Практикум: как сделать систему видеонаблюдения своими руками

Домашнее видеонаблюдение – отличный бытовой сервис, когда он необходим. Отследить, чем занимаются дети без родителей; насколько усердно трудятся работники в отсутствии начальства; узнать, как чувствует себя пожилой родственник на другом конце города; обезопасить жилище от риска кражи или проказ соседских озорников – насущных примеров использования пары-тройки «электронных глаз» множество. Статья даст представление о том, как сделать видеонаблюдение дома или на даче – при этом своими руками.
Пример картинки системы видеонаблюдения

Как сделать видеонаблюдение дома

Среди компонентов самостоятельного конструирования системы:

  • камеры – «глаза» (иногда и «уши»);
  • видеорегистратор (DVR) – «сердце» наблюдения;
  • жёсткий диск – для просмотра того, что происходило вчера (или пару недель назад);
  • кабели данных и питания – «нервная система»;
  • компьютер, или смартфон, или телевизор для настройки всего – «мозговой центр» платформы.

Насколько оправдано поручить эту задачу не специалисту с заоблачными расценками, а самому себе?

Задача постройки видеонаблюдения сравнима с проведением освещения в садовую беседку. В простейшем случае нужна лампочка с патроном и проводами. Чуть сложнее – добавить выключатель вместо связки «розетка-вилка». Добавка торшера и небольшой расчёт углов освещения – все подобные «навороты» подвластны даже не самым опытным рукам, как в аналогии с лампой, так и с новомодными камерами.

Система видеонаблюдения – конструкторСущность системы видеонаблюдения – конструктор, который состоит из отдельных высокотехнологичных, но полностью готовых компонентов, которые в худшем случае придётся открыть и закрыть отвёрткой (иногда не нужны и инструменты). Вдобавок почти гарантировано и удовольствие в процессе монтажа (это громкое слово обозначает прикручивание камер к ограде и стенам, плюс прокладку кабелей). Не дружны с электричеством? Но в камерах и регистраторе лишь 12 простых вольт.

Трудности в другом: после самосборки видеонаблюдения придётся долго отбиваться от друзей и коллег с их просьбами сделать такое и им. Больше никаких перепалок с тёщей в отсутствии жены – с вездесущим электронным оком такое чревато. И кота теперь кормим строго по расписанию!

Разминка: пятиминутное знакомство с видеонаблюдением

Компьютерная веб-камера способна быть моделью «взрослой» системы. Как из веб камеры сделать камеру видеонаблюдения? Приобрести USB-кабель удлинитель (если повезёт – это плюс 70-80 см к уже имеющемуся шнуру от вебки), разместить камеру в удобном месте, поставить на компьютер любую программу для детекции движения и сигнализации (WebcamXP, Ivideon, iSpy)… Готово!

Программа для наблюдения через веб камеру

Возможностей описанной простейшей системы хватит для наблюдения внутри одной комнаты. Правда, придётся смириться с необходимостью постоянно держать включённым ПК, с невозможностью удлинить расстояние между web-камерой и ПК, и с ненадёжностью утилиты слежения для работы 24/7. И вряд ли удастся что-то придумать с ночной подсветкой.

Самостоятельное планирование видеонаблюдения

Перед закупкой оборудования и началом монтажа будет здорово набросать от руки план охраняемой территории и ответить на несколько вопросов:

  1. Где в доме будет расположен видеорегистратор?Этот прибор (он же — DVR) – мини-компьютер, который записывает сигнал с камер и транслирует его на телевизор, смартфон, за тысячи километров через интернет. Место должно быть сухим, с комнатной температурой, и максимально скрытым от быстрого доступа злоумышленников. Камеры повредить сложнее, чем этот хрупкий центр всей платформы.
  2. Какую территорию будут отслеживать камеры, с какой высоты и какова ширина горизонтального угла? И сколько нужно камер? Транспортир с линейкой – главные помощники при ответе на этот вопрос.Подбор конкретных моделей выходит за рамки статьи, однако есть общие рекомендации: чем меньше высота камер по сравнению с объектом наблюдения (лицом человека, номером машины), тем лучше. Узкий горизонтальный угол (до 60-90 градусов) наблюдения предпочтительнее, чем использование широкоугольных (вплоть до 140-150 градусов) объективов. Максимальное количество камер зависит от класса ДВР, но обычно это от 4 до 16 каналов (к любому регистратору можно подключить и одну камеру). Форм-факторы камер многообразны – миниатюрные для скрытности, с креплением к потолку или стене, с электромоторчиком для вращения и/или движения объектива.
  3. Каково расстояние от камер до ДВР?Обязательно нужно учесть и добавочное расстояние – с учётом красивой укладки кабелей с проводами вдоль стен.
  4. Как будет осуществляться удалённый доступ к видеорегистратору через интернет?Идеальный вариант – проводной (не мобильный!) провайдер, который предлагает доступ по ADSL или оптоволокну со скоростью не ниже 1 мегабита/сек, желательно – с предоставлением статичного IP-адреса. Ещё лучше, если в доме уже есть роутер с подключением к проводному интернету и со свободным LAN-гнездом.
  5. Нужен ли просмотр «картинки» по домашнему телевизору? Если да, то какова длина HDMI-кабеля от ТВ до DVR? При расстоянии до 15-20 метров большим подспорьем станет дешёвая беспроводная компьютерная «мышка», чтобы управлять регистратором на экране ТВ.
  6. Каковы погодные условия при наружной установке камер? Сильная жара и лютые морозы по плечу не каждой камере.

Нарисованный от руки чертёж ответит на половину вопросов о системе видеонаблюдения

Планирование дополнительных аксессуаров для домашнего видеонаблюдения:

  • короба для аккуратной прокладки кабелей;
  • мощная лампа с датчиком обнаружения движения – пригодится для дополнительного освещения помимо инфракрасной подсветки (автостоянка, территория вокруг дома);
  • Wi-Fi адаптер для беспроводного вещания от DVR к роутеру (надёжнее, дешевле и быстрее будет работать старый-добрый LAN­­-кабель, он же – витая пара);
  • источник бесперебойного питания (минимизирует риск потери контроля при отключении электричества, защищает нежную электрическую подсистему).

Выбор и закупка деталей «конструктора» для видеонаблюдения

DVR, он же видеорегистратор

Среднестатистическая модель видеорегистратора (центра всей системы) способна:

  • получать и транслировать видео (+аудио) с 4 до 16 камер разных моделей и типов;
  • записывать видео на жёсткий диск (его нужно купить отдельно);
  • переписывать файлы на MicroSD-карту и флешку, работать с «мышью»: чем больше портов USB, тем лучше;
  • подключаться к компьютеру, роутеру и, следовательно, интернету через LAN (надёжнее) или Wi-Fi (медленнее, подходят не все адаптеры);
  • транслировать видео на телевизор или монитор (HDMI, VGA);
  • «разговаривать» с пользователем на русском языке с незначительными помарками перевода в меню;
  • подавать тревожные сигналы по e-mail, FTP, СМС и голосовой связи через сим-карту;
  • управлять движением камер, если те поддерживают такую функцию;
  • понимать команды программы, установленной на компьютере или смартфоне;
  • занимать в 1,5-2 раза меньше места, чем бытовой DVD-проигрыватель.

”Видеорегистратор”

Стоимость на хорошие модели постоянно снижается. Вряд ли стоит приобретать модель дешевле 100 долларов, но тратить на DVR для системы видеонаблюдения более $400-500 чаще всего расточительство. Нужно обратить внимание на поддержку высокого разрешения (FullHD или выше для уверенного визуального распознавания лиц), наличия высокоскоростного гигабитного LAN, количество портов и разъёмов.

Накопитель (жёсткий диск) для видеорегистратора дома или на даче

Пример из практики: HDD ёмкостью 1 Тб и ценой приблизительно $70 хранит около 25 дней видеозаписи с двух камер среднего разрешения (720p). Менее ёмкие диски стоят незначительно дешевле, 2- и 4-Гб – не слишком дороже. Для регистраторов хороши «зелёные» серии дисков: в задаче записи видеосигнала не требуется высокая скорость, зато нагрев и энергопотребление минимальны.

Форм-фактор HDD – обязательно «ноутбучный», 2,5 дюйма.

Кабели данных и электрические провода

Наиболее дешёвая часть системы видеозаписи – возможно, по причине низкой цены её принято недооценивать. Стабильное электричество без скачков напряжения – залог долгой работы всего оборудования. Проводам предстоит выполнять задачу в экстремальных условиях перепада температур, дождя, снега и наледи. Крепкая основа, качественная оплётка и отличная изоляция помогут камерам служить без электронных болезней.Нельзя экономить на проводах и блоках питания

Источники питания, UPS

На них возлагается ответственная задача преобразования «розеточных» 220 Вольт в «компьютерные» 12. Всем компонентам видеонаблюдения жизненно требуется качественное и стабильное питание. Камеры чаще выходят из строя из-за скачков напряжения, чем от погоды, хулиганов или брака. Экономия здесь неуместна.

UPS среднего класса способен час-полтора обеспечивать питанием пару камер, регистратор, и роутер. На большее рассчитывать не следует, но нельзя и довольствоваться меньшим временем автономной работы.

Важное замечание! Электрическая часть системы видеонаблюдения предъявляет чуть больше требований к своему монтажнику, чем камеры и DVR. Если есть малейшие сомнения в том, что проброска и подключение проводов – посильная задача, то лучше позвать специалиста-электрика. И дело даже не столько в опасности электричества, а в риске повредить оборудование.

Камеры

С поворотным механизмом или стационарные; с креплением к потолку или к вертикальной поверхности; с инфракрасной подсветкой или… Защита от вандализма, наличие микрофона/динамика, фокусное расстояние, сменные объективы, ширина горизонтального/вертикального угла.

Вопросы просты, ответов множество даже у малоизвестных производителей. Надёжность у камер для систем видеонаблюдения приемлемая, лишь бы электропитание не подкачало. Важный параметр – разрешение видеосигнала. Категорически устарели стандарты разрешения с показателями 360*288 и ниже. Близки к «музейным» значения 640*480 точек. Хороша золотая середина 720p. Тяжеловесы класса FullHD часто предъявляют повышенные требования к DVR, HDD сетевому и интернет-каналу.

И напоследок об оборудовании. Китайские инженеры, программисты и даже переводчики работают вполне прилично. Их продукция заслуживает внимания, особенно для домашнего видеонаблюдения.

Дела сетевые: роутер, модем, интернет

Запись видео с камер наблюдения на жёсткий диск – полдела. На уже имеющемся оборудовании несложно организовать и трансляцию по всему дому (даче, участку). Передача сигналов через интернет? Легко, при наличии стабильного провайдера.

Картинка на ПК или телефон

Итак, сигнал попадает с камеры в недра DVR, происходит запись на HDD. Видеорегистратор способен передавать текущий сигнал (или уже записанный видеоряд с накопителя) другим потребителям данных. Простейший случай – через подключение по LAN-кабелю на ноутбук или стационарный ПК. Но удобнее иная схема подключения – к роутеру локальной сети, который уже передаёт по всему дому интернет через Wi-Fi или такой же сетевой кабель. Тогда к одному DVR одновременно смогут подключаться несколько устройств: телефон, лэптоп, компьютер. В роутере достаточно задать регистратору постоянный IP-адрес (192.168.120, к примеру. Главное, чтобы совпадала подсеть, как в случае с привычными устройствами).

Доступ к регистратору осуществляется через специально установленную программу категории CMS (Camera Management System – система управления камерами): есть множество как платных, так и бесплатных продуктов на русском языке. Как правило, приложения универсальны, т.е. работают с разными моделями DVR. Софт этой категории способен:

  • настраивать функции регистратора;
  • управлять камерами (яркость, подсветка, детекция движения, цветность);
  • записывать транслируемый сигнал, осуществлять редактирование видеофайлов;
  • предупреждать пользователя о событиях (потеря сигнала, скачок электричества, обнаружение движения);
  • выводить на экран онлайн-картинку с одного или нескольких источников, либо просматривать записанные на регистратор ролики.

Картинка через интернет

Проводной провайдер, предоставляющий статический IP адрес (даже за отдельную плату) – идеал начинающего обладателя системы видеофиксации. Достаточно настроить DVR или подключённый к нему домашний компьютер для доступа извне (настройка схожа с работой программ TeamViewer, Radmin или Remote Desktop Manager) – и всё готово к приёму сигнала хоть на другом конце планеты.

Мобильные операторы редко позволяют работать со статическим IP. При каждом подключении провайдер выделяет новый адрес из своего диапазона. В таком случае потребуется подключение видеорегистратора к облачному сервису – удалённой услуге трансляции и управления контентом на мощных серверах. Схема просмотра видеосигнала в этом случае получает на одно звено больше, чем при прямой связке «регистратор-роутер-клиент». Клиентское устройство (оно получает удалённый сигнал через интернет) подключается не непосредственно к роутеру с DVR, а к серверу-«облаку». Сервер, в свою очередь, берёт сигнал от домашней сети, в которой располагается система видеонаблюдения. Облачный «посредник» чаще нужен при организации удалённого наблюдения за дачей, загородной территорией и в малонаселённых местах.

Для стабильного получения картинки без особых задержек достаточно канала от 1 Мбит/сек, чем выше – тем лучше. Следует помнить о серьёзном количестве трафика, проходящего через интернет-канал. Если провайдер тарифицирует его (в особенности, исходящий поток), то следует на практике подсчитать объём передаваемой информации за 5-10 минут трансляции. Трафик расходуется только при удалённом подключении устройства к системе видеонаблюдения. Когда подключения нет, то и данные по интернету не передаются.

Рекомендации практика

  • Против хулиганов и вандалов чаще помогает демонстративно-показная коллекция камер и прожекторов, развешанных по всей охраняемой территории. Злоумышленники предпочтут не связываться с опасным «объектом», если увидят современные аналоги старой-доброй таблички «осторожно, злая собака!».
  • Имеет смысл направлять каждую камеру не только на определённый сектор территории, но и таким образом, чтобы в поле её электрического «зрения» попадали другие камеры. При сбое одной из камер можно быстро определить причину проблемы.
  • Скрытое наблюдение мини-камерами не всегда оправдано с этической точки зрения, хотя это философский, а не технический вопрос. Следует помнить, что наблюдение может вестись не только вами, но и за вами. В любом случае, компактные камеры считаются более хрупкими и менее функциональными устройствами, чем их полноразмерные собратья.
  • После успешной самостоятельной сборки платформы у многих возникает желание дальнейшего апгрейда системы. Автор статьи однажды столкнулся с курьёзным случаем: для охраны небольшого склада с товарами на сумму около 3 тыс. долларов, увлёкшийся хозяин объекта построил систему этой же стоимости. Технически всё было безупречно и красиво, но с практической стороны вопроса – неуместно.

Заключение

Задача сегодняшнего практикума – дать представление о простоте создания системы видеонаблюдения своими руками. Поэтому за рамками статьи остались рекомендации по выбору конкретных моделей и брендов оборудования. Отдельные большие темы – настройка локальной сети, подбор оптимальных параметров регистратора и предпочтительный софт, включая «облако».

Успехов в дальнейшем изучении аспектов видеосистемы. Всё в этой теме не так сложно, но невероятно интересно!

Видео по теме:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *