نحوه تبدیل جریان الکتریسیته در دوربین های مداربسته

دوربین‌های مداربسته تجهیزات الکترونیکی حساسی هستند که برای روشن شدن و عملکرد صحیح، به جریان مستقیم (DC) با ولتاژ پایین (معمولاً 12 ولت) نیاز دارند. از آنجا که برق شهری از نوع جریان متناوب (AC) با ولتاژ 220 ولت است، اتصال مستقیم دوربین به برق شهر باعث سوختن آن می‌شود. عملیات تبدیل این جریان در سیستم‌های نظارتی عموماً توسط منبع تغذیه یا آداپتور انجام می‌گیرد. این آداپتورها ابتدا ولتاژ 220 ولت را به 12 ولت کاهش داده، سپس جریان متناوب را به جریان مستقیم (DC) یکسو می‌کنند و در نهایت با حذف نوسانات، یک جریان برق کاملاً تثبیت‌شده و ایمن را به برد دوربین می‌رسانند. در دوربین‌های پیشرفته‌تر تحت شبکه نیز، این تبدیل و انتقال برق از طریق فناوری PoE و مستقیماً روی کابل شبکه انجام می‌شود.

دوره آموزش نصب دوربین مدار بسته بصورت کاربردی و ویژه بازار کار در آموزشگاه فن آموزان ارائه می شود. همچنین بیش از هشتاد دوره تخصصی دیگر از جمله آموزش تعمیرات پکیج، آموزش طراحی برد، آموزش تعمیرات لوازم خانگی و ... نیز تحت نظارت سازمان فنی حرفه ای و با اعطای مدرک معتبر در این آموزشگاه برگزار می شود. برای جزئیات و مشاوره رایگان با ما تماس بگیرید.

تفاوت برق AC و DC

جریان متناوب (AC) و جریان مستقیم (DC) دو نوعِ متفاوت از عبور جریان الکتریسیته یا شار الکتریکی در مدار هستند. در جریان مستقیم ولتاژ و جریان و شاخصه ها ثابت هستند و تغییر نمی کنند ولی در جریان متناوب شاخصه ها و پارامتر ها مثل ولتاژ دائما تغییر کرده و ثابت نیستند.

جریان متفاوت مداوم ولتاژ عوض می کند و حتی در طی این تعویض، ولتاژ مدام برعکس می شود.  به این برق، برق شهری نیز می گویند که در خانه ها دفاتر و... استفاده می شود.

پریزهای برق به طور معمول در تمام خانه ها و دفاتر از AC استفاده از میکرند، به این دلیل که تولید و ارسال برق AC به فواصل دور نسبتاً آسان است. در ولتاژهای بالا، مثلاً فراتر از 110kV، انرژی کمتری در انتقال توان الکتریکی هدر میرود. ولتاژ به معنای فشار جریان کم، و فشار ناشی از حرات تولید کمتر در اثر مقاومت در خط انتقال برق است. ولتاژ بالای AC توسط ترانسفورماتورها به آسانی پایین می آید.

AC همچنین قادر به تأمین برق موتورهای الکتریکی است. موتورها و ژنراتورها دقیقاً یک دستگاه هستند، اما موتورهای انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل می کنند. این کار برای استفاده از ابزار شما مثل یخچال، ماشین ظرفشویی و غیره است، که با AC کار میکنند، مفید است.

برق DC دارای ولتاژ ثابت است و برعکس جریان متناوب تغییر نمی کند. این جریان از منابعی مثل باتری، منابع تغذیه، سلول­های خورشیدی، ترموکوپل یا دینام تولید می­شود. به این برق، برق باتری می گویند. بعضی از دستگاه ها نیاز به برق DC دارند که برای اینکه بتوان این دستگاه ها را به برق شهر وصل کرد یک  اداپتور به آنها متصل می شود. دوربین مداربسته هم جزء این دستگاه ها است که نیاز دارند که به برق DC متصل شوند پس نیاز دارند که به یک اداپتور متصل شوند که در ادامه به آن خواهیم پرداخت.

تبدیل جریان‌های الکتریسیته در دوربین مداربسته

همانطور که گفته شد برق شهری برق متناوب است و دوربین های مداربسته برق dc استفاده می کند. بسیاری از دستگاه‌های الکترونیک با برق متناوب کار می کند ولی بعضی از دستگاه ها با برق دی سی کار می‌کنند. این دستگاه‌ها باید برق متناوب را به برق ثابت تبدیل کند. این دستگاه به برق شهری وصل شده و از طرف دیگر به دستگاه وصل می‌شود. آداپتورها یا منابع تغذیه در دوربین‌های مداربسته، وظیفه دارند جریان متناوب (AC) برق شهری را دریافت کرده و آن را به جریان مستقیم (DC) با ولتاژ مناسب تبدیل کنند. استفاده از منابع تغذیه استاندارد و باکیفیت برای جلوگیری از نوسانات برق و آسیب رسیدن به بردهای حساس دوربین کاملاً ضروری است.

در گذشته از آداپتورهای خطی استفاده می‌شد که اتلاف انرژی بالایی داشتند و به شدت داغ می‌شدند. اما امروزه سیستم‌های مداربسته از منابع تغذیه سوئیچینگ (SMPS) بهره می‌برند. این آداپتورهای جدید راندمان بسیار بالایی (معمولاً بالای ۸۰ درصد) دارند، اتلاف انرژی در آن‌ها حداقل است و در حین کار گرمای بسیار کمی تولید می‌کنند که نشان‌دهنده بازدهی بالای آن‌ها در تبدیل جریان الکتریسیته است.

تامین برق دوربین‌های تحت شبکه (فناوری PoE)

در دوربین‌های مداربسته تحت شبکه (IP) امروزی، نیاز به آداپتورهای مجزا تا حد زیادی برطرف شده است. این دوربین‌ها از فناوری Power over Ethernet یا به اختصار PoE استفاده می‌کنند. در این ساختار، جریان مستقیم (DC) مورد نیاز دوربین توسط سوئیچ شبکه یا دستگاه ضبط (NVR) تامین شده و از طریق همان کابل شبکه‌ای که اطلاعات را منتقل می‌کند، به دوربین می‌رسد. این کار علاوه بر حذف کابل‌کشی‌های اضافه برای برق، پایداری و امنیت سیستم برق‌رسانی دوربین‌ها را به شدت افزایش می‌دهد.

پیشرفت تکنولوژی در دوربین های مداربسته

در گذشته برای داشتن دوربین های مداربسته مقدار زیادی کابل کشی و تنظیمات و نصب و مقدار بسیار زیادی هزینه نیاز بود اما امروز دوربین ها بسیار پیشرفته شده اند. همانطور که وسایل الکترونیک روز به روز کوچک تر می‌شوند دوربین های مداربسته نیز روز به روز کوچک تر و پیشرفته تر می‌شوند. اگر بخواهیم از نظر شکل دوربین های مدار بسته را تقسیم بندی کنیم این دوربین ها دو دسته می‌شوند.

دسته اول که به آنها بالت می گویند که شبیه گلوله تفنگ هستند. بزرگ ترند و انواع مختلفی دارند. دسته دوم دام (Dome) نام دارند که دایره‌ای بوده و روی سقف نصب می‌شوند. با توجه به اجزای داخل آنها اندازه های داخل آنها متفاوت است.

امروزه خیلی از دوربین های مداربسته مستقیم به پردازنده متصل اند و پردازنده به وسیله اینترنت به هر دستگاهی متصل می شود به شکل آنلاین تصاویر را به اپراتور نشان می‌دهد. این به آن معناست که شما می‌توانید تصاویر  را روی سیستم کامپیتور، تلویزیون و حتی موبایل خود تماشا کنید و هر لحظه از روز به تصاویر دسترسی آنی و آنلاین دارید.

در حالی که در گذشته اتاق‌های فرمان با مانیتور های کوچک و بزرگ وجود داشت و شخصی مداوم این تصاویر را چک می‌کرد. همانطورکه گفته شد تصاویر و صدا و سایر اجزای تصویر هر کدام به وسیله یک سیم و کابل به پرازنده متصل می‌شدند در حالی که الان به وسیله یک کابل تمامی اطلاعات جابجا می‌شود و کابل کشی و ست آپ خیلی پیچیده ایی ندارند.

در گذشته حافظه های رایانه‌ها و هاردها بسیار بزرگ و کم حجم بودند. دوربین‌های مداربسته بعضا یا ضبط تصاویر نداشتند یا اگر داشتند در اتاق کنترل تصاویر ضبط می‌شد. امروزه با کوچک شدن هاردها و حافظه‌ها و پر حجم شدن آنها از نظر فضای ذخیره دوربین‌های مداربسته می‌توانند تصاویر را در یک رم کوچک موبایل ذخیره کنند و نگهداری کنند. تکنولوژی‌های دید در شب و ترمال روز به روز بهتر کاربردی تر و کم هزینه تر می شوند که به مرور این تکنولوژی ها در دوربین های مداربسته وارد شده و آنها را به روز می کنند.

البته استفاده های ما نیز از آنها روز به روز بیشتر شده و درو واقع می توان گفت تمام تمام دنیا و مخصوصا دولت ها و پلیس ها و نیرو های امنیتی، امنیت خیابان ها و خانه ها و مغازه را با این دوربین ها تامین می‌کنند.

نصب دوربین مداربسته

دوربین های مداربسته در گذشته دارای شکل دیگری از نصب بوده اند. این دوربین ها دارای سیم های زیادی بودند. دوربین مداربسته قدیمی دارای 4 سیم بوده که 2 سیم آن برای تغذیه و برق رسانی و 2 سیم دیگر آن برای ثبت تصاویر است. این سیم‌ها به منبع تغذیه و به تلویزیون‌ها و رسیور‌ها متصل می‌شوند و سپس دوربین شروع به کار می‌کند.

می توان صرفا این دوربین ها را به گیرنده وصل کرد و به یک گیرنده هارد وصل کرد و تمام تصاویر را روی هارد ضبط کرد. دوربین‌ها پیشرفته‌تر شدند. این پیشرفت باعث شد که تعداد سیم ها کمتر شوند یا حتی سیمی وجود نداشته باشد. بعد از مدتی با کاهش تعداد سیم ها نصب آنها نیز راحت تر شد. دیگر برای تغذیه و برق رسانی صرفا یک سیم وجود دارد. با پیشرفت بیشتر تکنولوژی دوربین ها کاملا خودکار شدند. دوربین مداربسته می تواند باتری داشته و نیازی به سیم تغذیه کننده نداشته باشد و صرفا با جابجا کردن باتری کار کند. می تواند رم های موبایل داشته باشد و تصاویر را روی آن ذخیره کند و نیازی به گیرنده نداشته باشد. حتی دوربین ها می توانند  به اینترنت وصل شوند و با اتصال به اینترنت تصاویر را برای افراد ارسال کنند.

این اتصال می تواند به وسیله سیم یا سیم کارت باشد. این اتصال به اینترنت باعث می شود تصاویر را افراد هر کجا که هستند ببینند. این تصاویر به سرعت توسط اینترنت جابجا می شوند و انگار افراد در محل حضور دارند.

همانطور که گفته شد تامین برق دوربین ها در ابتدا توسط دو سیم انجام می‌شد. سپس این سیم‌ها به یکی تبدیل شدند و در نسل بعدی دوربین‌ها صرفا با باتری کار می کنند. اما باید بدانید که برقی که دوربین دریافت می کند با برقی که سایر دستگاه ها دریافت می کنند فرق دارد.

باید توجه داشت که تمامی بردهای الکترونیکی در دستگاه‌هایی مانند تلویزیون، کامپیوتر یا موبایل نیز در نهایت با برق DC کار می‌کنند. تفاوت اصلی در این است که دستگاه‌های بزرگ‌تر، منبع تغذیه (برد پاور) را در داخل خود جای داده‌اند و مستقیماً به پریز وصل می‌شوند؛ اما در دوربین‌های مداربسته، برای کوچک نگه داشتن ابعاد بدنه و جلوگیری از تولید گرما در کنار لنز و سنسور تصویر، منبع تغذیه در خارج از محفظه دوربین قرار می‌گیرد.

نکاتی درباره خرید دوربین‌های مداربسته

شرکت‌های زیادی در این صنعت کار می‌کنند و دوربین‌های مدار بسته با شکل و اندازه‌های متفاوتی درست می‌کنند. این شرکت‌ها ملیت‌های مختلفی دارند و به قیمت‌های متفاوت محصولات خود را به فروش می‌رسانند اما باید دقت کنید که به علت تعدد مدل‌های دوربین های مدار بسته گیج نشوید و دوربینی که نیاز های شما را برطرف می کند خریداری کنید.

بیشتر بخوانید: 6 تا از مهمترین مشخصات دوربین مداربسته

درست است که قیمت یکی از فاکتور های تعیین کننده در خرید می باشد اما قیمت محصولات نباید فدای کیفیت آن شود. همانطور که گفته شد شرکت های زیادی دوربین مدار بسته می‌سازند اما هر شرکتی توانایی ساختن دوربین با کیفیت و طول عمر بالا ندارد و بعضا شرکت های چینی دوربین‌هایی با کیفیت های پایین و طول عمر کم می‌سازند که بعد چند سال کار کردن از بین می‌روند و دیگر قابل استفاده نیستند. که علاوه بر هزینه‌های خرید دوباره هزینه‌های نصب دوباره نیز بر روی دوش شما تحمیل می‌شود.

آموزشگاه فن آموزان در دپارتمان برق خود دوره های تخصصی الکترونیک، تعمیرات و کنترل ابزار دقیق نظیر آموزش plc، آموزش تعمیرات برد الکترونیکی، آموزش تعمیرات موبایل، آموزش تابلو برق و ... را با اعطای مدرک معتبر فنی حرفه ای و در کارگاههای عملی برگزار می کند. برای دریافت اطلاعات بیشتر با شماره 02191321001 تماس بگیرید.

سوالات متداول:

آیا می‌توان دوربین مداربسته را مستقیماً به برق شهر (220 ولت) وصل کرد؟

خیر. قطعات داخلی و بردهای دوربین مداربسته بسیار حساس هستند و با جریان مستقیم (DC) ولتاژ پایین (معمولاً ۱۲ ولت) کار می‌کنند. اتصال مستقیم دوربین به برق متناوب (AC) ۲۲۰ ولت شهری باعث سوختن فوری و خرابی کامل دستگاه می‌شود.

آداپتور دوربین مداربسته دقیقاً چه کاری انجام می‌دهد؟

آداپتور یا منبع تغذیه سه وظیفه اصلی دارد: ابتدا ولتاژ بالای برق شهری (۲۲۰ ولت) را به ولتاژ پایین (۱۲ ولت) کاهش می‌دهد (Step-down). سپس جریان متناوب (AC) را به جریان مستقیم (DC) تبدیل می‌کند (یکسوسازی) و در نهایت با حذف نوسانات، یک جریان کاملاً تثبیت‌شده و ایمن به دوربین می‌رساند.

فناوری PoE در دوربین‌های مداربسته چه نقشی در تامین برق دارد؟

در دوربین‌های تحت شبکه (IP)، فناوری PoE (Power over Ethernet) این امکان را فراهم می‌کند که برق مورد نیاز دوربین (DC) مستقیماً از طریق همان کابل شبکه (کابل دیتا) تامین شود. این کار نیاز به آداپتور مجزا و کابل‌کشی اضافی برای برق را از بین برده و امنیت سیستم را افزایش می‌دهد.