Budget-System für die drahtlose (Wi-Fi) autonome Videoüberwachung (ohne Batterie)

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Herausforderung:


Ein Haushaltssystem für die drahtlose autonome Videoüberwachung zur Überwachung der aktuellen Situation auf der Baustelle mit der Möglichkeit, IP-Kameras schnell an verschiedene Orte zu übertragen und Elemente zu installieren, ohne die Dienste zu unterbrechen.

Lösung:


CCTV-System mit Elementen, die die drahtlose Datenübertragungstechnologie unterstützen, einschließlich: IP-Videorecorder mit Wi-Fi + -Monitor, IP-Kameras mit Wi-Fi und Batteriestrom, Videoserver mit Speichersystem (optional, Kabelverbindung).

Dieser Artikel ist keine Werbung für eine bestimmte Marke, bestimmte Elemente oder Software. Tatsächlich stellte sich heraus, dass die unten beschriebenen Geräte verwendet wurden, um das Problem unter den Bedingungen des Kunden zu lösen - ein kostengünstiges, einfach zu konfigurierendes und stabiles System.

Entscheidungsschema.

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Beschreibung der Elemente der aktuellen Lösung:


DS-N304W IP-Videorecorder:

IP DVR - Beschreibung der Parameter
Video / Audio-Eingang
Videokomprimierungsformat: H.265 / H.264.
IP-Kameras: 4 Kanäle.
Eingehende Bandbreite: 50 Mb / s.
Video / Audioausgang
Videoausgang: 1 HDMI, 1 VGA.
HDMI / VGA-Ausgangsauflösung: 1920 × 1080/60 Hz, 1280 × 1024/60 Hz, 1280 × 720/60 Hz, 1024 × 768/60 Hz.
Audioausgang: 1 Kanal, Cinch (linear, 1 kΩ).

Aufzeichnen
Anzahl der Threads: 2.
Hauptstrom: 5 MP / 4 MP / 3 MP / 1080p / 1,3 MP / 720p.
Stream-Typ: Video, Video und Audio.

Festplatte
SATA: 1 SATA.
Volumen bis zu 6 TB pro Stück.
Schnittstellen
Netzwerkschnittstelle: 1 RJ-45 10M / 100M Ethernet.
USB-Schnittstelle: 2 USB 2.0.

Wifi
Wi-Fi-Standard IEEE802.11b / g / n.
Frequenzbereich: 2,4 GHz.
Antenne: 2 x externe 2MIMO-Antennen. Unterstützt PA- und LNA-Module.
Übertragungsrate: 300 Mbit / s.

Allgemein
Stromversorgung: DC12V.
Leistungsaufnahme: bis zu 18 W (ohne Festplatte).
Betriebsbedingungen: -10 ° C - + 55 ° C, Luftfeuchtigkeit 10% ~ 90%.
Größe: 205 × 205 × 45 mm.
Gewicht: ≤1 kg (ohne Festplatten).

Foto aus der Box:

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Hintere Anschlüsse:

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Unter der Decke:

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In diesem Registrar wurde eine Festplatte mit 160 GB installiert, der Rekorder ist Standard ohne Festplatte.

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Netzteil:

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Zusammengebautes Gerät:

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Mit Monitor- und Kameradaten:



DS-I250W IP-Kamera:

IP-Kamera 1 - Beschreibung der Parameter
DS-I250W IP-Kamera:
Matrix: 1 / 2.8 Progressive Scan CMOS.
Empfindlichkeit: 0,025 lx @ (F1,2, AGC ein), 0,07 lx @ (F2,0, AGC ein).
Elektronische Verschlusszeit: 1/3 s ~ 1/100 000 s.
Objektiv: 2,8 mm, 4 mm, 6 mm, 8 mm @ F2.0, Zoomobjektiv.
Objektivhalterung: M12.
Betrachtungswinkel: 114 ° (2,8 mm), 90 ° (4 mm), 54 ° (6 mm), 43 ° (8 mm).
Tag / Nacht-Modus: Mechanischer IR-Filter.
Einstellung eines Montagewinkels: Drehung: 0 ° - 360 °; Neigung: -90 ° - 90 °; Drehung: 0 ° - 360 °.

Komprimierung
Videokomprimierungsformat: Hauptstrom: H.265 / H.264. Optionaler Stream: H.265 / H.264 / MJPEG.
H.264-Profil: Basisprofil / Hauptprofil / High Profile.
H.265 Profil: Hauptprofil.
Videobitrate: 32 kb / s ~ 8 Mb / s.
Audiokomprimierung: G.711 / G.722.1 / G.726 / MP2L2 / PCM.
Audio-Bitrate: 64 Kbit / s (G.711) / 16 Kbit / s (G.722.1) / 16 Kbit / s (G.726) / 32-160 Kbit / s (MP2L2).

Bild
Maximale Auflösung: 1920 × 1080.
Hauptstrom: 25 fps @ (1920 × 1080, 1280–960, 1280 × 720).
Zusätzlicher Stream: 25 fps @ (704 x 576, 640 × 480, 352 × 288, 320 × 240).
Bildeinstellungen: Sättigung, Helligkeit, Kontrast, Schärfe, Spiegelung und Datenschutzmaske werden über die Client-Software oder den Webbrowser konfiguriert.
Bildverbesserung: DWDR, 3D DNR, BLC, ROI (1 Zone pro Stream).
Tag / Nacht-Umschaltung: Auto / Geplant.

Netzwerk
Netzwerkspeicher: NAS.
Protokolle: TCP / IP, ICMP, HTTP, HTTPS, FTP, DHCP, DNS, DDNS, RTP, RTSP, RTCP, PPPoE, NTP, UPnP, SMTP, SNMP, IGMP, 802.1X, QoS, IPv6, UDP, Bonjour.
Sicherheit: Benutzerauthentifizierung, Wasserzeichen, IP-Adressfilterung.
Kompatibilität: ONVIF (PROFIL S, PROFIL G), PSIA, CGI, ISAPI.
Alarmauslösung: Erkennung nicht autorisierter Aktionen, Netzwerkunterbrechung, IP-Adresskonflikt.

Alarmaktionen: Benachrichtigung an die Client-Software, Senden von E-Mails, Hochladen auf FTP, Aktivieren des Aufzeichnungskanals.

Schnittstelle
Netzwerkschnittstelle: 1 RJ45 10M / 100M Ethernet.
Audioeingang: eingebautes Mikrofon.
Umgebungsgeräuschfilterung: unterstützt.
Abtastfrequenz: 48 kHz.
Reset-Taste: Ja.

Wifi
Wi-Fi-Standard IEEE802.11b / g / n.
Frequenzbereich: 2,4 GHz ~ 2,472 GHz.
Kanalbreite: 20 / 40MHz.
Protokolle: 802.11b: CCK, QPSK, BPSK.
802,11 g / n: OFDM.
Sicherheit: 64/128-Bit-WEP, WPA / WPA2, WPA-PSK / WPA2-PSK, WPS.
Sendeleistung:
11b: 17 ± 1,5 dBm bei 11 Mbit / s, 11 g: 14 ± 1,5 dBm bei 54 Mbit / s, 11n: 12,5 ± 1,5 dBm.
Empfängerempfindlichkeit
11b: -90 dBm bei 11 Mbit / s (typisch), 11 g: -75 dBm bei 54 Mbit / s (typisch), 11n: -74 dBm (typisch).
Datenübertragungsrate: 11b: 11 Mbit / s, 11g: 54 Mbit / s, 11n: 150 Mbit / s.
Empfangsradius: bis zu 150 m (abhängig von den Umgebungsbedingungen).

Haupt
Stromversorgung: DC12V ± 25%.
Leistungsaufnahme: 5W max
Betriebsbedingungen: -30 ° C - 60 ° C, Luftfeuchtigkeit 95% oder weniger (nicht kondensierend).
Schutz: IP66.
Gehäusematerial: Metall / Kunststoff.
IR-Reichweite: bis zu 30 m.
Abmessungen: Ø76 mm x 150,1 mm.
Gewicht: 0,37 kg.

Foto aus der Box:

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Rückansicht:

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Das Kit enthält keine Stromversorgung. Wir verbinden den Akku mit einem Kabel.

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DS-I252W IP-Kamera:

IP-Kamera 2 - Beschreibung der Parameter
DS-I252W IP-Kamera:
Matrix: 1 / 2.8 Progressive Scan CMOS.
Empfindlichkeit: 0,025 lx @ (F1,2, AGC ein), 0,07 lx @ (F2,0, AGC ein).
Elektronische Verschlusszeit: 1/3 s ~ 1/100 000 s.
Objektiv: 2,8 mm, 4 mm, 6 mm, 8 mm @ F2.0, Zoomobjektiv.
Objektivhalterung: M12.
Betrachtungswinkel: 114 ° (2,8 mm), 90 ° (4 mm), 54 ° (6 mm), 43 ° (8 mm).
Tag / Nacht-Modus: Mechanischer IR-Filter.
Einstellung eines Einbauwinkels: Drehung: 0 ° - 355 °; Neigung: 0 ° - 75 °.

Komprimierung
Videokomprimierungsformat: Hauptstrom: H.265 / H.264, Zusatzstrom: H.265 / H.264 / MJPEG.
H.264-Profil: Basisprofil / Hauptprofil / High Profile.
H.265 Profil: Hauptprofil.
Videobitrate: 32 kb / s ~ 8 Mb / s.
Audiokomprimierung: G.711 / G.722.1 / G.726 / MP2L2 / PCM.
Audio-Bitrate: 64 Kbit / s (G.711) / 16 Kbit / s (G.722.1) / 16 Kbit / s (G.726) / 32-160 Kbit / s (MP2L2).

Bild
Maximale Auflösung: 1920 × 1080.
Hauptstrom: 25 fps @ (1920 × 1080, 1280–960, 1280 × 720).
Zusätzlicher Stream: 25 fps @ (704 x 576, 640 × 480, 352 × 288, 320 × 240).
Bildeinstellungen: Sättigung, Helligkeit, Kontrast, Schärfe, Spiegelung und Datenschutzmaske werden über die Client-Software oder den Webbrowser konfiguriert.
Bildverbesserung: DWDR, 3D DNR, BLC, ROI (1 Zone pro Stream).
Tag / Nacht-Umschaltung: Auto / Geplant.

Netzwerk
Protokolle: TCP / IP, ICMP, HTTP, HTTPS, FTP, DHCP, DNS, DDNS, RTP, RTSP, RTCP, PPPoE, NTP, UPnP, SMTP, SNMP, IGMP, 802.1X, QoS, IPv6, UDP, Bonjour.
Sicherheit: Benutzerauthentifizierung, Wasserzeichen, IP-Adressfilterung.
Kompatibilität: ONVIF (PROFIL S, PROFIL G), PSIA, CGI, ISAPI.
Alarmauslösung: Erkennung nicht autorisierter Aktionen, Netzwerkunterbrechung, IP-Adresskonflikt.
Alarmaktionen: Benachrichtigung an die Client-Software, Senden von E-Mails, Hochladen auf FTP, Aktivieren des Aufzeichnungskanals.

Schnittstelle
Netzwerkschnittstelle: 1 RJ45 10M / 100M Ethernet.
Audioeingang: eingebautes Mikrofon.
Umgebungsgeräuschfilterung: unterstützt.
Abtastfrequenz: 48 kHz.
Reset-Taste: Ja.

Wifi
IEEE802.11b / g / n Wi-Fi-Standard
Frequenzbereich: 2,4 GHz ~ 2,472 GHz.
Kanalbreite: 20 / 40MHz.
Protokolle: 802.11b: CCK, QPSK, BPSK.
802,11 g / n: OFDM.
Sicherheit: 64/128-Bit-WEP, WPA / WPA2, WPA-PSK / WPA2-PSK, WPS.
Sendeleistung: 11b: 17 ± 1,5 dBm bei 11 Mbit / s, 11 g: 14 ± 1,5 dBm bei 54 Mbit / s, 11n: 12,5 ± 1,5 dBm.
Empfängerempfindlichkeit:
11b: -90 dBm bei 11 Mbit / s (typisch), 11 g: -75 dBm bei 54 Mbit / s (typisch), 11n: -74 dBm (typisch).
Datenübertragungsrate: 11b: 11 Mbit / s, 11g: 54 Mbit / s, 11n: 150 Mbit / s.
Empfangsradius: bis zu 150 m (abhängig von den Umgebungsbedingungen).

Haupt
Stromversorgung: DC12V ± 25%.
Leistungsaufnahme: 5 W max
Betriebsbedingungen: -20 ° C - 45 ° C, Luftfeuchtigkeit 95% oder weniger (nicht kondensierend).
Schutz: IP66.
Gehäusematerial: Kunststoff.
Infrarotreichweite: bis zu 30 m.
Abmessungen: Ø 121,36 mm x 92,21 mm.
Gewicht: 0,465 kg.

Foto aus der Box:

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Rückansicht:

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Mit Batterie:

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Geräteeinrichtung und Anschluss:


Im Prinzip ist alles ganz einfach. Aber es gibt Nuancen.

Der IP-Videorecorder wird mit einem direkt angeschlossenen Monitor und einer USB-Maus konfiguriert.

Wir setzen den Grafikschlüssel:



Allgemeine Einstellungen:



Kabelgebundene Netzwerkeinstellungen:



Einstellungen für das drahtlose Netzwerk:



Jetzt können wir über das Webinterface eine Kabelverbindung herstellen:





Wi-Fi-Netzwerke in der Umgebung:



Wir sind jetzt über WLAN mit dem IP-DVR verbunden:







Kameras sind inaktiv:



Eine Kamera angeschlossen:



Was kann der Registrar auf dem Monitor sehen:



Benennen Sie die Kameranamen um:



Die Ersteinrichtung von IP-Kameras erfolgt am besten auch im Kabelmodus. Legen Sie den Benutzernamen / das Passwort fest und konfigurieren Sie die Netzwerkeinstellungen für eine Kabelverbindung. Dort betreten wir bereits das Webinterface und verbinden uns mit dem drahtlosen Netzwerk.

Problem - So zeigen Sie das Gerät in einem Browser an .

Internet Explorer ist unser Alles .... Hier ist die Zukunft.



Wir erlauben die Verwendung eines Plug-Ins eines Drittanbieters und der Videostream ist verbunden:



Schalten Sie ONVIF ein und starten Sie den Benutzer dort (dies wird später für die Videoserver-Software benötigt).



Wir sind verbunden, aber bereits über WLAN:







Die Arbeitslogik und das Design des Videostream-Archivs lauten wie folgt:

  • Der DVR schreibt alle Daten von Wi-Fi in maximaler Qualität (Video + Audio) von jeder Kamera auf die Festplatte (im Betrachtungsmodus wird angezeigt, wo die Bewegung gleich war und nicht nur statisch).
  • Der Videoserver empfängt Kamerastreams vom DVR unter Verwendung des RTSP-Protokolls und zeichnet Daten mit einer langen Speicherzeit auf + verarbeitet den Videostream - analysiert nach bestimmten Algorithmen (ob sich ein Helm auf einer Person befindet, Rauch- und Branderkennung usw.).

Nach der Kommunikation mit denen. Support, empfangene Daten:
Nach Registrar: Wenn der von Ihnen angegebene Registrar Streams von Kameras bereitstellen kann, die über das RTSP-Protokoll mit ihm verbunden sind, können Sie diese Streams über das Universal RTSP-Protokoll als separate IP-Kameras mit VideoNet verbinden. Für die Verbindung dieser Streams sind vollständige RTSP-URLs für jeden verbundenen Stream erforderlich.

VideoNet kann Ton empfangen. Es ist erforderlich, dass dieser Ton in dem vom Rekorder angeforderten RTSP-Stream enthalten ist. Vielleicht müssen Sie dafür den Registrar irgendwie konfigurieren, vielleicht müssen Sie andere RTSP-URLs verwenden (in denen die Streams mit Sound angezeigt werden). Es ist sinnvoll, die Situation mit dem Registrarhersteller zu klären.

In unserem Fall sind dies Threads:

rtsp: // admin: admin1234@192.168.1.2: 554 / Streaming / Channels / 101
rtsp: // admin: admin1234@192.168.1.2: 554 / Streaming / Channels / 201

Wir verbinden den Videorecorder mit dem Videoserver:



Konfigurieren Sie die Parameter von IP-Kameras:



Ereignisprotokoll:



Streams von IP-Kameras vom DVR werden empfangen:



RTSP Hinweis:



Und jetzt ist die Autonomie der IP-Kameras das Interessanteste


Die verwendete Testbatterie ist die Vision CP1250-Batterie (12 V, 5 Ah). Die Batterien sind nicht neu, aber bereits gebraucht, sie sind älter als drei Jahre. Die Anlage wird neue Batterien haben (17Ah und mehr)

Laden Sie den Akku auf:



Wir prüfen:



Verbrauchsdaten von der IP-Kamera:



Messung des tatsächlichen Verbrauchs von IP-Kameras:





Das Ergebnis ist:

Bei der Kuppelkamera wird der Kameraverbrauch bei 12 V DC vom Hersteller mit 400 mA angegeben, der während des Betriebs tatsächlich gemessene Wert beträgt 160 mA bis 180 mA, wenn er bis zu 220 mA eingeschaltet wird.

Für eine zylindrische Kammer wird der Verbrauch von Kameras bei 12 V DC vom Hersteller mit 400 mA angegeben. Die während des Betriebs tatsächlich gemessene Leistung betrug 140 mA bis 160 mA (wobei IR bis zu 200 mA ihren Höhepunkt erreichte), wenn sie eingeschaltet war, bis zu 210 mA.

Getestete autonome Betriebszeit von Kameras aus der Batterie 5Ah (in den Einstellungen die maximale Auflösung + kontinuierliche Aufzeichnung an den Registrar):

  • Kuppel DS-I252W - 12 Stunden;
  • zylindrischer DS-I250W - 16 Stunden.

Es ist natürlich geplant, größere Batterien zu verwenden, aber tatsächlich wird die Stromversorgung maximal mit Strom versorgt, und an einem Ort, an dem keine Möglichkeit besteht, eine elektrische Verbindung herzustellen, werden Kameras mit einer Batterie installiert.

Batteriestatus nach dem Trennen von IP-Kameras:





Akku aufladen:



Beispiele für Frames von einem Videoserver.
Kamera 1





Kamera 2



Insgesamt


Vorteile: kostengünstige Lösung, der Fluss von den Kameras steigt nach dem Ein- und Ausschalten schnell an und ein einfach zu konfigurierendes System.

Nachteile: Sicherheit, kann sich verklemmen, leicht zerlegen \ beschädigen \ Komponenten wegtragen, das Problem des Blitzschutzes muss angegangen werden.

Source: https://habr.com/ru/post/de421591/


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