Giải pháp chống sét cho hệ thống Camera IP

Vì sao phải chống sét cho hệ thống camera quan sát

Hệ thống camera quan sát kỹ thuật số hay analog đều là tổ hợp các thiết bị điện tử như camera, đầu ghi, bộ điều khiển, màn hình, thiết bị mạng .v.v. liên kết với nhau thông qua cáp truyền dẫn hữu tuyến hoặc vô tuyến. Hệ thống hoạt động bằng cách thu nhận các tín hiệu hình ảnh từ các cảm biến, biến đổi thành tín hiệu điện để truyền về bộ xử lý trung tâm thông qua hệ thống truyền dẫn, ghi lại và xuất ra màn hình để xem theo dạng hình ảnh. Các thiết bị này đều có thể hư hỏng do quá điện áp đột biến nên cần có các chống sét cho hệ thống camera IP hoặc Analog phù hợp để đảm bảo an toàn.

Các hệ thống camera quan sát nào cũng thường có các đặc điểm chung:

• Sử dụng nguồn điện để hoạt động (điện lưới, acquy, điện mặt trời .v.v.)
• Tất cả các loại tín hiệu đều phải chuyển vệ tín hiệu điện, có mức điện áp cụ thể trên đường truyền dẫn (dù sử dụng tín hiệu quang hoặc vô tuyến thì trước và sau bộ chuyển đổi cũng là tín hiệu điện).
• Các thiết bị trong hệ thống là thiết bị điện tử có mức điện áp hoạt động rất thấp (chỉ vài vôn).
• Các cảm biến (camera) thường được bố trí trong phạm vi rộng, ở trong nhà hoặc ngoài trời và cách khá xa trung tâm quan sát và điều khiển.

Từ các đặc điểm trên nên dòng điện đi đến các camera hoặc các thiết bị khác trên hệ thống thường có các xung quá áp đột biến, chúng xuất hiện từ sự tác động của các sét đánh vào đường dây, do sự cảm ứng điện từ bởi sét đánh trong vùng lân cận hay trên bầu trời. Các xung điện áp cao hoặc sự nhiễu loạn trên các đường điện và tín hiệu này sẽ lập tức gây hư hỏng các bo mạch điện tử của các thiết bị.

Sự tác động của sét không chỉ làm thiệt hại về tài sản hữu hình mà đặc biệt là mục đích hoạt động của hệ thống camera không còn ý nghĩa như: Không giám sát được tình hình thực tế, không quan sát được các sự việc đã xảy ra khi có sự cố (mất an ninh trật tự, bị đột nhập mất trộm, tuân thủ luật giao thông hay cho các công tác điều tra khác.v.v.).

Do vậy, để hệ thống camera IP hoặc analog khỏi bị các rủi ro thiên tai gây ra từ sét đánh thì không có cách nào hơn là chúng ta cần phải trang bị các hệ thống chống sét lan truyền đủ cho chúng.

Các đặc điểm cần lưu ý về hệ thống camera để chọn giải pháp:

• Công nghệ : Camera Analog hay Digital ? có điều khiển P/T/Z không ?
• Truyền dẫn tín hiệu bằng cáp: cáp đồng trục, cáp mạng, cáp đồng đôi, cáp quang, không dây .v.v.
• Cấp nguồn điện: nguồn từ đâu, điện áp, nguồn đi riêng hay được truyền cùng cáp mạng (gọi là PoE),
• Tiếp đất như thế nào,
• Sơ đồ bố trí lắp đặt: trên đường phố, ngoài trời hay trong nhà .v.v.

Tùy thuộc vào các đặc điểm trên của mỗi hệ thống camera mà chúng ta chọn giải pháp, chọn thiết bị phù hợp và an toàn nhất.

Giải pháp chống sét cho hệ thống Camera IP

Hệ thống Camera IP sử dụng mạng Ethernet để kết nối và truyền dữ liệu từ Camera về Switch và trung tâm, nguồn điện AC hoặc DC được cấp riêng, các đường dây cáp UTP và cáp đồng đều có khả năng bị đánh trực tiếp vào đường dây hoặc bị nhiễm quá áp lan truyền do cảm ứng.

Do vậy, để đảm bảo an toàn thì chúng ta cần phải chống sét cho các đường liên kết trước khi vào thiết bị cần bảo vệ (camera, đầu ghi, swtich ...).

• Sử dụng thiết bị chống sét lan truyền AC ở trung tâm / đầu ghi
• Cắt lọc sét cho đường nguồn AC/DC ở các tủ camera
• Sử dụng các thiết bị chống sét camera tích hợp (nguồn + tín hiệu) ở mỗi cam
• Sử dụng các thiết bị chống sét mạng lan Ethernet ở camera và switch
• Nối tiếp đất nối đẳng thế toàn bộ hệ thống

Sơ đồ nguyên lý bảo vệ cho hệ thống camera IP

Sơ đồ bảo vệ chống sét cho trụ camera ngoài trời