долго думая я набрал соответствующий запрос и получил результат: солнечная батарея SilaSolar 150Вт: 12 Вольт, 8 Ампер – нам вполне достаточно.

Выбираем емкость аккумулятора.

Предположим, что солнечная панель будет давать электричество для нашего оборудования 8 часов в сутки, а остальные 16 «лягут на плечи» АКБ. В этом случае емкость должна быть: E=T*I*K=16*1*1,2=19,2 Ампер часа.

Здесь К=1,2 – поправочный коэффициент, не позволяющий батарее «уйти» в полный разряд.

Остается контроллер. Тоже долго не искал: JUTA SR1012 (12В, 10А) – все с нашим оборудованием согласуется.

Считаем деньги (примерно):

• солнечная батарея с комплектом для монтажа: 12000 ₽;
• контроллер: 750 руб;
• АКБ: 2600₽.

Итого оборудования для обеспечения автономной работы камеры видеонаблюдения требуется на 15- 16 тысяч рублей. Но это для самых благоприятных погодных условий. В принципе, методика расчета вам известна, можете попробовать просчитать варианты применительно в вашим конкретным условиям.

В завершение – несколько слов как можно уменьшить энергопотребление.

Существуют GSM модули , предназначенные для удаленного включения реле. Таким образом, если мы используем на даче камеру видеонаблюдения исключительно для того, чтобы периодически просмотреть ее в Online режиме, то держать ее постоянно включенной нет смысла.

При необходимости можно послать команду на включение питания, после просмотра выключить. В этом случае постоянно включенным надо держать модуль, а его ток потребления в несколько раз меньше чем у видеокамеры. Экономия электричества налицо, но потребуются дополнительные расходы в размере 5-6 тыс.рублей.

© 2014-2021 г.г. Все права защищены.
Материалы сайта имеют ознакомительный характер, могут выражать мнение автора и не подлежат использованию в качестве руководящих и нормативных документов.

Источник

MAL4X Научно-технический форум разработчиков симуляторов и автоматики

Автономное питание видеонаблюдения и сигнализации.

Автономное питание видеонаблюдения и сигнализации.

Death_Morozz » 03 июл 2014, 10:49

Озадачился такой вещью, как автономное питание приборов безопасности дома, при прекращении подачи электричества в сеть.
Имеется APC Back-UPS 1100.
У него 2 батареи 12v 7Ah — при отключении питания эта конструкция потянет 30-24 минуты.

Нашел такое решение: http://fotkidepo.ru/?id=album:16033 с подключением внешних автомобильных аккумуляторов.

Там время автономной работы получается, очень хорошим.

Нужно теперь разобрать UPS и взглянуть на внутренности.

Выходные параметры адаптеров видеонаблюдения:
Регистратор: 12V 2500mA
БП камер: 12V 5A
Выходные параметры сигнализации:
Input Voltage: DC12V/1A
Standby Current:
Death_Morozz Фраерок Сообщения: 2831 Зарегистрирован: 11 янв 2007, 23:35 Откуда: Ростов-на-Дону Благодарил (а): 822 раз. Поблагодарили: 312 раз. Баллы репутации: 200

Re: Автономное питание видеонаблюдения и сигнализации.

kistol.ua » 04 июл 2014, 01:36

Re: Автономное питание видеонаблюдения и сигнализации.

Death_Morozz » 04 июл 2014, 14:59

Наверное подходит ADD-155 — вроде из одноаккумуляторных.
Я нагрузку с включённым IR не мерял, может 153W не хватить теоретически.

если я понял, что этот прибор, при использовании автомобильного аккумулятора, может выдавать переменный ток

220V 153W?
А при наличии сети заряжать его?
Вроде он умеет заряжать авто- аккумулятор, без закипания?

Re: Автономное питание видеонаблюдения и сигнализации.

kistol.ua » 05 июл 2014, 11:41

Он не выдает переменный ток, на выходе 12 или 24В, смотря какая модель. При пропаже электричества работает от аккумулятора, при возобновлении переходит на питание от сети + заряжает аккумулятор. Имеют защиту от полного разряда.

У меня на Базовых станциях такие стоят, по 6-10 часов без электричества работают без проблем.

Re: Автономное питание видеонаблюдения и сигнализации.

Death_Morozz » 05 июл 2014, 22:17

Re: Автономное питание видеонаблюдения и сигнализации.

kistol.ua » 06 июл 2014, 18:58

Re: Автономное питание видеонаблюдения и сигнализации.

Death_Morozz » 07 июл 2014, 11:08

Re: Автономное питание видеонаблюдения и сигнализации.

kistol.ua » 07 июл 2014, 17:01

Re: Автономное питание видеонаблюдения и сигнализации.

Death_Morozz » 07 июл 2014, 17:17

Наверное склонюсь к вашему варианту. Посчитал, вроде укладывается всё в рамки. Это самый оптимальный вариант получается. Спасибо!

Но, помпу котла чем гонять при остутствии света, вопрос открытый остаётся. Там только on-line ИБП, что дорого либо, колхозить ИБП по схеме в первом посте — с кондёрами, чтобы верную синусоиду выдать.

Источник

Бюджетная система беспроводного (Wi-Fi) автономного (от АКБ) видеонаблюдения

Задача:

Решение:

Система видеонаблюдения с элементами, поддерживающими технологию беспроводной передачи данных в составе: IP-видеорегистратор с Wi-Fi + монитор, IP-камеры с Wi-Fi и питанием от АКБ, видеосервер с системой хранения данных (опционально, проводное подключение).

Данная статья не является рекламой определенного бренда, определенных элементов или программного обеспечения. По факту получилось, что использовалось описываемое ниже оборудование для решения задачи с условиями от Заказчика – недорогая, простая в настройке и стабильная система.

Описание элементов текущего решения:

Видео/аудиовход
Формат видеосжатия: H.265/ H.264.
IP камеры: 4 канала.
Входящая пропускная способность: 50 Мб/с.
Видео/аудиовыход
Видеовыход: 1 HDMI, 1 VGA.
Разрешение вывода HDMI/VGA: 1920х1080/60Гц, 1280х1024/60Гц, 1280х720/60Гц, 1024х768/60Гц.
Аудиовыход: 1 канал, RCA (Линейный, 1 KΩ).

Запись
Количество потоков: 2.
Основной поток: 5Мп/4Мп/3Мп/1080p/1.3Mp/720p.
Тип потока: Видео, видео и аудио.

Жесткий диск
SATA: 1 SATA.
Объем до 6 Тб каждый.
Интерфейсы
Сетевой интерфейс: 1 RJ-45 10M/100M Ethernet.
USB-интерфейс: 2 USB 2.0.

Wi-Fi
Стандарт Wi-Fi IEEE802.11b/g/n.
Диапазон частот: 2,4 ГГц.
Антенна: 2 х внешние антенны 2MIMO. Поддерживают модули PA и LNA.
Скорость передачи: 300Мбит/с.

Общие
Питание: DC12В.
Потребляемая мощность: до 18Вт (без HDD).
Рабочие условия: -10°C— +55°C, влажность 10%

90%.
Размер: 205×205×45 мм.
Вес: ≤1 кг (Без жестких дисков).

Фото из коробки:

В данный регистратор был установлен HDD 160GB, штатно регистратор идет без HDD.

С монитором и данными с камер:

1/100 000 с.
Объектив: 2.8мм, 4мм, 6мм, 8мм @F2.0, вариообъектив.
Крепление объектива: М12.
Угол обзора: 114° (2.8мм), 90° (4мм), 54° (6мм), 43° (8мм).
Режим «День/ночь»: Механический ИК-фильтр.
Регулировка угла установки: поворот: 0° — 360°; наклон: -90° — 90°; вращение: 0° — 360°.

Сжатие
Формат видеосжатия: Основной поток: H.265/H.264. Дополнительный поток: H.265/H.264/MJPEG.
Профиль H.264: Baseline Profile / Main Profile/High Profile.
Профиль H.265: Main Profile.
Битрейт видео: 32 кб/с

8 Мбит/с.
Аудиосжатие: G.711/ G.722.1/ G.726/ MP2L2/ PCM.
Битрейт аудио: 64Кбит/с (G.711)/ 16Кбит/с(G.722.1)/ 16Кбит/с (G.726)/ 32-160Кбит/с (MP2L2).

Изображение
Максимальное разрешение: 1920 × 1080.
Основной поток: 25 к/с @ (1920×1080, 1280х960, 1280×720).
Дополнительный поток: 25 к/с @ (704х576, 640×480, 352×288, 320×240).
Настройки изображения: Насыщенность, яркость, контраст, резкость, зеркалирование и маска приватности настраиваются через клиентское ПО или веб-браузер.
Улучшение изображения: DWDR, 3D DNR, BLC, ROI (1 зона на каждый поток).
Переключение «День/ночь»: Авто/по расписанию.

Сеть
Сетевое хранение: NAS.
Протоколы: TCP/IP, ICMP, HTTP, HTTPS, FTP, DHCP, DNS, DDNS, RTP, RTSP, RTCP, PPPoE, NTP, UPnP, SMTP, SNMP, IGMP, 802.1X, QoS, IPv6, UDP, Bonjour.
Безопасность: Аутентификация пользователя, водяные знаки, фильтрация IP-адресов.
Совместимость: ONVIF (PROFILE S, PROFILE G), PSIA, CGI, ISAPI.
Срабатывание тревоги: Обнаружение несанкционированных действий, разрыв сети, конфликт IP-адресов.

Действия по тревоге: Уведомление на клиентское ПО, отправка email, загрузка на FTP, активация канала записи.

Интерфейс
Сетевой интерфейс: 1 RJ45 10M/100M Ethernet.
Аудиовход выход: встроенный микрофон.
Фильтрация шумов окружающей среды: поддерживается.
Частота дискретизации: 48кГц.
Кнопка сброса настроек: Есть.

Wi-Fi
Стандарт Wi-Fi IEEE802.11b/g/n.
Диапазон частот: 2,4 ГГц

2.472 ГГц.
Ширина канала: 20/40МГц.
Протоколы: 802.11b: CCK, QPSK, BPSK.
802.11g/n: OFDM.
Безопасность: 64/128-бит WEP, WPA/WPA2, WPA-PSK/WPA2-PSK, WPS.
Мощность передатчика:
11b: 17±1.5dBm @ 11Мбит/с, 11g: 14±1.5dBm @ 54Мбит/с, 11n: 12.5±1.5dBm.
Чувствительность приемника
11b: -90dBm @ 11Мбит/с (Типичная), 11g: -75dBm @ 54Мбит/с (Типичная), 11n: -74dBm (Типичная).
Скорость передачи данных: 11b: 11 Мбит/с, 11g: 54 Мбит/с, 11n: 150 Мбит/с.
Радиус приема: до 150 м (зависит от условий окружающей среды).

Основное
Питание: DC12В±25%.
Потребляемая мощность: 5Вт макс.
Рабочие условия: -30°С — 60°С, влажность 95% или меньше (без конденсата).
Защита: IP66.
Материал корпуса: Металл/ Пластик.
Дальность действия ИК-подсветки: до 30 м.
Размеры: Ø76 мм х 150.1 мм.
Вес: 0.37 кг.

Фото из коробки:

В комплекте нет блока питания, подключаем с помощью кабеля аккумулятор.

1/100 000 с.
Объектив: 2.8мм, 4мм, 6мм, 8мм @F2.0, вариообъектив.
Крепление объектива: М12.
Угол обзора: 114° (2.8мм), 90° (4мм), 54° (6мм), 43° (8мм).
Режим «День/ночь»: Механический ИК-фильтр.
Регулировка угла установки: поворот: 0° — 355°; наклон: 0° — 75°.

Сжатие
Формат видеосжатия: основной поток: H.265/H.264, дополнительный поток: H.265/H.264/MJPEG.
Профиль H.264: Baseline Profile / Main Profile/High Profile.
Профиль H.265: Main Profile.
Битрейт видео: 32 кб/с

8 Мбит/с.
Аудиосжатие: G.711/ G.722.1/ G.726/ MP2L2/ PCM.
Битрейт аудио: 64Кбит/с (G.711)/ 16Кбит/с(G.722.1)/ 16Кбит/с (G.726)/ 32-160Кбит/с (MP2L2).

Изображение
Максимальное разрешение: 1920×1080.
Основной поток: 25 к/с @ (1920×1080, 1280х960, 1280×720).
Дополнительный поток: 25 к/с @ (704х576, 640×480, 352×288, 320×240).
Настройки изображения: Насыщенность, яркость, контраст, резкость, зеркалирование и маска приватности настраиваются через клиентское ПО или веб-браузер.
Улучшение изображения: DWDR, 3D DNR, BLC, ROI (1 зона на каждый поток).
Переключение «День/ночь»: Авто / по расписанию.

Сеть
Протоколы: TCP/IP, ICMP, HTTP, HTTPS, FTP, DHCP, DNS, DDNS, RTP, RTSP, RTCP, PPPoE, NTP, UPnP, SMTP, SNMP, IGMP, 802.1X, QoS, IPv6, UDP, Bonjour.
Безопасность: Аутентификация пользователя, водяные знаки, фильтрация IP-адресов.
Совместимость: ONVIF (PROFILE S, PROFILE G), PSIA, CGI, ISAPI.
Срабатывание тревоги: Обнаружение несанкционированных действий, разрыв сети, конфликт IP-адресов.
Действия по тревоге: Уведомление на клиентское ПО, отправка email, загрузка на FTP, активация канала записи.

Интерфейс
Сетевой интерфейс: 1 RJ45 10M/100M Ethernet.
Аудиовход выход: встроенный микрофон.
Фильтрация шумов окружающей среды: поддерживается.
Частота дискретизации: 48кГц.
Кнопка сброса настроек: Есть.

Wi-Fi
Стандарт Wi-Fi IEEE802.11b/g/n
Диапазон частот: 2,4 ГГц

2.472 ГГц.
Ширина канала: 20/40МГц.
Протоколы: 802.11b: CCK, QPSK, BPSK.
802.11g/n: OFDM.
Безопасность: 64/128-бит WEP, WPA/WPA2, WPA-PSK/WPA2-PSK, WPS.
Мощность передатчика: 11b: 17±1.5dBm @ 11Мбит/с, 11g: 14±1.5dBm @ 54Мбит/с, 11n: 12.5±1.5dBm.
Чувствительность приемника:
11b: -90dBm @ 11Мбит/с (Типичная), 11g: -75dBm @ 54Мбит/с (Типичная), 11n: -74dBm (Типичная).
Скорость передачи данных: 11b: 11 Мбит/с, 11g: 54 Мбит/с, 11n: 150 Мбит/с.
Радиус приема: до 150 м (зависит от условий окружающей среды).

Основное
Питание: DC12В±25%.
Потребляемая мощность: 5 Вт макс.
Рабочие условия: -20°С — 45°С, влажность 95% или меньше (без конденсата).
Защита: IP66.
Материал корпуса: Пластик.
Дальность действия ИК-подсветки: до 30м.
Размеры: Ø 121.36 мм х 92.21 мм.
Вес: 0.465 кг.

Фото из коробки:

Настройка и подключение оборудования:

В принципе, все достаточно просто. Но есть нюансы.

IP-видеорегистратор настраивается с помощью подключенного напрямую монитора и USB-мышки.

Задаем графический ключ обязательно:

Настройки сетевые проводные:

Настройки сетевые беспроводные:

Теперь можем через веб-интерфейс заходить через проводное подключение:

Wi-Fi сети в округе:

Подключаемся теперь к IP-видеорегистратору по Wi-Fi:

Одна камера подключилась:

Что видно на мониторе с регистратора:

Переименовываем названия камер:

Первоначальную настройку IP-камер лучше так же проводить в проводном режиме. Выставляем логин\пароль, настраиваем сетевые параметры для проводного подключения. Там уже входим в веб-интерфейс и подключаемся к беспроводной сети.

Internet Explorer наше все…. Вот такое будущее.

Разрешаем применение стороннего плагина и подключается видеопоток:

Включаем ONVIF и заводим там пользователя (это будет нужно далее для ПО видеосервера)

Подключаемся, но уже через Wi-Fi:

Логика работы и конструирование архива видеопотока у нас такие:

• видеорегистратор записывает на HDD все время данные по Wi-Fi в максимальном качестве (видео + аудио) с каждой камеры (в режиме просмотра будет видно, где было движение так же, а не просто статика);
• видеосервер получает потоки камер от видеорегистратора по протоколу RTSP и записывает данные с большим временем хранения + обрабатывает видеопоток – анализирует по определенным алгоритмам (есть ли каска на человеке, детекция дыма и огня и т.д.).

После общение с тех. поддержкой, получил данные:
По регистратору: в случае, если указанный Вами регистратор может отдавать потоки подключенных к нему камер по протоколу RTSP, то Вы сможете подключить эти потоки в VideoNet по протоколу Universal RTSP в качестве отдельных ip-камер. Для подключения этих потоков необходимы полные RTSP URL’ы каждого подключаемого потока.

VideoNet мог получать звук, нужно, чтобы в запрашиваемом с регистратора RTSP-потоке этот звук был. Возможно, для этого необходимо как-то дополнительно настраивать регистратор, возможно, нужно использовать другие RTSP URL’ы (в которых будет указание на потоки со звуком). Имеет смысл уточнить ситуацию у производителя регистратора.

В нашем случае это потоки:

Подключаем к видеосерверу видеорегистратор:

Настраиваем параметры ip-камер:

Потоки с IP-камер от видеорегистратора получены:

Подсказка по RTSP:

А теперь самое интересное – автономность работы IP-камер

Используемый тестовый АКБ — аккумулятор Vision CP1250 (12В, 5Ач). АКБ не новые, а уже использованные, им более трех лет. На объекте будут новые АКБ (17Ач и более)

Данные по потреблению с IP-камеры:

Измеряем фактическое потребление IP-камер:

В итоге получилось:

У купольной камеры потребление камеры по 12В DC – заявлено производителем 400мА, фактическое замеренное при работе 160мА-180мА, при включении до 220мА.

У цилиндрической камеры потребление камер по 12В DC – заявлено производителем 400мА, фактическое замеренное при работе 140мА-160мА (с ИК до 200мА доходило в пике), при включении до 210мА.

Протестированное автономное время работы камер от АКБ 5Ач (в настройках максимальное разрешение + постоянная запись на регистратор):

• купольная DS-I252W — 12 часов;
• цилиндрическая DS-I250W – 16 часов.

Планируется использовать более емкие АКБ, конечно, но по факту максимально будет питание от блоков питания, а в месте, где нет возможности организовать электроподключение, будут устанавливаться камеры с АКБ.

Состояние АКБ после отключения IP-камер:

Примеры кадров с видеосервера.
Камера 1

Итого

Плюсы: недорогое решение, быстро поднимается поток от камер после выключения\включения и простая в настройке система.

Минусы: безопасность, могут глушить, легко демонтировать\повредить\унести компоненты, вопрос по грозозащите нужно прорабатывать.

Источник