Проектування мережної складової системи відеонагляду заводу з виробництва металевої продукції

Тенденції розвитку технологій відеонагляду. Міжнародні стандарти захищеності IP. Формати відеонагляду MJPEG, MPEG-4 і H.264. Визначення трафіку та обсягів відеозапису. Мережеві налаштування системи відеонагляду заводу з виробництва металевої продукції.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид дипломная работа
Язык украинский
Дата добавления 07.06.2016
Размер файла 2,1 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru//

Размещено на http://www.allbest.ru//

ВСТУП

Слово відеоспостереження міцно зміцнилося в нашому лексиконі ще в минулому столітті. Сьогодні важко знайти організацію, завод або магазин, в якому немає камер відеоспостереження. Крім того, системи відеоспостереження впевненими кроками входять і в приватне життя.

По-перше, відеоспостереження - невід'ємна частина сучасних систем безпеки. З розвитком суспільства розвивається і злочинність. Люди все більше і більше хочуть убезпечити себе від небажаних вторгнень і посягань на їх життя чи майно. Без камер стеження важко уявити надійну систему безпеки.

Зовнішні камери відеоспостереження дозволяють охороняти периметр, територію прилеглу до охоронюваного об'єкту - будь то склад, фабрика, магазин або приватне володіння. Сучасні камери відеоспостереження дозволяють виявляти і навіть розпізнавати людину на кілька десятків метрів, а інфрачервоне підсвічування, яке сьогодні встановлене в більшісті вуличних відеокамер дозволяє бачити що відбувається навколо, навіть в абсолютній темряві.

Так само існують IP-камери. Під IP-камерою розуміють цифрову відеокамеру, особливістю якої є передача відеопотоку в цифровому форматі по мережі Ethernet. Будучи мережевим пристроєм, кожна IP-камера в мережі має свою IP-адресу. На відміну від аналогових камер, при використанні IP-камер, після отримання відеокадру з відеоматриці камери, зображення залишається цифровим аж до відображення на моніторі.

1. ПОСТАНОВКА ЗАВДАННЯ

Темою курсового проекту є «Проектування мережної складової системи відеонагляду заводу з виробництва металевої продукції».

Мета: проаналізувати систему відеоспостереження заводу з виробництва металевої продукції, побудовану на основі IP-технологій. Система повинна передбачати можливість зберігати записи протягом місяця, та віддалено переглядати відеопоток.

Для цього необхідно звернутись до практичної частини та розглянути такі питання: відеонагляд мережевий трафік

стандарт захищеності IP;

визначення трафіку та обсягу відеозапису;

характеристику об'єкта;

вимоги до відеонагляду;

технічне завдання для відеоспостереження;

характеристику обладнання;

мережеві налаштування системи відеонагляду.

В ході виконання курсового проекту ми повинні забезпечити відеонагляд по всій території об'єкта, а саме на усіх трьох поверхах та місці розгрузки/загрузки вантажівок металевої продукції.

2. ТЕОРЕТИЧНА ЧАСТИНА

2.1 Тенденції розвитку технологій відеонагляду

Аналогове відео в свій час стало значним технологічним проривом, але стрімкий прогрес вимагав більш досконалих рішень. Цифрові технології застосовувалися для вдосконалення аналогового відео протягом усієї другої половини минулого сторіччя. Перевалочною датою прийнято вважати 1995 рік, коли Mitsubishi Electric, Sony Corporation, Philips Electronics, Sanyo Electric, Matsushita Electric (представляє на ринку торгову марку Panasonic), Toshiba Corporation, JVC, Sharp Corporation, NV, Thompson Multimedia і Hitachi об'єдналися для створення нового стандарту.

Новий формат отримав цілком з'ясовану назву: Digital Video або просто DV. В ньому почали використання простих алгоритмів стиснення відеоданих, що дозволило значно знизити необхідний простір без втрати якості передачі кольору. Кожен кадр стискається окремо, відсутній зв'язок з іншими кадрами, що значно знижує середньостатистичне споживання місця. Створити новий стандарт запису на стару плівку: 720x480 (за версією NTSC) або 720x576 (PAL / SECAM). Коефіцієнт стиснення дорівнював 1:5.

Одночасно з просуванням нового формату вишукувалися шляхи для більш швидкісної передачі даних. Комунікаційні інтерфейси, за допомогою яких відбувається синхронізація відеокамери з зовнішніми пристроями, поступово переставали відповідати вимогам цифрового стандарту. Канал зв'язку повинен виключати втрати даних при максимальній продуктивності, бути універсальним і досить простим у використанні. Крім цього, не варто забувати і про низьку вартість, інакше розробка не має значення. На перших порах достатньо було IEEE 1394 з кодовою назвою FireWire. На той час USB не відповідав високим показникам швидкості. Положення справ змінилося тільки з виходом стандарту USB 2.0, який значно розширив сферу використання цифрового відео.

У комп'ютерній індустрії також існує безліч форматів, але проблема відтворення, конвертації і передачі в цьому випадку не значна. Виходить, що кінцевий користувач все більше буде мати справу з мобільними пристроями.

В останні роки можна спостерігати ще одну недобру тенденцію. Ринок цифрових відеокамер відрізняється відносною статичністю. Інші пристрої удосконалюються з кожним місяцем, а оновлення модельного ряду відеокамер відбувається в кращому випадку раз на рік. Поява нових моделей не супроводжується зникненням з прилавків старих рішень, оскільки основні зміни відбуваються в маркетингових моментах. Збільшення оптичного зума, підвищення розміру матриці. Найчастіше якість зйомки залишається на колишньому рівні, а іноді навіть стає гірше.

Між повністю аналоговими і повністю цифровими системами було кілька частково цифрових рішень. Ці рішення включали деяку кількість цифрових компонентів, але не були повністю цифровими. У справжніх мережевих відеосистемах відеоінформація постійно передається через IP-мережу; вони повністю масштабовані і гнучкі.

Повністю аналогові системи:

аналогові CCTV-системи з касетними відеорекордерами;

частково цифрові системи;

аналогові CCTV-системи з цифровими відеореєстраторами;

аналогові CCTV-системи з мережевими цифровими відеореєстраторами;

повністю цифрові системи;

мережеві відеосистеми з відеосервером;

мережеві відеосистеми з мережевими камерами.

Аналогові CCTV-системи з касетними відеорекордерами - це повністю аналогові системи з коаксіальним виходом, підключеним для запису до касетного відеорекордер (див. рис. 2.1.1):

Рисунок 2.1.1 - Касетні відеорекордери

Касетні відеорекордери використовують той же вид касет VHS, що і домашні відеомагнітофони. Відеоінформація не стискується, тому на одну касету поміщається максимум 8:00. В крупних системах між камерою і касетним відеорекордером може бути підключено комутатор. Комутатор дозволяє записувати інформацію з декількох камер на один відеорекордер, але з втратою кількості кадрів. Для перегляду використовується аналоговий монітор.

Аналогові CCTV-системи з цифровими відеореєстраторами - це аналогові системи з цифровим записом. Для відеозапису в цифровому відеореєстраторові відеокасети замінені жорсткими дисками. Відеоінформація оцифровується, стискається і може зберігатися тривалий час без втрати якості (див. рис. 2.1.2):

Рисунок 2.1.2 - Цифровий відеореєстратор

У ранніх цифрових відеореєстраторах обсяг жорстких дисків був обмежений, тому тривалість запису була також обмежена і доводилося зменшувати кількість кадрів в секунду. На сучасному рівні розвитку обсяг жорстких дисків більше не є проблемою. Більшість цифрових відеореєстраторів мають кілька відеовходів - зазвичай 4, 9 або 16, що означає, що вони можуть використовуватися і як комутатори.

Системи з цифровими відеореєстраторами мають наступні переваги:

відсутня необхідність міняти касети;

постійна якість зображення.

Аналогові CCTV-системи з мережевими відеореєстраторами - це частково цифрові системи, в яких є мережевий відеореєстратор з Ethernet-портом для підключення до мережі. Так як відеоінформація оцифровується і стискається в відеореєстраторові, вона може передаватися по комп'ютерних мережах для вилученого перегляду (див. рис. 2.1.3):

Рисунок 2.1.3 - Мережевий відеореєстратор

Одні системи можуть одночасно показувати і «живі», і записані відеопотоки; інші - тільки записаний. Деякі системи вимагають спеціальну програми для перегляду відеопотоку; в інших можна використовувати стандартний веб-браузер. Перегляд через веб-браузер робить віддалене використання більш гнучким.

Мережеві відеореєстратори привнесли наступні переваги:

віддалений відеоперегляд через комп'ютер;

віддалене використання системи.

Мережеві відеосистеми з відеосервера складаються з відеосервера, мережевого свіча і комп'ютера з відеоуправляющім програмним забезпеченням. Аналогова камера підключається до відеосервери, який оцифровує і стискає відеоінформацію. Потім відеосервер підключається до мережі і передає відеоінформацію через мережевий свіч до комп'ютера. На жорстких дисках комп'ютера відеоінформація зберігається.

Мережеві відеосистеми з відеосервера дозволяють:

використовувати стандартні мережі і стандартні сервери для відеозапису та управління;

масштабувати систему in steps of one camera at a time;

здійснювати віддалену відеозапис;

легко розширювати систему за допомогою підключення мережевих камер.

На схемі зображена мережева відеосистема, на якій відеоінформація постійно передається через IP-мережу. Відеосервер - ключовий елемент для переходу від аналогових охоронних систем до відеорішень, заснованим на IP.

Мережеві камери об'єднують камеру і комп'ютер в один пристрій, який включає в себе оцифровку і стиснення відеоінформації та з'єднання з мережею. Відеоінформація передається через IP-мережу через мережеві свічі і записується на стандартний комп'ютер з відеоуправляющім програмним забезпеченням. Це справжня мережева відеосистема і також повністю цифрова: в ній не використовуються аналогові компоненти (див. рис. 2.1.4):

Рисунок 2.1.4 - Мережева відеосистема

Мережева аудіосистема додає наступні переваги:

високий, мегапіксельний, дозвіл;

постійну якість зображення;

можливість безпровідний роботи;

функція Power over Ethernet;

PTZ, аудіо та цифрові входи і виходи;

повна гнучкість і масштабованість.

Схема показує мережеву відеосистему, в якій відеоінформація постійно передається через IP-мережу за допомогою мережевих камер. Ця система повною мірою реалізує переваги цифрових технологій і зберігає якість зображення незалежно від місця розташування його перегляду. IP-камера - це готова система відеонагляду з вбудованим відеореєстратором (карта пам'яті Micro SD), здатним вести запис безпосередньо на комп'ютер, телефон, планшет. Так само є можливість записувати на карту пам'яті Micro SD, розташованої в IP-камері (опціонально).

2.2 Формати відеонагляду MJPEG, MPEG-4 і H.264

MJPEG (Motion JPEG) - даний кодек використовує покадрову компресію. Головною перевагою даного кодека вважається простота алгоритму стиснення, що не вимагає високопродуктивного процесора. А от недоліки цього продукту і стали причиною того, що застосування його стрімко падає в системах відеоспостереження. Отже, це в першу чергу - високі вимоги до розмірів дискового простору для збереження інформації. Крім того, при реалізації можливості віддаленого доступу до відеоданих за допомогою Інтернет використання кодека MJPEG характеризується не раціональним використанням пропускного каналу зв'язку, так як при стисненні окремих кадрів не враховуються зміни в послідовності кадрів, що призводить до відправки зайвої (однаковою) інформації. Таким чином, кодек MJPEG залишається актуальний для бюджетних варіантів систем відеоспостереження, так як не пред'являє високих вимог до технічних характеристик комп'ютеризованої частини, однак для багатофункціональних систем моніторингу та камер з великою роздільною здатністю його використання є не раціональним. MPEG-4 і H.264 кодек MPEG-4, як і H.264, на відміну від MJPEG стискає не окремі кадри, а послідовність зображень.

H.264 - стандарт стиснення відеоданих, прийнятий Міжнародною організацією зі стандартизації (ISO). Також відомий як MPEG-4 part 10 та AVC (Advanced Video Coding). Головною відмінністю є те, що вони не відправляють зайвої інформації. Вони не відправляють як MJPEG часто ціле зображення, а відправляють тільки оновлення, тобто те, що змінилося в «основному» кадрі. Такий алгоритм стиснення отримав назву внєшнєкадрової компресії.

За рахунок його використання кодеки MPEG-4 і H.264 дозволяють домогтися значної економії дискового простору і зниження навантаження на смугу пропускання. Кодек і стандарт - не одне і теж. Стандарт - це специфікація (опис) алгоритму стиснення (наприклад, H.264), кодек - це конкретна його програмна реалізація (наприклад, x264). Не слід також плутати формат даних і формат контейнера, в якому ці дані можуть зберігатися. Одні й ті ж дані (наприклад, стислі за алгоритмом H.264 кодером x264) можуть бути упаковані в різні контейнери (наприклад, Matroska, MP4 або AVI). І навпаки, в контейнері одного і того ж формату (наприклад, MKV) не зобов'язані передовати відеодані у форматі H.264 - можна легко зіткнутися з MKV-файлом, всередині якого буде звичайне DivX. Причому, кодек H.264 використовує найскладніші алгоритми стиснення відео зображень, але і економія вище описаних параметрів у нього значно вище. У порівнянні з MJPEG при ідентичних показниках якості зображення кодек H.264 здатний зменшити розмір відео файлу більш ніж на 80 відсотків. У порівнянні з кодеком MPEG-4 при стисненні файлів H.264 виграє близько 50%. Не дивлячись на те, що обладнання, підтримує кодек H.264 і коштує дорожче через підвищених вимог до обчислювальної частини системи відеоспостереження, сьогодні він використовується все частіше. У зв'язку з прагненням компаній в конкурентній боротьбі збільшити кількість пікселів в камерах в повний зріст постає проблема передачі, відображення та зберігання цих даних. Необхідний наступний крок у розвитку кодека H. 264, який багато в чому дозволив свого часу ринку перейти на формат зображення FullHD. Намітився трендом до переходу до формату 4K, або UltraHD 4K, питання нових кодеків для стиснення даних знову актуалізується.

Новий формат High Efficiency Video Codec був затверджений в 2013 р. і є наступним поколінням кодека H. 264 Advanced Video Codec. Причому новий кодек H. 265 ефективніше на 30-35% в порівнянні з попереднім поколінням і дозволяє працювати з відеоконтентом дозволу до 8К, тобто може стискати відео з роздільною здатністю до 8192х4320 пкс, або 35 Мпкс. Важлива відмінність у тому, що кодек передбачає роботу з прогресивною розгорткою, так як в сучасних дисплеях черезрядкова розгортка застосовується все рідше, хоча підтримка режимів для розгорнення збереглася. В даному кодеку використовується три профілю: Main (основний), Main 10 (основної 10) та профіль для роботи зі статичними зображеннями. Впровадження нового кодека - це тільки питання часу, однак користувачів це знову призведе до нових витрат. Так, зокрема, для відображення відеоданих, стислих в новому форматі, потрібні більш потужні сервери для декодування, ніж при кодеку H. 264. З точки зору застосування кодека H. 265 IP-відеоспостереження є всі передумови для переходу на нього, більше того, деякі виробники анонсували і навіть випустили зразки, які працюють в новому форматі стиснення даних, однак на практиці такі камери поки працюють не дуже стабільно і "тиснуть" іноді навіть гірше, ніж добре налаштовані IP-камери з кодеком H. 264. З часом весь ринок IP-відеоспостереження перейде на новий кодек.

2.3 Міжнародні стандарти захищеності IP (IP Standards)

Система IP (Ingress Protection Rating) -- система класифікації ступенів захисту оболонки електрообладнання (electrical enclosure equipment) від проникнення твердих предметів і води у відповідності з міжнародним стандартом IEC 60529 (DIN 40050, ГОСТ 14254-96).

Під ступенем захисту розуміється спосіб захисту, який перевіряється стандартними методами випробувань, який забезпечується оболонкою від доступу до небезпечних частин (небезпечним струмоведучих і небезпечним механічних частин), попадання зовнішніх твердих предметів або попадання води всередину оболонки. Сторонні тіла, як поняття, що включає в себе такі предмети як пальці і інструменти, які можуть торкатися струмовідних частин. Стандарти свідчать про належності сертифіката до даного міжнародного зразку, а цифри відображають дві різні норми. Перша цифра - захист від проникнення сторонніх предметів (або часток пилу) при різному напрямку механічного впливу. Друга цифра - ступінь вологозахищеності. У разі відсутності захисту замість цифри виробу присуджується позначення «х».

1. Захищеність від попадання предметів:

IP 0x - Повна відсутність захисту

IP 1x - Неможливість проникнення предметів більше 52,5 мм;

IP 2x - Неможливість проникнення предметів більше 12,5 мм;

IP 3x - Неможливість проникнення предметів більше 2,5 мм;

IP 4x - Неможливість проникнення предметів більше 1 мм;

IP 5x - Неможливість проникнення пилу в кількості, який заважає функціональності пристрою;

IP 6x - Максимальний захист від проникнення пилу.

2. Захищеність від вологи

IP x0 - Немає захисту

IP x1 - Неможливість попадання всередину вертикальних водяних крапель;

IP x2 - Неможливість попадання всередину крапель води під кутом до 15 градусів;

IP x3 - Неможливість попадання всередину крапель води під кутом до 60 градусів;

IP x4 - Неможливість попадання всередину водних бризок з будь-якого напрямку;

IP x5 - Неможливість попадання всередину водних струменів з будь-якого напрямку;

IP х6 - Неможливість попадання всередину водних потоків (сильних струменів) з будь-яких напрямків;

IP x7 - Неможливість попадання води при коротко часному або частковому зануренні у воду;

IP x8 - Неможливість попадання води при тривалому і повному зануренні у водне середовище.

В якості прикладу клас захисту IP57. Він означає, що мобільний пристрій захищений від попадання всередину великої кількості пилу, з-за якого вона може вийти з ладу, і при цьому дос нього не може потрапити вода у разі, якщо його випадково на короткий час устили у водойму (див. рис. 2.3.1):

Таблиця 2.3.1 - Cтандарти захищеності IP []

Крім того, завдяки німецькому стандарту DIN 40050-9 з'явився на даний момент просунутий стандарт - IP69K. Однак поки він застосовний тільки до високотемпературним миття з високим тиском, а також для харчової, хімічної промисловості і спеціальної дорожньої техніки, що працює в умовах інтенсивного застосування в несприятливих умовах.

Технологія NVR

Мережевий відеореєстратор (NVR - Network Video Recorder) є найбільш важливим елементом мережевої системи відеоспостереження на базі IP-камер і кодерів. NVR забезпечує запис відеопотоків, їх архівацію і передачу записаних даних за запитом для візуалізації. Мережевий відеореєстратор реалізує основна перевага IP-систем - запис в будь-якій точці мережі, незалежно від віддаленості від відеокамер.

Формально NVR представляє собою мережевий диск, на якому створюються розділи для запису даних: відео - та аудіопотоків. На відміну від цифрового відеореєстратора (DVR - Digital Video Recorder) NVR не здійснює компресію відео та аудіо.

NVR своїм приходом сповістив про досягнення нового кордону в розвитку технології відеозапису.

Важливо розуміти різницю між DVR і NVR, оскільки обидва типи відеореєстраторів часто об'єднують в цифрові. Оскільки DVR компресуюче в форму надходять на нього відеосигнали і записує їх на жорсткий диск, і термін цифровий тут відноситься до технологій компресії і запису, але не до передаваємих відеозображенням. Таким чином, DVR повинен бути розташований поблизу кабелів, за яким приходить аналоговий відеосигнал. NVR ж, навпаки, записує цифрові зображення безпосередньо з IP-мережі. Таким чином, найбільш очевидна різниця між DVR і NVR полягає в тому, що в той час, як DVR записує інформацію з аналогових джерел - відеокамер, NVR записує відеопотоки, вже сформовані на рівні відеокамер. Тобто, ніде на NVR немає портів для підключення відео: на його входах і виходах знаходяться цифрові IP-дані, що складаються з компресованого і кодованого відеосигналу. Цей сигнал у більшості випадків представлений у форматі MPEG-4. Технологія стиснення MPEG-4 отримала широке поширення в індустрії систем відеоспостереження, в основному за показниками ефективності.

Значна перевага архітектури, заснованої на NVR в тому, що розміщуватись мережеві відеореєстратори можуть в будь-якому місці мережі - в центрі моніторингу поблизу скупчень відеокамер, розподілені на кінцях мережі, зібрані разом в єдиний агрегат - насправді, де завгодно. В процесі використання їх розташування оператору байдуже - просто викликають потрібний відеопотік і, при наявності відповідних прав перегляду, отримують його на свої екрани.

Мережеві відеореєстратори записують і відтворюють одночасно, а записи, що зберігаються на будь-якому з них, можуть віддалено переглядати одночасно кількома авторизованими операторами, розподіленими по мережі, причому абсолютно незалежно і не впливаючи один на одного.

Важливість незалежності від фізичного місця розташування, при необхідності на великій відстані від камер, адміністратори дотримуються ліміту навантаження на підвідомчі їм мережі, однак, правильно розрахувавши розподіл потоків даних в межах мережі і стратегічно правильно розмістивши мережеві відеореєстратори, можемо мінімізувати вплив проходження по мережі відеопотоків на завантаження мережевих ресурсів.

У загальному випадку NVR може бути розміщений у локальній мережі (LAN) у безпосередній близькості (в мережевому сенсі, тобто не обов'язково фізично близько) від скупчення відеокамер - таким чином основне навантаження лягає на локальну мережу, яка з таким навантаженням легко впорається, тим самим звільняючи ресурси інших ділянок мережі, можливо, більш обмежених. Системний адміністратор може визначити, яку частку пропускної здатності мережі він готовий віддати під передачу відеоданих, і це стане граничним значенням, яке не може бути перевищено навіть у разі найвищою робочого навантаження на відеокомпоненти системи.

Далі, у випадку запитання відеозапису в якійсь іншій точці мережі (зазвичай у центрі керування, але зовсім не обов'язково), потрібна послідовність може без зусиль бути викликана оператором, експортована на його робоче місце і проаналізована, переглянута (що не одне і те ж), і у відповідь на наявну в неї інформацію можуть бути початі відповідні дії.

Щоб полегшити обчислення необхідних інтенсивності потоків відеоданих і ємності дискових накопичувачів, використовуються засновані на принципі електронної таблиці додатка-калькулятори. Програми дозволяють провести обчислення для кожної з відеокамер окремо з використанням таких параметрів, як: тип місця спостереження (вулиця/внутрішній коридор тощо), функціональні параметри відеокамери (постійне панорамування, наїзди і від'їзди під управлінням оператора або фіксована камера для ідентифікації персоналу тощо), дозвіл відеозображення і частота оновлення кадрів в секунду, а при використанні відеодетектора руху - частота переміщень в кадрі і їх характер.

Мережевий відеореєстратор зараз повинен мати такі характеристики, як:

диски з можливістю гарячої заміни;

підтримка протоколу адміністрування мережі (SNMP);

вбудована діагностика (настільки улюблена системними адміністраторами);

захист файлів від видалення (випадкового або навмисного);

вбудований програмний брандмаузер для захисту даних від несанкціонованого доступу;

функція експорту файлів, що включає в себе нанесення електронних водяних знаків, цифрового підпису на покадровому рівні, а також файл реєстрації мережевих подій - для захисту запису від фальсифікації;

синхронний запис та відтворення зображення і звуку;

відстеження температури жорстких дисків;

подвійні, повністю взаємозамінні джерела живлення і мережеві підключення останні повинні забезпечувати безперервну тривалу роботу в разі аварії одного з блоків живлення мережі.

Для дублювання запису відеопотоків на додаткові мережеві відеореєстратори часто використовується техніка дзеркальних серверів, розташованих в різних сегментах мережі, що забезпечує високий рівень захищеності від аварій мережі; якщо один сегмент мережі виявляється непрацездатним, працює інший сегмент функції резервної копії. У системі можна встановити довільну кількість мережевих відеореєстраторів: додавання ще одного - всього лише питання підключення та налаштування. Прокладка додаткових кабелів у такому випадку не потрібна.

Ця техніка особливо корисна при консолідації декількох незалежних одна від одної систем в єдиний керований простір, або в ході раціоналізації або розширення системи - оскільки вона спрощує систему і знижує витрати на все, що стосується прокладання нових кабельних ліній.

Також для зниження потреби в обсязі дискового простору (і, відповідно, витрат) використовується функція установки частоти кадрів залежно від активності в зоні спостереження (ACF).

Функція ця принципово заснована на обробці відеосигналу при кодуванні його відеокамерою. При працюючій відеокамери, якщо в полі її зору не відбувається переміщень об'єктів, відеореєстратор переходить в режим малої частоти кадрів (зазвичай 1 кадр в секунду). А при виявленні руху частота кадрів автоматично збільшується до заздалегідь встановленого значення, причому відбувається це, зазвичай, лише за 100 мікросекунд (1/10 секунди). Найбільш ефективна така функція в місцях, де не спостерігається високої активності, наприклад, в коридорах і на пожежних виходах, або всередині будівель, які в нічний час порожні; це дозволяє заощадити до 50 відсотків ємності дискового простору, яке б було задіяно в відсутність ACF.

3. ПРАКТИЧНА ЧАСТИНА

3.1 Характеристики об'єкта

Об'єктом є завод з виробництва металевої продукції, на території якого знаходяться індукційні печі, які при своїй роботі виділяють у повітря агресивні речовини. Так само є ділянка травлення, при роботі якої використовуються кислоти. Є ділянка з оцинкуванням готової продукції відкритим способом, тобто на якої у відкритому вогні розплавляється цинк в результаті присутні агресивні пари оксидів.

Присутня ділянка з застосуванням електро-дугового зварювання, автомати, де теж виділяється велика кількість агресивних речовин.

План-схема заводу вказана нижче (див. рис. 3.1.1 - 3.1.3):

Рисунок 3.1.1 - Cхема першого поверху

Рисунок 3.1.2 - Cхема другого поверху (серверна)

Рисунок 3.1.3 - Cхема третього поверху

Проаналізувавши вище викладені характеристики об'єкта, взявши до уваги підвищену агресивності навколишнього середовища, а також наявність великої кількості електро-двигунів, які створюють додаткові перешкоди, були визначені вимоги до системи відеонагляду, які викладені нижче.

3.2 Визначення трафіку та обсягів відеозапису

Технічне завдання, виставлене Замовником щодо системи відеоспостереження, містить такі вимоги:

цілодобовий запис відеоінформації;

запис з роздільною здатністю не менше 1920x1080;

цілодобове спостереження та запис відеопотоку з усіх камер;

збереження інформації в прибудовах протягом останніх 15 діб.

Був проведений попередній розрахунок обсягу відеозапису згідно рекомендацій виробника відеокамер.

Табличні дані розрахунку, виконаного Замовником, наведені нижче (див. рис. 2.7.1):

Рисунок 2.7.1 - Розрахунок об'єму відеонагляду

Згідно з цими розрахунками було визначено необхідну кількість жорстких дисків зі об'ємом пам'яті 4TB в кількості 3 штук, що дозволить гарантовано виконати умови технічного завдання.

3.2 Вимоги до відеонагляду

Було прийнято рішення про використання обладнання підвищеного класу захисту від агресивних речовин відповідного до міжнародних стандартів захищеності IP66. Мною було запропоновано посилити захист IP-відеокамер за допомогою використання додаткових водонепроникних металевих корпусів.

У зв'язку з тим, що на виробництві використовується велика кількість електро-двигунів великої потужності які створюють перешкоди і впливають на якість сигналу який передається, був використаний кабель (вита пара) з додатковою екранізацією (див. рис. 3.3.1):

Рисунок 3.3.1 - Вита пара з додатковою екранізацією

Роз'єми і з'єднання кабелів так само виконані з додатковою екранізацією і пропайкою і захистом з допомогою силіконового герметика, що в цілому дуже позитивно впливає на збільшення напрацювання на відкат і зводить перешкоди в системі відеоспостереження до нуля (див. рис. 3.3.2):

Рисунок 3.3.2 - Роз'єми і з'єднання кабелів з додатковою екранізацією

Відповідно до вимог до відеоспостереження в системі використані:

Hikvision DS-2CD2032-I; 3Мп Full HD 1080P. Вулична міні IP-камера день/ніч IP-66, фіксований об'єктив ММ 4мм або 2,8 мм @F1.2 ; 1/3 CMOS, відео з роздільною здатністю 1920x1080-25к/c, 0,05 Люкс @ F 1.2, 0 Люкс з ІК; 3D DNR, потік 32кб/c - 16МБ/c, DualStream, харчування 12B/PoE. 60,4x76,9x139,28мм, ІЧ-підсвічування до 30м. (2 шт.) (див. рис. 3.3.3):

Рисунок 3.3.3 - IP-відеокамера Hikvision DS-2CD2032-I

Згідно поставленого завдання від замовника необхідно відстежувати з максимальною роздільною здатністю відвантаження готової продукції, яка відбувається цілодобово. Відвантаження відбувається поза виробничих приміщень під навісом, відповідно у вуличних умовах і умовах поганої освітленості.

Тому запропонована камера з роздільною здатністю 1920x1080-25к/c і зі світлочутливістю 0,05 Люкс, запропонована мною, дозволить гарантовано бачити замовнику всі нюанси завантаження в будь-який час доби. Така ж камера використана на ділянці оцинкування у зв'язку з тим, що там теж є необхідність бачити дрібні деталі процесу оцинкування.

Інші камери: Hikvision DS-2CD2010-I; 1.3 MP, з ІЧ-підсвічуванням до 20 м, IP66, циліндрична, зовнішнього встановлення (10 шт.), яке розставлені по всьому виробництву і дозволяють замовнику відстежувати всі етапи виробничого процесу (див. рис. 3.3.4):

Рисунок 3.3.4 - IP-відеокамера Hikvision DS-2CD2010-I

На двох відповідальних ділянках (виробнича ділянка зварювання і виробнича ділянка оцинкування) додатково встановлені дві відеокамери: CMOS 1/2.8 Sony 2.1 MP з ІЧ-підсвічуванням до 40м, з варіофокальною фокусною відстанню 2,8-12мм, в IP66. Які знаходяться віддалено від об'єкта спостереження і за виробничим нормам ближче розташовуватися не можуть. За рахунок застосування варіофокала ця проблема вирішена.

У системі задіяно комутатор D-Link DES-1024D.

Свіч на 24 порта дозволяє користувачам поєднувати Ethernet і Fast Ethernet, адже він дозволяє підключатися до будь-якого порту як на швидкості 10 Mbps, так і на швидкості 100 Mbps. Пристрій автоматично перемикається між 100BASE-TX і 10BASE-T, між режимами повного дуплексу і напівдуплексу.

Всі порти підтримують функцію Flow Control. По суті, це контроль за передачею трафіка. Функція зменшує втрату пакетів, передаючи сигнал колізії, коли буфер заповнюється порту. Автоматичне підключення визначення MDI/MDIX дає можливість не використовувати "зворотні" кабелі або uplink-порти. Будь-який порт може підключатися як до комутатора, так і до сервера або концентратора, використовуючи звичайний кабель (див. рис. 3.3.4):

Рисунок 3.3.4 - комутатор D-Link DES-1024D

На сервері відеоспостереження встановлено жорсткі диски: Western Digital Purple NV 4TB 64MB WD4NPURX 3.5 SATA III (3шт.) (див. рис. 3.3.5):

Рисунок 3.3.5 - Western Digital Purple NV 4TB

Технології NVR яка описана в теоретичній частині. Це дозволить системі відеоспостереження працювати безвідмовно тривалий час а так само дозволяє нам дати гарантію на роботи та обладнання 24 місяці.

Технічне завдання для відеоспостереження.

1. Загальні відомості

Встановити розподілену систему відеоспостереження на території та в приміщеннях заводу з виробництва металевої продукції.

2. Призначення системи відеоспостереження.

Система відеоспостереження (далі система) призначена для збору, зберігання і перегляду відеоінформації технологічного процесу виробництва, про стан матеріальних цінностей, а також про дії персоналу, покупців та інших осіб на території і всередині приміщень підприємства.

3. Кліматичні умови застосування системи відеоспостереження:

температура повітря: -30... +40 С;

вологість повітря: 0...80%.

2. Основні функції системи.

2.1. Запис. Система повинна здійснювати цілодобовий запис відеоінформації із зазначенням номера відеокамери, дати і часу.

2.2. Перегляд. Система повинна передбачати можливість перегляду по мережі поточного зображення з відеокамер в будь-який час, без переривання запису.

2.3. Робота з відеоархівом. Система повинна передбачати можливість виконання наступних дій паралельно процесу запису:

оперативний пошук і перегляд відеозапису з камери заданої за вказаний інтервал часу в межах останніх 15 діб;

збереження цікавить фрагменту відеозапису на USВ-карті пам'яті або по мережі на жорсткому диску ПК оператора.

2.4. Зони відеоспостереження. Зони відеоспостереження системи повинні максимально перекривати територію і всю внутрішню площу приміщень.

Найбільш важливими зонами спостереження є:

3 місця розвантаження-навантаження продукції;

ділянка відпалу;

лінія оцинкування дроту;

2 лінії намотування дроту;

лінія виробництва сітки;

склад.

2.5. Реакція на збої в електропостачанні. Після відсутності і подальшого відновлення електропостачання система повинна включитися і автоматично перейти в режим запису відеоінформації з параметрами, заданими до відключення електроживлення.

2.6. Обмеження доступу. Система повинна передбачати можливість входу по паролю для запобігання несанкціонованого доступу до її ресурсів і налаштувань.

Характеристика обладнання.

3.1. Відеосервер, програмне забезпечення.

Програмне забезпечення сервера і клієнтських робочих станцій повинно забезпечувати наступні функції:

підключення до підсистеми обробки відеоінформації на базі 1 сервера не менше 16 IP відеокамер з роздільною здатністю 3 мегапікселя;

наявність функції мультистріммінга;

підключення не менш як 5 віддалених робочих місць;

інтелектуальний відеоаналіз;

формат одночасно підтримуваних відеопотоків: MJPEG, MPEG-4, Н. 264;

інтерактивний пошук у відеоархіві;

одночасне відображення на одному моніторі до 16 відеоканалів;

ведення журналу дій операторів;

інші функції:

цифрове збільшення зображення, експорт фільму, збереження кадру, друк кадру, розмежування прав доступу;

резервне копіювання - через USB-порт Флеш-карту пам'яті, по мережі TCP/IP.

3.2 Камери.

У системі повинні бути застосовані мережеві камери відеоспостереження:

загальна кількість камер - 12.

Параметри відеокамер для спостереження(див. таблицю 3.2.1):

Таблиця 3.2.1 - Характеристика відеокамер

Пристрій

Характеристика

Відеокамера зовнішня оглядова

Шт. 12

Матриця: 1/3 "CMOS

Роздільна здатність: 3 Мп (2048x1536)

Чутливість, лк: 0,01 Лк @ F1.2 AGC вкп, 0,1 Лк з ІЧ

Об'єктив: 2.8 / 4мм @ F1.2 (6, 12 і 16 мм опціонально)

Стандарт стиснення відео: H.264 / MPEG4 / MJPEG

Режим день / ніч: є

Цифрове шумозаглушення: 3D DNR

Широкий динамічний діапазон: Digital WDR

ІК підсвічування: до 30 м

Детекція руху: є

Додатковий потік: є

Підтримка протоколів: TCP / IP, HTTP,

DHCP, DNS, DDNS, RTP, RTSP, PPPoE, SMTP, NTP, SNMP, HTTPS, FTP, 802.1x, Qos

Живлення: 12VDC ± 10%, PoE (802.3af)

Максимальна споживча потужність: 5,5 Вт

Робочий діапазон температур: -30 ... +60 С

Клас захисту: IP66

Розташування відеокамер вибрати таким чином, щоб забезпечувати покриття спостереженням всіх зон.

3.3 Підсистема обробки відеоінформації

Повинна бути передбачена інсталяція сервера з наступними характеристиками (див. таблицю 3.3.1):

Таблиця 3.3.1 - Характеристика сервера відеонагляду.

Пристрій

Характеристика

Відеосервер

Шт.

1

Процесор Core i5-2400 (3.1GHz)

Оперативна пам'ять DDR3 4GB РС10600; (або еквівалент)

Жорсткі диски HDD ЗТB- 1 шт;

Привід DVD - SATA DVD + -RW; (або еквівалент)

Відеокарта HD5450 (1024) (або еквівалент)

Джерело безперебійного живлення 800VA;

з функцією безпечного відключення системи

Операційна система Windows 7

3.4 Джерело безперебійного живлення відеосервера

Джерело безперебійного живлення відеосервера повинно відповідати таким умовам:

мати захист від перепадів напруги;

забезпечувати роботу відеосервер протягом не менше 20 хвилин з моменту відключення основного електропостачання.

3.5 Живлення відеокамер

Для живлення відеокамер використовувати РоЕ (Power over Ethernet) - технологія, що дозволяє передавати видаленому пристрою разом з даними електричну енергію через стандартну виту пару в мережі Ethernet.

Застосування технології PoE (Power over Ethernet) істотно полегшує організацію живлення IP камер, знижує проектні витрати і не впливає на якість переданих даних. Технологія полягає в подачі напруги живлення до IP камері по незадіяним крученим парам в стандартному мережевому кабелі категорії UTP (4/5 И7 / 8) (див. рис. 3.5.1):

Рисунок 3.5.1 - Подача живлення за вільними парами

Стандарт IEEE 802.3af забезпечує постійний струм до 0,4А і напругою 48В (від 36В до 57В) з максимальною потужністю до 15Вт. Стандарт визначає 5 класів пристроїв, що живляться за технологією PoE з відповідними параметрами потужності і струму. Найбільш поширений перший клас, для якого вхідний струм дорівнює 120мА, а потужність варіює від 0,44 до 3,84Вт. Важливим є те, що пристрій живлення (світч або комутатор з функцією PoE) подає живлення в кабель тільки в тому випадку, якщо підключається пристрій підтримує дану технологію. Таким чином, обладнання, випадково підключене до живлячого пристрою, але не підтримує технологію PoE, що не буде виведено з ладу.

Незаперечною перевагою даної технології є одночасна і "інтелектуальна" подача живлення на всі підключені пристрої в мережі LAN (Local Area Network), незалежно від того, підтримується дана технологія в конкретному пристрої чи ні. Цінність цієї технології зростає, при обліку того, що яскравою відмінною особливістю Ethernet мереж є можливість передачі безлічі потоків від декількох камер навіть з різними підмережами по одному і тому ж кабелю. Необхідно враховувати навантажувальну здатність "роздачу" пристрою і загальне споживання підключених пристроїв з підтримкою PoE (див. рис. 3.5.2):

Рисунок 3.5.2 - Подача живлення на всі підключені пристрої в мережі LAN

4. Документація.

Замовнику повинна бути представлена така документація:

специфікація обладнання робіт;

схема розташування обладнання та зон спостереження;

інструкція з експлуатації.

5. Приймально-здавальні випробування.

1. Після завершення монтажних та пусконалагоджувальних робіт проводяться приймально-здавальні випробування, в ході яких представник замовника підтверджує або не підтверджує працездатність системи в рамках обумовлених в цьому ТЗ функціональних особливостей.

У разі невиконання зазначених нижче умов параметри системи повинні бути приведені у відповідність з цими пунктами ТЗ.

2. Перегляд поточного зображення камер. На робочому місці оператора повинні послідовно відображати поточні зображення зон спостереження зі всіх камер з оптимальним ракурсом.

3. Перевірка глибини відеоархіву. Перевірка глибини відеоархіву проводиться шляхом контрольної запису відеосигналу з усіх камер в протягом 1 години у денний (робочий) час доби:

при відключеному запису зазначити кількість вільної пам'яті на жорсткому диску відеосервера;

встановити відеосервер в режим запису відео з усіх камер 1 годину;

після відключення запису зафіксувати обсяг використаної пам'яті на жорсткому диску реєстратора.

Зменшення кількості вільної пам'яті має становити не більше 1/720 частки загального обсягу жорсткого диска (720 годин = 30 діб). Примітка: У разі, коли жорсткий диск відеосервера повністю заповнений і йде його циклічна запис, перевірка глибини архіву відеоінформації проводиться шляхом запиту списку записів за останній місяць і визначення найбільш старим з них.

4. Перегляд запису. На робочому місці оператора повинно відтворюватися фрагмент запису з довільного обраного часового інтервалу в межах того періоду, коли відеосервер знаходився в режимі запису.

5. Збереження запису. Вибраний фрагмент запису по команді оператора зберігається в пам'яті жорсткого диска ПК оператора. Збережений відеофрагмент повинен відтворюватися засобами наданого ПЗ.

6. Робота після збою живлення. Після примусового відключення основного (мережевого) електроживлення відеосервер повинен функціонувати протягом 20 хвилин.

6. Сертифікати.

Все обладнання має бути сертифікованим, і вся технічна документація (специфікації, описи, інструкції) повинна бути написана українською мовою.

7. Додаткові умови.

1. Габаритні розміри систем повинні забезпечувати можливість їх транспортування через типові прорізи будівель, а також збірку, установку і монтаж на місці експлуатації.

2. Технічні рішення, що розробляються на етапі проектування системи відеоспостереження повинні враховувати можливість масштабування системи.

3. Конструкція системи повинна забезпечувати:

взаємозамінність змінних однотипних складових частин;

зручність технічного обслуговування і експлуатації;

ремонтопридатність;

захист від несанкціонованого доступу.

Аналіз каналів передачі даних

Одна з основних вимог, що пред'являються до цифрових систем відеоспостереження, це - можливість передачі зображень по мережі. У цьому зв'язку становить інтерес організація передачі відеопотоків в реальному часі по розподіленій мережі з використанням протоколу TCP/IP при автоматичному регулюванні швидкості передачі в залежності від пропускної здатності мережі та індивідуальних можливостей серверів і клієнтів.

Цифрові системи відеоспостереження дозволяють отримати значний економічний ефект при забезпеченні безпеки територіально розподілених об'єктів за рахунок передачі зображень по комп'ютерній мережі. Відеосервер являє собою комп'ютер зі спеціалізованими платами відеовводу, до яких підключаються від однієї до декількох відеокамер. Програмне забезпечення відеосервера організовує:

захоплення відеокадрів;

обробку відео (поліпшення якості зображення, виявлення руху, компресію відеопотоків, запис в локальний архів);

передачу по мережі потоків стиснутого відео клієнтам.

В ролі клієнта може виступати будь-який комп'ютер, підключений до мережі і отримує потоки даних з відеосерверів, декомпрессирующий відеозображення і виводить зображення на монітор. Залежно від функціональних можливостей IP-камери клієнт може отримувати потоки даних клієнтом як безпосередньо з камери (за допомогою протоколу сімейства IP), так і через спеціальний відеосервер. Критерії оцінки якості розподіленої системи цифрового відеоспостереження -- величина часової затримки між яким-небудь подією, що сталася перед відеокамерою, і моментом його відображення на екрані клієнта, а також кількість кадрів, які відображаються в секунду на екрані клієнта. Обидва параметра залежить від пропускної здатності мережі та продуктивності сервера і клієнта. Слід підкреслити: крім передачі відеопотоків по мережі значну роль відіграють процеси компресії/декомпресії відео, тому, якщо в глобальних мережах вирішальну роль відіграє пропускна здатність каналу, то в локальних мережах слабкою ланкою найчастіше стають обмежені обчислювальні потужності окремих комп'ютерів. В системах відеоспостереження в якості клієнта може бути використаний будь-який комп'ютер, тому внаслідок обмеженості можливостей окремих екземплярів реальна швидкість виведення відео на екран може знижуватися до 1-4 кадру/c на камеру при можливих 25 кадрів/c. В цьому випадку немає сенсу передавати клієнту кадри, які він не в змозі обробити. Потрібен механізм проріджування переданих кадрів на рівні сервера.

Ethernet-комутатори здатні частково вирішити проблеми колізій, однак при високому навантаженні на кожен порт комутатора неминуче накопичення черг в буферів комутаторів і серверів, а значить, і затримки і втрати навіть в межах локальної мережі. Але навіть заміна концентраторів на комутатори не викорінює проблему втрати мережевих пакетів в межах локальної мережі. Розмір компресованого відеокадру зазвичай складає декілька кілобайт і при передачі по мережі відбувається його розбиття на кілька пакетів. Втрата одного пакета, що представляє шматочок компресованого кадру, призведе до несумірним втрат в реальному зображенні. Картинка не обов'язково буде втрачена (існують механізми відновлення растрового зображення з компресованого), проте втрати якості відновленого зображення опиняться в процентному співвідношенні більше, ніж втрати даних в компрессірованном зображенні. У разі, якщо клієнт встигає обробляти зображення з камери зі швидкістю 25 кадрів/c, можна просто відкинути «битий» кадр, однак на швидкості 4 кадра/c його втрата буде досить помітна. Отже, при низьких швидкостях виводу відео на екран необхідно передбачити механізм повторної посилки втрачених кадрів.

Стандартні методи передачі відеопотоків по комп'ютерним мережам ґрунтуються на використанні протоколу UDP, що дозволяє організувати одночасну передачу даних безлічі клієнтів (multicast), що займає меншу -- в порівнянні з протоколом TCP -- частина пропускної здатності, але не гарантує якість доставки і правильність порядку передачі даних. Правильність порядку передачі даних реалізується на рівні програми за рахунок буферизації вхідного трафіку і його пересортировки. Втрачені пакети зазвичай не пересилаються; замість цього використовуються алгоритми відновлення втраченої інформації і механізми регуляції швидкості передачі даних.

Порівняно з UDP, протокол TCP/IP забезпечує регулювання швидкості передачі даних в залежності від завантаженості каналу зв'язку, правильний порядок передачі даних і повторну посилку втрачених даних. Основним аргументом на користь UDP виступає можливість організації багатоадресної розсилки відео безлічі клієнтів. Основні випадки побудови розподіленої системи відеоспостереження.

Один клієнт отримує відеопотоки з одного сервера;

Кілька клієнтів отримують однакові відеопотоки з одного сервера;

Кілька клієнтів отримують різні відеопотоки з одного сервера;

Кілька клієнтів отримують різні відеопотоки з різних серверів.

Використання багатоадресної розсилки з точки зору значного зменшення мережевого трафіку вигідно тільки у другому випадку, який за структурою відповідає принципам організації відеоконференцій. У системах відеоспостереження загального користування найбільш поширені третій і четвертий варіанти, оскільки вибірки камер (з безлічі інших, підключених до сервера) для перегляду на комп'ютерах-клієнтах робляться в залежності від бажання замовника.

3.6 Мережеві налаштування системи відеонагляду

Щоб ефективно використовувати IP-камеру в складі системи відеоспостереження, необхідно провести її налаштування, враховуючи:

параметри мережі, до якої ця камера підключена;

умови спостереження;

завдання, для вирішення яких застосовується камера.

Для налаштування мережі використана операційна система Windows 7.Для ідентифікації камери і забезпечення доступу до неї через мережу, необхідно провести первинне налаштування.

Проводиться шляхом підключення виробу до комп'ютера через патч-корд; кабель витої пари, обидва кінці якого забезпечені коннекторами RJ-45. Отримати доступ до налаштувань пристрою можна через вбудований веб-сервер, ввівши в адресному рядку браузера IP-адресу камери.

IP-адресу, ім'я користувача і пароль приводяться в документації до камери.

Для безпеки при першому ж підключенні слід змінити пароль доступу. IP-адреса й інші мережеві параметри слід налаштувати у відповідності з параметрами мережі, у складі якої буде функціонувати пристрій.

Найпростіший спосіб встановити налаштування в мережі, налаштувати її маску і IP-адресу пристрою. Після цього можна буде отримати доступ до камери через мережу. Якщо в мережі працює сервер DHCP, а в налаштуваннях камери вибрана опція використання цієї служби, то його IP-адреса і інші мережеві параметри встановлюються автоматично.

Значення цих параметрів передаються сервером протоколу DHCP при підключенні пристрою до мережі. Цей сервер може видавати довільну ІP-адресу.

Можна також налаштувати протокол DHCP так, щоб він завжди видавав пристрою задану адресу. Для цього необхідно задати в налаштуваннях протоколу DHCP відповідність МАС-адресу виробу і його IP-адресу, яка буде йому призначатись. Якщо камера включена в локальну мережу, за замовчуванням вона недоступна зовні в мережі, з Інтернету. Якщо необхідний такий доступ, потрібна настройка маршрутизатора, розміщеного між локальною мережею та Інтернетом. При цьому забезпечується перенаправлення запитів із зовнішньої мережі на камеру.

Камери можуть використовувати в якості транспортного протоколу передачі даних TCP або UDP. Перший забезпечує гарантовану доставку, але при цьому витрачаються додаткові ресурси. Це означає, що при використанні UDP зображення на моніторі буде більше відповідати реальному часові. Але якщо пакети даних будуть втрачатися внаслідок підвищеного навантаження або із-за нестабільності мережі, це потягне за собою значне спотворення картинки.

Для коректної роботи відеокамери, IP-адреса комп'ютера повинна знаходитися в діапазоні значень від 192.168.0.1 до 192.168.0.255. Якщо IP-адреса відрізняється від зазначеного, потрібно змінити його в пункті «Панель управління» - «Центр управління мережами і загальним доступом» - «Зміна параметрів адаптера», після чого відкриється вікно з усіма доступними з'єднаннями. Потрібно вибрати пункт «Властивості», потім вибрати пункт «Протокол Інтернету версії 4 (TCP/IPv4)». У діалоговому вікні активувавши «Використовувати наступну IP-адресу» ввести адресу 192.168.0.1 до 192.168.0.255, маска 255.255.255.0, після чого зберегти налаштування (див. рис. 3.7.1):

Рисунок 3.7.1 - Налаштування протоколу TCP/IPv4

Розподіл адресного простору мережних пристроїв наведено у таблиці 3.7.2:

Таблиця 3.7.2 - Розподіл адресного простору

Назва пристрою

IP-адреса

Маска

Шлюз

1

Сервер

192.168.3.25

255.255.255.0

192.168.1.1

2

Kamera - 1

192.168.1.10

255.255.255.0

3

Kamera - 2

192.168.2.10

4

Kamera - 3

192.168.3.10

5

Kamera - 4

192.168.4.10

6

Kamera - 5

192.168.5.10

7

Kamera - 6

192.168.6.10

8

Kamera - 7

192.168.7.10

9

Kamera - 8

192.168.8.10

10

Kamera - 9

192.168.9.10

11

Kamera - 10

192.168.10.10

12

Kamera - 11

192.168.11.10

13

Kamera - 12

192.168.12.10

Після виявлення мережею відеокамери необхідно виконати налаштування мережевої конфігурації пристрою. Для цього потрібно запустити на комп'ютері веб-браузер, і ввести в адресний рядок браузера наступну IP-адресу: http://192.168.0.10.

При коректному підключенні, відкриється діалогове вікно з полями вводу логіна і пароля. Для IP-відеокамер GeoVision, первісне значення логіну та пароля одне admin, потрібно вести це значення у відповідні поля. Після підтвердження ідентифікації, відкриється підключення до IP-відеокамер (див. рис. 3.7.3):

Рисунок 3.7.3 - Вхід за логіном і паролем до IP-відеокамери

Для коригування параметрів мережі, потрібно перейти на вкладку «Мережа», потім «LAN». У пункті «Конфігурація LAN» вибрати значення «Статичний IP адреса», а в пункті «Конфігурувати параметри з'єднання» ввести значення всіх полів, починаючи з поля «IP-адреса» і закінчуючи полями «Первинний DNS» і опціонально «Вторинний DNS» (див. рис. 3.7.4):

Рисунок 3.7.4 - Коригування параметрів мережі

При коректному введенні всіх даних отримуємо доступ до управління і налаштувань IP-відеокамери.

Таким чином, виконана розробка задовольняє усі вимоги технічного завдання.

ВИСНОВОК

В ході виконання курсового проекту було розроблено мережеву складову системи відеоспостереження на заводі з виробництва металевих конструкцій на основі IP-технологій. Передбачено можливість не тільки вести записи протягом місяця, але і переглядати відеопоток віддалено.

...

Подобные документы

  • Створення віртуальних комп'ютерів. Налаштування клієнта, запис образу завантаження. Налаштування сервера, установка операційної системи, настройка адаптера eth0, DHСP, FTP і TFTP, DNS. Створення ядра, налаштування NFS, файлової системи для клієнта.

    реферат [27,3 K], добавлен 02.06.2010

  • Cтворення та конфігурація мережі. Розрахунок трафіку управління шлюзом доступу. Визначення параметрів інтерфейсу підключення до пакетної мереж. Налаштування QoS, вибір статистики. Модульна організація і масштабованість. Технічні характеристики комутатора.

    курсовая работа [2,9 M], добавлен 22.01.2013

  • Розробка інформаційно-вимірювальної системи визначення температури. Методи вимірювання температури, вибір оптимальної структурної схеми. Електрична принципова схема, розрахунок вузлів системи. Визначення основної похибки перетворювача–датчика KTY81-121.

    курсовая работа [991,6 K], добавлен 24.01.2011

  • Загальна характеристика системи холодного водопостачання житлового будинку. Гідравлічний розрахунок системи, вибір лічильника. Визначення потрібного напору, випусків, стояків. Трасування квартальної мережі, розрахунок витрат і глибини закладення.

    курсовая работа [101,5 K], добавлен 16.10.2014

  • Аналіз функціонування ЗЕМ на базі інформаційних технологій схемотехнічного проектування. Проектування конструкторської реалізації ЗЕМ у формі ГІС. Проектування плівкових пасивних елементів і конструкції. Визначення параметрів паразитних елементів.

    курсовая работа [2,6 M], добавлен 19.10.2010

  • Особливості мережі зв’язку; проектування автоматизованої системи: вибір глобального показника якості, ефективності; визначення структури мережі і числових значень параметрів. Етапи проектування технічних систем, застосування математичних методів.

    реферат [58,6 K], добавлен 13.02.2011

  • Проектування структурованої кабельної системи. Основні принципи фізичної побудови мережі та підбір відповідного обладнання. Проектування Vlan та організація доступу до Інтернету. Механізм боротьби з несанкціонованим доступом до службової інформації.

    реферат [832,9 K], добавлен 07.05.2009

  • Загальні відомості з квантової криптографії - науки винаходу кодів і шифрів. Аналіз симетричних і несиметричних криптографічних систем. Умови абсолютної захищеності симетричної системи. Волоконно-оптичні системи передавання з поляризаційним кодуванням.

    реферат [2,6 M], добавлен 21.11.2010

  • Історія розробки технології синхронної цифрової ієрархії. Характеристика звичайного мультіплексора T1, формати кадрів технології PDH. Виявлення проблем і недоліків при використанні PDH. Стандарти та структура фізичного рівня технології Fast Ethernet.

    контрольная работа [278,5 K], добавлен 15.08.2010

  • Аналіз схем та конструкцій існуючих GPS/GSM охоронних систем. Вдосконалення функціональної та принципової схем обраного терміналу. Розрахунки функціональних вузлів. Оцінка рівня якості виробу, визначення собівартості та мінімального обсягу виробництва.

    дипломная работа [766,2 K], добавлен 12.12.2010

  • Розробка структурованої кабельної системи локальної шкільної комп’ютерної мережі. Архітектурна і телекомунікаційна фази проектування. Вибір комутаційного устаткування і схеми підключення мережевих пристроїв. Розрахунок елементів СКС та їх аксесуарів.

    курсовая работа [63,2 K], добавлен 25.06.2015

  • Характеристика системи відеоспостереження замкнутого типу для банку з віддаленими від центрального офісу відділеннями. Основні вимоги до відеоспостереження в банку. Проектування кабельної системи. Розрахунок декоративних коробів і їх аксесуарів.

    дипломная работа [576,7 K], добавлен 24.01.2014

  • Вивчення сутності бортової самодіагностики - складової частини систем керування двигуном і агрегатами автомобіля, яка контролює стан датчиків системи керування, впливає на функціонування виконавчих пристроїв, повідомляє водія про наявність несправності.

    реферат [36,5 K], добавлен 03.10.2010

  • Ручне та автоматизоване використання електронно-обчислювальних машин у процесі проектування на сучасному етапі. Система крізного автоматизованого проектування, її сутність, оцінка переваг та особливості застосування, комплекс засобів даної системи.

    реферат [13,5 K], добавлен 05.01.2011

  • Визначення передаточних функцій об’єкта за різними каналами, його статичних і динамічних характеристик. Розроблення та дослідження CAP. Аналіз стійкості системи за критеріями Рауса-Гурвіца. Параметрична оптимізація системи автоматичного регулювання.

    курсовая работа [2,7 M], добавлен 28.12.2014

  • Розробка функціональної і структурної схеми телевізійного приймача з можливістю прийому сигналів до стандарті MPEG-2, принципової схеми тракту обробки відеосигналу. Розрахунок ланцюгів придушення звукової складової для тракту обробки відеосигналу.

    дипломная работа [1,7 M], добавлен 21.11.2010

  • Історія розвитку техніки волоконно-оптичного зв`язку, характеристика світловодів з ступеневим профілем. Технічні параметри системи передачі "Соната -2Г". Апаратура вторинної цифрової ієрархії, її структурна схема. Опис системи передачі "Сопка - Г".

    реферат [127,6 K], добавлен 13.01.2011

  • Огляд методів і прийомів визначення місцезнаходження. Вивчення особливостей системи супутникового зв’язку, супутникової навігації (позиціювання), автоматизованого визначення місцеположення транспортних засобів. Мікростільникова структура зв’язку.

    реферат [257,7 K], добавлен 02.06.2015

  • Аналіз і характеристика методів проектування комбінаційних схем на різноманітних мікросхемах, визначення їхньої складності і швидкодії. Послідовні і комбінаційні логічні схеми. Задача аналізу комбінаційної схеми, знаходження системи логічних функцій.

    курсовая работа [3,2 M], добавлен 06.08.2010

  • Структурна схема неперервної системи автоматичного керування. Визначення стійкості системи за критерієм Найквіста. Графіки перехідної характеристики скорегованої САК, її логарифмічні псевдочастотні характеристики. Визначення періоду дискретизації.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 27.08.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.