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Diseño sistema CCTV
INFORMACIÓN PARA DISEÑAR SISTEMA CCTV ¿ Como se conforma un C.C.T.V. ? Debemos de armar el equipamiento partiendo de la premisa mas básica y sencilla es decir sus componentes principales: Cámara Cable Monitor A partir de allí podremos diseñar nuestro sistema agregándole los accesorios que necesitaremos de acuerdo a los requerimientos del cliente y al criterio de seguridad utilizado, por ejemplo: Secuenciadores Generador de cuadrantes (QUAD) Multiplexores Lentes Controladores Unidades Unidades PTZ (paneo (paneo / cabez eo / z oom) Proyectores Videograbadores Sistemas de transmisión de video (inalám, telef, etc) ¿ Para que sirve el C.C.T.V. en seguridad ? El C.C.T.V. nos debe permitir realizar identificaciones durante o después del suceso que está visualizando. Por eso es muy importante definir que función van a cumplir y donde serán colocadas las cámaras, estas deben permitir realizar tres tipos de identificaciones: Personal: esta se refiere a la capacidad del espectador de identificar personalmente alguien o algo. (caras,cajas,etc) De acción: esta interactua mucho con la anterior y debe permitir verificar que realmente sucedió un hecho. (movimientos) De escena: se debe poder identificar un lugar de otro similar por la ubicación. ¿Como diseñar un sistema de C.C.T.V.? Se deben tomar en cuenta siete pasos para el correcto diseño: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Determinar el propósito del sistema de C.C.T.V., y escribir un párrafo simple con el propósito de cada cámara en el sistema. Definir las áreas que cada cámara visualizara. Elegir el lente apropiado para cada cámara. Determinar donde se localizara el monitor o monitores para visualizar el sistema. Determinar el mejor método para transmitir la señal de vídeo de la cámara al monitor. Diseñar el área de control. Elegir el equipo con base en las notas del diseño del sistema.
¿ Como se deben seleccionar las cámaras ? Principalmente deben seleccionarse de acuerdo a tres criterios 1. Sensibilidad: se refiere a la cantidad real de luz visible o infrarroja necesaria para producir una imagen de calidad. 2. Resolución: define la calidad de imagen a partir de un detalle o perspectiva de reproducción. 3. Características: son ajustes extras que le dan ventaja sobre otras cámaras.
INFORMACIÓN SOBRE CÁMARAS Es muy importante escoger el tipo de lente correcta de acuerdo con la necesidades de visión de la cámara y la luminosidad del ambiente, . Las variables mas importantes a tener en cuenta son: SENSOR CCD: CCD: El sensor CCD es el encargado de captar la imagen, mayor tamaño del sensor mayor calidad de imagen. En la actualidad todas las camaras de tipo profesional son de CCD (“ Charged Coupled Coupled Device” en castellano, ano, dispositivo vo de carga acoplada), y dentro de estos chip no todos son iguales, iguales, hay distintos distintos tamaños, los mas co munes son 1/4 ”, 1/3”, 1/2” y 1”, en el tipo de imagen que van a captar, cuanto mas grande es el chip mayor es la imagen y la calidad que se obtendrá. Las cámaras mas comunes son de 1/3”, y la imagen dependerá del lente que se le coloque. RESOLUCIÓN: RESOLUCIÓN: Es decir la cantidad de líneas horizontales y verticales que se utilizan para formar la imagen, en gral. oscilan entre las 380 y 420 líneas y en las cámaras de alta resolución entre 500 y 570 líneas. Ahora bien como saber que cámara utilizar, eso depende del diseño de su sistema, pero se podría decir que en exteriores cuanto mayor sea la resolución de la cámara mejor imagen obtendremos porque podremos utilizar lente de menor ángulo y mas alcance, (estos permiten pasar menos luz que los de gran ángulo) y también porque las utilizaremos de noche y por ende tendremos menos luz, en cambio en situaciones de interior podremos utilizar cámaras de media resolución porque utilizaremos lentes de mayor ángulo y nuestra iluminación en gral. siempre será pareja. Es importante evaluar cual será la condición de seguridad, el sistema se utilizara para monitorear o solo para grabar y reproducir si hay una evento que lo justifique. En el primer caso, si se coloca una cámara de 570 líneas de resolución en un monitor de 5” de 400 líneas, la imagen solo tendrá 400 líneas, es decir la resolución del monitor, si en cambio se coloca una de 380 líneas de resolución en un monitor de 15” y 1000 líneas la imagen tendrá solo 380 líneas, es decir la resolución de la cámara, esta es una buena razón para no colocar televisores convencionales ya que estos nunca superan las 325 líneas de resolución. Ahora bien todo el sistema se necesita grabarlo para utilizar la grabación en caso de algún evento, se coloca una cámara de 570 líneas, un monitor de 1000, y una videograbadora time-lapse de 330 líneas, la resolución en la reproducción será de 330 líneas, es decir la de la vídeo, aun cuando el monitoreo sea de alta calidad LONGITUD DE FOCO: FOCO : Las lentes pueden tener longitud de foco fija o variable. Las que tienen longitud de foco manual variable, son llamadas LENTES VARIFOCALES. Las que tienen longitud variable de foco, pero de forma motorizada son llamadas LENTES CON ZOOM, que se utilizan para aplicaciones especiales CCTV ya que su coste es bastante elevado. La longitud de foco para cámaras de CCTV varía generalmente de 3.6 mm. hasta 16mm. (para lentes de longitud de foco fija) hasta por encima de los 70 mm. para las lentes con zoom. Esto significa que las lentes de longitud de foco corta, tienen una vista bastante amplia, por lo que son indicadas para ver áreas extensas y tener una visión amplia. Lógicamente, los objetos aparecen cada vez mas pequeños en la medida que la distancia para con la cámara aumente. En la medida que la longitud de foco aumente, el campo de visión se achica y objetos distantes son más faciles de encontrar y observar. Para entender entender todo esto mejor mostramo s un cuadro comparativo.
Campos de visión (metros H x V) según tipo de lente y distancia.
Lente (mm)
1d 2
Ángulo de Visió n
a 5 mts.
a 10 m ts.
a 15 mts.
a 2 0 mts.'
a 50 mts.
a 100 mts.
H
V
H
V
H
V
H
V
H
V
H
V
H
V
2.9
9 0º
67º
10 .0
6.6
20 .0
1 3.2
3 0 .0
19.9
50.0
3 3 .1
100 .0
6 6.2
200 .0
13 2.0
3.6
7 4º
55º
7 .5
5.2
15 .1
1 0.4
2 2 .6
15.6
37.7
2 6 .1
7 5.4
5 2.1
151.0
10 4.0
23/12/2010 18 56
Diseño sistema CCTV : Camara Seguridad, Su especialista en videovig...
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6
42º
32º
3.8
2.9
7.7
5.7
11.5
8.6
19.2
14.4
38.4
28.7
77.0
57.0
8
32º
24º
2.9
2.1
5.7
4.3
8.6
6.4
14.4
10.7
28.7
21.3
57.0
43.0
12
22º
17º
1.9
1.5
3.9
3.0
5.8
4.5
9.7
7.5
19.4
14.9
39.0
30.0
16
15º
11º
1.3
1.0
2.6
1.9
3.9
2.9
6.6
4.8
13.2
19.6
26.0
19.0
Ejemplo: co n una lente de 3.6mm, a 20 metros de distancia, veríamos un campo de 37.7 metros de ancho por 2 6.1 metros de alto. ¿ Que significa esto realmente ? . por ejemplo, si usted quiere poder identificar a personas a 7.5 metros de la cámara, una lente corta (por ejemplo 3.6mm) nos daría un campo de visión tan amplio, que reconocer a una persona sería mas que dificultoso, por lo que una lente de 8 mm. o 12 mm. sería mucho mas apropiado para esa distancia. El IRIS DE LA LENTE: es el mecanismo que regula la cantidad de luz que pasa a través de la lente y llega al sensor CCD, en fotografía se denomina diafragma y cumple la misma función. Para cámaras CCTV que sean usadas en buenas y constantes condiciones de luz (por ejemplo interiores, con luz eléctrica) podrán funcionar perfectamente con un lente de iris fijo. Lentes de "IRIS FIJO" y longitud e foco fijo son las más econó micas y por tanto las más utilizadas. En condiciones de luz constantes aun puede ocurrir que la imagen no sea del todo clara, o que haya mucho brillo en ella. En estos casos "IRIS MANUAL " puede ser una solución. Como su nombre indica, en este tipo de lente, su apertura de iris puede ser ajustada de acuerdo con las necesidades de forma manual. En condiciones de luz variable, (ej. exteriores, o interiores cerca de una ventana, en realidad todo lo que dependa de luz natural) el iris de de la cámara necesitará abrirse y cerrarse en la medida que que se produzcan los cambios de intensidad de luz, de lo contrario las imágenes aparecerán muy brillantes o muy oscuras. Lentes con iris alimentado son llamadas “AUTO IRIS”. Son más caras, pero son las mas indicadas para lugares con variaciones de luz. Bien, ahora como hacen para saber cuando abrirse o cuando cerrarse, miden el nivel de vídeo que siempre debe de ser de 1vpp, es decir si hay mucha luz el nivel de vídeo se eleva por sobre esta medida entonces el lente cierra el iris, si en cambio hay poca luz el nivel de vídeo esta por debajo de 1vpp y el lente abre el iris. De acuerdo a la abertura de iris que se obtenga se tendrá una profundidad de campo distinta, bien que esto, es la distancia entre las que se encontraran en foco las imágenes, a mayor abertura menor profundidad de campo y a menor abertura mayor profundidad de campo, es decir que durante el día se tendrá grandes distancias de enfoque y durante la noche estas serán cortas. Otro factor que pesa es la medida del lente a menor medida mas profundidad y a mayor medida menos profundidad. Es realmente muy importante obtener un buen enfoque y por eso es que todas las cámaras tienen una forma de atrasar o adelantar el CCD para obtener un enfoque perfecto. F-STOP (o valor F): Otra característica de los lentes es la abertura focal o f-stop y estos indican la máxima apertura que puede obtener el lente, los f-stop son números, cuanto menores sean estos mayo r será la abertura, cuanto may or sea el numero menor será la abertura. Estos números se encuentran siempre acompañando la medida del lente y son, f1-4, f-2, f-2.8, f-4, f-5.6, f-8, f-11, f-16 y f-22. ILUMINACIÓN MÍNIMA : esta se mide en lux, cuanto menor es la cantidad con la que trabaje, mayor es la sensibilidad de esta. Ahora bien, que es un lux, es la cantidad de luz que se mide en un pie cuadrado a la luz de 10 velas a 30 cm. de ella, las cámaras de hoy oscilan entre 2 lux y 0.04 lux, es decir que una cámara que tenga 0.1 lux podría ver con cierta nitidez a 30 cm. con la luz de una vela. Como se sabe la luz se refleja y esto debemos tomarlo en cuenta a la hora de realizar un diseño y elegir la cámara, no es lo mismo observar un lugar por la noche con el asfalto negro que ese mismo lugar cubierto por nieve, se tendrá distinta refractaria y por lo tanto distinta luminosidad. Este tema de la luz a veces no es tomado tan un cuenta como debería por los instaladores de sistemas y sin embargo es una de las primeras cosas que hay que evaluar, no hay que olvidarse la similitud de la cámara al ojo humano, sin luz no ve nada. En un lugar pobremente iluminado, y con una cámara con sensibilidad convencional se obtendrá una imagen oscura y turbia que seguramente disgustara al cliente. OTRAS CARACERÍSTICAS que ayudan al instalador a resolver problemas que pueden presentarse en una obra, las dos mas importantes y dignas de mencionar son el autoshutter (obturador electrónico) y controlador de back-light ( luz de fondo). El primero es como una especie de parpadeo que hace la cámara, cuanto mas luz hay, mas rápido parpadea, y cuanto menos luz hay, parpadea mas despacio, cuando se habla de autoshutter de 1/100000, eso quiere decir que el CCD puede muestrear la cantidad de luz (parpadea) hasta 100000 veces en un segundo. Bien, ahora con este criterio no se necesitarían lentes autoiris, incorrecto, hay determinados cambios de luz o luz reflejada que no pueden ser corregidos si no es con un lente autoiris. El segundo es una función de la cámara que soluciona en gran parte ( no es solución 100%) el problema que presenta un objeto o una persona frente a una luz brillante en el fondo, esta figura solo es una silueta recortada sobre un fondo luminoso, esto es porque el lente autoiris o el autoshutter de la cámara trabajan sobre la mayor cantidad de luz, y se cierran o parpadean mas rápidamente para adaptarse a ella dejando esa figura a oscuras, lo que hace el controlador de back-light es compensar esas dos imágenes, la muy clara y la muy oscura, y en cambio de adaptarse a la mayor cantidad de luz saca un promedio dejando un poco mas claro el fondo pero también haciendo mas clara y visible la figura principal.
INFORMACIÓN SOBRE CABLEADO El cable que se utiliza para la instalación de una cámara o un monitor de C.C.T.V. es un coaxial, que esta compuesto por un vivo en el centro aislado con poliuretano y una malla que lo envuelve, todo recubierto por una vaina de PVC. De acuerdo los lugares por donde deba pasar el cable y la distancia que haya entre cámara y monitor es el tipo que se debe usar, distancias cortas hasta 300 mts. es el RG-59 y en distancias mas largas hasta 600mts. es el RG-11, en ambos casos se detallaran sus características mas adelante. Siempre y en cualquiera de las situaciones es recomendable que el cable sea el denominado pesado porque al tienen mayor cantidad de malla tiene una mayor aislacion a posibles interferencias.
RG-59 (el mas utilizado) Se utiliza donde la longitud del cable no supera los 300 mts. Impedancia del cable: 75 ohms Conductor central: Resistencia menor a 1 5 o hms para 300 mts. Cumple normas para movimiento o flexión Cobre sólido (NO baño de co bre) Malla de cobre para conductor externo.
RG-11 Se utiliza donde la longitud del cable no supera los 600 mts. Impedancia del cable: 75 ohms Conductor central: Resistencia menor a 6 ohms para 300 mts. Cumple normas para movimiento o flexión Cobre sólido (NO baño de co bre) Malla de cobre para conductor externo Algunas recomendaciones: nunca pasar un cable a no menos de 20 cm. de una línea de corriente alterna, produce interferencias. usar en lo posible los cables en un solo tramo, los empalmes traen perdidas en la señal, en caso de tener que hacerlo usar conectores o soldar y aislar. evitar en la medida de las posibilidades los tendidos aéreos, el cable suele atraer descargas atmosféricas, que pueden quemar el integrado de vídeo de la cámara. Su Dirección IP es: 80.36.68.158 Copyright © 2010 ControlMur.es
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