دوربین فیبر نوری چیست و چه کاربرد هایی دارد؟

فناوری فیبرنوری در سیستم‌های نظارت تصویری، یا همان دوربین‌های مداربسته، به یک چالش اصلی برای نصب کنندگان و متخصصین در زمینه سیستم‌های امنیتی و نظارتی تبدیل شده است. دوربین های فیبر نوری به دلیل اهمیت بالایی که در نظارت تصویری و قابلیت های گسترده ای که به ما می دهند از اهمیت ویژه ای برخوردارند. یافتن نوع مناسب کابل فیبرنوری و توپولوژی مناسب برای نصب این سیستم‌ها، به ویژه در مواردی که دوربین‌ها روی دکل‌ها یا تیرها در معابر عمومی نصب می‌شوند، یک چالش اساسی است. در این مقاله، ما قصد داریم درباره این نوع پروژه‌ها صحبت کرده و آموزش دهیم.

تفاوت کابل فیبرنوری مالتی‌مود و فیبرنوری سینگل مود چیست؟

به طور کلی، هنگام انتخاب تجهیزات و نوع کابل فیبرنوری، هر دو عنصر باید با یکدیگر همخوانی داشته باشند. بنابراین وقتی که شما یک دوربین فیبر نوری از نوع سینگل مود دارید حتما باید از کابل های سینگل مود استفاده کنید. بنابراین باید برای انتخاب دوربین ابتدا بررسی کنید که فاصله ای که دوربین تا مرکز کنترلی دارد چقدر است و بنابراین می توان نوع کابلی که مورد نیاز است را تعیین کنیم.

کدام کابل فیبر را باید انتخاب کرد؟

به طور کلی بر اساس استاندارد تجهیزات اگر فاصله بین دوربین‌ها و سوئیچ بیشتر از 2 کیلومتر باشد، استفاده از کابل تک حالته ضروری است. زیرا تجهیزات شبکه در یک شهر مانند اصفهان، به گونه‌ای هستند که یک کابل باید سیگنال‌ها را از ده‌ها یا صدها دوربین IP منتقل کند. با این وجود، با وجود پهنای باند گسترده، استفاده از کابل تک حالته باید راه‌حل ترجیحی باشد. متنوع بودن کابل‌های تک حالته در بازار امکان انتخاب بهترین کابل را فراهم می‌کند و در صورت نیاز، می‌توان فاصله انتقال را در آینده بیشتر از 2 کیلومتر افزایش داد.

عامل مهم قیمت تجهیزات

تفاوت در قیمت تجهیزات فیبرنوری تک حالته و چند حالته، به عنوان یک دلیل عمده برای استفاده از تجهیزات چند حالته استفاده می‌شود. به همین دلیل است که عموما اگر نیاز به فاصله های زیاد نباشد ترجیح بر آن است که از تجهیزات و کابل فیبر نوری مالتی مود استفاده کنیم. اما امروزه، حداقل در مورد تجهیزات انتقال سیستم‌های شبکه محلی و نظارت تصویری، این موضوع قابل اغفال است. هزینه کابل‌های چند حالته به دلیل فرآیند تولید پیچیده، حتی بیشتر است. بنابراین، تمام استدلال‌ها باعث می‌شوند که از کابل تک حالته استفاده کنیم. تنها دلیل دیگری برای انتخاب سیستم چند حالته، سهولت در اجرا و عملیات اتصال فیوژنی بین کابل‌ها است. با این حال، در مورد سیستم‌های امنیتی و نظارتی، مسیرها و اتصالات معمولاً کوتاه و توان نوری بالا هستند، بنابراین دقت و تضعیف اتصالات آنچنان مهم نیست.

مزایای کابل سینگل مود در دوربین فیبر نوری

مزایای اقتصادی استفاده از کابل سینگل مود فیبر نوری در دوربین های مداربسته در بستر فیبر نوری عبارتند از:

• تنوع مواد اولیه در بازار که انتخاب آسان تری را برای شما فراهم می‌کند
• عملکرد بهتر و موثرتر در فواصل بلند
• هزینه کمتر و ارزان‌تر برای تجهیزات سینگل مود نسبت به مالتی مود
• ظرفیت قدرت بالاتر برای کابل سینگل مود در شعاع خمش کمتر از ۵/۷ میلی‌متر.

نکات مهم در استفاده از تجهیزات نظارت تصویری سینگل مود

با این حال، مشکلاتی نیز در استفاده از کابل سینگل مود در دوربین های مداربسته بر بستر فیبر نوری وجود دارد. تنوع بیش از حد در استانداردهای کابل سینگل مود می‌تواند باعث مشکلات در فیوژن و اتصال این نوع کابل ها شود. به همین دلیل، توصیه می‌شود کابل ها را با یک کلاس یا استاندارد مشخص تهیه کنید. همچنین، در موارد نادر و بسته به تجهیزات ممکن است به دلیل قدرت نوری بیش از حد، نیاز به استفاده از تضعیف کننده های فیبر نوری برای فواصل کوتاه باشد. برای جلوگیری از خرابی تجهیزات فیبر نوری، توصیه می‌شود اطلاعات دقیقی از توان ورودی و خروجی تجهیزات را در دفترچه راهنما آنها مطالعه نمایید.

کابل کشی فیبر نوری

موارد مهم دیگر

همچنین، برای کابل کشی فیبر نوری در سیستم های دوربین مداربسته، معمولا از دیاگرام یا توپولوژی مناسب استفاده می‌شود. توپولوژی متمرکز یا ریزشی در سیستم دوربین مداربسته نوری به این معنی است که یک کابل به صورت مستقل از هر دکلی که دوربین‌ها روی آن نصب می‌شوند، تا محل دیتا سنتر اصلی کشیده می‌شود. در این روش، هیچ قطعی یا فیوژنی در مسیر کابل‌های فیبر نوری انجام نمی‌شود و به عنوان یکی از راه حل‌های متداول و پرکاربرد و کم هزینه برای کابل‌کشی محسوب می‌شود.

با این حال، کابل‌کشی و اجرای آن نیازمند سختی و زحمت زیادی هستند زیرا طول کابل‌ها بسیار بلند است. در این توپولوژی، کلاس یا استاندارد کابل مهم نیست زیرا هیچ انشعاب یا اتصالی در طول مسیر وجود ندارد. با این حال، کابل باید شرایط لازم برای عملکرد صحیح در شرایط محیطی را داشته باشد. یکی از پارامترهای مهم در این روش کابل‌کشی، استقامت کششی کابل است که برای انجام عملیات کابل‌کشی توسط دستگاه شوتینک در کانال‌های زیرزمینی استفاده می‌شود.

انواع تجهیزات قابل نصب در توپولوژی متمرکز برای دوربین فیبر نوری

به تعداد دوربین هایی که قرار است بر روی یک دکل نصب شود، انتقال داده ها تنها از طریق دو کابل فیبر نوری انجام می شود. با این حال، به منظور افزایش اطمینان از سیستم، می توان از کابل های 4 فیبر استفاده کرد تا در صورت بروز مشکل و یا ارتقا سیستم در طول مسیر، از 2 فیبر رزرو استفاده شود.

سیستم نظارت فیبر نوری

انتخاب روش متمرکز همچنین به صرفه جویی در تجهیزات مصرفی پروژه منجر خواهد شد. تمام کابل های فیبر نوری مستقیماً به داخل مرکز داده منتقل می شوند و در یک پنل پچ فیبر نوری درون مرکز داده تجمیع می شوند و فرآیندهای کانکتور زدن و فیوژن صورت می گیرد. تجهیزات مورد نیاز برای انجام فرآیندهای فیوژن، که می تواند به عنوان یک راه حل آماده برای بسیاری از پروژه ها استفاده شود، شامل جعبه ضد آب (با ابعاد 250/310/145 میلی متر) ، سوئیچ صنعتی با IP65 تیپ لینک TL-SF1005 ، منبع تغذیه صنعتی Mean Well MDR-60-48 ، تقسیم کننده فیبر نوری TB outdoor-12port با IP65 ، پیگ تیل فیبر نوری نکساس ، آداپتور فیبر نوری سیم پلکس SC/UPC ، کابل پچ فیبر نوری دوپلکس SC/LC و کانورتور فیبر نوری به RJ45 می باشد.

دوربین‌های تحت شبکه IP که بر روی دکل نصب می‌شوند، می‌توانند از طریق کابل شبکه outdoor cat6 به سوئیچ های اترنت صنعتی متصل شوند. جعبه نصبی R90603 که دارای محافظت ضدآب می‌باشد و با قفل سیلندر قفل شده است، می‌تواند با استفاده از پایه نصبی R90610D روی یک تیر نصب گردد. کابل پنج دهانه‌ی آن با استفاده از مهر و موم لاستیک مورد حفاظت قرار می‌گیرد.

توپولوژی یک خط – چندین نقطه برای دوربین فیبر نوری

سیستم دوربین مداربسته نوری با توپولوژی خط – نقاط برش یکی از توپولوژی های محبوب است. زیرا در این توپولوژی دوربین مداربسته بر بستر فیبر نوری امکان اتصال چندین نقطه دوربین (قطب) با استفاده از یک کابل فیبر نوری می‌باشد که یکی از نیاز های متداول کارفرما ها می‌باشد. با اینکه این توپولوژی محبوب است و امکان چنین اتصال بر روی فیبر واحدی را ایجاد میکند، اما این گزینه باید توسط نصابانی با تجربه و مجهز به ابزارهای مناسب انتخاب شود.

کابلی که از برای این توپولوژی مورد نیاز است، باید تعداد کافی کر داشته باشد. بطوریکه بر اساس استانداردهای نصب، حداقل 2 کر برای هر نقطه یا قطب باید در نظر گرفته شود. به عنوان مثال، برای 5 قطب حداقل به 10 کور نیاز است، بنابراین استفاده از کابل 12J (با 12 الیاف) یا برای اضافه کار، کابل 16J یا 24J مناسب خواهد بود. با این حال، افزونگی زیاد می‌تواند به دلیل تلاش بی‌مورد باشد، بنابراین توصیه می‌شود اغراق نشود.

 روش های اجرای توپولوژی یک خط – چندین نقطه دوربین فیبر نوری

یکی از گزینه‌های اجرای این توپولوژی خطی برای کابل فیبر از طریق نقطه دوربین، قطع آن بر روی قطب، جدا کردن دو فیبر برای اتصال دستگاه انتقال محلی و اتصال سایر کور ها به قطب بعدی است. این عمل به نتایج زیر منجر خواهد شد: تعداد بیشتری از کور های زائد، کار اضافی بیشتری لازم است، زیرا نصب‌کننده باید تمام الیاف را متصل کند. در قطب اول، نصب‌کننده باید تمام فیبرها را اتصال دهد و در آخرین قطب، نصب‌کننده باید فقط فیبرهای اتصال دهنده نقطه آخر را اتصال دهد.
قابلیت تفکیک و برش تمامی الیاف غیر منطقی ممکن است یک رویکرد باشد، اما بسیاری از نصابان تصمیم به استفاده از دستگاه های جوش یا فیوژن حرفه ای و سریع می‌گیرند و از این راهکار استفاده می‌کنند. این روش به نصابان امکان می‌دهد که آن را بر روی هر نوع کابلی اعمال کنند، بدون توجه به مولفه‌های مختلف آن مانند عناصر مقاومت، لوله مرکزی و قطر  کابل.

کابل فیبر نوری

دوربین فیبر نوری

معایب توپولوژی یک خط – چندین نقطه

به علاوه، این روش دارای معایبی است. برای مثال نیاز به استفاده از بیشتر باکس ها و کابل‌های موجود در بازار را اجبار می‌کند. با این وجود، نصاب سیستم مورد بحث در مثال بالا باید بداند که تعداد کل اتصالات مورد نیاز ۳۸ عدد است، که فقط ۱۰ تای آنها برای اتصال داده استفاده می‌شود و سایرین فقط اتصالات میانی هستند. از این رو، این توپولوژی عملاً کاربرد اتصالات مکانیکی را به دلیل هزینه بالا و خطر تضعیف غیر قابل قبول برای مسیرهای طولانی‌تر (به عنوان مثال در اتصال نهایی خط انتقال که شامل ۶ اتصال است و ممکن است توان خروجی فرستنده نوری کافی نباشد) کاهش می‌دهد.

روش اجرای توپولوژی یک خط – چندین نقطه

اجرای اتصالات نوری در جعبه تقسیم‌کننده فیبر نوری، جایی که کابل ۱۲ فیبر بریده شده است و سپس ۱۰ فیبر از آنها توسط دستگاه فیوژن به یکدیگر متصل می‌شوند و ۲ فیبر باقی‌مانده با پیگتیل به منظور استفاده بر روی دکل فیوژن مورد استفاده قرار می‌گیرند. پیگتیل‌ها به آداپتورهای فیبر نوری متصل می‌شوند و در طرف مقابل آداپتورها می‌توان با استفاده از یک پچ کورد داپلکس یا کابل دراپ فیبر نوری، فیبر نوری را به مدیاکانورتور FIBER OPTIC TO RJ45 متصل کرد. جعبه تقسیم‌کننده فیبر نوری با ۳ پورت ورودی، توپولوژی خط بدون نقاط برش را دارد. با توجه به زحمت زیادی که در اجرای تاسیسات با اتصالات میانی می‌رود، نصابان اغلب تصمیم به جدا کردن و برش فقط دو فیبر مورد نیاز برای اتصال دستگاه‌ها به یک تیر می‌گیرند و بدون برش، فقط دو فیبر که داده‌ها را منتقل می‌کنند باید به قطب متصل شوند.