Dom pod stałym nadzorem

Podstawowym urządzeniem do monitoringu jest oczywiście kamera. Może to być kamera telewizji przemysłowej (CCTV) albo kamera IP (czyli sieciowa – przewodowa lub bezprzewodowa). Pierwsza jest urządzeniem analogowym – można ją podłączać przez złącze kopozytowe do telewizora, ale np. do przesłania obrazu przez sieć lub jego rejestracji w postaci cyfrowej potrzebne są specjalne urządzenia, m.in. rejestratory wideo, które zamienią obraz na postać cyfrową.

Kamery IP są urządzeniami zupełnie samodzielnymi. Nie potrzebują też specjalnego okablowania, bo podłącza się je do sieci LAN lub bezprzewodowej WLAN. Kolejne kamery IP można dodawać do systemu monitoringu praktycznie w nieskończoność, a ich liczba jest ograniczona jedynie przepustowością sieci.

Wszystkie kamery mają mnóstwo wspólnych parametrów, jak rozdzielczość (od VGA do Full HD), rodzaj obiektywu (różna ogniskowa, jasność, zoom optyczny), sposób kompresji obrazu (MPEG, MJPEG). Poszczególne modele mogą mieć także różne funkcje wykrywania ruchu, lokalną pamięć masową (zapis na kartach pamięci SD), są odporne na działania wandali. Dobrze wyposażona kamera, zapewniająca dobrą jakość obrazu, kosztuje nawet kilka-kilkanaście tysięcy złotych.

Wiele profesjonalnych systemów monitoringu wykorzystuje kamery czarno- -białe. Dlaczego drogie systemy nie dają kolorowego obrazu? Są przynajmniej dwa powody. Czarno-białe kamery lepiej działają przy słabym oświetleniu, a ponadto są w stanie rejestrować obraz w podczerwieni (czyli w ciemności). Drugim powodem stosowania kamer czarno-białych jest większa liczba detali na takim obrazie. Tam, gdzie na kolorowym obrazie jest jeden piksel składający się z trzech subpikseli, na obrazie czarno-białym mogą być trzy piksele, a więc ilość informacji na obrazie jest większa. Można jednak z powodzeniem uznać, że kolor jest informacją równie ważną jak detal. Kolor ubrania złodzieja czy jego samochodu jest tak samo istotny jak rysy jego twarzy. Dlatego lepiej stosować kamery rejestrujące obraz kolorowy. Ponadto w sprzedaży jest wiele takich kamer, które po zmierzchu automatycznie przełączają się na czarno-biały tryb nocny.

• Kamery CCTV (analogowe, z wyjściem wideo) oraz IP (z wyjściem sieciowym – LAN lub Wi-Fi).
• Przeznaczone do pracy wewnątrz pomieszczeń oraz na zewnątrz (wodoszczelne, odporne na niskie i wysokie temperatury).
• Do pracy w dzień oraz w nocy (te ostatnie mogą być wyposażone we wbudowane reflektory podczerwieni).
• Stałopozycyjne (obserwują jedno miejsce) oraz ruchome (tzw. PTZ, czyli Pan-Tilt-Zoom, które mają znacznie szersze pole obserwacji i możliwość optycznego zbliżania obiektów).

Obraz z kamer sieciowych czy rejestratorów jest widoczny tylko w obrębie sieci lokalnej – nie jest „przepuszczany” do internetu. Aby było to możliwe, trzeba wykorzystać funkcję Port Forwarding, która jest dostępna we wszystkich praktycznie routerach. Przykładowo, w routerach Linksys jest ona dostępna w sekcji Applications&Gaming. W przypadku opisywanego systemu KGuard musisz przekierować porty 80 (interfejs WWW), 9000 (obraz) oraz 18004 (wideo dla urządzeń mobilnych). Dla kamer IP wystarczy przekierować port 80. Wszystkiego na temat funkcji Port Forwarding możesz się dowiedzieć na stronie www.portforward.com.

Pierwszą czynnością po rozpakowaniu kamery powinno być jej uruchomienie. Możesz w ten sposób sprawdzić stan kontrolek, łatwo odłączyć zasilanie itp. Dopiero gdy kamera wyświetla poprawny obraz, można ją ulokować w odpowiednim miejscu. Zatem zaczniemy od uruchomienia prostej kamery IP. Pokażemy to na przykładzie kamery za 400 zł, modelu TP-Link TL-SC3171. W przypadku innych kamer IP proces ten wygląda niemal tak samo.

Kamery IP, jak wszystkie inne urządzenia podłączane do sieci, mają określone parametry, przede wszystkim adres IP, dzięki któremu komunikują się z siecią. Pierwszą czynnością jest ustawienie IP, a także innych podstawowych opcji.

Z płyty dołączonej do kamery przez producenta zainstaluj program Intelligent IP Installer, który służy do wykrycia kamery w sieci. Można się wprawdzie obejść bez tego programu, ale jego zastosowanie znacznie upraszcza instalację.

Uruchom program Intelligent IP Installer. W jego głównym oknie pojawi się lista kamer, na której widać pierwszą kamerę. W naszym przykładzie router przydzielił jej adres IP 192 168.1.75. Zapamiętaj ten adres i zamknij program.

Otwórz przeglądarkę internetową (najlepiej Internet Explorera) i w pasku adresowym wpisz adres IP kamery.

W oknie logowania wpisz domyślne parametry: nazwę użytkownika admin i hasło admin. Będą się pojawiały komunikaty informujące o konieczności instalacji kontrolek ActiveX – musisz na nią zezwolić. Gdy to zrobisz, obraz z kamery powinien się już pojawić w oknie przeglądarki. Warto jednak ustawić przynajmniej dwa ważne parametry: strefę czasową oraz nowy, statyczny adres IP.

Jeśli kamera ma być podłączona do sieci LAN, w oknie przeglądarki kliknij Setting. Następnie przejdź do kolejnych sekcji BASIC, Network, a następnie Information.

Zaznacz opcję Use the following IP address i w polu IP address wpisz stały adres IP, pod którym ma być dostępna kamera w sieci. Zwróć uwagę, by był spoza zakresu adresów przydzielanych przez twój router. Jeśli nie wiesz, jaki to zakres, musisz to sprawdzić (patrz ramka „Jak sprawdzić parametry DHCP” na nastepnej stronie). Kliknij OK, by zapisać zmiany.

Przejdź do sekcji System, a następnie Date/Time. Ustawienia czasu ogólnie są poprawne, należy tylko ustawić odpowiednią strefę czasową Time zone: GMT +01:00. Kliknij OK, by zapisać zmiany.

Część wprowadzonych zmian (np. adres IP) zostanie zastosowana po ponownym uruchomieniu kamery. Zatem przejdź do sekcji Initialize i kliknij przycisk Reboot, by zresetować kamerę. Po około minucie kamera powinna być dostępna pod nowym adresem IP.

Omawiana kamera TP-Link występuje także w wersji bezprzewodowej, o symbolu TL-SC3171G. Do jej wstępnej konfiguracji potrzebne jest podłączenie do sieci LAN (jak powyżej), ale do połączenia z siecią Wi-Fi trzeba wykonać dodatkowe czynności.

Uruchom przeglądarkę i zaloguj się do interfejsu konfiguracyjnego kamery. Przejdź do sekcji Setting, następnie do kolejnych sekcji: BASIC, Network, Wireless.

Włącz opcję Wireless (ustaw ją na ON). Po chwili kamera wykryje sieci bezprzewodowe, do których może się podłączyć. Na liście wykrytych sieci kliknij swoją sieć. Oprócz nazwy sieci kamera wykrywa także np. metodę szyfrowania i uwierzytelniania.

Jeśli twoja sieć bezprzewodowa jest ukryta (nie rozsyła identyfikatora SSID), zaznacz pole Manual setting, następnie w polu nazwa_sieci wpisz ręcznie nazwę sieci, ustaw także rodzaj szyfrowania. W polach Passphrase i Re-type wpisz klucz szyfrujący do sieci.

Podobnie jak w przypadku połączenia przewodowego, również w przypadku interfejsu Wi-Fi warto ustawić stały adres IP. Zaznacz więc opcję Use the following IP address oraz Use the following DNS server address. W pola wpisz adresy odpowiednie dla twojej sieci. Kliknij OK, by zatwierdzić ustawienia.

W sekcji Initialize kliknij Reboot, by zresetować kamerę i umożliwić jej pracę z nowymi ustawieniami. Możesz już odłączyć od kamery kabel sieciowy.

Zakończyliśmy wstępną konfigurację kamer. Oczywiście można zmieniać inne parametry (zabezpieczyć obraz hasłem, ustawić nowe hasło administratora, domyślne parametry obrazu itd.), a także skonfigurować dodatkowe funkcje (wykrywanie ruchu, przesyłanie obrazu na serwer FTP albo e-mailem itd). Jednak opisy wszystkich tych funkcji nie zmieszczą się na łamach PC Formatu.

Zakładamy zatem, że kamera w takiej konfiguracji jest gotowa do montażu – umieść ją na stałe w miejscu, z którego chcesz prowadzić monitoring. Zwróć uwagę, że omawiane urządzenia są przeznaczone do użytkowania w pomieszczeniach, więc nie mogą być narażone na wysokie temperatury (np. pracę na pełnym słońcu), mróz ani na wilgoć (nie zapewniają odpowiedniej szczelności).

Po zamontowaniu i włączeniu kamer możesz już prowadzić monitoring. Każda kamera IP jest urządzeniem samodzielnym, a dostęp do obrazu można uzyskać na trzy sposoby: przez przeglądarkę internetową, za pomocą odpowiedniego programu albo urządzenia przenośnego.

Podstawowy dostęp do obrazu daje przeglądarka. W pasku adresowym przeglądarki wpisz adres IP swojej kamery. Po zalogowaniu się do kamery możesz obserwować obraz. W sekcji Client setting możesz zmieniać jego podstawowe parametry.

Drugi sposób dostępu do obrazu z kamery to użycie programu, w naszym przykładzie TP-Link IP Surveillance – zainstaluj go z płyty CD dołączonej do kamery. Za jego pomocą można obserwować obraz z wielu kamer jednocześnie. Po pierwszym uruchomieniu programu musisz kliknąć Config, następnie Setting. W oknie Setting przejdź do zakładki Camera i za pomocą przycisku Insert dodaj kamery do listy. Oto główne okno programu. Program pozwala także zapisywać nagrania na dysku twardym komputera. Robi to na żądanie, według określonego harmonogramu albo po wykryciu ruchu w zadanych obszarach.

Obraz z kamery jest dostępny również przez sieć 3G, ze smartfonu lub tabletu. Wystarczy uruchomić przeglądarkę internetową, a następnie przejść pod adres kamery, np. rtsp://192 168.1.244/video.3gp.

Jeśli potrzebujesz większej liczby punktów monitoringu, wykorzystanie kilku kamer IP może okazać się za drogie. Warto się zastanowić nad gotowymi zestawami do monitoringu składającymi się z kilku kamer CCTV (tańszych niż kamera IP) i rejestratora.

Przykładem gotowego zestawu jest KGuard KG-CA104.V2-H02. Składa się on z dwóch części: 4 kamer CCTV (Camera KIT_H02) oraz rejestratora wideo (SHA104.V2). Całość kosztuje ok. 1200 zł. Każda kamera ma niezbędne elementy wyposażenia, łącznie z kilkunastometrowym kablem do zasilania i przesyłania obrazu. Rejestrator odbiera obraz analogowy z czterech kamer, przetwarza go na postać cyfrową, a następnie zapisuje na dysku twardym. Również on ma w komplecie wszystkie niezbędne elementy, z wyjątkiem dysku twardego, który trzeba dokupić osobno.

Pokażemy, jak zamontować dysk w rejestratorze oraz podłączyć kable.

Odkręć śrubki mocujące górną pokrywę rejestratora – znajdują się one z tyłu oraz na bokach obudowy. Zdejmij górną pokrywę.

Do kabli znajdujących się w środku obudowy podłącz dysk. Umieść dysk we wnęce i przykręć śrubkami dołączonymi do zestawu. Możesz już zamknąć obudowę.

Zamontuj kamery w miejscach, z których będziesz chciał prowadzić monitoring. Kamery KGuard są w obudowach wodoszczelnych, ale nie powinny pracować w temperaturze poniżej 10 stopni.

Do kamer podłącz teraz przewody umieszczone w zestawie. Złącze BNC przekręcić w celu zablokowania metalowego klucza wtyczki i gniazda.

Poprowadź kable od kamer do rejestratora według własnego uznania, np. wykorzystując do tego listwy elektroinstalacyjne, listwy podłogowe ze specjalnymi kanałami na przewody itp. By uniknąć plątaniny, rozwiń ze szpuli tylko tyle kabla, ile potrzeba.

Czerwony kabel kamery podłącz do zasilania. Wykorzystaj rozgałęziacz, dzięki któremu jeden zasilacz wystarczy do zasilenia wszystkich kamer:

Kable wideo kolejnych kamer podłącz do wejść wideo rejestratora.

Jeśli chcesz od razu obserwować obraz, możesz go wyprowadzić na monitor przez wyjście VGA. Zamiast monitora można wykorzystać telewizor i podłączyć do wyjścia kompozytowego, ale jakość obrazu będzie wtedy gorsza. Po włączeniu rejestratora zobaczysz na monitorze obraz z czterech kamer. Jednak, by lepiej wykorzystać możliwości rejestratora, podłącz go do swojej sieci LAN, a do portu USB z tyłu obudowy podłącz mysz umieszczoną w zestawie.

Do monitoringu można wykorzystać nie tylko kamery CCTV oraz IP, ale także zwykłe tanie kamerki USB. Jest to sposób mniej uniwersalny, bo kamera USB i tak musi być podłączona do routera z USB albo komputera, dzięki czemu stanie się kamerą sieciową. Czasami jednak takie rozwiązania okazują się najbardziej odpowiednie. Obraz z kamerki USB podłączonej do peceta z systemem Windows można udostępnić w sieci za pomocą oprogramowania NCH BroadCam www.nchsoftware.com/broadcam

Pojawienie się obrazu na monitorze nie oznacza, że jest on nagrywany. Trzeba wykonać jeszcze kilka ważnych czynności.

By móc nagrywać obraz, trzeba sformatować dysk. Na pilocie naciśnij przycisk Menu. W menu, które pojawi się na ekranie, przejdź do sekcji DEVICE, a następnie HDD. Zaznacz nowo zainstalowany dysk twardy, a następnie wybierz Format HDD.

Skonfiguruj interfejs sieciowy. Przejdź do sekcji NETWORK, ustaw w niej adres IP rejestratora. Najlepiej, by był to adres statyczny – ułatwi to „odnalezienie” urządzenia w sieci, przekierowanie portów itp.

Aby łatwo odszukiwać nagrania, ustaw poprawną datę i czas. Przejdź do sekcji SYSTEM, następnie TIME/DATE. Włącz opcję NTP, a następnie naciśnij UPDATE NOW.

Jeśli będziesz chciał prowadzić monitoring ze smartfonu, przejdź w menu rejestratora do sekcji MOBILE, następnie wprowadź nazwę użytkownika i hasło dostępowe.

Oprócz obserwowania obrazu na żywo na ekranie monitora lub telewizora użytkownik systemu ma także dostęp do nagrań na wiele różnych sposobów.

Na dysku mieszczą się setki godzin nagrań. Aby dotrzeć do danego dnia i godziny, wybierz z menu funkcję SEARCH, następnie określoną datę lub godzinę albo wpisz je w odpowiednich polach. System odnajdzie dany fragment, a następnie wyświetli na ekranie.

Na dowolnym komputerze z Windows możesz zainstalować program NVR300, który jest dołączony do zestawu. Po pierwszym uruchomieniu programu zaloguj się jako admin z domyślnym hasłem 1234. W oknie DVR Edit kliknij przycisk Add DVR, by dodać rejestrator do listy urządzeń (podając jego adres IP). Następnie w tym samym oknie kliknij przycisk >>, by umieścić obraz z czterech kamer na ekranie. Kliknij OK w celu zapisania zmian. W głównym oknie będziesz widział obraz z kamer, a także okienko ze wszystkimi funkcjami:

Kolejnym sposobem dostępu do monitoringu jest instalacja aplikacji KView na smartfonie lub tablecie z Androidem albo instalacja programu ASee (dołączonego na płycie CD z kamerą) na iphonie.

Podobnie jak kamery IP również zestawy do monitoringu pozwalają wykorzystać dodatkowe funkcje, jak wykrywanie ruchu, strefy prywatności (nieobjęte monitorowaniem), współpraca z systemem alarmowym, przesyłanie wideo na zdalny serwer. Różnicą jest tylko to, że nie wykonuje tego tania kamera analogowa, lecz rejestrator. Od kamer zależy tylko jakość obrazu, od rejestratora – cała reszta.