Обходя периметр или памятка проектировщику систем видеоконтроля... и не только

 

 

А. Попов

ООО «Тахион»

"Алгоритм Безопасности" № 1, 2012 год

 

За 10-летнюю историю жур-нала абсолютно все принципиальные вопросы построения систем охраны периметра, и видеоконтроля, и сигнализации были раскрыты достаточно детально, и на сегодняшний день никаких «дыр» в нашем периметре не осталось.

С другой стороны, надо отдавать себе отчет, что ни один проектировщик, ни один инсталлятор перед проектированием и построением очередной системы никогда не будет ворошить все 60 изданий с целью «освежить в памяти» весь пройденный материал. А посему возникла идея написания этакого дайджеста по всем материалам, имеющим отношение к системам охраны периметра.

Естественно, основное внимание будет уделено системам видеоконтроля как специфике деятельности именно нашей фирмы. Но очень многие вопросы будут актуальными и для систем сигнализации.

И нелишним будет напомнить, что в основе всех наших публикаций лежит почти двадцатилетний собственный практический опыт. Если мы говорим, что «так делать нельзя», это значит, что сами сталкивались с последствиями того, что было сделано «как нельзя». Все наши разработки, как производственной фирмы, были продиктованы задачами решения тех реальных проблем, которые возникали при построении подобных систем.

Мы не будем заниматься вопросами анализа угроз, всевозможными сценариями и аналитикой. Это дело профессионалов от безопасности. Мы - технари, и говорить будем исключительно о технической стороне вопроса. Вот и начнем.

Хотя нет двух одинаковых систем, и, несмотря на то что каждая система строится заново, с технической стороны все системы охраны периметра имеют очень много принципиально общего. И принципиальные вопросы построения для них тоже являются общими.

Первое, что приходит в голову, когда говорим о такой системе, это то, что она исключительно внешняя. То есть и конечная аппаратура (видеокамеры, датчики или извещатели), и вся магистральная аппаратура, и сами магистрали - все размещается и работает под открытым небом, в непосредственном контакте с атмосферной средой. По крайней мере понятие «периметр» на нашем рынке ассоциируется именно с этим.

Вторая отличительная особенность систем охраны периметра, выделяющих их в отдельный сегмент на рынке ТСБ, это то, что такие системы всегда достаточно большие. И по технической насыщенности, и, что еще важнее, по протяженности кабельных трасс. Если протяженность линии для какой-нибудь внутренней системы составляет 500 метров, это говорит об очень больших размерах оснащаемого объекта (огромные промышленные цеха, гипермаркеты, стадионы). Для периметра же такая цифра - это просто «ни о чем». На периметрах оперируют уже километрами.

И третья особенность - необходимость непрерывного контроля по всей протяженности периметра. Если в какой-нибудь внутренней системе в зависимости от задачи бывает, что достаточно контролировать некие отдельно взятые зоны - входы в помещения, отдельные места складирования и т.п., то системы охраны периметра никаких «дыр» не допускают, поскольку именно через «дыры» все и произойдет. Таким образом, помимо непрерывности в пространстве системы охраны периметра требуют непрерывности контроля во времени.

И именно детальная проработка системы с учетом этих особенностей совершенно законно выделяет системы охраны периметра как заслуживающие отдельного и очень пристального внимания.

Главный же организационный вывод, который всегда будет результатом такой проработки, - стоимость проектно-мон-тажных работ, требующих зачастую привлечения серьезного инженерно-технического потенциала, стоимость магистрального оборудования и самих магистралей - это не просто дороже, а, как правило, другие порядки цен в сравнении с оконечной аппаратурой, с которой у заказчика изначально может ассоциироваться вся система.

Для принципиального понимания этого вопроса я обычно привожу «дорожный пример» - даже «Бугати» стоит дешевле, чем 1 километр автострады, а на всего одном километре особо не накатаешься. Если надо ехать, то начинать надо с дороги.

А для проектировщика и инсталлятора из этого стоит сделать свой совершенно определенный вывод - неразумно пытаться сэкономить на магистральном оборудовании, на кабельной продукции, на проектно-монтажных работах в ущерб качеству - цена ошибки может быть на порядок больше денег, вложенных в оконечное оборудование (наше «Бугати» может просто никуда не поехать, оставшись красивой игрушкой в гараже). И по этой же причине написана данная статья - любая на первый взгляд мелочь, о которой по какой-либо причине изначально забыли, может привести к ощутимым материальным потерям в дальнейшем, а с точки зрения бизнеса сделать всю работу просто бессмысленной. Сплошь и рядом случаются ситуации, когда выгоднее было бы не браться за работу вовсе.

Вот и пошли по порядку по нашему периметру.

ВИДЕОКАМЕРЫ

Количество видеокамер и правила их установки не входит в тему данной статьи. Достаточно подробно этот вопрос разбирался в статье «Видеоконтроль периметра - первый эскизный набросок» («Алгоритм Безопасности» № 1-2, 2004 г). Если совсем коротко то, видеокамер на периметре должно быть столько, сколько должно быть, а не столько, на сколько сегодня хватает средств. Строить заведомо «дырявый» периметр - обманывать самого себя с точки зрения непосредственно безопасности (те, кому надо, обо всех «дырах» узнают первыми).

Мы остановимся только на специфике систем охраны периметра - работе аппаратуры под открытым небом и на большом удалении от поста наблюдения. Какие камеры выбрать?

Очень подробно о «всепогодности» видеокамер мы рассказывали в статье «Уличные видеокамеры: взгляд с другой стороны» («Алгоритм Безопасности» №1-2, 2006 г.) и «Обычная «уличная» видеокамера. Критерии оценки и выбора» («Алгоритм Безопасности» № 2, 2009 г.). Здесь считаем нелишним напомнить следующие моменты.

И для всепогодных видеокамер, и для любой другой аппаратуры климатические условия работы - это совершенно официальный технический параметр. Более того, он является одним из первостепенных. И в обязательном порядке должен быть отражен в официальной технической документации - и в паспортах изделий, и в техническом задании, и в проектной документации, и в сдаточной.

Все это безотносительно того, какие камеры (да и вообще аппаратуру) мы используем - для IP-видеонаблюдения или для аналогового. Для первого это еще актуальней.

Сегодня рынок предлагает огромный ассортимент и всепогодных видеокамер в сборе, и отдельно гермобоксов для камер. Такая конкуренция, стимулирующая снижение цены, нередко толкает производителя на, мягко говоря, неточности. Например, кабельный ввод в гермобокс осуществляется через пластиковые гермовводы, а диапазон допустимых отрицательных температур указан от -50° С. Если положить такой бокс в испытательную климатическую камеру, то, скорее всего, ничего с ним не произойдет. Между тем, сами по себе такие гермов-воды, массово представленные на рынке, произведенные в Китае, имеют «паспортный предел» от силы в -30° С, который обусловлен потерей механической прочности при более низких температурах. Если же использовать гермобокс с пластиковыми гермовводами на объекте при жестких минусовых температурах, то любые колебания кабеля (от простого дуновения ветра) могут вызвать повреждения от микротрещин до полного разрушения, что не всегда может быть обнаружено визуально (и камеры устанавливаются с расчетом труднодоступности для посторонних лиц, да и редко кто устраивает профилактические обходы по периметру). Даже если камера останется работоспособной, нарушается герметичность бокса, внутри конденсируется влага, стекло запотевает, камера перестает выполнять свои функции в системе.

Всевозможные варианты, требующие периодического обслуживания на объекте, например, с целью периодической замены силикагеля в гермобоксе, также следует избегать. Разумно исходить из реальности и понимать, что пока все работает, мало кто будет этим заниматься, когда число камер исчисляется десятками, а протяженность системы километрами. Как правило, заканчиваются такие варианты выходом камеры из строя и необходимостью ее замены на новую. Есть варианты, не требующие вскрытия гермобокса на протяжении всего установленного срока службы. Они дороже, но скупой платит дважды, жадный - трижды, а безграмотный - всю жизнь.

Попутно о вскрытии гермобокса и его последующей герметизации. Напоминаем, что герметизация гермобокса после вскрытия производится только после доведения влажности внутри до допустимого уровня. Проще говоря, не просто в помещении, а с предварительной просушкой внутреннего объема (в идеале - в термостате; на худой конец феном). Это касается и настройки объектива, и каких-либо работ по ремонту-обслуживанию. Именно поэтому, в частности, мы всегда воздерживаемся от размещения какой-либо дополнительной аппаратуры внутри гермо-бокса (например, аппаратуры передачи видеосигнала), как бы это ни казалось соблазнительным на первый взгляд. Это же касается и т.н. 220-вольтовых камер (блок питания размещается непосредственно в корпусе камеры или гермобоксе). Применение их может быть оправдано в целом ряде случаев. Однако в системах охраны периметра такое применение связано с целым рядом дополнительных неудобств во времени.

Во-первых, основная масса отказов в подобных системах связана именно с проблемами питания, что влечет в свою очередь проблемы именно с блоками питания - от простого выгорания предохранителя до выхода блока питания из строя. Камера же устанавливается в труднодоступных местах, строго ориентирована по направлению обзора. И всякий раз при подобных проблемах добираться до этих труднодоступных мест, снимать саму камеру, вскрывать гермобокс с последующей его герметизацией в помещении, вновь устанавливать камеру на штатное место и выставлять на нужное направление - совершенно неоправданные трудовые и временные потери ради кажущегося первоначально удобства.

Во-вторых, при подаче высоковольтного питания непосредственно на всепогодную камеру на время ремонта потребуется отключение всего централизованного питания системы, что фактически выводит систему из строя на этот период.

В-третьих, именно в системах охраны периметра найдется еще немало магистрального оборудования, которое потребуется установить отдельно. А значит, там же можно установить еще и блок питания камеры. Если говорить об IP-ви-деокамерах, так в распоряжении инсталлятора для этих целей могут оказаться целые монтажные шкафы. Но об этом несколько позже.

В целом стоит стремиться к тому, чтобы в изделие под названием «всепогодная камера» входило не все, что может поместиться в ее гермобоксе, а необходимый минимум, не требующий какого-либо обслуживания. Максимум - протирка стекла от пыли и грязи. Все остальное - в виде отдельных устройств, сгруппированных в зависимости от требуемого места их размещения в монтажные модули.

И последний очень важный момент, касающийся всепогодных видеокамер. О нем мы специально говорили и в теме, касающейся помех, и в теме всепогодных камер, и в теме заземления. Тем не менее типовая ошибка продолжает иметь место. Поэтому в который раз и подробно.

Если минус видеосигнала «сидит» на корпусе гермобокса (если совсем точно, то на кронштейне крепления) и камера установлена на металлоконструкции (или

ином токопроводящем материале), имеющей контакт с землей, помеха на видеосигнал неизбежна (причем такая помеха может быть по нескольким и даже всем каналам системы) без применения устройств гальванической или оптической развязки, увеличивающих цену такой камеры примерно на 1,5 тыс. рублей. Это однозначно справедливо для аналоговых камер. У IP-камер, как правило, на выходе установлена развязка. Но этим моментом имеет смысл поинтересоваться специально. А можно просто грамотно выбрать гермобокс, исключающий это явление.

На этом с камерами закончили.

ОРГАНИЗАЦИЯ ПИТАНИЯ

Следующий важный момент - организация питания аппаратуры в системах охраны периметра.

Почему-то нередко о необходимости питания всей аппаратуры системы вспоминают в последний момент.

Самый оптимальный вариант - централизованное питание всей системы из одной точки. И если говорим о километровых линиях, конечно, такое питание делается 220-вольтовое. Блоки питания и оконечной, и магистральной аппаратуры устанавливаются непосредственно у потребителей. Здесь же при необходимости устанавливаются и источники бесперебойного питания. Хотя встречаются еще «горячие головы», которые планируют установку блоков питания непосредственно в посту приема, а по периметру готовы растаскивать уже линии вторичного питания, мотивируя это тем, что так проще организовать бесперебойное питание. Некоторые вообще высказывают намерение пускать линии вторичного питания по свободным парам сигнальных кабелей (при передаче видеосигнала по витой паре или при организации IP-видеонаблюдения по кабелю 5-й категории). Очень важный момент, который в принципе является приоритетным при организации питания, но о котором, как показывает практика, сплошь и рядом забывают, - это падение напряжение в линии, величина которого равна произведению сопротивления линии на ток потребления. Ток потребления аппаратуры является паспортной величиной. А сопротивление линии прямо пропорционально ее длине и обратно пропорционально площади сечения проводника. Задавшись допустимым падением напряжения (чтобы оставшегося после падения в линии напряжения хватило бы для питания аппаратуры), можно легко подсчитать, какого сечения понадобился бы медный проводник для организации питания одной всепогодной видеокамеры напряжением даже не 12, а 24 В при протяженности линии вторичного питания хотя бы в километр - думается, что цена просто меди в таком проводнике окажется дороже собственно видеокамеры. И таких кабелей потребуется столько, сколько потребителей в системе.

Так что для линии питания заведомо закладываем отдельный магистральный кабель, напряжение централизованного питания системы - ~ 220 В. Но и это нас не освобождает от грамотного выбора сечения кабеля с учетом все того же допустимого падения напряжения - считаем суммарный ток потребления и умножаем его на сопротивление линии. Были в нашей практике случаи, когда на середине полупериметра при организации централизованного питания ~ 220 В приходилось ставить дополнительно повышающие трансформаторы, что оказывалось выгоднее использования кабелей очень большого сечения.

Бывают, и вполне оправданно, варианты с организацией питания аппаратуры «на местах», когда аппаратура записывается от различных разнесенных по объекту источников (проще, розеток). В этом случае следует обратить внимание на следующие моменты:

1. Крайне желательно, чтобы все розетки, от которых записывается вся аппаратура системы, были бы запитаны от одной фазы общей трехфазной сети.

2. Если эти розетки имеют клемму заземления и к ним подключается аппаратура, имеющая вилку с заземлением, имеет смысл поинтересоваться, как выполнено такое заземление. Нередко в розетке земляная клемма просто соединена с нулем сети (т.н. зануление). При этом нередко на нулевом проводе может быть отнюдь не маленький потенциал (в десятки вольт), что может явиться источником помехи на полезный сигнал. Такое зануление имеет смысл разорвать. При необходимости выполнить полноценное защитное заземление.

3. Если блок питания аппаратуры устанавливается вблизи розетки (например, с целью обеспечения его климатической защиты), то при расчете линии вторичного питания от блока питания непосредственно к аппаратуре необходимо руководствоваться допустимым падением напряжения в линии. Кроме того следует помнить, что линия вторичного питания при достаточно большой протяженности может стать дополнительным источником наводимой помехи на видеосигнал.

ПЕРЕДАЧА СИГНАЛА

Надеемся, что на сегодняшний день строить системы охраны периметра видеонаблюдения с передачей видеосигнала по коаксиальному кабелю никому в голову не придет. Теоретически это возможно. Практически нам таких успешно реализованных систем наблюдать не приходилось. Даже с использованием высокочастотной модуляции видеосигнала с целью уйти от очень широкого спектра возможных наводимых помех, максимальная протяженность трассы в построенных нами системах на коаксиальных кабелях составила 800 метров. Предметно с проблемой помех в системах видеоконтроля можно познакомиться в нашей статье «Откуда берутся помехи и что с ними делать?» («БДИ» № 2, 2000 г.)

Если говорить о передаче аналогового видеосигнала, то самое оптимальное решение для систем, протяженность линий передачи в которых исчисляется километрами, - это использование передачи по кабелю типа «витая пара» с использованием аппаратуры передачи. Действительно профессиональная аппаратура, представленная на рынке, обеспечивает передачу видеосигнала в полном спектре с неравномерностью АЧХ не более 1 дБ одним комплектом (передатчик-приемник) на расстояние 2200 метров по кабелю ТППэп. При этом надежно защищая видеосигнал от каких-либо наводимых помех за счет симметричности линии. Таким образом, оснащение периметров с общей протяженностью до 4,4 км может быть достаточно просто реализовано на базе этой техники (двумя полупериметрами по 2,2 км каждый). В реальности за счет использования ретрансляций нам известен периметр протяженностью в 7,5 км, видеосистема для которого успешно реализована на базе такой аппаратуры.

Однако при проектировании подобных систем видеонаблюдения встречаются две типовые ошибки:

1. Выбор самой аппаратуры передачи. На сегодняшний день под названием «аппаратура передачи видеосигнала по витой паре» на рынке можно встретить что угодно. Вплоть до т.н. пассивной аппаратуры, не требующей питания передатчика, а то и приемника вместе с ним. Соответственно, и цены могут выглядеть просто смешными. Тем не менее чудес не бывает. Никто в условиях насыщенного рынка не сможет держать необоснованно высокую цену. И если профессиональное оборудование продается по совершенно определенной цене, цена эта полностью оправдана. Очень подробно принципы выбора и оценки аппаратуры передачи видеосигнала по витой паре изложены в наших статьях «Можно, если осторожно...» («Алгоритм Безопасности» № 3, 2002 г.) и «Выбрать из.- задача, требующая отдельного решения» («Алгоритм Безопасности» № 1, 2003 г.)

2. Упорно продолжает народ считать витую пару 5-й категории лучшим кабелем для этих целей. Для тех, кто поленился прочесть две предыдущих ссылки, поясняем. Кабель 5-й категории нормируется для высоких частот, предназначен для компьютерных сетей, рассчитан на максимальные длины не более 300 метров (в реальности применяется для этих целей до 100 метров). Имеет крайне неравномерную характеристику затухания на больших дальностях (для которых он вообще не нормируется). Кабель ТППэп имеет, напротив, очень равномерную характеристику затухания на больших длинах (так уж исторически сложилось, но теперь это его свойство даже вошло в рекламные буклеты производителей).

При длинах до 1000 метров собственные АЧХ кабелей 5-й категории и ТППэп практически одинаковые. Однако при дальностях свыше 1000 метров затухание в кабеле 5-й категории на высоких частотах становится чрезвычайно большим в сравнении с кабелем ТППэп, что делает его применение на этих дальностях неприемлемым.

Если говорить о построении видеосистем охраны периметра на базе IP-камер, то в данном случае строится фактически компьютерная сеть большой протяженности. С одной стороны, с точки зрения дальности передачи, возможности IP-видео, конечно, несравненно большие (да практически, бесконечные), нежели аналогового видео. С другой, за все надо платить. Грамотная техническая реализация при прочих равных условиях потребует совершенно других затрат. Поэтому еще раз предлагаем не просто «гоняться за модой», а досконально продумать потребительскую задачу и искать самые оптимальные (считай, самые простые) пути ее решения. Хотя собственного большого опыта строительства подобных систем у нас нет, но на базе того, что уже приходилось детально прорабатывать с нашими клиентами, можно отметить следующие главные моменты (более детально материал изложен в статье «IP-видеонаблюде-ние: от выставочного софта к суровым монтажным будням» «БДИ» № 3, 2010 г.):

1. Упомянутый в начале статьи организационный момент систем охраны периметра в отношении сравнительной стоимости оконечного оборудования и оборудования магистрального, а также стоимость проектно-монтажных работ для IP-систем большой протяженности становится еще на порядок актуальнее, нежели для систем аналоговых. Посему оконечное оборудование (и камеры, и аппаратуру обработки и синтеза изображения) оправдано выбирать, не привязываясь к ценовому фактору.

2. Линии Ethernet, выполненные на витой паре (здесь применяется именно 5-я категория), ограничена дальностью 100 метров. Далее потребуется сигнал восстановить и отправить дальше. Аппаратура ретрансляции (как правило, совмещенная в одном изделии с сетевыми коммутаторами) требует питания. При очень больших дальностях линий обеспечение централизованного питания из одной точки совершенно технологически не оправдано. Кроме того, многочисленные коммутаторы с ретрансляторами существенно удорожают систему передачи. Поэтому...

3. Магистральные линии в «километровых» IP-системах всегда выполняются оптоволоконными кабелями. Со всеми вытекающими.

4. При расчете количества камер, сигналы от которых могут передаваться по одному каналу, для устойчивой работы системы необходимо иметь резерв (порядка 25-30 % от пропускной способности канала).

УСТРОЙСТВА ЗАЩИТЫ ОБОРУДОВАНИЯ ОТ ОПАСНЫХ НАВЕДЕННЫХ НАПРЯЖЕНИЙ В ЛИНИЯХ

Этой теме на страницах журнала отдельно было посвящено три статьи, а именно:

«Идем на грозу...Защита сигнальных линий от опасных напряжений» («Алгоритм Безопасности» № 1, 2002 г.);

«Пока не грянул гром» («Алгоритм безопасности» № 1, 2010 г.);

«Безопасность для систем сигнализации или ... пока не грянул гром 2» («Алгоритм Безопасности № 3, 2011 г.).

Как для систем видеоконтроля, так и систем сигнализации имеем дело с протяженными линиями связи, которые с точки зрения опасных наведенных напряжений представляют для этих систем «самое слабое звено». Выход из строя аппаратуры в подобных системах по причине появления опасных напряжений в линиях при отсутствии защитных устройств, как показывает практика, - это только дело времени.

Физика процесса воздействия наведенного напряжения и принцип работы защитных устройств подробно были разобраны в указанных статьях. Здесь на этом останавливаться не будем. Напомним только наиболее важные моменты.

Определять данные устройства как устройства «грозозащиты» не вполне корректно. Во-первых, с точки зрения понимания источников опасности. Атмосферные разряды - это всего лишь один пункт в их перечне. Если на объекте в принципе не гремят грозы, это вовсе не означает, что отсутствует вероятность опасных наведенных напряжений в линиях, способных вывести из строя как магистральную, так и оконечную аппаратуру. Во-вторых, применяемые непосредственно в подобных системах устройства представляют с точки зрения теории грозозащиты устройства всего лишь третьего класса. Честно говоря, исключительно редко встречаются объекты, оснащенные устройствами грозозащиты в соответствии со стандартами МЭК-61643-1 и МЭК-61643-12, поскольку полный перечень необходимых мероприятий должен закладываться на стадии строительства самого объекта, а то и на стадии его проектирования. На устройства I и II класса проектировщик и инсталлятор влиять не в состоянии -они уже есть в том или ином объеме или их вовсе нет. Вряд ли в рамках отдельной системы кто-то предложит, а кто-то согласится устанавливать полноценную систему защиты. Это достаточно узкоспециализированная вещь, требующая очень высокого уровня специальных знаний и опыта. А кроме того, стоимость собственно технической системы безопасности может оказаться мизерной в сравнении с такой полноценной системой защиты. Тем не менее широко доступные на рынке устройства третьего класса необходимо применять всегда в системах охраны периметра по следующим причинам:

1. Как уже и отмечалось, помимо атмосферных разрядов есть немало источников опасных наведенных напряжений, от которых рассматриваемые устройства третьего класса способны полноценно защитить аппаратуру.

2. Даже если параметры внешнего воздействия превысили допустимые для конкретного устройства, как правило, происходит именно его выход из строя с разрывом сигнальной линии, а выхода собственно защищаемой аппаратуры не происходит. В этом случае материальные потери есть, но они минимальны в сравнении с возможными при отсутствии устройств защиты вовсе.

Это важно понимать для правильного ведения диалога с заказчиком.

И еще важный для понимания момент. Устройства защиты защищают не линию. Опасные наводки в ней как были при отсутствии этих устройств, так и остались. Они защищают установленную в линию аппаратуру. Поэтому должны устанавливаться непосредственно возле защищаемой аппаратуры (или могут быть элементами схемы самой аппаратуры). И в каждой линии связи, подверженной опасным наведенным напряжениям, должно быть два устройства защиты - с обоих ее концов. Где защитной аппаратуры не будет, там и жди неприятностей.

Список линий, подверженных воздействию опасных наводимых напряжений и требующих применения устройств защиты аппаратуры в них, может быть следующим:

¦ линии передачи видеосигнала (как несимметричные (по коаксиальному кабелю), так и симметричные (по витой паре);

¦ линии питания 220 В;

¦ линии вторичного питания (12 В или 24 В);

¦ линии последовательного интерфейса;

¦ линии в сети Ethernet;

¦ линии шлейфов сигнализации.

Для всех этих линий на рынке существуют защитные устройства. Цена их, как правило, на порядки меньше цены аппаратуры, и игнорировать их применение в системах с протяженными линиями, к коим относятся системы охраны периметра, по меньшей степени неразумно.

Кроме того, необходимо сознавать, что в данном случае мы говорим о системе безопасности, для которой выход из строя какой-либо аппаратуры может иметь «далеко идущие последствия».

КОММУТАЦИОННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ И ОБОРУДОВАНИЕ КЛИМАТИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ

Если взглянуть на всевозможные классификаторы - рубрикаторы для каталогов отраслевых выставок и всевозможных отраслевых изданий, этому оборудованию почему-то не находится отдельного места, и его относят к очень широкой и в то же время беспредметной рубрике «аксессуары». Между тем, «аксессуары» - это нечто, без чего в принципе можно было бы обойтись. Мы же, напротив, считая эту тему чрезвычайно важной, специально уделяли ей внимание в предметных статьях. А именно: «Немелочные «мелочи» систем видеонаблюдения, или делайте деньги из времени» («Алгоритм Безопасности» № б, 2006 г.) и «IP-видеонаблюдение: от выставочного софта к суровым монтажным будням» («БДИ» № 3, 2010 г.)

Мы не просто проектируем систему на бумаге. Мы ее должны построить. В совершенно конкретных условиях, в данном случае в уличных. Существует целый перечень магистральной аппаратуры (аппаратура передачи, блоки питания, гальванические (и/или оптические) развязки, сетевые коммутаторы, устройства защиты в вышеуказанном достаточно широком ассортименте и т.д., и т.п.), которую надо где-то разместить, обеспечив ее сохранность и работоспособность в заданных климатических условиях. Кстати, еще надо все это каким-то образом надежно закрепить в пространстве. И это тоже далеко не мелочь. «Погореть» можно просто на крепеже, если оборудования в системе много, а варианты его крепления заранее не продуманы.

Первый «соблазн» проектировщика -все засунуть в гермобокс камеры. То есть подразумевается, что достаточно просто взять гермобокс большего, чем необходимо для просто камеры, размера. Сразу заявляем - это путь в «никуда», совершенно не оправданный и не выгодный.

Во-первых, далеко не все влезет в гермобокс разумных размеров.

Во-вторых, с точки зрения эксплуатации и обслуживания такое решение не является грамотным (по аналогии с рассмотренным выше встроенным блоком питания, только с умножением проблемы в разы, соответствующие количеству единиц встраиваемого оборудования).

В-третьих (и самое главное) - дополнительного коммутационного оборудования все равно не удастся избежать. А именно: сигналы от их источников к приемной аппаратуре передаются по линиям магистральных кабелей, проложенных вдоль периметра. Представляете себе магистральный, например, двадцатипарный кабель? Да хотя бы десятипарный? А магистральный оптоволоконный кабель хотя бы на 8 жил? Диаметр, вес, жесткость, радиус изгиба? Завести такой кабель в гермобокс камеры и вывести из него, обеспечив раскроссировку внутри гермобокса, -задача абсолютно нереальная. К тому же необходимо именно раскроссировать кабель, а не вытаскивать через внешнюю изоляцию по одной паре или жиле (один раз такое нам встречалось, но повторять подобные «ноу-хау» не рекомендуем). То есть в гермобокс надо было бы в дополнение ко всему еще и кросс встраивать. Размеры представляете? Мало того, питание по периметру также осуществляется по силовому магистральному кабелю, который, с учетом общего потребления всей аппаратуры периметра, будет иметь, скорее всего, отнюдь не маленькое сечение проводников. И его пришлось бы заводить в гермобокс, выводить из гермобокса, а внутри подключать к клеммам блока питания, что наверняка не получится при действительных диаметрах проводов. То есть пришлось бы еще и силовой клемник встраивать. В результате получили бы вместо гермобокса полноценный гермошкаф с застекленным отверстием, за которым расположился бы объектив видеокамеры. И этот шкаф пришлось бы вывешивать на определенной высоте с учетом необходимого сектора обзора на какую-то опору, да еще и изменять его положение в пространстве. Ну а в случае необходимости какого-либо ремонта или изменения настроек затевать отдельные грандиозные работы по демонтажу-монтажу таких металлоконструкций.

Поэтому кроссы, как бы то ни было, а также силовые клемники в любом случае будут установлены отдельно. Как минимум, от влаги и механического внешнего воздействия их защитить необходимо. Значит, в любом случае будут присутствовать на магистрали некие монтажные коробки. А значит, разумно всегда в гермобоксе камеры разместить собственно камеру, а все остальное необходимое магистральное оборудование, относящееся к данной камере, разместить в монтажной гер-мокоробке, выбрав последнюю с необходимым внутренним объемом. Вполне возможно, что для размещения всего необходимого оборудования не удастся ограничиться гермокоробкой, а понадобится действительно целый шкаф. Тогда придется брать именно шкаф. Подобные проектные решения давно уже являются типовыми, и их реализация обеспечивается стандартным серийным оборудованием,представленным на рынке в необходимом объеме.

Этим же оборудованием обеспечивается и климатическая защита установленной в нем аппаратуры. Не только собственно видеокамера, но и практически вся магистральная аппаратура имеет диапазон рабочих температур, который должен всегда приниматься во внимание при проектировании системы. И от этого зависит выбор конкретной аппаратуры климатической защиты, для которой также указывается, в каком диапазоне внешних температур она способна функционировать и какие климатические условия при этом обеспечивать внутри своего объема.

Даже импульсные блоки питания, которые существенно дешевле трансформаторных, допускающие в отличие от последних большой разброс напряжения сети, практически все требуют дополнительного обогрева при установке на внешних объектах, поскольку имеют нижний предел рабочей температуры всего-то -10°. Аппаратура передачи видеосигнала может работать без дополнительного обогрева до температуры окружающей среды -40°, но и этого недостаточно даже для систем средней полосы России, не говоря уже о северных районах. Ну а самая «теплолюбивая» техника - практически вся относящаяся к IP-системам.

«Обойти» этот момент не удастся. Поскольку такие решения давно уже стали типовыми, производителю собственно магистрального оборудования нет никакого резона изначально делать его всепогодным с различными климатическими условиями работы. Комбинация различных устройств, размещаемых в одном месте, может быть любой. И к тому же суммарная стоимость таких всепогодных устройств будет больше, нежели сумма их вариантов для внутренней установки плюс единая на всех климатическая защита.

Ну и все это, бывает, что очень даже габаритное оборудование надо совершенно конкретным образом разместить на объекте. Поэтому всевозможный крепеж, всевозможные кронштейны и опоры - это тоже отнюдь не мелочь. Все это должно учитываться заранее.

Цены на такое защитно-коммутационное оборудование в сумме с собственно магистральным необходимым оборудованием могут в разы превосходить стоимость собственно видеокамер и конечной аппаратуры. А всякие упущения таких моментов при проектировании системы автоматически будут влечь за собой очень ощутимые незапланированные потери.

И последний момент, заслуживающий отдельного и пристального внимания при построении систем охраны периметра. Это вопрос заземления. Отдельно мы рассматривали его в статье «Не плюй... на землю (неграмотный монтаж - залог отказа)» («Алгоритм безопасности», пилотный выпуск, 2001 г.).

КРАТКО ОБ ОСНОВНЫХ МОМЕНТАХ

В соответствии с общими требованиями разводки сигнальных цепей вся система должна иметь только одну точку заземления, предпочтительно на приемном конце. Рекомендуем всегда строго придерживаться этого правила. Подчеркиваем, что не отдельный канал, а вся система. Относительно недопустимости заземления собственно видеокамеры в месте установки мы уже говорили в начале статьи. Это касается и всей остальной магистральной аппаратуры. При наличии заземления на приемном конце и какой-либо аппаратуры, находящейся на периметре, разница потенциалов земли может достигать сотен вольт постоянно действующего переменного напряжения (причинами могут быть находящиеся вблизи подземные коммуникации, по которым стекают токи от сварочных работ, включения мощного оборудования, работы мощных радиопередающих устройств и т.п.), что приводит к выходу из строя в лучшем случае элементов защиты, а иногда и элементов схемы устройств. Необходимо не только не делать такого преднамеренного заземления, но и застраховать себя от возможного случайного соединения общего провода с землей, для чего перед включением системы рекомендуется замерить сопротивление между ними, которое должно быть не менее 10 МОм. Если по каким-либо причинам указанное требование обеспечить не удается, необходимо применение согласующего (изолирующего) трансформатора или оптической развязки. Нам известен целый ряд очень крупных проектов систем охраны периметра, где гальванические и оптические развязки заведомо устанавливались в абсолютно каждом канале системы. Так сказать, на всякий случай. И это нельзя назвать неоправданным удорожанием. Просто люди изначально представляли возможные последствия пусть даже и случайного в процессе эксплуатации возникновения множественных земель с учетом важности самих объектов оснащения.

Отдельно следует остановиться на заземлении рассмотренных выше защитных устройств. Заземление для них обязательно, так как опасный наводимый в линии потенциал отводится именно на землю. При отсутствии заземления можно считать, что устройства защиты в системе нет вовсе. Более того, заземлять можно (и нужно) непосредственно в месте установки вместе с защитными устройствами других категорий, если таковые имеются. Поскольку заземление выполнено через разрядник для первой ступени или через диоды для второй ступени, заземление это возникнет только при перенапряжении в линии и срабатывании защиты и прекратится после прекращения опасных наводок. Таким образом, в штатном режиме работы системы такая схема не приведет к образованию множественных земель и связанных с этим помех.

Вот в принципе наиболее значимые моменты при проектировании и построении систем охраны периметра, касающиеся в первую очередь систем видеонаблюдения, но во многом актуальные и для систем сигнализации, невыполнение которых может привести к отказам в работе, а невнимание к ним при проектировании - к значительным незапланированным материальным потерям. Ссылки на детальное изложение материала даны. Объем собственно статьи сравнительно небольшой. И имеет смысл, рассматривая ту или иную конкретную систему, хотя бы просто пробежаться глазами и убедиться, что ничего из значимых моментов не осталось без внимания. Если все сделано правильно, то все вопросы отображения информации в посту (постах) приема, вопросы видеоаналитики и т.п. - это не более чем вопросы желания заказчика и его готовности платить. Это примерно как вопросы телевизора и телевидения - если телевидение грамотно построено, покупайте любой телевизор, который нравится и на который есть деньги. Надоест, выкиньте и купите новый. А вот если телевидения нет, никакой телевизор, каким бы инновационным он не был, сколько бы он не стоил, ничего не покажет. Вот и делайте выводы о первостепенности задач.