Ensayo CCTV

La sigla CCTV viene del inglés "Closed Circuit Television" que traduce circuito cerrado de televisión. El objetivo de este sistema es la supervisión, el control y el eventual registro de la actividad física dentro de un local, predio o ambiente en general. Se denomina circuito cerrado porque, a diferencia de la televisión tradicional, este solo permite un acceso limitado y restringido del contenido de las imágenes a algunos usuarios.

El sistema puede estar compuesto de una o varias cámaras de vigilancia, conectadas a uno o más monitores o televisores, los cuales reproducen las imágenes capturadas, estas imágenes pueden ser, simultáneamente, almacenadas en medios analógicos o digitales, según lo requiera el usuario.

Los componentes de este circuito pueden ser entonces:

Cámaras, conmutadores matriciales análogos, grabadores digitales (Digital Video Recorder: DVR) o matrices de video (Video Matrix: VMX).

La selección del protocolo de comunicación entre los componentes del CCTV y del medio sobre el cual se transmite debe ajustarse a las necesidades de la aplicación, garantizando así que la inversión se ajuste a lo que en realidad se necesita, es decir, diseñar el sistema acorde a los parámetros de tipo y distancia de la comunicación.

2. DESCRIPCIÓN GENERAL

Es necesario comenzar estudiando los diferentes tipos comunicación y medios que se pueden presentar en un CCTV.

2.1 Monitoreo:

Transmisión de las imágenes desde la cámara hacia el componente del circuito al cual está conectada y de este último al monitor. Si la aplicación solo requiere una cámara se puede realizar una única conexión analógica entre la cámara y el monitor que sería la opción más económica y el más pequeño de los circuitos (composición básica de un sistema).

2.2Control

Una vez el controlador del CCTV visualiza las imágenes que le llegan de la cámara decide realizar control sobre ella, hará un PTZ: Pan+Tilt+Zoom (Enfocar+Inclinar-+Acercar) y requiere de un protocolo para transmitir estas órdenes a la cámara. Este protocolo puede ser propietario del fabricante de la cámara, sobre un estándar serial o uno de uso libre como el protocolo de Internet: TCP/IP, tal y como lo ilustra la Figura de abajo.

Adicionalmente el CCTV puede interactuar con otros sistemas, por ejemplo, cuando ocurre algún suceso delante de la cámara, el sistema se pone en estado de alerta; a su vez esto puede accionar otros sistemas como sirenas u otros tipos de anuncio para disuadir al invasor.

El conmutador matricial permite a varios usuarios ejercer control sobre las cámaras conectadas a él, permitiendo así que el sistema sea escalable, pues pueden aumentar los usuarios que interactúan con cada cámara sin necesidad de cambiar la arquitectura de la red. Estos conmutadores se hacen muy útiles para circuitos que tienen un número de 32 cámaras o más.

La grabación digital cuenta con la gran ventaja de que la calidad de las imágenes almacenadas no se deteriora con el tiempo, pidiendo realizar una revisión de las mismas de forma excelente, aún luego de pasados algunos años.

El uso de CCTV ha ido creciendo extraordinariamente en estos últimos años gracias a su excelente calidad de imagen, rápido acceso a la información, a los automatismos de respuesta (detección de movimiento, disparo de alarmas, interconexión con sensores o con otros sistemas de seguridad) y al crecimiento en la tecnología de las redes comunicaciones, alimentado en gran parte por Internet.

3. COMUNICACIÓN EN CCTV

La distancia de la comunicación es un parámetro que define el cable a utilizar como medio de transmisión de las imágenes.

3.1 Medios de comunicación

En la figura 2, se resumen los tipos de cable según las distancias que en cada caso se recomienda utilizar.

En la actualidad el tipo de cable coaxial es el más usado en el mundo para instalaciones de sistemas de CCTV, pues es el más económico, confiable, y conveniente, permitiendo de manera fácil la transmisión de imágenes electrónicas. Sin embargo el de mayor crecimiento en instalaciones nuevas es el cable UTP, pues Internet esta propulsando el crecimiento de redes de cableado estructurado que usan este tipo de cable y sobre las cuales también se puede comunicar el CCTV, a continuación se presenta un resumen de estos dos medios:

3.1 Cable Coaxial

Construcción del cable coaxial: Los tipos de cables coaxiales RG59/U, RG6/U y RG11/U, son circulares, cada cable tiene un conductor central rodeado de un material aislante dieléctrico, que a su vez esta recubierto por una lamina de conductor trenzado para proteger contra el ruido, así como las interferencias electromagnéticas (EMI: ElectroMagnetic Interference) y una cobertura exterior de protección mecánica conocida como chaqueta. Esta construcción del cable se observa en la Figura 3.

El conductor central puede ser de calibre AWG#14 hasta AWG#22 y para aplicaciones de CCTV debe ser de cobre sólido.

El cable de video coaxial está diseñado para transmitir energía desde una fuente de 75 ohmios, hasta una carga con la misma impedancia garantizando una pérdida de señal mínima. Cuando se usa cable inapropiado se presentarán pérdidas excesivas y reflección en el sistema.

Para distancias cortas (hasta 228 m) se recomienda usar cable RG59/U que tenga conductor central AWG#22, una resistencia DC de 16 ohmios/304m.

Distancias superiores a 228m y hasta 304 m se recomienda cable RG59/U pues el conductor central de este último es AWG#18 y presenta una resistencia DC de 8 ohmios/304m, lo cual le permite alcanzar una distancia más lejana de transmisión que el RG59/U.

El cable RG11/U excede las capacidades de distancia de transmisión respecto a los dos anteriores, el cable central puede variar entre AWG#14 y AWG#18 con una resistencia de 3 a 8 ohm/304m.

Se debe garantizar que a lo largo y ancho del CCTV la impedancia sea igual a 75 ohmios o cuando menos 72 ohmios y así prevenir distorsión de la señal. Así pues al final de cada tendido de cable debe instalar un terminador de 75 ohmios.

El aislamiento de polietileno celular o espuma debilita menos la señal que aquellos cables con aislamiento en polietileno sólido. Las espumas dieléctricas le dan una gran flexibilidad al cable facilitando su instalación, sin embargo tienen la desventaja de absorber humedad, cambiándole las características eléctricas al cable.

La lámina trenzada de conductor actúa como segundo conductor o conexión de tierra entre la cámara y el monitor. También actúa como escudo protector contra señales no deseadas

...