سنسور اولتراسونیک چیست ؟

سنسور اولتراسونیک چیست ؟

ما در زندگی روزمره از حسگرها زیاد استفاده میکنیم. انواع مختلفی از حسگرها در خانه های ما، ادارات، اتومبیل و … پیدا میشوند تا فضا را روشن کنند، دمای اتاق را تنظیم کنند، دود یا آتش را تشخیص دهند و یا درب پارکینگ را به محض نزدیک شدن خودرو باز کنند.

تمامی این کارها و بسیاری دستگاههای خودکار دیگر به وسیله سنسورها کار میکنند. در ادامه با سنسور و انواع مختلف آن بیشتر آشنا خواهیم شد.

تعاریف متعددی وجود دارد که یک سنسور و کاربرد آنرا تعریف میکند. به عبارتی میتوان حسگر را بخشی از یک سیستم بزرگتر دانست که ورودی را به سیستم کنترل اصلی مانند یک پردازنده یا یک میکروکنترلر، انتقال میدهد.

تعریف دیگر حسگر یا سنسور:

یک تعریف منحصربه فرد دیگر درمورد حسگر این است : حسگر وسیله ای است که سیگنال ها را از یک حوزه ی انرژی به حوزه ی الکترکی تبدیل میکند. سنسور را میتوان با توضیح یکی از انواع آن تعریف کرد.

سنسور اولتراسونیک(ultrasonic sensor)

سنسور فراصوت یکی از انواع حسگرهای مورد استفاده است. این دستگاه بدون تماس یا لمس قادر به اندازه گیری فاصله و سرعت یک جسم می باشد. سنسور فرا صوت براساس امواج فرا صوت کار میکند و فاصله یک شی را اندازه گیری میکند.

اولتراسونیک در لغت به معنای فراصوت می باشد. حسگرهای فراصوت در سرتاسر جهان مورد استفاده قرار میگیرند و به ویژه در صنایع کاربرد دارند. حسگرها انواع مواد جامد و مایع، پودری یا خرد شده را میتوانند تشخیص دهند. حسگرها همچنین اشیاء براق و شفاف و تغییر رنگ آنها را تشخیص میدهند. حسگرهای نسبت به گرد و غبار مقاوم هستند و از این رو در محیط های صنعتی بیشتر مورد استفاده قرار میگیرند.

کارکرد سنسور اولتراسونیک چیست؟

کارکرد حسگر فراصوت براساس تحلیل امواج صوتی و رادیویی است. حسگرها مانند رادار های فراصوت یا ردیاب صوتی عمل میکنند و امواج صوتی با فرکانس بالا ایجاد می نمایند. موج بازتاب شده به وسیله حسگرها دریافت و تحلیل میگردد.

حسگر با محاسبه زمان بین فرستادن سیگنال وگرفتن بازتاب آن، فاصله جسم را محاسبه میکند.

کاربرد این تکنولوژی درطراحی سیستم های امنیتی شامل ردیاب های صوتی و دزدگیر منازل و اتومبیل ممکن است. حسگرهای فراصوت با انتشار امواج صوتی در فرکانس بالا فعال میشوند و بعد از بازتاب صدا قادر به محاسبه فاصله هستند.

کاربرد حسگر اولتراسونیگ در سیستم های امنیتی به این شکل است که با قرار گرفتن یک جسم در مدار دزدگیر، آن فعال میشود. وجود یک صدای غیر معمول ممکن است دزدگیر را فعال کند و آن را به صدا در بیاورد.

تکنولوژی HDTVI و کاربرد آن

تکنولوژی HDTVI و کاربرد آن

تکنولوژی HDTVI  چیست و چه کاربردی در صنعت دوربین های مداربسته دارد؟

از نکات مهم و مورد توجه در زمان خرید و استفاده از دوربین های مداربسته، دقت و وضوح تصویر در آنهاست. امروزه تکنولوژی مدرنی برای دوربین های آنالوگ به وجود آمده است که امکان ثبت تصاویر با کیفیت و وضوح بالا را فراهم میسازد.
تکنولوژی مورد استفاده در دوربین های مداربسته بانام HD-TVI شناخته میشود. HD-TVIمخفف اصلاح ” High Definition Transport Video Interface ” است که یک تکنولوژی آنالوگ و باکیفیت برای انتقال تصاویر در دوربین های مداربسته است. به این وسیله رزولوشن تصاویر در دوربین های آنالوگ AHD در کنار تکنولوژی IP ،AHD ،HDCVI و HDSDI به وجود آمده است.

دلیل استفاده از این تکنولوژی چیست؟
تکنولوژی HDTVI  همانند فن‌آوری پردازش تصویر آنالوگ، فن‌آوری دیجیتال HD  و یا تکنولوژی مگاپیکسل IP نیست. بزرگ‌ترین تفاوت میان این فناوری و دیگر فناوری های موجود این است که، تصاویر آنالوگ با تصویربرداری نوری با وضوح بالاتری نمایش داده میشوند.

همچنین این تکنولوژی HDTVI از دردسرهای ناشی از پهنای باند، اتلاف اینترنت و تأخیر در ارسال اطلاعات جلوگیری میکند.
از آنجا که تصاویر در دوربین های HDTVI به روش کدگذاری منتقل میشوند در دیگر گیرنده امکان مشاهده آنها وجود ندارد. سایر دوربین ها از استانداردهای تلویزیونی برای خواندن این اطلاعات برخوردار نیستند.

ویژگی های تکنولوژی HDTVI:

– دریافت تصاویر با وضوح و کیفیت بالا ، بدون تأخیر و با رزولوشن 1080p  و 720 p
– انتقال تصاویر و اطلاعات با کابل coaxial تا 500 متر و اماکن استفاده مجدد از تأسیسات آنالوگ و حتی استفاده از کابل UTP
– امکان افزودن صدا به سیگنال های ویدئویی و داده ها و همچنین امکان تنظیم منو و کنترل PTZ از طریق کابل coaxial
– امکان استفاده از اطلاعات دریافتی توسط دیگر گیرنده های دیجیتال
– نصب آسان بدون داشتن تخصص و مهارت خاص
– انتقال یک تصویر با کیفیت با هزینه کمتر در رقابت با دیگر گیرنده های موجود

اجزای سیستم های دوربین مداربسته

اجزای سیستم های دوربین مداربسته

اجزای سیستم های دوربین مداربسته شامل اجزایی است که برای تولید، انتقال، نمایش و ذخیره اطلاعات ویدیویی، مستقیماً با هم در ارتباط هستند. یک سیستم دوربین مداربسته می تواند به سادگی یک دوربین متصل به یک نمایشگر ویدئو باشد. اما سیستم های بزرگ تر که توسط پرسنل در بخش کنترل و نظارت استفاده می شود، دارای اجزایی هستند که در یکی از مجموعه های زیر قرار می گیرد.

  • دوربین ها
  • لنزها
  • محفظه ها و پایه ها
  • نمایشگرها
  • سوئیچرها و مالتی پلکسرها
  • دستگاه های ضبط

در هر کدام از دسته بندی های ذکرشده، می توان تجهیزات با ویژگی های خاصی را یافت که نیازهای افراد یا سازمان ها در چالش برانگیزترین محیط ها پاسخ دهند. پیچیده ترین اجزای سیستم های دوربین مداربسته ممکن است شامل صدها دوربین و سنسور باشد که در یک شبکه امنیتی گردآوری شده اند.

بیشتر اجزای سیستم های دوربین مداربسته جدید، امکانات تکنولوژی های دیجیتال همچون استفاده از دیتابیس های الکترونیکی، اجزای فشرده و تکنیک های انتقال وایرلس را ارائه می دهند. با جمع آوری حجم بزرگ تری از داده ها، توانایی سیستم برای نگهداری از این اطلاعات مطابق با اصول و خط مشی سازمان اهمیت زیادی پیدا می کند.

دوربین ها

دوربین ها جزء مهمی از هر سیستم دوربین مداربسته (CCTV) هستند. انتخاب درست دوربین برای یک کاربرد خاص به دلیل سرعت بالای پیشرفت تکنولوژی و ایجاد طیف وسیعی از کاربردها، روز به روز پیچیده تر می شود. عملکرد یک سیستم  تحت تأثیر عوامل بسیاری (بسیار بیشتر از آنچه که در برگه اطلاعات گفته می شود) قرار دارد. انتخاب مناسب دوربین به دانش دقیقی از دوربین، کاربرد موردنظر، محیط میزبان و … نیاز دارد.

لنزها

لنز در یک دوربین مداربسته اولین جزء از زنجیر تصویربرداری است که شامل لنزها، دوربین ها، سیستم انتقال، نرم افزار تحلیل و مدیریت تصویر و نمایشگر می شود. یک لنز، نور یا انرژی فروسرخ را روی سنسور تصویربرداری متمرکز می کند.

نقش یک لنز، رساندن یک تصویر به هم نریخته، صحیح و یکدست به سنسور تصویربرداری است. سیستم هایی که به تصاویری با کیفیت بالا نیاز دارند، از لنزهایی استفاده می کنند که برای تولید تصاویر با کیفیت برای سنسور تصویربرداری مهندسی شده اند. اجزای دیگر در زنجیره تصویربرداری نمی توانند عملکرد یک لنز نامرغوب را جبران کنند.

متغیرهایی که هنگام انتخاب یک لنز باید مد نظر قرار داد شامل مسافت مورد نیاز برای تمرکز واضح روی اشیا، میدان دید، سایز سنسور تصویر دوربین و شرایط نور است. لنزها با فاصله کانونی، که معمولا به میلی متر بیان می شود، بزرگترین دیافراگم، که معمولاً به شکل عدد اف بیان می شود و سایز سنسور تصویری که برای آن طراحی شده است، مشخص می شوند.

محفظه ها و پایه ها

قسمتی از طراحی و نصب یک سیستم دوربین مداربسته کارآمد شامل انتخاب محفظه ها و پایه های دوربین می شود. انتخاب سخت افزارهای لازم برای این منظور، ارتباط مستقیم به نیازهای سیستم دارد، که در طول دوره های طراحی و تهیه پروژه نصب دوربین مداربسته ایجاد می شوند. برای هر کاربردی، سخت افزار مربوط به پایه و محفظه بنا بر معیارهای زیر انتخاب می شود.

  • شرایط محیطی، که شامل محدوده دمایی و رطوبت و خوردگی می شود.
  • ملاحظات معماری که شامل جنبه های زیبایی سخت افزارهای انتخاب شده و تاثیر آن بر طراحی معماری می شود.
  • نصب و ملاحظات خاص دیگر که متریال های مورد استفاده را با هدف و کاربرد مورد نظر سیستم منطبق می کند.
مانیتورها

کاربرد مانیتورها، نمایش تصاویر ویدیویی است. انتخاب مانیتورها به اندازه انتخاب دوربین ها، لنزها و دیگر اجزا یک زنجیره تصویربرداری برای کیفیت تصویر اهمیت دارد. بازار نمایشگرها انتخاب های مختلفی اعم از نمایشگرهای LCD و LED با ویژگی ها و سایزهای متنوعی در اختیار مشتریان قرار می دهد. نیازهای هر سیستم، نوع نمایشگر را برای هر کاربردی مشخص می کند.

مالتی پلکسرها و سوئیچرها

در سیستم های دوربین مداربسته ای که تعداد دوربین ها بیشتر از تعداد نمایشگرها و دستگاه های ضبط است، از سوئیچرها و مالتی پلکسرها برای روت کردن سیگنال ویدئویی استفاده می شود.

سوئیچرها از مالتی پلکسرها مفهوم ساده تری دارند و می توانند به صورت دستی یا اتوماتیک برای ارسال ویدئوی دیجیتال یا آنالوگ به یک نمایشگر یا رکوردر تنظیم شوند. بعضی از سوئیچرها می توانند به صورت ترتیبی، فریم ها را از چندین دوربین به یک رکوردر ارسال کنند.

مالتی پلکسرها که در دهه 80 میلادی اختراع شده اند، نسبت به سوئیچرها از قابلیت های بیشتری برخوردار هستند. مالتی پلکسرها ویدئوی آنالوگ را از چندین دوربین گرفته و سیگنال را دیجیتالی می کنند.

مالتی پلکسرها می توانند به صورتی برنامه ریزی شوند که بنا بر دستور، ویدئوهای دریافتی از دوربین های مختلف را اولویت بندی کنند.

دوربین هایی که نقاط حساس در یک سیستم امنیتی را پوشش می دهند، ممکن است به گونه ای در اولویت قرار گیرند که تصاویر آنها روی نمایشگر نشان داده شود و تمام فریم ها ضبط شوند.

مزایای مالتی پلکسرها و سوئیچرها

خیلی از مالتی پلکسرها نرم افزار داخلی برای درک و تحلیل حرکت دارند و می توانند تصاویر را تنها زمانی نمایش داده و ضبط کنند که نرم افزار حرکت یا مورد دیگری را کشف کند.

بسیاری از مالتی پلکسرها می توانند در شبکه های کامپیوتری استفاده شوند. این قابلیت زمانی که با ابزار ذخیره دیجیتال ترکیب می شود، تمایز بین مالتی پلکسرها و اجزای دیگری مثل DVR ها و NVR ها را کم رنگ می کند.

DVR ها و NVR ها نه تنها وظایف مالتی پلکسرها را انجام می دهند، بلکه دارای هارد دیسک داخلی می باشند که ویدئوها را به صورت اطلاعات دیجیتالی فشرده ذخیره می کنند.

سیستم های ویدئویی کاملا دیجیتال که دارای دوربین های شبکه هستند، از سوئیچرها یا مالتی پلکسرها استفاده نمی کنند.

دوربین ها اطلاعات ویدئویی دیجتالی فشرده را مستقیما از طریق اترنت یا شبکه داده های الکترونیکی دیگری به DVRها یا مانیتورها ارسال می کنند.

تصویربرداری دیجیتال و دستگاه های ذخیره دیجیتال تقریبا به سیستمی استاندارد و رایج تبدیل شده اند اما سوئیچرها و مالتی پلکسرها دارای قیمتی ارزان و استفاده آسان هستند.

مزیت اصلی استفاده از سوئیچرها و مالتی پلکسرها –که در دوربین های مداربسته قدیمی تر استفاده می شدند- قابلیت روت کردن سیگنال های ویدئویی به چندین دستگاه خروجی است.

ویژگی منبع تغذیه دوربین مداربسته

ویژگی منبع تغذیه دوربین مداربسته

دوربین های مداربسته برای کار در ولتاژ شبکه (۲۲۰ ولت) طراحی نشده اند و اتصال آنها به به شبکه امکان پذیرنیست. اغلب دوربین های مداربسته با برق 12 ولت کارمیکنند و از این جهت برای تامین انرژی نیاز به تجهیزات جانبی چون آداپتور یا منبع تغذیه دارند. آداپتور ولتاز 220 ولت را به 12 کاهش میدهد و برق را به دوربین مداربسته میرساند.

انتخاب آداپتوربرای دوربین مداربسته تنها با به ولتاژ بستگی ندارد و معیار دیگر برای انتخاب آداپتور مقدارجریان است. مقدارجریان عبوری از آداپتور به میزان بار وصل شده به آن بستگی دارد. مقدارجریان عبوری از آداپتور بسته به اندازه آن متفاوت است و آداپتور بزرگتر جریان برق بیشتری را از خود عبور میدهد.

معمولا برای دوربین های مداربسته آنالوگ مصرف برق 500 میلی آمپر است گرچه مصرف دوربین کمتر از این مقدار می باشد. مقدار جریان مصرفی دوربین ها به سادگی قابل محاسبه است. به طور مثال درصورتی که شما بخواهید تنها از یک اداپتور برای تغذیه دوربین استفاده کنید برای 4 دوربین یک آداپتور 2 آمپری مناسب است. در غیر این صورت یک آداپتور 1 یا نیم آمپر هم برای تغذیه دوربین کافی است.

توجه داشته باشید که گرچه استفاده از یک منبع تغذیه برای تمامی دوربین های هزینه های شما را کاهش می دهد اما در صورت خرابی این آداپتور به معنای قطع کامل تمامی دوربین ها خواهد بود.

آسیب دیدن آداپتور ها اجتناب ناپذیر است. بنابراین این نکته قابل توجه است که استفاده از یک آداپتور برای تمامی دوربین ها در زمان قطعی برق یا خرابی آداپتور دسترسی به تمامی دوربین ها را ازبین میبرد. اکثر آسیبهای واردشده به آداپتور به دلیل انتخاب منبع تغذیه بدن توجه به کیفیت آن است.

  • منبع تغذیه مرکزی یا مجزا

در زمان نصب دوربین های مداربسته میتوانید منبع تغذیه را به دوصورت مشترک یا مجزا برای دوربین ها در نظر بگیرید.

  • منبع تغذیه مشترک یا مرکزی:

انتخاب یک منبع تغذیه مشترک برای تمامی دوربین ها امکان عیب یابی را در صورت خرابی تسهیل میکند و هزینه کمتری دارد. عمر بالاتر آداپتور امکان خرابی دوربین ها را کاهش میدهد.

تمامی سیم های انتقال دهنده برق دوربین ها حامل برق 12 ولت خواهند بود و این موضوع خطرات حین نصب و خدمات پس از نصب را به شدت کاهش می دهد.

عیب این روش این است که در صورت خرابی آداپتور تمامی دوربین ها از مدارخارج میشوند و در مسیرهای طولانی امکان افت ولتاژ وجود دارد.

  • منبع تغذیه مجزا:

انتخاب منبع تغذیه مجزا این مزیت را دارد که درصورتی خرابی یکی از آداپتورها، تمامی دوربین ها خاموش نمیشوند و افت ولتاژ برق وجود ندارد.

نگهداری این سیستم برق رسانی مشکل خواهد بود و مجبور خواهید بود در نزدیکی هردوربین یک باکس پلاستیکی برای نصب آداپتور در نظر بگیرید.

باتوجه به این مسئله بهتر است در سیستم های مداربسته کوچک از منبع تغذیه مرکزی و در محل های بزرگ از آداپتور مجزا استفاده شود. برای دوربین های مداربسته گردان حتما منبع تغذیه مجزا باید در نظرگرفته شود چون معمولاً این نوع دوربین ها با ولتاژ برق 24 کار میکنند و آداپتور مجزا نیاز دارند.

مکانیزم کنترل نور در دوربین های مداربسته

AGC یا مکانیزم کنترل نور در دوربین های مداربسته

کنترل خودکار نور یا AGC امروزه به عنوان یک مکانیزم کنترل در بیشتر دوربین های مداربسته وجود دارد. AGC مخفف عبارت Automatic Gain Control است که میزان روشنایی و نور لازم برای ضبط تصاویر را تشخیص میدهد.

درصورتی که نور پایین تر از سطح مشخصی باشد، دوربین مداربسته به صورت خودکار سیگنال ویدیئویی را تقویت میکند تا کمبود نور محیط جبران شود. به این ترتیب نور محیط در زمان کم نوری یا تاریکی تقویت میشود و میتوان تصاویر واضح و قابل قبولی از محیط در اختیار داشت.

نحوه عملکرد AGC چگونه است؟

با کم شدن نور محیط دیافراگم دوربین بازتر میشود و این مسئله امکان دریافت نور را برای چیپ تصویر بیشتر میکند. باز شدن دیافراگم تنها کمی به بهبود و وضوح تصویر کمک خواهد کرد. مکانیزم AGC اما نور محیط را تنظیم میکند و با تقویت سیگنال، تصاویر نوربهتری خواهند داشت.

تقویت الکترونیکی یک مشکل برای تصویر به وجود می آورد و باعث ایجاد نویز در تصاویر خواهد شد. هرچه میزان تقویت تصاویر بیشتر باشد، نویز تصویر بیشتر خواهد بود.

برای کاهش نویز تصاویر بهترین راه استفاده از چیپ تصویر پیشرفته تر و حساس تر به نور، در دوربین مداربسته است. به این ترتیب نیاز به تقویت سیگنال کمتر خواهد بود.

حساسیت در چیپ تصاویر بسیار متفاوت است و طبیعتاٌ بالابودن آن نشانه حساسیت بیشتر دوربین به نور است و در نتیجه تصویر بهتری حتی در نور کم خواهیم داشت.

حساسیت دوربین به نور مسئله مهمی است به ویژه اگر تصمیم به نصب دوربین در یک محیط کم نور داشته باشیم. گرچه رزولوشن تصاویر در دوربین های مداربسته اهمیت ویژه ای دارد اما حساسیت دوربین به نور را نباید نادیده گرفت. به کاربردن این مکانیزم نویز ناشی از تقویت تصویر را در دوربین مداربسته را کاهش خواهد داد.

باید توجه داشته باشیم که مکانیزم AGC جزو اولین تجهیزات دوربین های مداربسته است و کاربرد آن موجب افزایش قیمت دوربین های مداربسته نخواهد بود.

موبایل مانیتورینگ

موبایل مانیتورینگ چیست ؟

 شکی نیست که فناوری و ظهور گوش های هوشمند بر زندگی روزمره ما تأثیر گذاشته است.ارتباط فوری، عکاسی با کیفیت بالا و اتصال به اینترنت از طریق گوش های هوشمند امکان پذیر است و هزاران برنامه پیچیده طراحی شده تا زندگی را ساده تر کند.

درحالی که برخی برنامه های تلفن همراه ممکن است کاربرد زیادی نداشته باشند ، از بازی هاگرفته تا لیست کانال های تلویزیونی  اما برخی برنامه ها راحتی و حتب امنیت را فراهم کنند.

دوربین های مداربسته قطعاً در دسته بعدی جای میگیرند و نظارت برآنها از راه دور به وسیله گوش های هوشمند امکان پذیر است.

تلفن های همراه به تازگی این امکان را دارند تا مانند یک دستگاه کنترل از راه دور عمل کنند. شما هرجا که بروید میتوانید این دستگاه را به همراه داشته باشید.

موبایل مانیتورینگ یا کنترل از راه دور

اصل اولیه در نصب دوربین های مداربسته این است که به کاربر این اجازه را میدهد تا از مکان دیگری بر محیط نظارت داشته باشد.زمانی که سیستم های امنیتی فعال میشود، تصاویر دریافتی از دوربین میتواند به کاربر نشان دهد محل مورد نظر او در خطر است.

درمورد استفاده از تلفن همراه یا تبلت، این امر به وسیله اتصال به اینترنت امکان پذیر است و از طریق نشانی IP استاتیک یا پویا انجام میگیرد.به این وسیله میتوانید منزل یا محل کار خود را در هرجای جهان که هستید تحت نظر داشته باشید.
همچنین به شما این امکان را میدهد تا سریعاً درخواست اعزام پلیس به محل را بنمایید و علاوه برآن مزایای دیگری هم برایتان به همراه دارد.این تکنولوژی نه تنها به شما امکان نظارت بر اموالتان را میدهد بلکه تعداد زنگ خطر بی مورد را برای پلیس کاهش میدهد.
شما به این ترتیب میتوانید تنها در زمان نیاز ضروری با پلیس تماس بگیرید.ساختمان محل سکونت یا کار شما باید در زمان غیبتتان نیز تحت نظر باشد و موبایل مانیتورینگ برای همه ادرات و مدارس و کارخانه ها و … این امکان را فراهم کرده است.
دوربین مداربسته در روند قانونی کمک رسان است و با اضافه شدن تلفن همراه و نظارت بر مانیتور، فرصت ارتکاب جرم از سارقین گرفته میشود.