|
Pro efektivnější sledování stavu ve vagónech jedoucího vlaku vedoucí k zajištění bezpečnosti a prevenci havárií nebo nezákonné činnosti se na železnici stále více využívají dohledové CCTV systémy. Integrace kamerového dohledu v kolejových vozidlech tak, aby spolupracoval s ostatními vlakovými systémy, však není tak snadná jak na první pohled vypadá. Je to dáno mnoha omezujícími faktory jako je nepříznivé prostředí, velké vibrace, omezený prostor pro instalaci a vedení kabeláže. Komunikační a dohledové systémy ve vlacích musí být dostatečně robustní, aby odolaly specifickým rizikům na železnici. To je důvodem, proč musí být zařízení používaná v kolejových vozidlech navrhována a testována dle specifických železničních norem jako jsou EN 50155, IEC 60571 a EN 50121-3-2. Další připravovanou normou je IEC-62580 (vydání je očekáváno v říjnu 2012), která specifikuje systémovou architekturu pro kolejová vozidla.
IP video je budoucnost
 Podle návrhu normy IEC-62580-1 musí být CCTV systémy v kolejových vozidlech připojeny k vlakové komunikační síti TCN (Train Communication Network) a živé video musí být předáváno do pozemní stanice nebo vzdáleného dispečinku. To znamená, že IP videodohled, který je optimálním řešením, může být taky jediným řešením, protože jako jediný bude odpovídat normě IEC-62580-1. Z tohoto důvodu se systémoví integrátoři a výrobci vlaků zaměřují na IP videodohled, který je tvořen IP video zařízeními, speciálně navrženými pro kolejová vozidla, tak aby jejich projekty byly realizovatelné i v budoucnosti. Největší překážkou při výběru IP video produktů je, že většina z těch které jsou na trhu dostupné, není vhodná pro použití v kolejových vozidlech a ty které jsou pro kolejová vozidla určeny zase nevyhovují požadavkům na pracovní prostředí a způsob instalace.
Tradiční vlakové komunikační systémy
U tradičních vlakových komunikačních systémů jsou pro CCTV videodohled oblíbenou volbou analogové kamery s DVR záznamníky. Toto řešení však již není vyhovující a bylo nahrazeno modernějšími, které jsou využitelné i v nových drážních systémech. Nedostatky systémů založených na analogových kamerách a DVR záznamnících jsou následující:
- Obtížná a problematická integrace s jinými systémy, jako akustické hlásiče, požární signalizace apod., protože se jedná o nezávislý uzavřený systém.
- Video se zaznamenává na výměnné disky, které musí správce ručně vyměňovat, pokud je potřeba přehrávat, nebo zálohovat záznam. Tento proces je nepohodlný a zbytečný.
- Není možné přehrávání v reálném čase. V případě nehody, zranění, nebo nouze není možné zjistit situaci dálkově z dispečinku, a proto není možné reagovat na potřeby včas a nejlépe dle aktuální situace.
IP kamery nejsou výhoda, ale nutnost
IP systémy pro CCTV videodohled jsou založeny na použití IP kamer. IP kamery rychle získaly převahu, protože se snadno instalují, spravují a integrují do dalších systémů. Díky redukci kabeláže jsou cenově výhodnější a umožňují vzdálený přístup. Nejdůležitější ale je, že IP videodohled umožňuje budoucí vylepšení vlakového systému.
Čtyři důvody pro volbu systému založeného na IP kamerách
Snadná instalace a použití:
- Všechny IP kamery a síťové záznamníky mohou být napojeny na vlakovou řídicí síť
- Méně kabeláže v porovnání s analogovými kamerami. Není potřeba instalovat další koaxiální kabely – ideální pro omezený prostor ve vagónech
- K IP kamerám a síťovým záznamníkům je možné dálkově přistupovat a spravovat je
Nízká cena:
Kabely používané ve vlacích jsou dražší než univerzální koaxiální kabely, protože musí být nehořlavé. IP kamery vyžadují méně kabelů a většina IP kamer podporuje PoE (Power-over-Ethernet); které zajišťuje výrazné úspory jak samotné koaxiální kabeláže, tak i napájecího vedení.
Snadná integrace:
Správa všech monitorovacích a řídicích subsystémů ve vlacích je náročná. IP video lze snadněji integrovat s dalšími subsystémy a taky může být součástí SCADA vizualizace v řídicích centrech stanic. Tímto způsobem může být správa jednodušší a efektivnější.
Vzdálený přístup:
Jednou z nejvýznamnějších výhod IP videosystémů je, že mohou být vzdáleně přístupné a konfigurovatelné. Jeden nebo více autorizovaných uživatelů může současně sledovat živé video nebo záznam kdykoli a kdekoli na světě.
Výběr vhodné kamery pro IP videodohled
Při velkém množství norem, které musí CCTV dohledový systém ve vlacích splňovat, je velmi důležité zvolit správného dodavatele zařízení. Je nutné zvolit výrobce, který vyrábí produkty schopné odolávat nepříznivému prostředí v aplikacích na kolejových vozidlech: počasí, rázy, vibrace, elektromagnetické rušení …
Při výběru IP kamer je potřeba zvážit následující kritéria:
Robustní design:
Normy EN 50155 a IEC 60571 jsou nezbytné pro přístroje a zařízení používané v prostředí kolejových vozidel. Tyto normy upravují odolnost vůči rázům, vibracím, provozním teplotám a EMC kritéria pro zajištění spolehlivého provozu v kolejových vozidlech.
Optimální výkon při zpracování videa:
Náročnost videa zahrnuje následující: rozlišení, počet snímků za sekundu a kvalitu obrazu. Kvalitnější obraz s větším množstvím detailů znamená větší nároky na přenosové pásmo a úložnou kapacitu. To je důvod, proč není náročné video vhodné pro CCTV videodohled v kolejových vozidlech, kde jsou přenosové pásmo i úložný prostor omezeny. Nejrozšířenější systém CCTV videodohledu v kolejových vozidlech používá VGA rozlišení (640 x 480) při 5 až 15 snímcích za sekundu. Preferovaný je MPEG kodek, ale stále populárnějším se stává H.264 díky velmi nízkému zpoždění a dobré kvalitě obrazu.
Kvalita obrazu:
Kvalita obrazu přímo souvisí s objektivem kamery, snímačem a nastavením. Pro optimální kvalitu obrazu v prostředí, ve kterém je kamera umístěna a následující nastavení je potřeba vzít v úvahu:
Zorné pole FOV (Field of view): FOV určuje šířku záběru kamery, který souvisí se zorným úhlem čočky. Obecně platí, že ohnisková vzdálenost objektivu a montážní poloha (výška a úhel kamery) jsou dva klíčové faktory určující FOV.
Osvětlení (lux): kvalita obrazu silně závisí na osvětlení. Je li prostředí tmavé, nebo je málo osvětlené, pak by měla být kamera vybavena CCD snímačem místo snímače CMOS, protože CCD snímač dosahuje vyšší kvality obrazu než CMOS a to zejména v prostředí s nízkým osvětlením.
Parametry nastavení kamery: Mezi nastavitelné parametry kamery patří kompenzace protisvětla, vyvážení bílé nebo elektronická spoušť. Tyto parametry umožňují zlepšení kvality obrazu a přizpůsobení různým prostředím. Tyto parametry se nastavují v závislosti na prostředí, tak aby bylo dosaženo co nejlepší kvality obrazu.
Snadná instalace:
Méně času potřebného pro instalaci znamená více času zbývajícího pro provedení systémové integrace. Pro snadnou instalaci IP kamery jsou důležité následující parametry:
Duální montáž: Vzhledem k omezenému prostoru ve vagónech existují dva způsoby montáže IP kamer: Povrchová montáž (na strop nebo na stěnu) a vestavěná montáž (zapuštění).
Nižší cena kabeláže: Podpora PoE redukuje náklady na kabeláž.
Rozměry a hmotnost: Ideální velikost IP kamery závisí na dostupném montážním prostoru, jakož i na použití kamery, například pro monitorování a prevenci kriminality. Menší velikost je vhodnější, protože většina lidí nemá ráda, když je sledována. Totéž platí o hmotnosti kamery. Nicméně, nejdůležitějším faktorem je certifikace podle vibračních kritérií normy EN50155.
Softwarová konfigurace: Projekty pro železniční vozidla zahrnují obvykle velké množství vlaků, typicky stovky vagónů, z nichž všechny musí být integrovány do systému. Z tohoto důvodu je snadná softwarová konfigurace výhodou.
Co nabízíme
Moxa je výrobcem komplexního IP řešení, které zahrnuje síťové přepínače, bezdrátovou komunikaci, IP videozařízení, software pro zpracování videa a síťové záznamníky pro instalaci v kolejových vozidlech.
VPort 16-M12 je IP kamera pro kolejová vozidla vybavena CCD snímačem s nesrovnatelně lepší kvalitou obrazu proti jiným kamerám na trhu pro kolejová vozidla využívajícím CMOS snímač. VPort 16-M12 obdržel ocenění iF Design.
Klíčové vlastnosti VPort 16-M12 jsou:
- Certifikace EN 50155 pro kolejová vozidla
- CCD snímač 1/3" Sony s rozlišením až 800 x 600
- Výměnná čočka 3mm až 16mm
- 3 video streamy s kompresemi H.264 a MJPEG
- SDHC slot pro lokální záznam
- Odolné provedení
- Rozsah provozních teplot -25°C až 55°C
- Krytí IP66 s odvlhčovací membránou pro odolnost proti prachu a vlhkosti
- Podpora PoE
- Ethernetový konektor M12 pro vyšší odolnost proti vibracím
- Podpora technologie DynaStream™ pro efektivnější využití sítě
- Podpora VPort SDK PLUS umožňující tvorbu uživatelských systémů pro zpracování videa
Pro více informací kontaktujte lokálního prodejce produktů Moxa.
|
