Аналоговые камеры видеонаблюдения HiWatch

Технические характеристики и архитектура аналоговых камер видеонаблюдения HiWatch

Аналоговые камеры видеонаблюдения HiWatch, входящие в экосистему Hikvision, представляют собой линейку устройств, построенных на технологиях Turbo HD 4.0, AHD, CVI и TVI. Эти стандарты обеспечивают передачу видеосигнала высокой четкости по коаксиальному кабелю, что позволяет модернизировать существующие аналоговые системы без замены кабельной инфраструктуры. Ключевым преимуществом является совместимость с устаревшим оборудованием при значительном повышении качества изображения — до 8 мегапикселей (4K) в зависимости от модели и используемого стандарта.

Стандарты передачи видеосигнала

Камеры HiWatch поддерживают несколько аналоговых HD-стандартов, что определяет их совместимость и максимальное разрешение.

Ключевые компоненты и технологии обработки изображения

Качество изображения аналоговых камер HiWatch определяется используемой матрицей, процессором обработки сигнала и специализированными алгоритмами.

• Матрица (сенсор): Применяются CMOS-сенсоры преимущественно Sony и OmniVision различных диагоналей (1/3″, 1/2.8″, 1/2.7″). От размера и типа матрицы зависит светочувствительность и уровень шумов.
• Процессор: Специализированные SoC (System-on-Chip) обеспечивают кодирование видеосигнала в выбранном стандарте (AHD/CVI/TVI), реализуют функции цифровой обработки (DNR, WDR, BLC).
• DNR (Digital Noise Reduction): Цифровое подавление шумов, критически важное для получения четкого изображения в условиях низкой освещенности. Используется 2D и 3D DNR.
• WDR (Wide Dynamic Range): Технология широкого динамического диапазона. Позволяет камере одновременно корректно отображать сильно засвеченные и темные участки сцены (например, объект у окна). Реализация — Digital WDR (DWDR) или True WDR на основе сенсора.
• BLC (Back Light Compensation): Компенсация задней засветки, упрощенный аналог WDR.
• IRCUT: Механический инфракрасный фильтр. Автоматически переключается между дневным (фильтр включен для корректной цветопередачи) и ночным (фильтр выключен для максимальной чувствительности к ИК-излучению) режимами.

Классификация моделей по исполнению и функционалу

Линейка HiWatch включает камеры различного конструктивного исполнения, предназначенные для решения специфических задач.

Купольные камеры (Dome)

• Назначение: Универсальное решение для установки внутри помещений и под навесами.
• Конструктив: Компактный корпус, часто с антивандальным исполнением (IK10), крепление на потолок или стену.
• Особенности: Неприметный дизайн, фиксированный или варифокальный объектив, возможность ручной регулировки угла обзора после монтажа.

Цилиндрические камеры (Bullet)

• Назначение: Уличное видеонаблюдение, необходимость использования ИК-подсветки на большие расстояния.
• Конструктив: Цилиндрический влагозащищенный корпус (IP67), кронштейн для крепления на стену или опору.
• Особенности: Мощная ИК-подсветка (до 30-50 м), часто оснащаются объективами с переменным фокусным расстоянием (варифокальным) для точной настройки зоны обзора.

Корпусные камеры (Box)

• Назначение: Специализированные задачи, требующие индивидуального подбора объектива и дополнительной защиты в термокожухе.
• Конструктив: Базовый корпус без объектива, который подбирается отдельно (моторизованный, фиксированный, с переменным фокусным расстоянием).
• Особенности: Максимальная гибкость конфигурации, высокая ремонтопригодность.

Электротехнические параметры и требования к системе

Для корректной интеграции аналоговых камер HiWatch в энергетическую инфраструктуру объекта необходимо учитывать следующие параметры.

Параметр	Типичное значение	Пояснение
Напряжение питания	12 В постоянного тока ±10%	Наиболее распространенный стандарт. Питание подается либо от отдельного блока питания (БП), либо по технологии PoC (Power over Coax).
Потребляемая мощность	3-7 Вт (макс. с ИК-подсветкой)	Важно при расчете нагрузки на блок питания и выборе сечения кабеля питания.
Ток потребления	250-600 мА	Рассчитывается как: I = P / U. Для камеры 5 Вт при 12 В: I = 5 / 12 ≈ 0.42 А.
Сопротивление линии питания	Не более 1-2 Ом (рекомендация)	Критично при большой длине кабеля. Падение напряжения не должно превышать 10% (1.2 В).
Требования к кабелю	Коаксиальный (RG-59, RG-6, КВК-В)	Для видеосигнала. Для питания отдельным проводом или по совмещенному кабелю (КВК/КВК-П).
Дальность передачи без усилителя	До 500 м (для CVI/TVI/AHD)	Зависит от качества кабеля, наличия помех и стандарта.

Расчет падения напряжения в линии питания

Падение напряжения (ΔU) на линии питания камеры рассчитывается по формуле: ΔU = 2 L I

• ρ / S, где:

• L — длина кабеля от БП до камеры (м),
• I — ток потребления камеры (А),
• ρ — удельное сопротивление меди (≈0.0175 Ом·мм²/м),
• S — сечение жилы кабеля (мм²).

Пример: Камера с потреблением 0.5 А, длина линии 30 м, кабель сечением 0.5 мм². ΔU = 2 30 0.5

• 0.0175 / 0.5 = 1.05 В. Напряжение на камере составит 12 — 1.05 = 10.95 В, что находится в допустимых пределах. При длине 100 м падение составит 3.5 В, что недопустимо — требуется увеличение сечения кабеля или установка дополнительного БП ближе к камере.

Интеграция в системы безопасности энергетических объектов

На энергетических объектах (подстанции, распределительные пункты, генераторные залы) аналоговые камеры HiWatch решают задачи визуального контроля периметра, оборудования (состояние индикаторов, манометров) и действий персонала. Их применение оправдано благодаря:

• Устойчивости к электромагнитным помехам (ЭМП): Аналоговый сигнал менее чувствителен к ЭМП по сравнению с цифровым (IP) при использовании качественного экранированного коаксиального кабеля.
• Простоте диагностики: Неисправность легко локализовать с помощью портативного монитора или измерителя уровня видеосигнала.
• Детерминизму системы: Отсутствие сетевых задержек, конфликтов IP-адресов, гарантированная передача видеопотока на регистратор.
• Работе в широком температурном диапазоне: Уличные модели функционируют при -40°C … +60°C.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос: Можно ли подключить аналоговую камеру HiWatch 8 Мп к старому регистратору или монитору?

Ответ: Подключение возможно, но с ограничениями. Если регистратор или монитор поддерживает только стандарт CVBS (аналоговый), камера автоматически перейдет в режим совместимости и будет выдавать изображение в разрешении D1 (704×576). Для получения изображения в 8 Мп необходимо, чтобы регистратор поддерживал тот же стандарт высокой четкости, что и камера (Turbo HD 4.0/AHD, CVI или TVI), и имел соответствующие видеовходы.

Вопрос: Что такое PoC в контексте аналоговых камер HiWatch?

Ответ: PoC (Power over Coax) — технология передачи электроэнергии для питания камеры по тому же коаксиальному кабелю, что используется для передачи видеосигнала. Это упрощает монтаж, исключая необходимость прокладки отдельного кабеля питания. Для работы PoC требуется совместимый регистратор или видеосервер с поддержкой PoC на соответствующих каналах либо отдельный PoC-инжектор.

Вопрос: Как выбрать между AHD, CVI и TVI камерами HiWatch?

Ответ: Выбор определяется, в первую очередь, совместимостью с существующей системой (регистратором). Если система строится с нуля, рекомендуется выбирать единый стандарт для всех камер. Turbo HD 4.0/AHD является открытым стандартом и часто предлагает лучшее соотношение цены и функционала. CVI — проприетарная технология Hikvision, обеспечивающая стабильную передачу на экстремальные расстояния. TVI также является открытым стандартом. Технические различия в качестве изображения между современными реализациями этих стандартов минимальны.

Вопрос: Почему изображение с камеры ночью становится черно-белым?

Ответ: Это штатная работа системы IRCUT и ИК-подсветки. При снижении уровня освещенности ниже порогового значения камера автоматически отключает инфракрасный фильтр (IRCUT) для повышения чувствительности сенсора и включает светодиоды ИК-подсветки. Поскольку ИК-свет невидим для человеческого глаза, но регистрируется сенсором камеры, изображение становится монохромным (черно-белым). Это обеспечивает максимальную детализацию в темное время суток.

Вопрос: Как правильно подобрать блок питания для системы из нескольких камер?

Ответ: Требуется расчет суммарной потребляемой мощности и тока. Сложите максимальную потребляемую мощность всех камер (указана в спецификациях). Добавьте запас 20-30%. Выберите блок питания с выходным напряжением 12 В и выходным током, превышающим суммарный расчетный ток. Например, для 4 камер по 5 Вт: суммарная мощность 20 Вт, ток I = 20 Вт / 12 В ≈ 1.67 А. С запасом 30% требуется БП с током не менее 2.17 А. Рекомендуется использовать импульсные блоки питания с защитой от КЗ и перегрузки.

Вопрос: Какое сечение кабеля питания необходимо для уличной камеры, установленной на расстоянии 50 м от БП?

Ответ: Для типового потребления 0.5 А и длины 50 м минимально достаточным является сечение 0.5 мм² (падение напряжения составит около 1.75 В). Однако для обеспечения надежности и учета возможного нагрева кабеля, а также падения напряжения на контактах, рекомендуется использовать кабель сечением 0.75 мм² или 1.0 мм². Для группового питания нескольких камер одной линией расчет сечения производится по суммарному току.

Заключение

Аналоговые камеры HiWatch на базе современных HD-стандартов представляют собой технически зрелое и надежное решение для построения и модернизации систем видеонаблюдения, в том числе на объектах энергетической отрасли. Их ключевые преимущества — высокая устойчивость к внешним воздействиям, детерминированность работы, совместимость с существующей коаксиальной инфраструктурой и простота развертывания. Корректный подбор модели по стандарту, исполнению и оптическим характеристикам, а также грамотный расчет электротехнических параметров системы (питание, сечение кабелей) являются обязательными условиями для создания стабильной и долговечной системы визуального контроля.