Современные электронные устройства имеют высокотехнологичную начинку. Одной из основ безупречной работы является питание прибора. Видеонаблюдение входит в категорию систем безопасности и важно обеспечить их работу на должном уровне.

Системы видеонаблюдения имеют комплексное построение. Это значит что согласование устройств возможно только при безупречной работе всех составляющих. Правильный расчёт напряжения и подбор блоков питания для электроники может значительно поднять надёжность системы в целом.

1. Что такое источники питания и их виды;
2. Как подобрать блок питания для видеонаблюдения;
3. Места установки;
4. Пример расчёта питания.

Что такое источники питания и их виды

Блок питания – это устройство, преобразующее напряжения питания электросети до нужных для работы параметров потребителю.

Отдельные блоки питания

Нередко производитель комплектует видеокамеру отдельным блоком питания. Это крайне не правильный подход для организации системы. Ведь при таких блоках питания пришлось бы тянуть отдельную линию 220 вольт к каждой видеокамере, но они существуют.

Источники бесперебойного питания (ИБП )

Такие источники питания стационарны. Они могут распределять энергию на множество потребителей. Источники бесперебойного питания выпускаются на разные выходные напряжения. Есть и комбинированные источники, в которых присутствует несколько выходных напряжений.

Важный параметр таких блоков это отдаваемый ток нагрузке. При системе из многих видеокамер нужно исключит не только просадку напряжения, но и обеспечить нужную силу тока. Этому помогают блоки различной отдаваемой мощности.

Например, ББП-20:

И ББП-30:

Но основное преимущество – это обеспечение питанием системы при отключении электроэнергии силовой сети. В этом помогают установленные аккумуляторные батареи.

Внутри такого устройства имеется модуль подзарядки аккумуляторов, схема стабилизации и фильтрации. Например, такой модуль:

Есть не только готовые ИБП, но и отдельные элементы, они предназначены для монтирования в электрошкафах.

Модуль блока питания с проводами для подключения аккумулятора:

Защищённые блоки питания для видеонаблюдения

Построение системы видеонаблюдения на объектах с неблагоприятным атмосферным воздействием предполагает использование блоков питания с защитой. Например, уличные блоки питания должны быть с классом защиты не менее IP68.

Уличный блок питания «Резерв»:

Для работы видеонаблюдения в опасных условиях производства, выпускаются искробезопасные блоки питания:

Технология POE – реализация питания устройств по сетевому кабелю

PoE технология разработана с целью, питать сетевые устройства по одному кабелю. То есть витая пара, выполняет функцию передачи данных и одновременно является подводом питающего напряжения.

Для успешной работы такой связки важно, что бы сопрягающиеся устройства поддерживали эту функцию. В противном случае используются PoE сплиттеры и PoE инжекторы.

Сплиттер – это устройство позволяющее организовать питание оконечного устройства, не поддерживающего PoE.

Инжектор – это устройство позволяет организовать питание оконечного устройства поддерживающего технологию PoE.

Так же возможна организация питания для устройств, находящихся по разные стороны линии данных, и у которых нет поддержки этой технологии. Тогда у ведущего и оконечного устройства устанавливают сплиттер и инжектор. Такое подключение исключает опрашивание приборов на программном уровне и называется – Passive PoE. Существует ещё один способ организации питания видеокамер, так называемый – гибридный HPoE. Дело в том, что для длинных линий к видеокамерам используется коаксиальный кабель с соответствующими преобразователями.

Гибридная схема подключения (витая пара – коаксиальный кабель – витая пара):

Блоки питания для систем видеонаблюдения основанных на PoC

Особых требований к блокам питания для обеспечения питания видеокамер по коаксиальному кабелю нет. Все соответствует стандартам по дальности установки видеокамер. Требования к установке будут приведены далее по тексту. Оборудование, поддерживающее технологию Power over Coaxial, уже имеет блоки питания в комплекте. Можно только сказать, что блоки питания используют напряжение 48 вольт, это связано с протяжённостью линий связи. Таким образом, создаётся запас для возможных падений напряжения на дальних дистанциях. Если нехватка напряжения заметна, возможно, добавление параллельного блока.

Смонтированы два дополнительных БИРП (Блок Источника Резервного Питания):

Методы расчёта блоков питания для систем видеонаблюдения

Исходные данные:

• Установлено четыре камеры видеонаблюдения,

• расстояние до камер около 50 метров,

• Потребляемый камерой ток 150 мА,

• Питается видеокамера напряжением 12В+/-10%.

Расчёт:

Определяем общий ток потребления видеокамерами I=150*4=600мА=0,6А.

Выбираем соответствующий блок питания, смотрим параметры его выходного напряжения, например 12,6+/-0,2В.

Определяем минимальный уровень напряжения блока 12,6-0,2=12,4В и камеры 12В-10%=10,8В.

Максимально допустимый уровень потерь составит U=12,4-10,8=1,6В.

Рассчитываем максимально возможное сопротивление линии (рис.1) R=U/I=1,6/0,6=2,7 Ом.

Общая длина провода L=50*2=100 метров.

Максимально допустимое удельное сопротивление Rуд=R/L=2,7/100=0,027 Ом/метр.

По приведённой таблице определяем, что сечение провода должно составлять не менее 0,75 мм².

Сечение (мм2)	Удельное сопротивление (ом/м)
0,5	0,035
0,75	0,022
1,0	0,015