Видеонаблюдение давно стало неотъемлемой частью нашей жизни. Многочисленные камеры стоят на страже личной безопасности, общественного порядка, дорожного движения, имущества, бизнеса, трудовой дисциплины и даже обороноспособности и безопасности государства.
В цикле статей рассмотрены особенности:
Камер видеонаблюдения, поддерживающих технологию p2p
Солнечных панелей - как основного источника питания
Применения аккумуляторных батарей для хранения электроэнергии
Контроллеров, управляющих зарядом батарей и нагрузкой
Модемов 3G/4G, антенн для них и маршрутизаторов, для доступа камеры в Интернет
Конструкции всей системы
Правда привычные системы видеонаблюдения подразумевают наличие электричества, помещения для аппаратуры и наблюдателя, кабельные линии и высокоскоростной интернет. А если этого ничего нет?
Вот и у меня несколько лет назад возникла такая проблема. Но оказывается, что ее не так и сложно решить. Вот уже три сезона автономная дача под надежным присмотром, причем с трех ракурсов.
Далее по ходу повествования будут прямо или опосредованно упоминаться разные торговые марки и наименование товаров. Это не реклама и автор никак не связан с производителями и продавцами. Просто публикую то, что опробовал сам. Как правило, у всей этой продукции полно клонов и аналогов. Права на все защищенные торговые марки, товарные знаки, наименования товаров и их изображения принадлежат их владельцам и автор никаким образом на них не претендует
Вопрос первый - чем наблюдать? Тут как нельзя кстати подходят так называемые p2p или pnp IP камеры. По сути это не просто камеры, а высокоавтономные комплексы, содержащие в своем составе собственно камеру, видеопроцессор, накопитель (флеш-карту) и достаточно мощную систему взаимодействия с сетью Интернет. Этим камерам не нужны "белые" IP-адреса. Они работают следующим образом. Камера связывается с сервером производителя и передает туда видеоданные. А клиентская программа, зная заводской ID камеры скачивает с сервера эти видеоданные. Такой системе все равно, каким образом маршрутизируется трафик как камеры так и клиента. Знать IP адреса друг друга им не обязательно.
Есть, впрочем, у такого подхода и обратная сторона. Производитель камеры "видит" все, что снимает камера. Если беспокоитесь о своей приватности - есть повод задуматься. Впрочем, вся современная электроника от смартфонов до блютуз-кофеварок тоже непрерывно передает данные о вас своему производителю.
Да, эти камеры высокоавтономные . Но все таки им нужно электричество и хотя бы мало-мальский доступ в Интернет. Где это взять?
Электричество возьмем у Солнца! Для этого нам понадобится солнечная панель, контроллер заряда и аккумуляторные батареи для хранения электричества.
Из всех так называемых альтернативных видов энергии - солнечная доступна повсеместно. Но в некоторых местах можно использовать и другие источники: ветряк, микроГЭС на ручье или даже периодически запускающийся бензиновый или дизельный генератор
Теперь Интернет. За последние 20 лет сотовые операторы покрыли почти всю Россию базовыми станциями и 3G стал широко доступным. Местами работает и 4G. Но вот беда - там где мы ставим видеонаблюдение телефон кое как ловит сигнал голосовой связи, а из всех способов доступа в мировую сеть предлагает только EDGE. Не беда! С помощью направленных антенн можно обеспечить уверенные прием и передачу данных даже используя сотовую вышку, находящуюся за 20-30 километров! От моей системы до вышки с 4G целых 21 километр. И тем не менее связь есть.
Однако собственного 3G/4G модуля у хороших камер нет, а те камеры, у которых он есть не отличаются высоким качеством картинки и устойчивостью связи. Поэтому нам понадобится еще модем и маршрутизатор.
Еще всю эту систему нужно где-то смонтировать и как-то конструктивно оформить. Этому и будет посвящен цикл статей.
Хотя применяемое оборудование (кроме камеры) исключительно "комнатное", тем не менее оно уже успешно отработало 2 зимы, причем - аномально холодных, когда морозы ниже -40 держались по неделе, и три лета, 2 из которых - аномально жаркие, когда дневные температуры в тени доходили до +36. Признаков какой либо деградации электроники пока не наблюдается.
Любая новая система всегда создается поэтапно. Это даже закреплено в системе стандартов ЕСКД. Типичный путь прохождения новой разработки: идея, техническое предложение, техническое задание, эскизный проект, макетирование, технический проект, рабочая документация опытного образца и наконец, после всесторонних испытаний и опытной эксплуатации уже выпускается итоговая документация. Описываемый здесь проект в принципе уже успешно прошел испытания и, пожалуй, готов к тому, чтобы выпустить на него документацию для повторения. Чем мы и займемся вместе.
Структурная схема системы представлена на рисунке
Так как мощности даже небольшой солнечной панели хватает системе с огромным запасом, появляется возможность часть энергии отдавать на питания прочим потребителям. У меня это свет в бане. Да и ширина канала доступа в Интернет с лихвой перекрывает потребности камеры. Поэтому созданная система становится еще и отличной точкой доступа! Таким образом создается не просто система видеонаблюдения, а целая автономная система доступа к достижениям цивилизации.
В следующем выпуске мы рассмотрим особенности камер. Следите за каналом