CURSO Televigilancia y seguridad electronica.pdf

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Curso de televigilancia yseguridad electrónica Autor: francisco montaño roldan



1. Introducción a las distintas tecnologías

Tecnologías de Televigilancia Diseñar e instalar un sistema de tele vigilancia ... es más fácil de lo que Usted pueda imaginar Esta guía está diseñada para enseñar un sistema básicode diseño y aplicación.El primer paso es aprender las diferentes tecnologías que actualmente seencuentran en el mercado. Su funcionamiento, ventajas e inconvenientes.Actualmente existe en el mercado desde sistemas analógicos que datan desdehace aproximadamente 20 años hasta los sistemas digitales de última generación.Existen actualmente 3 tipos de tecnologías aplicadas a la tele vigilancia a saber.Son las siguientes:..Sistema analógico Sistema digital basado en el PC Sistema digitalintegral



2. Sistemas analógicos

Monitores, multiplexores y grabadores analógicos Un monitor analógico nos permite ver una señal de vídeo. Es decir; tienen unasola entrada de vídeo. Los hay desde 9 hasta 25 pulgadas aproximadamente.Con el sistema de grabación analógica unidos al multiplexor, podemos visualizar4, 8 o 16 cámaras en la cinta de vídeo, y verlas posteriormente en el monitor. Elmultiplexor nos proporciona la posibilidad de ver múltiples cámaras en el monitor.El multiplexor no tiene la posibilidad de grabación. Para ello necesita el grabadoranalógico. monitor multiplexor El grabador analógico solamente graba una sola señal de vídeo, o bien puedegrabar múltiples señales si se conecta a un multiplexor.Existen multitud de versiones de grabadores, pudiendo incluso grabar hasta 960horas en una cinta. Pero seamos realistas; 960 horas grabando una imagenanalógica cada 9 segundos. No está del todo mal, sabiendo que esta tecnologíatiene más de 20 años.El sistema usa cintas de vídeo de 2 horas. El grabador analógico es un dispositivoespecialmente fabricado para vigilancia. No sirve el vídeo doméstico.



3. Instalación de un sistema analógico

La señal de vídeo de cada cámara, a través del cable coaxial (tipo rg-59) esconectada al multiplexor. A su vez, un cable coaxial es conectado desde elmultiplexor hasta la entrada de vídeo del monitor.Otro cable es conectado desde la salida del multiplexor hasta el grabador. Elsistema se programa desde el panel de control del grabador. El monitor nos sirvepara visualizar la programación del sistema.En modo de reproducción del grabador, éste nos facilita simultáneamente todaslas imágenes grabadas.Ventajas del sistema analógico.- El sistema es estable, con una tecnología muy antigua.Limitaciones.- La calidad de las imágenes es muy "pobre" comparada con lossistemas digitales. La cinta tiene que ser cambiada cada 3 días o menos incluso.El sistema necesita ser limpiado con mucha frecuencia e incluso está sometido aldesgaste de las cabezas grabadoras. Las imágenes de vídeo se van degradandocon el tiempo. El sistema no tiene la posibilidad de poder visualizarse en remoto, através de internet o de poder comandar las cámaras via web como en los sistemasdigitales.



4. Sistema de vídeo digital basado en pc

Un sistema de video grabación basado en PC está compuesto de un ordenadortipo PC, una o varias tarjetas capturadoras y un software específico. Este sistema proporciona una excelente calidad, comparado con el sistemaanalógico. Ya que al estar basado en Pc, en caso de incidencia, tales comoaverías, etc, se podrán solucionar en tiempo récord. Desde el punto de vista económico, hoy día podemos conseguir PC desde 250euros, y si son equipos de ocasión, el precio es irrisorio. Tarjetas capturadoras a partir de unos 90 euros, incluidos el software. Las posibilidades de ampliación son únicas. Nuestro cliente o nosotros mismospodemos ampliar el sistema, consiguiendo hasta 32 cámaras. Nosotros podemos instalar una fábrica de video grabadores para televigilancia sinhacer prácticamente inversión, adaptándonos perfectamente a la demanda, tal ycomo hacemos hoy con la venta de ordenadores. Podemos adaptar distintos tipos de cajas, tales como racks, barebones, etc,consiguiendo una apariencia muy profesional. Con respecto al funcionamiento del sistema, combina la potencia del PC con lasposibilidades de programación del software, consiguiendo unas prestacionesinimaginables para un sistema analógico. La duración de las grabaciones pueden llevar hasta 30 días con 4 cámaras y undisco duro de 80 gb. Si queremos aumentar la duración de la grabación,simplemente aumentaremos la capacidad del disco, o bien podemos ampliar elsistema con otro disco auxiliar. Todas las grabaciones pueden ser salvadas a un disco duro extraíble, dvd rom, cd, etc. Asimismo, podemos visualizar todas las cámaras en remoto, pudiéndolas ver através de internet, vpn, etc. Incluso podemos enviar las imágenes a un servidorremoto, vía ftp. Podemos imprimir imágenes con marcas de agua, ver las secuencias en unmonitor de lcd, con lo que prescindiremos de los costosos y pesados monitoresanalógicos. Podemos programar el sistema de grabación por calendario, contínuo, pormovimiento (solamente grabará la secuencia si existe movimiento en el área deuna determinada cámara programada previamente por nosotros. Las secuencias de grabación son programadas por el usuario, pudiéndose llegarhasta 16 cámaras grabando y visualizándose en tiempo real (Estasespecificaciones son exigible para unos determinados clientes, tales como loscasinos de juego.



Asimismo, podemos incorporar el sistema en remoto, como por ejemplo lainstalación de cámaras en una ciudad, estando unidas vía wireless. Podemos también incorporar el sistema en un autobús, avión, tren, registrándosey grabándose cualquier imagen. Esta imagen la podemos también visualizar enremoto, en tiempo real o accediendo a las grabaciones, desde cualquier parte delmundo, si dicho móvil incorpora un sistema de transmisión tipo umts, gprs, etc. A título de ejemplo, el sistema puede ofrecer las siguientes funciones: Grabación en alta definición, vista en tiempo real, velocidad de grabación amedida, grabaciones de hasta 60 días, reproducción de las secuencias encualquier PC, posibilidad de ver las cámaras simultáneamente, rotaciónautomática de las mismas, grabación por detección de movimiento, notificación dela alarma vía e-mail o bien telefónico con salida de mensaje previamente grabadopor el usuario, control de movimiento de cámaras (arriba-abajo-izq-dcha)pudiéndose manejar el zoom de las mismas, acceso remoto, visualización de lascámaras vía web o a través de un pda, podemos ver en remoto multitud deservidores a la vez (posibilidad de implantación de una central de televigilancia),posibilidad de instalación de cámaras ocultas visionadas únicamente por eladministrador del sistema, autoreset del sistema en el momento de que el mismodetecta alguna anormalidad de estabilidad, copias de seguridad a dvd- tarjeta- cd-rw o bien disco extraíble, funcionamiento en triples, ajuste de color-brillo de cadacámara en remoto



5. Cables: distancias a cubrir

El cable coaxial (RG-59U o RG-6)es el que se utiliza para la unión de las cámarascon la unidad central. Si usamos un cable coaxial tipo RG-59U podríamos cubrir una distancia deaproximadamente 200 metros lineales. No obstante, si usamos un cable coaxial del tipo RG-6, conseguiremos cubrirdistancias de más de 300 metros. Actualmente se comienzan a utilizar unos dispositivos llamados Balums, quecombinan cable bifilar (tipo telefónico) con el cable coaxial. Cámaras.- Cualquier cámara usa un tipo de conector standard, tipo RCA o BNC. Ventajas e inconvenientes de adoptar un sistema basado en PC Ventajas.- · Grabación en alta resolución (640 x 480) · Flexibilidad y facilidad de uso · Gran capacidad de almacenamiento pudiendo almacenar muchos días degrabaciones. · Pequeño o mínimo mantenimiento. · Fácil integración en las redes de la empresa o de internet. · En caso de avería, el sistema podrá estar listo en tiempo récord, ya que soninfinitos y variados los componentes para su reparación (placas base, discosduros, pantallas de tft, placas de vídeo etc, etc. Incovenientes.- · El sistema adopta el sistema operativo del PC, con lo que el usuario debetener cierta destreza en el manejo de estos aparatos. No obstante, se puedesimplificar muchísimo. Asimismo, los sistemas de tele vigilancia basados en PCestán adoptando últimamente sistemas operativos más simples como el linux. Aparatos específicos integrados para televigilancia Son aparatos construidos específicamente para sistemas de televigilancia. Tienen funciones específicas de grabación, visualización y de conexión remota(conexión con LAN e internet). Opera con un software propio y específico. Estos aparatos son una mezcla de tecnología tradicional y de integracióninformática del tipo PC para televigilancia. Usan monitores analógicos y algunos vienen ya con la posibilidad de poderleconectar monitores tipo PC, tales como las pantallas TFT y plasma. Tienen salidas normalizadas, tales como conexiones para domos y cámaras conmovimiento, relés de conexión con sistemas de alarmas, tales como sirenas,llamadores telefónicos automáticos, etc.



Algunos incorporan un mando a distancia, como si de un vídeo o dvd se tratara,con el que programan el sistema. Suelen ser aparatos cerrados, es decir con una funciones muy definidas , aunqueya los sistemas modernos pueden actualizar sus características de acuerdo conlas innovaciones tecnológicas que se van produciendo (firmware). Cuentan asimismo, con la ventaja de ser muy estables, y cada vez son máseconómicos. (Hay que tener en cuenta de que con estos aparatos no hay que hacer la inversiónen la compra del PC) El diseño suele ser muy atractivo, y sobre todo muy profesional, con lo que sepuede ofrecer una solución bastante elegante, combinada con las característicasque ofrecen. Están fabricados para operar con 4, 9 y 16 cámaras, en distintas resoluciones yvelocidades, tanto de grabación como reproducción. Suelen venir con muchos complementos, tales como conexión con sistemas dealarmas, para que cuando salte la misma active la cámara. Tienen relés de salidapara activar sirenas o marcadores telefónicos. Salidas para cámaras conmovimiento (ptz), etc. Las limitaciones que traen estos aparatos es que no se pueden ampliar como lepasa a los basados en pc. Las averías, caso de que se produjesen, depende delservicio técnico. El hardware no es actualizable, es decir; que con respecto a losbasados en PC, no se puede sustituir la placa por otra con más prestaciones, másrapidez, etc. No podremos ampliar el número de canales, etc.



6. Distintos tipos de cámaras: tecnologías.

Cámaras para estancias interiores.- Existe una gran variedad de tipos, medidas y estilos. Los más populares son los mini domos. Tanto para blanco y negro como paracolor, ofrecen una gran calidad y resolución. Son económicos y muy efectivos. Asimismo existen cámaras en las cuales podemos elegir el tipo de objetivo, ya quelas mismas están dotadas de roscas universales habilitando de esta forma elcambio de lente para poder adaptarnos a una determinada posición. También están las llamadas de infrarrojos. Estas tienen una corona de diodosinfrarrojos que iluminan a una determinada distancia en ausencia total de luz. Sonmuy populares. Cámaras ocultas: Son módulos de cámaras adaptables a diversos accesorios,tales como detectores de humos, relojes, muñecos, tpv, lámparas, etc. Suelen serde gran efectividad con unos resultados muy buenos. Asimismo, existen cámaras ocultas listas para instalar. Las más populares son lasque están simuladas en un detector de humos. Cámaras con movimiento y control de lente, denominadas PTZ. Son cámaras motorizadas que permiten ser controladas por los videograbadores,así como pupitres de televigilancia. Casi todas disponen de un protocolo de comunicación standard, con el que secomunican con el sistema de control y grabación. Estas cámaras nos permiten poderlas controlar a distancia, girándolas arriba,abajo, izquierda y derecha. Asimismo, algunos modelos nos permiten acercar yalejar la imagen. De momento son bastante costosas pero la efectividad queconseguimos es muy alta. Cámaras para estancias exteriores.- Son cámaras con las mismas características técnicas que las de interior exceptoque están preparadas para soportar las inclemencias metereológicas, tales comohumedad, viento, agua, etc. Asimismo, muchas de las cámaras interiores se pueden adaptar al exterior através de accesorios, tales como carcasas estancas. Dichas carcasas estándotadas de sistemas de calefacción con el fin de que no se forme vaho en elcristal exterior, de forma que impida la visión. Cámaras de visión nocturna.- Es una novedad dentro del campo de la televigilancia. Suelen ser cámarasinfrarrojos como la descrita anteriormente. Existen además cámaras de color durante el día que conmutan a blanco y negrocuando decae la luz. En blanco y negro nos permite una mayor resolución e



incluso mucha más velocidad cuando se trata de transmitir a través de internet.Una vez que se restaura los niveles de luz, vuelven a cambiar a color. Cámaras ocultas.- Cada día se fabrican cámaras más pequeñas y versátiles. Esto nos permite poderdisimular cámaras en los más diversos objetos, techos, paredes, etc. Existen módulos sueltos que nos permitirán alojar una cámara prácticamente encualquier sitio. Asimismo, se comercializan ya cámaras integradas en sensores dedetección de movimiento para alarmas, detectores de humos, libros, radio-despertadores, etc, etc. Son las mismas cámaras que se utilizan para una instalación convencional perosin carcasas ni añadidos exteriores. Solamente la imaginación nos pondrá freno para pensar en el mundo deposibilidades que se nos abre con este tipo de cámaras. Cámaras con movimiento: pan, tilt y zoom.- Son las cámaras más sofisticadas de los sistemas de seguridad y televigilancia. Están dotadas de movimiento, con una rotación de 360º, con un movimientovertical de 270º y un zoom de hasta X22 (las más usuales). Suelen venir acompañadas de una tecnología muy sofisticada. El control de lasmismas se hace a través de pupitres especiales o bien a través de la lan, internet,etc. Los protocolos de comunicación que utilizan son universales, pudiéndose adaptara la mayoría de los videograbadores y tarjetas. Las cámaras pueden ser programadas para que se vayan moviendo en unadeterminada secuencia: girando, subiendo, bajando, etc. También pueden ser programadas para que actúen de una determinada formacuando alguien invade la zona a proteger, enfocando, ampliando la zona, e inclusosiguiendo el objeto a vigilar. Este tipo de cámaras son bastante caras, y su utilización está bastante justificadapara sitios bastante estratégicos. Tanto la instalación como el ajuste es muchomás complicado que las cámaras normales. Muchas veces es más recomendable y, por supuesto más económico poner variascámaras fijas cubriendo una determinada zona. Tendremos mayor control de lamisma, ya que podremos acceder a las grabaciones de cada cámara individual,mientras que ésta solamente nos ofrecerá una sola grabación. El costo aproximado de cada cámara se sitúa aproximadamente en unos 1300 a1.500 ". Cámaras inalámbricas.- Seguro que conocen Uds unas cámaras muy pequeñas, que están compuestaspor la propia cámara y un receptor que se conecta a un televisor o bien a unvideo-grabador.



Son cámaras muy económicas que están continuamente transmitiendo, y quedesgraciadamente la mayoría de las cámaras de este tipo simplemente nofuncionan. Nosotros hemos probado muchas cámaras inalámbricas de bajo costo, y la quemás ha durado ha sido 4 días. Si quiere probar alguna, cómprela y conéctela, pero tenga la precaución de no tirarla caja. La necesitará para devolverla. Existen cámaras en el mercado de muy buena calidad pero el costo de la mismasupera con creces los 600 " la unidad. Cámaras I.P.- La combinación de los avances tecnológicos que se han venidoproduciendo en torno a los dispositivos de grabación de vídeo, la robótica y laposibilidad de transmitir imágenes y sonido a través de internet ha dado lugar auna nueva tecnología: la videovigilancia por IP. Simplemente es: montar la cámara, configurar la ip, conectar al router y ya está. Diferencia con el resto de las cámaras: su facilidad de funcionamiento. Poco a poco se van incorporando a l mercado de la videovigilancia y cada vez conmás prestaciones. Desgraciadamente, también tiene sus inconvenientes: Casi ninguna de las cámaras ip económicas incorpora un sensor ccd. Suelen venircon cmos. Muy poca resolución. Tengamos presente que la cámara profesionalmás económica recomendada para televigilancia suele tener un coste para elprofesional de unos 40" y viene con un CCD incorporado (el mismo tipo decomponente que utilizan las videocámaras). Una cámara ip económica,actualmente está superando los 250". Una cámara IP suele consumir mucho ancho de banda. La transmisión deimágenes utiliza muchos recursos de red. El peso de una red de cámaras ip,aparte del desembolso económico que supone, es una merma importante derecursos para cualquier empresa. El sistema de control de grabación de las imágenes hay que hacerlo de formaremota, teniendo en cualquier caso que recurrir a la contratación de servidoresexternos para soportar todas las secuencias. No obstante, son ideales para pequeñas instalaciones, donde no se requieragrandes prestaciones.



7. Diferencias entre cámaras ip y videograbadorescon conexión a internet

Tengamos presente una cosa; con los sistemas anteriormente descritos, biensean tarjetas pci para pc, video-grabadores o video-servidores, podemostransformar todas las cámara de cualquier instalación antigua o moderna encámaras ip sin tener que sacrificar ancho de banda, ya que solamente consumirácuando nos conectemos. Asimismo tendremos control de grabación de todaslas secuencias in situ, con grabación física en disco duro (no virtual) o bien laspodemos enviar a un servidor u ordenador remoto. No gastamos recursos de ancho de banda, ya que solamente la utilizaremos en elmomento que deseamos conectarnos, y además solamente consumiremos elancho de banda del video-servidor. Podemos utilizar hasta 32 cámaras normales por videograbador o con 2 tarjetaspci, transformando todas ellas en cámaras ip. Podemos utilizarlas como sistema de circuito cerrado de televisión, con monitoresy pantallas in situ. Muchísimas más posibilidades con las cámaras normales. Cámaras infrarrojos,ocultas, domotizadas, día y noche, exteriores, etc, etc. Costo infinitamente inferior: Contamos con cámaras normales a partir de los 35 a40", montadas en ccd y con una resolución de a partir de 380 líneas.



8. Elija el sistema correcto para las necesidades desu cliente

La siguiente información le permitirá elegir entre los diversos sistemas decara al asesoramiento de sus clientes Si el costo es la razón principal para sucliente: Considere la posibilidad de instalar un PC con tarjeta capturadora pci. La calidadserá inmejorable. Si la calidad de imagen es la razón principal Puede optar por las dos soluciones. El grabador integrado le proporcionará másprofesionalidad y presentación que un pc. Con respecto al tema de visualización ycalidad, las dos opciones son buenas. Si el cliente no desea sistemas basados en pc. Hay que considerar el videograbador integrado, cuyo manejo es similar a cualquierdvd o videograbador vhs. Si lo que más le interesa es la visualización remota sin importarle mucho lagrabación de imágenes. Tenemos que pensar en un sistema de cámaras ip. Si la instalación es muy pequeña (una o dos cámaras) Pensaremos en cámaras ip. Si lo que le interesa es controlar múltiples centros o locales. Tenemos que pensar en un sistema basado en pc. Nos permitirá una granflexibilidad. Si lo que le interesa es instalar cámaras en comercios u autoservicio. Lo que le interesa un sistema basado en pc. Si lo que tiene son cajasregistradoras con tpv basados en pc, nuestro cliente no tendrá que hacer inversiónalguna en el equipo grabador. Simplemente le colocaremos una o varias tarjetaspci en una de las cajas con un disco duro independiente. De esta formatransformaremos el tpv en un sistema profesional de televigilancia.



9. Diversas consideraciones

CONSIDERACIONES ACERCA DE LA INSTALACIÓN DEL CABLE.- Los sistemas de televigilancia usan cable coaxial para la transmisión de laseñal desde la cámara hasta el aparato videograbador. A la hora de instalar, hemos de tener varias consideraciones. 1º El tipo de cable que tenemos que utilizar. El más normal y económico es elRG-59. Con dicho cable podemos cubrir una distancia de aproximadamente deunos 200 metros. También podemos optar por el RG-6, que es un cable que tiene menos pérdidas.Con él podemos cubrir una distancia de aproximadamente 300 metros. Los cables suelen venir presentados en bobinas de 100 metros. Los cables van unidos a la cámara y el videograbador por conectores tipo BNC. Los conectores BNC vienen presentados en distintos formatos. Los hay soldablesy "autogrimpables"(recomendados) y atornillables (suelen dar problemas con eltiempo). La instalación de los conectores se hará igual que los de una antena de televisión,procurando siempre que no haya corto entre el vivo y la malla. ALIMENTADORES PARA LAS CAMARAS.- Las cámaras necesitan unos alimentadores totalmente estabilizados. Corrientecontínua pura. Este detalle es fundamental para evitar problemas en la instalación.Existen dos tipos de alimentación para las cámaras. Se elegirá una u otra enfunción de la instalación. Alimentador individual para cámaras. Se suelen instalar en lugares donde hay cerca una toma de corriente Al serindividuales, caso de exista un fallo de la alimentación, solamente le afectará a lacámara en cuestión. Alimentador general o fuente de alimentación estabilizada.- Todas las cámaras se alimentan de una sola fuente de alimentación o alimentadorgeneral. Asimismo, junto con el cable coaxial irá el cable de alimentación. Existen en elmercados cables coaxiales que llevan incorporado el cable de alimentación, por loque resultan mucho más cómodas las instalaciones. El cable de alimentación será del tipo bipolar: positivo y negativo (rojo y negro) porel que circulará corriente contínua. Se debe de prestar atención de no cambiar la polaridad del mismo, ya queoriginaría serios problemas en la instalación, no estando esta circunstanciacubierta por la garantía.



10. Guía de características de cámaras

Existen distintos parámetros a la hora de la elección de una cámara para laubicación en un determinado sitio. Casi todas las cámaras actuales cumplen de sobra con las característicasnormales de cualquier instalación de televigilancia. Hemos de resaltar, no obstante, que existen cámaras especiales, como lasespecificadas anteriormente, (tipo ptz y otras) que son requeridas para unadeterminada situación. Caso de que necesiten información al respecto, por favor,escríbannos. [email protected] No obstante, hemos de destacar algunas características para poder distinguir unacámara de otra. 1º Líneas de resolución.- Cada cámara está basada en un número de líneas que el chip de la misma leproporciona. Lo standard son de 420 líneas a 470 líneas en color. Con estas resolucionespodemos abordar el 90% de las instalaciones. Actualmente, la tecnología ha conseguido aumentar la resolución de las cámaras,consiguiéndose de forma Standard hasta 550 líneas de resolución. 2º Tipo de lente u objetivo.- Dentro de las cámaras existen una variedad de modelos de lentes u objetivos,cada uno con unas características propias. El rango de objetivos que existen en el mercado cubre con creces casi todas lasposibilidades o problemática que se le pueda presentar. Las lentes más generalizadas que están soportadas por cámaras de televigilanciacon un objetivo fijo de 3.2 mm. Asimismo, lo más recomendable es utilizar un objetivo dotado con lente varifocal.Es muy parecida a las que llevan las videocámaras. De esta manera podemoscubrir casi todas las distancias y ángulos que nos requiera una instalación detelevigilancia. 3º Auto-iris.- La inmensa mayoría de las cámaras llevan incorporado el control para objetivosauto-iris. El autoiris permite compensar la luz que entra en la cámara. Al igual que el irishumano se cierra o contrae cuando tenemos un exceso de luz, y se dilata cuandoexiste un bajo nivel de luz, el auto-iris de las cámaras actúa de la misma manera. 4º Lux o mínima cantidad de luz que necesitan para funcionar.-



El la mínima cantidad de luz que las cámaras necesitan para poder funcionar. Esun parámetro que indica la sensibilidad de la cámara. Asimismo, existen cámaras infrarrojos que operan con 0 lux, y que nos permitenver en total oscuridad. 5º Alimentación.- Casi todas las cámaras vienen alimentadas a 12 voltios, corriente continua. Paraello se utilizan, o bien alimentadores individuales para cada cámara, o bien unafuente de alimentación estabilizada para el conjunto de la instalación.Dependiendo de la instalación y de la posibilidad de conexiones individuales en ellugar de ubicación de la cámara, podremos optar por uno u otro sistema. Es muy importante verificar la polaridad de la alimentación y también laestabilización de la corriente, ya que podríamos generar graves averías. Los alimentadores económicos que se venden en las tiendas de a 100 son los quemás averías ocasionan a las cámaras de televigilancia.

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