Как выбрать ибп для видеонаблюдения
Источник бесперебойного питания для видеонаблюдения — виды, ТОП модели
Постоянная работа оборудования, запись видеопотока в любых условиях — желательная характеристика любой системы видеонаблюдения. Однако не существует идеальной системы энергообеспечения. Камеры, подключенные к сети 220В, испытывают перепады и исчезновения напряжения, превышение номинальных параметров и другие проблемы.
Для того, чтобы гарантировать работоспособность и уберечь все устройства системы от повреждений — используются ИБП для видеонаблюдения. Класс этих устройств должен выбираться внимательно, чтобы оптимально удовлетворять потребности и не заставлять владельца переплачивать при покупке.
Виды источников бесперебойного питания для видеонаблюдения
Прежде чем останавливаться на вопросе, какой источник бесперебойного питания для видеонаблюдения можно приобрести на рынке, опишем некоторые допущения.
Такие допущения широко распространены на рынке. Поэтому, если бесперебойник для видеонаблюдения выбирается в нижнем или среднем ценовом диапазоне — его выходные параметры следует тщательно оценивать. Отличаются источники резервного питания и по механике работы.
Стоит особо остановиться и на характеристиках аппаратной части, которые напрямую ответственны за правильность выходного сигнала. Данные показатели важны, если резервное питание для видеонаблюдения предусматривает подачу на устройства переменного тока с вольтажом, близким к 220В.
На практике, если выбирается бесперебойник для камер видеонаблюдения — подойдет дешевый вариант. Видеорегистраторы, сетевые хранилища и другое энергоемкое оборудование — потребует тщательного выбора устройства резервного питания.
Резервный UPS (Back-UPS)
ИБП, называемые резервными, работают по достаточно простой механике. Внутри таких устройств находится аккумулятор, заряжаемый через цепи преобразования от сети 220В.
При исчезновении напряжения на входе — система переключается на работу от батареи для формирования выходного сигнала.
При этом возможны варианты:
Второй вариант — потребует достаточно масштабных работ по прокладке линий, а при первом камеры, регистраторы, другое оснащение, простыми словами — включается в привычные розетки, которые запитаны через источники питания для систем видеонаблюдения.
При исчезновении или резких перепадах напряжения в питающей сети — ИБП резервного типа переключается на работу от аккумулятора. При этом образуется задержка. От ее длительности напрямую зависит, сколько будет стоить резервный блок питания для видеонаблюдения.
Линейно-интерактивный Smart UPS
Особенность Smart UPS — возможность работы при широком варьировании параметров входного напряжения, возможность настройки реакций, защита батарей от разряда. И главное — блок бесперебойного питания для видеонаблюдения данного класса может выдавать данные о своем состоянии, служащие для управления системой.
Структурную схему работы Smart UPS можно описать так:
Smart UPS тонко настраивается. К примеру, можно указать минимальный порог напряжения, ниже которого бесперебойное питание для видеонаблюдения будет поступать от аккумулятора. Аналогично — устанавливается верхний порог отсечки, а также минимальные показатели уровня заряда батареи.
On-Line
Основная характеристика механики работы таких ББП для видеонаблюдения заключена в названии их класса. Выходное напряжение у них всегда формируется схемой преобразования с питанием от аккумулятора.
При питании от сети — понижающий каскад заряжает батарею. Но подключенные устройства, простыми словами — всегда питаются от аккумулятора.
Основное достоинство On-Line систем — нулевое время переключения. Это понятно, поскольку подключенное оборудование постоянно работает от батареи и исчезновение напряжения на входе просто не замечает.
Схемотехника On-Line ИБП весьма сложна, поэтому и стоимость изделий этого класса ощутима для кошелька. Однако блок бесперебойного питания для видеонаблюдения 12В такого класса будет стоить вполне разумные деньги, поскольку каскад вторичного преобразования на выходе у него — не отличается сложностью.
Как правильно выбрать UPS
Если упрощать процесс и опустить тонкости учета ступенек синусоиды и другие сложности, бесперебойник выбирается по емкости, допустимому отбору мощности от выходных каскадов, автономности при подключении конкретного набора потребителей.
Сразу стоит отметить одну деталь: мощность камеры видеонаблюдения ничтожно мала в сравнении с количеством энергии, которое требуется видеорегистратору.
Поэтому при большой разнице в цифрах мощности отдельных классов оборудования — рекомендуется приобретать ИБП с несколькими выходами. В этом случае несколько, так сказать, розеток будут иметь среднюю допустимую мощность отбора, а одна или две — рассчитываться на включение очень энергоемких устройств.
Ватты и вольт-амперная характеристика
Основная характеристика ИБП — комплексный показатель емкости-мощности, выражаемый в вольт-амперах. В это же время производители камер, блоком питания ПК, регистраторов — указывают мощность в Ваттах.
Две этих величины приводятся к единой оценочной структуре следующим образом:
В случаях, когда полных технических данных о используемых в оборудовании БП нет в наличии — рекомендуется для всех устройств принимать первую схему расчета, то есть приводить вольт-амперы к Ваттам путем умножения на 0,6-0,7.
Номинальное и реальное потребление ПЭВМ
Компьютеры всегда потребляют меньше мощности, чем указано в качестве характеристики блока питания.
Оценить реальный уровень можно несколькими способами:
На практике, современная одномониторная двухдисковая система с блоком питания 600 Ватт, дискретной видеокартой — реально потребляет в режиме средней нагрузки около 200-300. Поэтому при построении масштабных систем — проведение натурных испытаний крайне рекомендуется.
Как рассчитать мощность ИБП
Чтобы не потратить лишние деньги и точно определить, какие БП нужно применять для видеонаблюдения — нужно собрать все данные об используемых устройствах в системе. После получения суммарной мощности можно приступать к выбору.
Формула и пример расчета
Формула рекомендуемой мощности ИБП достаточно проста. Она равна суммарному потреблению всех подключенных устройств, деленному на поправочный коэффициент 0.8.
К примеру, для хранилищ данных и системы видеорегистраторов с показателями потребления в 800 и 500 Вт, рекомендуемая характеристика ИБП составит (800+500)/0,8 = 1625 Вт. Конкретное устройство следует покупать на ближайшую большую цифру в вольт-амперах.
Обзор популярных моделей UPS
Как видно из вышеизложенного, конкретная модель ИБП выбирается в соответствии с требованиями системы видеонаблюдения.
Однако можно остановиться на классах бесперебойников, присутствующих на рынке.
Вне зависимости от потребностей и сделанного выбора — перечисленные компании дают возможность приобрести надежный, долговечный, полностью отвечающий заявленным характеристикам бесперебойник.
Заключение
Последнее, чего следует коснуться в заключении — автономность. Миф о том, что чем больше емкость и количество установленных батарей, тем дольше проработает система — заставляет переплачивать.
Ответственные компании-лидеры рынка всегда приводят на своих сайтах наглядные графики зависимости-соотношения срока работы, мощности потребления, емкости аккумуляторов. Поэтому, чтобы оптимизировать затраты, рационально обратиться к данным компании, бесперебойники которой соответствуют потребностям системы видеонаблюдения.
Видео: Выбор ИБП для системы видеонаблюдения
ИБП для видеонаблюдения — как выбрать
Эффективная работа системы видеонаблюдения возможна только при наличии бесперебойного питания. Отсутствие на объекте электроэнергии ставит под угрозу безопасность и контроль. Протоколы защиты на некоторых объектах делают недопустимым остановку видеозаписи – это может привести к потере имущества, человеческим жертвам. В этом случае в цепочку дополнительно интегрируется источник бесперебойного питания для видеонаблюдения.
ИБП для видеонаблюдения помогает обеспечить непрерывную безопасность в месте установки.
Особенности ИБП для видеонаблюдения
ИБП для видеонаблюдения – сложный комплекс, объединяющий в блоке несколько высокотехнологичных компонентов:
Как выбрать бесперебойник
Устройства для обеспечения непрерывного видеонаблюдения классифицируются по нескольким особенностям:
Производители предлагают источники бесперебойного питания нескольких видов:
Резервный ИБП
Блоки с простейшей конструкцией, что положительно сказывается на цене. Резервный ИБП состоит из зарядного устройства, аккумулятора, реле и инвертора. Модуль управления автоматически перебросит питание на аккумулятор, если в электросети будет зафиксировано отклонение от нормальных показателей.
Недостаток – схема переключения работает с незначительной задержкой, что критично для оборудования, чувствительного к питанию, резким перепадам напряжения. Поэтому такие устройства используются для бытовых, офисных целей. В корпусе скрывается аккумулятор скромной ёмкости, которого хватит, чтобы сохранить данный, обеспечить безопасное отключение оборудования.
Линейно-интерактивный ИБП или Smart-UPS
Smart-UPS работает по принципу, аналогичному резервному блоку бесперебойного питания. НО в линейно-интерактивном модуле дополнительно установлен ступенчатый стабилизатор напряжения. Он позволяет Smart-UPS функционировать в расширенном диапазоне входящих напряжений.
Линейно-интерактивный ИБП обладает сниженным временем переключения, что позволяет использовать оборудование для резервного питания серверов, других систем, чувствительных к незначительным колебаниям электроэнергии. Блоки типа Smart-UPS имеют большую мощность, чем Back-UPS, но и дороже, что не позволяет их полноценно использовать дома, в небольших офисах. Резервное питание обеспечивает несколько батарей с характеристиками 12В, 7 А/ч. Как правило, их от 4 до 8 штук. Особенность – при необходимости источник резервного питания можно доукомплектовать дополнительными аккумуляторами, продлив время автономной работы до нескольких часов. Smart-UPS бывают напольного и стоечного исполнения.
Online-UPS
В ИБП входное напряжение сначала инвертируется в постоянное, затем в переменное, которое и подаётся на выходе. Такая схема позволила отказаться от реле переключения, что и снизило скорость подачи питания, которое стремится к 0 секунд. Online-UPS подключаются к технике, для которой постоянное питание критически важно. Дополнительно онлайн-ИБП способны регулировать частоту напряжения, выдавая на выходе заданные параметры, сохраняющие настройки, продлевающие срок службы электроники. Схемотехника Online-блоков намного сложнее Smart ИБП, что негативно сказывается на цене.
Расчет мощности
Мощность источника бесперебойного питания рассчитывается индивидуально, исходя из особенностей видеонаблюдения, установленного на объекте. Для определения параметра необходимо знать не только энергопотребности оборудования, но и коэффициент коррекции мощности для пересчёта VA. Универсальная формула выглядит так:
Мощность UPS= (W1/K1 + W2/K2 + W3/K3 + …)/0,8,
Где Wn – реальная мощность каждой точки наблюдения, дополнительного оборудования, Kn – коэффициент коррекции, 0,8 – запас мощности источника бесперебойного питания, рекомендуемый производителем.
Например, если необходимо обеспечить питанием моновидеонаблюдение с потреблением до 560 W, потребуется UPS с мощностью: 560/1/0.8=448 VA.
Время автономной работы
Параметр, влияющий на выбор ИБП – на сколько хватит аккумулятора при отключении электроэнергии. Общий срок автономной работы зависит от двух параметров: мощность полезной нагрузки и общая ёмкость подключённых аккумуляторов. При этом зависимость нелинейная, для расчёта ёмкости АКБ, применяется формула:
Время автономной работы= ёмкость аккумуляторов*напряжение/мощность нагрузки всех потребителей, подключённых в сеть.
Данная формула не учитывает дополнительные факторы, такие как: коэффициент полезного действия инвертора, остаточную ёмкость батарей и т.д.
Время автономной работы ИБП.
Популярные модели
Для небольших систем видеонаблюдения можно рассматривать:
При выборе источника бесперебойного питания для видеонаблюдения важно опираться на мощность всех энергоприборов, учитывать, как часто, на какие сроки пропадает централизованное энергоснабжение. Немаловажен и тип ИБП, особенно, если сервера, видеокамеры чувствительны к кратковременной пропаже электроэнергии.
Выбираем ИБП для видеонаблюдения
Сохранность имущества — вот тот вопрос, который волнует большинство собственников. Речь идет не только о нажитом непосильным трудом домашнем скарбе, но и коммерческих товарах, используемых в торговле. Много что может привести к его утрате: природные катаклизмы, пожары, износ, нерадивые действия самого владельца. Но, наверное, наиболее неприятной будет обычная кража, когда другой человек присваивает себе чужое. Какие только способы защиты от этого фактора не придумали за все время существования общества: электронные охранные системы, дрессированные животные, патрулирование и периодический осмотр мест хранения.
Однако, одним из наиболее эффективных до сих пор считается применение видеонаблюдения. Конечно, оно не убережет от утраты, но позволит быстро найти виновного, зафиксировав его действия, а значит и вернуть имущество. К сожалению, реалии современной жизни указывают на то, что периодически случаются проблемы с электроснабжением, от которого непосредственно зависит работа комплексов захвата изображения. Чтобы этого избежать, рачительный хозяин в обязательном порядке использует бесперебойное питание для постоянного видеонаблюдения, поддерживающее ток в критических ситуациях.
В действительности, здесь даже не нужно больших вложений для обеспечения долгого периода функциональности. Современные комплексы контроля обладают достаточной энергоэффективностью, и не требуют по-настоящему емких или мощных, — а значит и дорогих — ИБП. Единственной проблемой станет сложность выбора оптимального варианта, чтобы устройство бесперебойного питания покрывало все потребности по питанию, с небольшим резервом на дальнейшее развитие.
Два пути решения проблемы
В сущности, есть два направления, по которым действуют в рамках покупки источника бесперебойного питания. Можно приобрести готовый блок известного или не очень производителя и пользоваться той функциональностью, которая изначально в него заложена. Плюсом служит простота подключения и применения. Минусом будут определенные ограничения, накладываемые такой системой. Тут достаточно вспомнить о том, что более простые ИБП не позволяют вводить новых потребителей в период работы блоков защиты. Происходит автоматическое отключение бесперебойника, так как его вычислительные функции определяют, что возникшая внезапно нагрузка — свидетельство о проблемах на линии.
Конечно, есть более профессиональные устройства, но их цена намного выше той, которая входит в понятие оптимальной. Опять же, расширение возможностей источника бесперебойного питания, к примеру времени его работы, или мощности, сильно ограничено производителем, или же вовсе не возможно. Да и ремонтопригодность доступна только в отношении замены аккумулятора. В случае иных внутренних проблем, приходится отправлять в сервисный центр весь блок бесперебойного питания, перекладывая его функции целиком на аналогичный.
Всех этих недостатков лишен второй путь. В сущности, самый функциональный ИБП прост в своей основе и возможен к повторению, используя доступные на рынке компоненты. Сама же сборка которых в единую систему по силам любому начинающему электрику с базовыми профессиональными знаниями. Применение такого самодельного источника бесперебойного питания для видеонаблюдения из готовых модулей, дает простор для его расширения по емкости, а значит, и длительности работы. Доступна и функция без проблемного подключения любой дополнительной нагрузки в сеть питания активного устройства, кроме собственно самого видеонаблюдения. Также можно менять расположение модулей защиты, к примеру, размещая их вне помещений в стандартном закрытом электрощите. Стоит вспомнить и о том, что блочная структура дает больше возможностей по ее ремонту. Вышел из строя компонент — он заменяется, и бесперебойное питание для видеонаблюдения продолжает работать далее. А суммарно это уже совсем другое время и стоимость, чем в случае аналогичной проблемы для единого монолитного ИБП.
Расчет требуемой мощности
Какой бы вид ИБП не был бы выбран, главным критериями всегда остаются его мощность и время, которое он может выдавать требуемый ток после перехода на автономный режим работы. Что касается первой характеристики, в минимуме она должна полностью покрывать текущее потребление. Вычислить его достаточно просто, зная параметры всего клиентского оборудования, подключенного к устройству бесперебойного питания. Вторая характеристика непосредственно зависит от емкости аккумуляторной батареи. Чем хранилище больше, тем дольше времени способен ИБП обеспечивать своих клиентов током после потери энергии от основной сети. Для фирменных бесперебойников характеристика указывается в документации к устройству.
Теперь о мощности. Измеряется она в ваттах (W). Часто встречаются и обозначения AV на источниках бесперебойного питания, которые следуют после числа, указывающего на размер характеристики. Здесь нужно учесть то, что в период работы ИБП часть поступающей энергии тратится на его внутренние нужды и физические процессы преобразований. То есть, грубо говоря, указанное значение — это потребляемый ток устройством от сети. Небольшое его количество впоследствии идет на заряд встроенной батареи, также есть потери при преобразованиях токов на трансформаторе. Реальный КПД у большинства бесперебойников редко превышает 70 %, поэтому для получения того значения в ваттах, которое физически способен выдавать блок питания потребителям, необходимо числовую характеристику AV умножить на 0.7. К примеру, для ИБП 1200VA, максимальная внешняя нагрузка составляет всего 840 ватт.
Теперь, что касается самих потребителей. Каждое из устройств линии расходует ток. Это сам регистратор, монитор (обычно к нему прилагаемый), камеры. Все значения суммируются, сверху на результат накидывается 20 % (запас мощности) и получается тот объем питания, который требуется в ваттах от бесперебойника. Для приблизительной оценки можно сказать, что сам регистратор потребляет 120–140 Вт в час. Монитор (LCD, естественно) еще 40 Вт. В случае камер, используются два варианта подсчета. Если применяется единый блок питания — берется его потребление, если множество — суммарное. Вычисляется достаточно просто — на каждом БП указывается выходное напряжение и амперы, выдаваемые потребителю. К примеру, 12 V/500 mA. То есть 12 В при силе тока 0.5 А. Перемножив значение получим количество ватт. В приведенном случае — 6 Вт.
Теперь реальная ситуация, для примера. Вычислим нужную мощность ИБП для системы видеонаблюдения с несколькими устройствами захвата в AV. Возьмем условием 6 камер по 6 Вт, сам регистратор и монитор. Добавляем 20 % (примечание из практики — не стоит последним действием пренебрегать, потом могут возникнуть проблемы). Итак, как рассчитать требуемую мощность для настоящего случая:
(6 (камер)×6 (Вт камера) + 120 (Вт видеорегистратор) + 40 (Вт монитор) + 20 %) / 0.7 (КПД ИБП) = 336 Вт
Приблизительно требуется ИБП 350AV. Здесь есть важное замечание — если значение характеристики у бесперебойника будет выше, значит и потребителей, которые тянут с него меньше, он сможет снабжать электроэнергией дольше.
Рекомендуем больше узнать как проводится расчет ИБП для использования в любых проектах.
ИБП выпускаемые в сборе
Наиболее простым способом обеспечить бесперебойным питанием систему видеонаблюдения будет покупка обычного ИБП. Ведь, в сущности, любой регистратор — тот же компьютер, функции которого ограничены одной нишей применения. Самое главное, чтобы параметры мощности бесперебойника укладывались в расчет, приведенный ранее и были достаточны для обеспечения энергией всего комплекса оборудования.
Что касается функциональности, здесь достаточен начальный уровень бесперебойника, главное, чтобы аккумулятор был емок и поддерживал максимальную длительность работы. Вообще, существует три вида ИБП, различающихся по нишам применения:
На текущий момент основными игроками рынка России стали «IPPON», «Powercom», «Cyberpower», «Энергия». Никаких претензий к качеству какого-либо производителя из перечисленных замечено не было.
Теперь, что касается дополнительных функций ИБП. К примеру, таких, как «мягкое» отключение питания. То есть, когда в бесперебойнике кончается батарея, он через кабель отправляет сигнал на ведомое устройство, чтобы оно «правильно» завершило работу. Эта функция есть у всех видов БП. Вот только толку от нее для видеонаблюдения никакого. Нет или очень редко встречается контроль UPS в видеорегистраторах, а видеокамерам все равно как их выключат.
Профессиональный подход
Не зря всю статью акцентировалось внимание на подключении дополнительного оборудования. Промышленные ИБП по большей части лишены этого преимущества. Примером тут можно показать, скажем, систему освещения у дежурного, которая в идеале также должна иметь аварийное питание. К сожалению, большинство моделей бесперебойников при попытке резко поднять нагрузку на их выходе, уйдут в защиту. А скачек происходит всегда, если, к примеру, включить лампочку.
Для решения проблемы со снабжением электроэнергией, достаточно приобрести преобразующий блок питания, контролер заряда аккумулятора, саму емкость и инвертор. В цене это будет не сильно отличаться от линейно-интерактивного ИПБ (среднего уровня), а по возможностям превысит online его варианты. Смонтировать систему достаточно просто, а для хранения компонентов вполне подойдет обычный электрощиток.
Главные три элемента, которые нужно рассмотреть более подробно — преобразующий БП, контроллер и инвертор, а вернее их вольтаж и мощность. Здесь есть непосредственная зависимость от используемых аккумуляторов. На сколько вольт устройства хранения заряда наиболее доступны, без учета от емкости, такие по характеристикам напряжений и должны быть все три компонента. То есть, для 12 В аккумулятора (можно автомобильного) подойдет БП 220–12 В, контроллер заряда 12 В и инвертор 12–220 В на выходе. Соединение элементов приводится на схеме:
Рекомендуем глубже изучить: как подключить бесперебойник, чтобы избежать ошибок и лишних трат.
Приведенная схема приблизительна и полярность на соединениях не указана, даже двойные проводники отображены единым. Но любой электрик прекрасно поймет, где «+» должен идти, а где «−». 12 В, и фаза с нулем 220 В.
Для трех основных элементов и понадобится знание рассчитанных мощностей потребителей. Мало того, что инвертор должен быть способен ее выдать, так еще и блок питания обязан обладать неким избытком для подзарядки батареи. Вообще, хотелось бы заметить, что обратив внимание на схему, видно, приведенная конструкция — это полный аналог online ББП.
Теперь про время работы. Оно непосредственно зависит от доступного объема хранения заряда аккумуляторов и их вольтажа. Расчет производится по формуле: (Ah×V) /W=h, где Ah — емкость батареи (указывается на корпусе), V — ее напряжение (вольт), W — потребляемая мощность (ватт), h — результат, сколько часов работы обеспечит профессиональный ИБП.
Чем хороша самодельная конструкция — легким поиском необходимого. К примеру, аккумуляторы. Подойдут даже дешевые автомобильные или мотоциклетные. Для увеличения емкости, а значит и времени работы всего комплекса аварийного питания, их достаточно параллельно соединить друг с другом.
Остается сделать выбор требуемого вида бесперебойного питания, в зависимости от своих возможностей и наличия специалиста, способного все это собрать в одну конструкцию. Самый простой вариант, обладающий определенными ограничениями — заводской. Более сложный, но предоставляющий больше ремонтопригодности, функциональности и возможности расширения — профессиональный. По цене и стоимости владения в результате будет преимущество у второго. По быстроте ввода в эксплуатацию — у первого.
Где купить
Приобрести ИБП можно как в специализированном магазине, так и онлайн в Интернет-магазине. Во втором случае, особого внимания заслуживает бюджетный вариант приобретения изделий на сайте Алиэкспресс. Для некоторых товаров есть вариант отгрузки со склада в РФ, их можно получить максимально быстро, для этого при заказе выберите «Доставка из Российской Федерации»: