Rozwój technologii sprawił, że większość urządzeń elektronicznych jest w zasięgu ręki praktycznie każdej osoby. To samo dotyczy systemów zabezpieczeń, które znacznie bardzie upowszechniły się w naszym świecie i stanowią jedną z najskuteczniejszych metod zabezpieczenia posesji przed włamaniem, manipulacją lub nieautoryzowanym przejściem. Skuteczny system wymaga jednak dobrego zaplanowania i doboru właściwych urządzeń, niekiedy również integracji poszczególnych podsystemów w celu stworzenia jednego, skalowalnego systemu zabezpieczeń. Instalacja powinna być dostosowana do specyfiki budynku, naszych potrzeb, zatem ciężko wybrać jeden uniwersalny system zabezpieczeń. Z tego względu postanowiliśmy przygotować dla Państwa krótki poradnik na temat doboru urządzeń do systemu monitoringu, planowania instalacji oraz sposobów integracji systemów.

Pierwszy krok-planowanie

Jeżeli zastanawiamy się lub zdecydowaliśmy się już na instalację systemu monitoringu w naszym domu, warto w pierwszej kolejności zaplanować cały plan działania. Należy zwrócić uwagę na wielkość obiektu, aby dostosować ilość urządzeń oraz okablowania potrzebnego do prawidłowej i skutecznej pracy systemu. Musimy również określić swoje potrzeby, funkcję jakie powinien spełniać system, możliwości zarządzania, integracji, a także przyszłej rozbudowy systemu. Jeżeli stworzyliśmy już wstępny projekt monitoringu należy również określić miejsce oraz środowisko, w którym dane urządzenie będzie pracowało. Chodzi tu przede wszystkim o pracę w warunkach zewnętrznych i wewnętrznych, pracę w silnie nasłonecznionym miejscu, dynamiczne środowisko (ruch uliczny lub pieszy), oraz ewentualne zagrożenie wandalizmu. Warto pamiętać również o dostosowaniu kąta widzenia kamer, w taki sposób aby objęły interesującą nas scenę.

Jeżeli chcemy stworzyć naprawdę skuteczny system zabezpieczeń, którym dodatkowo będzie można zarządzać z poziomu aplikacji mobilnej, należy dokonać integracji systemów. W tym wypadku rozbudowana instalacja może składać się zarówno z systemu monitoringu, systemu alarmowego oraz kontroli dostępu lub systemu wideodomofonowego. Wszystkie urządzenia będą ze sobą współpracowały i wspierały siebie nawzajem, np. w przypadku wystąpienia zdarzenia alarmowego będziemy mogli zweryfikować je za pomocą podglądu z kamer w naszym telefonie. W ten sposób unikniemy występowania fałszywych alarmów oraz na bieżąco będziemy mogli monitorować pracę systemu, otrzymywać powiadomienia, a także zarządzać instalacją.

Dobór urządzeń

Jednym z najważniejszych czynników jest dobór właściwych urządzeń do systemu monitoringu. Pod uwagę należy zawsze brać ilość urządzeń pracujących w danym obiekcie oraz obecność innych instalacji, np. systemu alarmowego lub kontroli dostępu. Dodatkowo musimy zdecydować się na urządzenia pracujące za pośrednictwem sieci internetowej (IP) lub standardowe urządzenia analogowe. W przypadku systemu IP, urządzenia mogą być podłączone do sieci za pomocą kabla UTP typu skrętka, powszechnie stosowanego w instalacjach teleinformatycznych. Należy również dobrać odpowiedni switch (przełącznik sieciowy) ora zasilacz. Warto jednak w pierwszej kolejności skupić się na kamerach.

Wybór kamer

Kamery są najważniejszymi urządzeniami w instalacji monitoringu. Skuteczna praca systemu zależy w dużej mierze od jakości generowanego przez nich obrazu, funkcji analitycznych, trybów pracy oraz rozdzielczości. Wybierając kamerę należy zwrócić na rozmiar jej przetwornika oraz ogniskową obiektywu, co pozwoli nam określić kąt widzenia kamery. Standardowo urządzenia wyposażone są w tej chwili w przetwornik CMOS 1/2,8” i obiektyw ze zmienną ogniskową 2,8 mm-12 mm, dzięki czemu uzyskamy kąt widzenia w przedziale 30°-90°. W tym wypadku będziemy mogli dostosować kąt widzenia kamery do danego miejsca, a jeśli zajdzie taka potrzeba zmienić go manualnie. Warto również zwrócić uwagę na przysłonę obiektywu, która określa czułość kamery. Im mniejsza wartość przysłony, tym więcej światła przedostanie się do przetwornika kamery (stosowane w słabo oświetlonych miejscach). Obecnie praktycznie wszystkie kamery posiadają obiektywy z funkcją Auto-Iris, czyli automatyczną przysłoną, która dostosowuje się do środowiska pracy.

Jednym z najważniejszych parametrów jest oczywiście rozdzielczość obrazu, jaki będzie generowała kamera. Pozwoli to prowadzić obserwację z odwzorowaniem wszelkich możliwych szczegółów, co może być kluczowe w momencie identyfikacji osób na materiale wideo. Obecnie powszechnie wykorzystywane są kamery 2 Mpx, które generują obraz w jakości Full HD 1080p. Dla zastosowań domowych taka rozdzielczość powinna w zupełności wystarczyć, zwłaszcza, że obraz 5 lub 8 Mpx zajmuje znacznie więcej miejsca na dysku, co może wiązać się z kupnem bardziej wydajnego rejestratora lub dodatkowych dysków sieciowych.

W dzisiejszych czasach kamery wyposażane są w funkcje dodatkowe, które zapewniają prawidłową pracę w trudnych warunkach atmosferycznych, dynamicznym środowisku, oraz w miejscach narażonych na silne działanie promieni słonecznych. Do jednych z podstawowych funkcji kamer należą: BLC (kompensacja światła tylnego) poprawia odwzorowanie elementów znajdujących się w nadmiernie oświetlonym miejscu; WDR (szeroki zakres dynamiki) pozwala prawidłowo odzwierciedlić wysoko kontrastowe sceny; DNR (cyfrowa redukcja szumów), dzięki której uzyskamy klarowny obraz bez smug, ani zniekształceń najczęściej wywoływanych przez szybko poruszające się obiekty lub zakłócenia pochodzące od innych urządzeń; funkcja Defog pozwala uzyskać prawidłowy obraz w trudnych warunkach pogodowych, m.in. podczas mgły, silnego opadu deszczu lub śniegu; AWB (automatyczny balans bieli) pozwoli automatycznie dostosować obraz w zmiennych warunkach oświetleniowych; detekcja ruchu, dzięki której kamera zacznie nagrywać obraz dopiero w momencie wykrycia ruchu (oszczędność miejsca na dysku).

Kamery powinny być również wyposażone w promiennik IR (diodowy lub zintegrowany) do obserwacji w całkowitych ciemnościach. Warto również zwrócić uwagę na kodek kompresji danych wykorzystywany przez dane urządzenie. Najczęściej wykorzystywany jest w tym celu H.264, czasami nawet H.265, które pozwalają zredukować objętość materiałów wideo jednocześnie nie tracąc na jakości obrazu.

Wybór rejestratora

Rejestrator powinien być dostosowany do ilości kamer, które będą pracowały w ramach naszego systemu monitoringu. Najczęściej spotykane urządzenia mogą współpracować z odpowiednio 4, 8, 16 lub 32 kamerami analogowymi lub sieciowymi oraz obydwoma rodzajami w przypadku rejestratorów hybrydowych.

Parametry

Wybierając rejestrator IP powinniśmy zwrócić uwagę na kilka parametrów technicznych, które będą miały wpływ na jakość archiwizowanego obrazu.

• rozdzielczość-w tej chwili spotykane są rejestratory o rozdzielczości od 2 Mpx do nawet 12 Mpx




• kompresja-najczęściej spotykanym algorytmem kompresji jest H.264, chociaż coraz częściej pojawia się wersja H.265. Kompresja wpływa na wielkość plików, które zapisywane są na dyskach twardych naszego rejestratora. Wyżej wymienione algorytmy znacznie zmniejszają objętość plików przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej jakości obrazu




• prędkość rejestrowanych nagrań-wyrażana w klatach na sekundę (frames per second/FPS). Do prawidłowej archiwizacji nagrań w zupełności wystarczy 25 klatek na sekundę, chociaż dostępne są również rejestratory z prędkością dochodzącą od 800 klatek na sekundę




• tryby nagrywania-w tej chwili spotykane są rejestratory z trzema trybami nagrywania: ręczne, według harmonogramu oraz detekcja ruchu. Pozwoli to określić kiedy obraz ma być rejestrowany, aby zredukować ilość niepotrzebnego materiału. Niektóre rejestratory posiadają również tryb alarmowy




• archiwizacja danych-obraz pochodzący z kamer zapisywany jest na dyskach twardych naszego rejestratora. W rejestratorach sieciowych najczęściej spotyka się dyski o pojemności 4TB lub 6TB




• zdalna obsługa i podgląd-w tej chwili większość rejestratorów IP posiada funkcję zdalnej obsługi oraz podglądu, co usprawnia zarządzanie systemem monitoringu

Nie mniej jednak rejestrator powinien być dostosowany do wielkości naszej struktury wizyjnej oraz sieciowej, aby wykorzystać w pełni jego możliwości.

Swithc PoE

Dobierając odpowiedni switch powinniśmy oczywiście dostosować go do ilości kamer, które funkcjonują w ramach naszego monitoringu sieciowego. W tej chwili najczęściej spotykane są przełączniki posiadające 8 portów wejściowych, które świetnie sprawdzają się do rozwiązań biurowych lub mieszkaniowych. Warto zwrócić również uwagę ile portów PoE obsługuje switch, ponieważ spotykane są modele, w których dostępnych jest 8 portów, z czego tylko 4 w standardzie PoE. Warto również zwrócić uwagę na przepustowość naszego switcha. Najczęściej spotykane są przełączniki z portami Fast Ethernet (100 Mb/s) oraz Gigabit Ethernet (1000 Mb/s). Switche często wyposażone są również w opcję Non-Blocking, która umożliwia uzyskanie prędkości połączenia 200 Mb/s bez spadku transferu podczas przesyłania danych w obu kierunkach. Spotykane są również switche, które posiadają funkcję zdalnego zarządzania za pomocą przeglądarki internetowej. Takie modele są stosunkowe droższe, ale zapewniają swobodną kontrolę nad naszym systemem (informacje o stanie zasilania, kontrola przepływności danych, duplikacja portów).

Podsumowanie i uwagi końcowe

Decydując głos w ostatecznym wyglądzie naszego systemu monitoringu będą mieli Państwo. Głównie ze względu na osobiste potrzeby, chęć stworzenia bardziej skutecznego albo ekonomicznego systemu albo specyfikę domu. Artykuł ten miał na celu przybliżyć specyfikę najważniejszych urządzeń oraz nakierować Państwa na ich poszczególne parametry, które mogą okazać się kluczowe w prawidłowej pracy systemu. W naszym poradniku sugerowaliśmy również urządzenia pracujące z wykorzystaniem sieci IP, głównie ze względu na zwiększone możliwości operacyjne oraz duży dostęp na rynku. Jeżeli jednak zdecydują się Państwo na monitoring analogowy, urządzenia również gwarantują pracę na bardzo wysokim poziomie, jednak z pewnymi ograniczeniami dotyczącymi głównie skalowalności i modularności systemów (mniejsze możliwości integracji, inteligentnego zarządzania oraz tworzenia rozbudowanych systemów). Nie mniej jednak w przypadku monitoringu IP zaleca się stworzenie odpowiedniej struktury sieciowej lub przeprowadzenie jej modernizacji.