Budget Wireless (Wi-Fi) autonomous system (from the battery) video surveillance

    image

    Task:


    A budget wireless autonomous video surveillance system to monitor the current situation on the construction site with the ability to quickly transfer IP cameras to different locations and install elements without interrupting services.

    Decision:


    Video surveillance system with elements that support wireless data transmission technology: IP video recorder with Wi-Fi + monitor, IP cameras with Wi-Fi and battery power, video server with data storage system (optional, wired connection).

    This article is not an advertisement for a particular brand, specific items or software. In fact, it turned out that the equipment described below was used to solve the problem with conditions from the Customer - an inexpensive, easy to set up and stable system.

    The solution scheme.

    image

    Description of the elements of the current solution:


    DS-N304W IP DVR:

    IP DVR - description of parameters
    Видео/аудиовход
    Формат видеосжатия: H.265/ H.264.
    IP камеры: 4 канала.
    Входящая пропускная способность: 50 Мб/с.
    Видео/аудиовыход
    Видеовыход: 1 HDMI, 1 VGA.
    Разрешение вывода HDMI/VGA: 1920х1080/60Гц, 1280х1024/60Гц, 1280х720/60Гц, 1024х768/60Гц.
    Аудиовыход: 1 канал, RCA (Линейный, 1 KΩ).

    Запись
    Количество потоков: 2.
    Основной поток: 5Мп/4Мп/3Мп/1080p/1.3Mp/720p.
    Тип потока: Видео, видео и аудио.

    Жесткий диск
    SATA: 1 SATA.
    Объем до 6 Тб каждый.
    Интерфейсы
    Сетевой интерфейс: 1 RJ-45 10M/100M Ethernet.
    USB-интерфейс: 2 USB 2.0.

    Wi-Fi
    Стандарт Wi-Fi IEEE802.11b/g/n.
    Диапазон частот: 2,4 ГГц.
    Антенна: 2 х внешние антенны 2MIMO. Поддерживают модули PA и LNA.
    Скорость передачи: 300Мбит/с.

    Общие
    Питание: DC12В.
    Потребляемая мощность: до 18Вт (без HDD).
    Рабочие условия: -10°C— +55°C, влажность 10% ~ 90%.
    Размер: 205×205×45 мм.
    Вес: ≤1 кг (Без жестких дисков).

    Photo out of the box:

    image

    Ports in the back:

    image

    image

    image

    Under the hood:

    image

    image

    image

    A 160GB HDD was installed in this recorder, the recorder is standard without a HDD.

    image

    Power supply:

    image

    Assembled device:

    image

    With monitor and camera data:



    DS-I250W IP camera:

    IP Camera 1 - Description of Parameters
    IP-камера DS-I250W:
    Матрица: 1/2.8 Progressive scan CMOS.
    Чувствительность: 0.025лк @(F1.2, AGC вкл.), 0.07лк @(F2.0, AGC вкл.).
    Скорость электронного затвора: 1/3 с ~ 1/100 000 с.
    Объектив: 2.8мм, 4мм, 6мм, 8мм @F2.0, вариообъектив.
    Крепление объектива: М12.
    Угол обзора: 114° (2.8мм), 90° (4мм), 54° (6мм), 43° (8мм).
    Режим «День/ночь»: Механический ИК-фильтр.
    Регулировка угла установки: поворот: 0° — 360°; наклон: -90° — 90°; вращение: 0° — 360°.

    Сжатие
    Формат видеосжатия: Основной поток: H.265/H.264. Дополнительный поток: H.265/H.264/MJPEG.
    Профиль H.264: Baseline Profile / Main Profile/High Profile.
    Профиль H.265: Main Profile.
    Битрейт видео: 32 кб/с ~ 8 Мбит/с.
    Аудиосжатие: G.711/ G.722.1/ G.726/ MP2L2/ PCM.
    Битрейт аудио: 64Кбит/с (G.711)/ 16Кбит/с(G.722.1)/ 16Кбит/с (G.726)/ 32-160Кбит/с (MP2L2).

    Изображение
    Максимальное разрешение: 1920 × 1080.
    Основной поток: 25 к/с @ (1920×1080, 1280х960, 1280×720).
    Дополнительный поток: 25 к/с @ (704х576, 640×480, 352×288, 320×240).
    Настройки изображения: Насыщенность, яркость, контраст, резкость, зеркалирование и маска приватности настраиваются через клиентское ПО или веб-браузер.
    Улучшение изображения: DWDR, 3D DNR, BLC, ROI (1 зона на каждый поток).
    Переключение «День/ночь»: Авто/по расписанию.

    Сеть
    Сетевое хранение: NAS.
    Протоколы: TCP/IP, ICMP, HTTP, HTTPS, FTP, DHCP, DNS, DDNS, RTP, RTSP, RTCP, PPPoE, NTP, UPnP, SMTP, SNMP, IGMP, 802.1X, QoS, IPv6, UDP, Bonjour.
    Безопасность: Аутентификация пользователя, водяные знаки, фильтрация IP-адресов.
    Совместимость: ONVIF (PROFILE S, PROFILE G), PSIA, CGI, ISAPI.
    Срабатывание тревоги: Обнаружение несанкционированных действий, разрыв сети, конфликт IP-адресов.

    Действия по тревоге: Уведомление на клиентское ПО, отправка email, загрузка на FTP, активация канала записи.

    Интерфейс
    Сетевой интерфейс: 1 RJ45 10M/100M Ethernet.
    Аудиовход выход: встроенный микрофон.
    Фильтрация шумов окружающей среды: поддерживается.
    Частота дискретизации: 48кГц.
    Кнопка сброса настроек: Есть.

    Wi-Fi
    Стандарт Wi-Fi IEEE802.11b/g/n.
    Диапазон частот: 2,4 ГГц ~ 2.472 ГГц.
    Ширина канала: 20/40МГц.
    Протоколы: 802.11b: CCK, QPSK, BPSK.
    802.11g/n: OFDM.
    Безопасность: 64/128-бит WEP, WPA/WPA2, WPA-PSK/WPA2-PSK, WPS.
    Мощность передатчика:
    11b: 17±1.5dBm @ 11Мбит/с, 11g: 14±1.5dBm @ 54Мбит/с, 11n: 12.5±1.5dBm.
    Чувствительность приемника
    11b: -90dBm @ 11Мбит/с (Типичная), 11g: -75dBm @ 54Мбит/с (Типичная), 11n: -74dBm (Типичная).
    Скорость передачи данных: 11b: 11 Мбит/с, 11g: 54 Мбит/с, 11n: 150 Мбит/с.
    Радиус приема: до 150 м (зависит от условий окружающей среды).

    Основное
    Питание: DC12В±25%.
    Потребляемая мощность: 5Вт макс.
    Рабочие условия: -30°С — 60°С, влажность 95% или меньше (без конденсата).
    Защита: IP66.
    Материал корпуса: Металл/ Пластик.
    Дальность действия ИК-подсветки: до 30 м.
    Размеры: Ø76 мм х 150.1 мм.
    Вес: 0.37 кг.

    Photo out of the box:

    image

    Rear view:

    image

    Included is no power supply, connect with a battery cable.

    image

    DS-I252W IP Camera:

    IP camera 2 - description of parameters
    IP-камера DS-I252W:
    Матрица: 1/2.8 Progressive scan CMOS.
    Чувствительность: 0.025лк @(F1.2, AGC вкл.), 0.07лк @(F2.0, AGC вкл.).
    Скорость электронного затвора: 1/3 с ~ 1/100 000 с.
    Объектив: 2.8мм, 4мм, 6мм, 8мм @F2.0, вариообъектив.
    Крепление объектива: М12.
    Угол обзора: 114° (2.8мм), 90° (4мм), 54° (6мм), 43° (8мм).
    Режим «День/ночь»: Механический ИК-фильтр.
    Регулировка угла установки: поворот: 0° — 355°; наклон: 0° — 75°.

    Сжатие
    Формат видеосжатия: основной поток: H.265/H.264, дополнительный поток: H.265/H.264/MJPEG.
    Профиль H.264: Baseline Profile / Main Profile/High Profile.
    Профиль H.265: Main Profile.
    Битрейт видео: 32 кб/с ~ 8 Мбит/с.
    Аудиосжатие: G.711/ G.722.1/ G.726/ MP2L2/ PCM.
    Битрейт аудио: 64Кбит/с (G.711)/ 16Кбит/с(G.722.1)/ 16Кбит/с (G.726)/ 32-160Кбит/с (MP2L2).

    Изображение
    Максимальное разрешение: 1920×1080.
    Основной поток: 25 к/с @ (1920×1080, 1280х960, 1280×720).
    Дополнительный поток: 25 к/с @ (704х576, 640×480, 352×288, 320×240).
    Настройки изображения: Насыщенность, яркость, контраст, резкость, зеркалирование и маска приватности настраиваются через клиентское ПО или веб-браузер.
    Улучшение изображения: DWDR, 3D DNR, BLC, ROI (1 зона на каждый поток).
    Переключение «День/ночь»: Авто / по расписанию.

    Сеть
    Протоколы: TCP/IP, ICMP, HTTP, HTTPS, FTP, DHCP, DNS, DDNS, RTP, RTSP, RTCP, PPPoE, NTP, UPnP, SMTP, SNMP, IGMP, 802.1X, QoS, IPv6, UDP, Bonjour.
    Безопасность: Аутентификация пользователя, водяные знаки, фильтрация IP-адресов.
    Совместимость: ONVIF (PROFILE S, PROFILE G), PSIA, CGI, ISAPI.
    Срабатывание тревоги: Обнаружение несанкционированных действий, разрыв сети, конфликт IP-адресов.
    Действия по тревоге: Уведомление на клиентское ПО, отправка email, загрузка на FTP, активация канала записи.

    Интерфейс
    Сетевой интерфейс: 1 RJ45 10M/100M Ethernet.
    Аудиовход выход: встроенный микрофон.
    Фильтрация шумов окружающей среды: поддерживается.
    Частота дискретизации: 48кГц.
    Кнопка сброса настроек: Есть.

    Wi-Fi
    Стандарт Wi-Fi IEEE802.11b/g/n
    Диапазон частот: 2,4 ГГц ~ 2.472 ГГц.
    Ширина канала: 20/40МГц.
    Протоколы: 802.11b: CCK, QPSK, BPSK.
    802.11g/n: OFDM.
    Безопасность: 64/128-бит WEP, WPA/WPA2, WPA-PSK/WPA2-PSK, WPS.
    Мощность передатчика: 11b: 17±1.5dBm @ 11Мбит/с, 11g: 14±1.5dBm @ 54Мбит/с, 11n: 12.5±1.5dBm.
    Чувствительность приемника:
    11b: -90dBm @ 11Мбит/с (Типичная), 11g: -75dBm @ 54Мбит/с (Типичная), 11n: -74dBm (Типичная).
    Скорость передачи данных: 11b: 11 Мбит/с, 11g: 54 Мбит/с, 11n: 150 Мбит/с.
    Радиус приема: до 150 м (зависит от условий окружающей среды).

    Основное
    Питание: DC12В±25%.
    Потребляемая мощность: 5 Вт макс.
    Рабочие условия: -20°С — 45°С, влажность 95% или меньше (без конденсата).
    Защита: IP66.
    Материал корпуса: Пластик.
    Дальность действия ИК-подсветки: до 30м.
    Размеры: Ø 121.36 мм х 92.21 мм.
    Вес: 0.465 кг.

    Photos out of the box:

    image

    image

    Rear view:

    image

    With battery:

    image

    image

    Setup and connection of equipment:


    In principle, everything is quite simple. But there are nuances.

    IP-DVR is configured using a directly connected monitor and USB mouse.

    We set the pattern key necessarily:



    General settings:



    Network settings wired:



    Network settings wireless:



    Now we can access via the web interface via a wired connection:





    Wi-Fi network in the district:



    Now we connect to the IP DVR via Wi-Fi:







    Cameras are inactive:



    One camera Connected:



    What can be seen on the monitor from the recorder:



    Rename the names of the cameras:



    Initial configuration of IP cameras is also best carried out in a wired mode. We expose login \ password, we configure network parameters for wire connection. There we are already entering the web interface and are connecting to the wireless network.

    Problem - How to view the device in the browser .

    Internet Explorer is our everything ... Here is the future.



    We allow the use of a third-party plug-in and the video stream is connected:



    Turn ONVIF on and set up a user there (this will be necessary later for the video server software)



    Connect, but via Wi-Fi:







    The logic of the work and the design of the video stream archive are:

    • DVR records data on Wi-Fi in maximum quality (video + audio) from each camera to HDD all the time (in viewing mode you will see where the movement was the same and not just static);
    • The video server receives camera streams from the DVR using the RTSP protocol and records data with a long storage time + processes the video stream - analyzes it using certain algorithms (is there a helmet on the person, smoke and fire detection, etc.).

    After communicating with those. support, received data:
    Registrar: in case the registrar you specify can send streams of cameras connected to it via RTSP protocol, then you can connect these streams to VideoNet via Universal RTSP protocol as separate ip-cameras. To connect these streams, full RTSP URLs of each plugin are needed.

    VideoNet could receive sound, it is necessary that this sound be in the RTSP stream requested from the recorder. It is possible that for this you need to somehow further configure the recorder, you may need to use other RTSP URLs (in which there will be an indication of the streams with sound). It makes sense to clarify the situation with the registrar manufacturer.


    In our case, these are streams:

    rtsp: // admin: admin1234@192.168.1.2: 554 / Streaming / Channels / 101
    rtsp: // admin: admin1234@192.168.1.2: 554 / Streaming / Channels / 201 We

    connect the DVR to the video server:



    Configure the parameters of the ip-cameras:



    Event log:



    Flows from IP-cameras from the DVR received:



    RTSP prompt:



    And now the most interesting thing is the autonomy of IP cameras.


    The test battery used is a Vision CP1250 battery (12V, 5Ah). The batteries are not new, but already used, they are more than three years old. The facility will have new batteries (17Ah and more).

    We charge the battery:



    Checking:



    Consumption data from the IP camera:



    We measure the actual consumption of IP cameras:





    The result was:

    The dome consumption of the camera is 12V DC - the manufacturer indicated 400mA Work 160mA-180mA, when turned on, up to 220mA.

    At a cylindrical camera, the consumption of cameras at 12V DC is declared by the manufacturer to be 400mA, the actual measured at work 140mA-160mA (from IR to 200mA reached peak), when turned on up to 210mA.

    Tested offline battery life from the battery 5Ah (in the settings, the maximum resolution + permanent recording on the recorder):

    • DS-I252W dome - 12 hours;
    • cylindrical DS-I250W - 16 hours.

    It is planned to use a more capacious battery, of course, but in fact the maximum will be power from the power supply units, and in a place where it is not possible to organize electrical connection, cameras with batteries will be installed.

    Battery status after disconnecting IP cameras:





    Recharge battery:



    Examples of frames from a video server.
    Camera 1





    Camera 2



    Total


    Pros: an inexpensive solution, a stream from the cameras quickly rises after turning off / on and easy to set up system.

    Cons: security, can jam, easy to dismantle \ damage \ carry components, the question of lightning protection need to work out.

    Also popular now: