(Документы, нормативы, правила, выписки, рекомендации Нормы безопасности (НПБ, СНиПы, ГОСТы, ПБ, НПБ, РДС, НПРМ, СПДС, ВСН, ТОИ, РСН, СП,) нормативные документы и правила пожарной безопасности. Рекомендации и выписки по безопасности.)
Способ передачи видеосигнала по витой паре на дистанции 500-2000 м при сравнении с коаксиальным кабелем дает следующие преимущества:
Передача по витой паре лучше защищает видеосигнал от внешних электромагнитных помех за счет перевивки проводов в паре. Эта особенность витой пары, а также использование симметричных передатчиков и приемников видеосигнала, позволяет обеспечить качество изображения, значительно менее зависимое от длины линии связи и внешней электромагнитной обстановки. Особенно успешно подавляются магнитные составляющие внешних наводок в низкочастотной области спектра видеосигнала. Подробнее см. статью «Причины искажения видеоизображения» на сайте.
Применение экранированных витых пар с заземлением экрана позволяет существенно уменьшить влияние как магнитной, так и электрической составляющих внешнего электромагнитного поля.
Использование витой пары позволяет по одному многопарному кабелю одновременно передавать разнотипные сигналы (видео, звук, телеметрию), причем количество передаваемых сигналов по одному кабелю ограничивается только количеством витых пар в кабеле.
Способ передачи изображения по витой паре позволяет существенно снизить финансовые расходы при оборудовании объектов системами видеонаблюдения. Чем протяженнее линии связи и больше количество видеокамер в системе наблюдения, тем выше экономия.
К сожалению, способ передачи по витой паре имеет не только достоинства, но и ограничения:
Значительные частотные потери и фазовые искажения в спектре передаваемого видеосигнала. Например, при передаче на расстояние 2 км сигнал частотой 4 МГц ослабляется на 80-120 дБ в зависимости от используемой марки витой пары. Компенсация таких потерь приводит к значительному усложнению и удорожанию как передатчиков, так и приемников.
Использование многопарных кабелей при передаче видеосигнала на дистанции 1-2 км приводит к сращиванию отдельных кусков кабеля. Для сохранения постоянного волнового сопротивления при разводке линии связи потребуются кабели с близкими параметрами (сечением проводников, диаметром изоляции, направлением и шагом завивки пар).
Передача видеосигнала на дистанции 1-2 км накладывает следующие основные требования на применяемую витую пару:
Вне помещения и на промышленных объектах необходимо использовать только экранированную витую пару с обязательным заземлением экрана. Подробнее см. статью «Основные причины выхода из строя систем видеонаблюдения» на сайте.
Для уменьшения затухания видеосигнала на дистанциях 1-2 км проводники витой пары должны быть из меди диаметром 0,4÷0,5 мм. Кабели витой пары с омеднеными стальными проводниками (например, «полевой кабель» П-274М) лучше не применять из-за потерь более 80 дБ/км в верхней области спектра видеосигнала. Использование витой пары с большим затуханием в области высоких частот приводит к искажениям видеоизображения в виде потери четкости, цвета, искажения по строкам.
Волновое сопротивление витой пары может составлять величину в пределах 100-150 Ом. Несогласованное волновое сопротивление приводит к повторам изображения.
Выпускаемая НПО «Защита информации» аппаратура рассчитана на применение распространенного отечественного телефонного кабеля ТППЭП. При некотором уменьшении (до 30%) максимальной дистанции линии связи можно использовать экранированные кабели структурированных систем связи (компьютерную витую пару) марок КВП, НВП и др. Следует также отметить, что телефонный кабель ТППЭП имеет значительно более прочную конструкцию, чем компьютерный и изначально предназначен для внешней прокладки. Электрические параметры некоторых распространенных типов кабелей приведены в таблице 1.
Таблица 1
Основные параметры
КВПЭФх0,52
ТППЭПх0,4
ТППЭПх0,5
Омическое сопротивление постоянному току одного провода витой пары, Ом/км
96
140
90
Затухание на частоте 4 МГц, дБ/км
43
40
38
Емкость пары, нФ/км
56
45
45
Неэкранированные витые пары допускается использовать в качестве линий связи только при отсутствии сильных внешних электромагнитных полей и на короткие дистанции.
При использовании импортных кабелей витой пары UTP, FTP, STP и т. д. следует обращать внимание на маркировку AWG диаметра проводников и процентное содержание меди в проводниках кабеля. Удельное сопротивление медных проводников в импортных кабелях с маркировкой AWG приведено в табл. 2.
Таблица 2
Маркировка AWG
28
26
24
22
20
Диаметр проводника витой пары, мм
0,32
0,4
0,51
0,64
0,81
Удельное сопротивление медного проводника (ориентировочно), Ом/км
200
140
88
50
33
Приведем условную классификацию аппаратуры по ее основному назначению:
Передатчики
Приемники
Приемопередатчики
Грозозащита
Прочее оборудование
1. Передатчики видеосигнала по витой паре
Передатчики можно условно разделить на следующие группы: 1.1. Герметизированные видеопередатчики SI-112T; SI-113T; SI-115T; SI-174T Предназначены для совместной работы с малогабаритными уличными видеокамерами (типа МВК-16, МВК-18 и их аналогами). Передатчики данной группы имеют следующие характерные особенности:
формируют питание видеокамеры 12 В/0,2 А
обеспечивают гальваническую развязку в цепи видеосигнала и питания
обеспечивают многоступенчатую защиту видеокамеры от перенапряжений и грозовых разрядов по цепям питания и передачи видеоизображения
могут эксплуатироваться вне помещения при температуре от -40°С до +40°С
имеют герметизированный корпус с уровнем защиты IP 65
Одноканальные передатчики SI-112T; SI-113T; SI-115T отличаются между собой дистанцией передаваемого изображения (см. табл. 3).
Четырехканальный передатчик SI-174T имеет аналогичные технические характеристики. Особенности прибора SI-174T
4 независимых канала передачи видеосигнала на дистанцию до 1000 м;
4 независимых источника питания видеокамер с напряжением 12/14 В. Расстояние между видеокамерой и передатчиком SI-174T может составлять величину до 300 м.
Предназначены для работы со стандартными видеокамерами в составе термокожухов типа SVS 26, SVS 32 или аналогичных. Передатчики SI-161А и SI-162 имеют следующие особенности:
формируют питание видеокамеры 12 В/0,3 А
управляют термонагревателем кожуха
обеспечивают многоступенчатую защиту видеокамеры от перенапряжений и грозовых разрядов по цепям питания и передачи видеоизображения
обеспечивают гальваническую развязку в цепи видеосигнала
монтаж без пайки на штатные места в термокожухе
Модули SI-161А и SI-162 отличаются между собой дистанцией передаваемого изображения (см. табл. 3). Модуль SI-161i имеет аналогичные технические характеристики и дополнительные функциональные возможности:
предварительный прогрев видеокамеры после включения электросети при отрицательных температурах
формирование питания видеокамеры 12 В при токе до 0,8 А
Свободный объём для видеокамеры в стандартном термокожухе можно определить по следующей методике.
Основной параметр (длина средней части корпуса) термокожуха как отечественного «SVS», так и зарубежного «ULTRAK», «COMPUTAR» производства указан производителем в названии серии кожуха. Например: кожух «SVS» серии 260 имеет длину L1 средней части корпуса 260 мм; кожух «ULTRAK» серии 300 имеет длину L1=300 мм (см. рис. 1). SVS выпускает кожуха 260 и 320 серий. «ULTRAK» выпускает кожуха 220, 260, 300 и 320 серий.
Модуль термокожуха устанавливается на штатные места крепления кожуха, которые находятся на расстоянии L2 =20 мм от крышки корпуса с гермовыводами (см.рис. 2). Различные типы модулей термокожуха имеют разный габаритный размер между центром крепления и краем модулей L3, который приводится в паспорте на модули и составляет для SI-161A – 50 мм, для SI-161i – 70 мм, для SI-162 – 50 мм.
Максимальная длина L 4 разъёма BNC вместе с частью кабеля подключения модуля к видеокамере не более 45 мм. Таким образом, «свободная» длина L5 для видеокамеры с объективом определяется по формуле:L5 = L1 - L2 - L3 - L4 (мм),
где:
L1 – длина средней части корпуса термокожуха, соответствует названию серии
L2 =20 мм
L3 – установочный габаритный размер модуля термокожуха
L4 = 45 мм
или:
L5 = L1 - 115 (мм) для модуля SI-161A
L5 = L1 - 135 (мм) для модуля SI-161i
L5 = L1 - 115 (мм) для модуля SI-162
Максимальная ширина корпуса видеокамеры может составлять 70 мм, а высота 65 мм.
1.3. Малогабаритный видеопередатчик SI-116T
Передатчик монтируется непосредственно на любую стандартную видеокамеру с помощью BNC-разъема. Обеспечивает гальваническую развязку и простейшую защиту видеокамеры от импульсных помех («искрозащиту»). Не требует электропитания (пассивный). Параметры приведены в табл. 3.
2. Приемники видеосигнала по витой паре
В 2007 г. НПО «Защита информации» будет выпускать три приемника по витой паре SI-116RM/F, SI-118R и SI-192. Приемники отличаются между собой количеством каналов, регулировкой параметров и цепями грозозащиты. Дистанция передачи изображения по кабелю витой пары определяется типом используемого передатчика и параметрами кабеля (см. табл. 3). 2.1. Одноканальный приемник SI-116RM отличается:
миниатюрной конструкцией, позволяющей устанавливать его непосредственно на видеооборудование (квадратор, регистратор и т. д.)
плавной регулировкой контрастности и четкости изображения
питанием от нестабилизированного источника 11-18 В
модификация приемника SI-116RF предназначена для монтажа в разрыв кабельной линии связи Габаритно-установочные размеры приборов
SI-105M/F, SI-106M/F, SI-116RM/F, SI-130M/F, SI-132M/F, SI-133M/F, SI-140M/F, SI-170M/F, SI-171M/F
2.2. Четырехканальный приемник SI-118R имеет следующие особенности:
ступенчатую регулировку на 3 положения контрастности и четкости изображения в каждом канале
питается от электросети 220 В/50 Гц
Приемники SI-116RM/F и SI-118R имеют на входе и выходе простые схемы «искрозащиты».
2.3. Двенадцатиканальный приемник SI-192 имеет:
эффективную многоступенчатую схему защиты от перенапряжений, грозовых разрядов по электросети, входным и выходным цепям
ступенчатые регуляторы на 10 положений контрастности и четкости изображения в каждом канале
конструкцию 19"
3. Приемопередатчики видеоизображения по витой паре SI-170M/F
Приборы предназначены для использования в системах видеонаблюдения как в качестве приемника, так и в качестве передатчика по неэкранированным парам проводов (типа UTP) в жилых домах и офисных зданиях.
Особенности:
не требуют питающего напряжения
обеспечивают передачу изображения с разрешением 500 ТВЛ
устанавливаются непосредственно на оборудование или в разрыв линии связи
Остальные параметры и дистанции передачи изображения приведены в табл. 3.
4. Приборы грозозащиты видеооборудования
Выше отмечалось, что все передатчики видеоизображения по витой паре, предназначенные для эксплуатации вне помещения или на промышленных объектах, оборудованы всеми необходимыми цепями защиты как по электросети, так и линиям связи с приемниками и видеокамерами. Из приемников видеоизображения наиболее эффективную защиту имеет SI-192. Для остального оборудования НПО «Защита информации» выпускает следующие приборы грозозащиты по витой паре:
SI-145. Прибор обеспечивает защиту видеокамеры по электросети 220 В/50 Гц (модификация 24 В или 12 В), по видеосигналу и по телеметрии
SI-146. Прибор обеспечивает защиту оборудования по цепям видеосигнала в четырех каналах
SI-147. Прибор обеспечивает защиту оборудования по цепям видеосигнала и телеметрии в двух каналах
5. Прочее оборудование передачи изображения по кабелю витой пары
5.1. Приемопередатчик SI-171M/F
Предназначен для приема и передачи как видеосигнала, так и питающего видеокамеру напряжения по неэкранированным компьютерным витым парам проводов на расстояние до 100 м.
Особенности прибора:
Простая установка. Витая пара подключается к приемопередатчику через компьютерный разъем RJ 45. Приборы монтируются или непосредственно на BNC разъемы видеооборудования или подключаются через кабель.
Ток потребления подключаемых видеокамер до 300 мА.
Для подключения одной видеокамеры используется 2-х парный или 4-х парный кабель UTP
5.2. Многофункциональный приемопередатчик SI-122
Прибор предназначен для установки вне помещения, имеет герметизированную конструкцию IP65, температурный диапазон от -40°С до +40°С и эффективную схему грозозащиты по всем цепям. Прибор эксплуатируется со специализированной видеокамерой МВК-18КС или со стандартной видеокамерой и передатчиком SI-122T.
Особенности прибора:
Передача видеосигнала от МВК к прибору SI-122 может осуществляться как по одной витой паре, так и по одному стандартному коаксиальному кабелю на расстояние до 1200 м. Передача электропитания от прибора к МВК происходит по той же витой паре (или коаксиальному кабелю), что и видеосигнал.
Передача видеосигнала от прибора SI-122 к приемному оборудованию осуществляется по витой паре или коаксиальному кабелю на расстояние до 1200 м.
В заключение...
При проектировании и монтаже системы видеонаблюдения рекомендуется:
Выбирать передатчик видеоизображения исходя из середины диапазона прикрываемого передатчиками. Так для кабеля ТППЭПх0,5 и дистанции 1500 м оптимальнее использовать передатчик SI-112Т, для дистанции 1000 м – SI-113Т или аналогичный (см. табл. 3), а для дистанции 500 м – SI-115Т или аналогичный.
При монтаже стандартной видеокамеры в термокожух – изолировать корпус камеры от корпуса кожуха. Изолировать экран кабеля передачи видеоизображения от корпуса кожуха и цепей заземления кожуха.
При кроссировании кабелей в монтажных коробках следует соединять между собой экраны всех кабелей.
Заземлять экран кабеля витой пары со стороны приемника. Заземлять неиспользуемые витые пары.
При использовании аппаратуры в условиях воздействия внешних электромагнитных полей большой энергии применять дополнительные защитные средства и мероприятия (внешнее экранирование, фильтрацию электропитания и т. д.).
Не рекомендуется:
Применять соединительные кабели с сомнительными характеристиками (стальные, омедненные, с неизвестными параметрами и т. д.).
Для трансляции видеосигналов во встречном направлении использовать один кабель.
Применять разнородные по характеристикам кабели на одной трассе.
Для увеличения дистанции передачи видеосигнала осуществлять каскадирование передатчиков с гальванической развязкой и приемников.
Предназначены для совместной работы с малогабаритными уличными видеокамерами (типа МВК-16, МВК-18 и их аналогами). Передатчики данной группы имеют следующие характерные особенности:
Предназначены для работы со стандартными видеокамерами в составе термокожухов типа SVS 26, SVS 32 или аналогичных. Передатчики SI-161А и SI-162 имеют следующие особенности:
Передатчик монтируется непосредственно на любую стандартную видеокамеру с помощью BNC-разъема. Обеспечивает гальваническую развязку и простейшую защиту видеокамеры от импульсных помех («искрозащиту»). Не требует электропитания (пассивный). Параметры приведены в табл. 3.
2.2. Четырехканальный приемник SI-118R имеет следующие особенности:
ступенчатую регулировку на 3 положения контрастности и четкости изображения в каждом канале 
эффективную многоступенчатую схему защиты от перенапряжений, грозовых разрядов по электросети, входным и выходным цепям 
Выше отмечалось, что все передатчики видеоизображения по витой паре, предназначенные для эксплуатации вне помещения или на промышленных объектах, оборудованы всеми необходимыми цепями защиты как по электросети, так и линиям связи с приемниками и видеокамерами. Из приемников видеоизображения наиболее эффективную защиту имеет SI-192. Для остального оборудования НПО «Защита информации» выпускает следующие приборы грозозащиты по витой паре:
Простая установка. Витая пара подключается к приемопередатчику через компьютерный разъем RJ 45. Приборы монтируются или непосредственно на BNC разъемы видеооборудования или подключаются через кабель. 