Инфракрасный фонарь для видеонаблюдения: как сделать своими руками

• AliExpress
• Фонарики и светодиодные лампы
• Видеотехника

В этом обзоре речь пойдёт о таком немаловажном компоненте системы видеонаблюдения, как инфракрасная подсветка зоны обзора видеокамеры. Описываемый проектор оказался крайне полезной вещью, но при этом не лишённой, хоть и незначительных, недостатков. Заинтересовавшихся приглашаю под кат. Ввиду специфики деятельности на моей основной работе, квартира, в которой я проживаю, подолгу остаётся без хозяина, поэтому я решил установить в ней несколько IP-камер для видеонаблюдения, при помощи которых я бы мог в любое время суток посмотреть за состоянием моего жилища. Что касается видеокамер, мой выбор пал на D-Link DCS-2210 — неплохие FullHD IP-видеокамеры с поддержкой H.264 и RTSP, режимом день/ночь и прочими плюшками. Разумеется, в этих камерах есть и некоторые другие недостатки, но наверное самым для меня неприятным стало качество изображения с камеры, выдаваемое ею в ночном режиме в условиях полного отсутствия освещения. На получаемом изображении присутствовали «мухи» шума светочувствительной матрицы камеры, а также блики от встроенного в камеру светодиода ИК-подсветки. Помимо прочего, зашумлённое видеоизображение довольно плохо сжималось в режиме «реального времени», а в итоговом видеофайле появлялись пропуски кадров и искажения картинки. Мною было решено приобрести ИК-прожектор для подсветки области просмотра одной из видеокамер. Но как и какой из прожекторов выбрать? Вопрос о месте приобретения был решен практически сразу, стоило только полюбоваться на цены на подобную продукцию в магазинах, занимающихся её продажей в моём городе, да и цены на неё в Рунете тоже не особо порадовали. Поэтому — Китай и АлиЭкспресс. Теперь стоит немного рассказать о причинах, побудивших меня выбрать именно описываемый прожектор. Дело в том, что я живу в небольшой однокомнатной квартире, размер комнаты в ней довольно стандартный, а именно 3 х 5 метров, поэтому мне не нужен был мощный «дальнобойный» прожектор, а требовался прожектор с максимальным углом освещения. Немного побродив по АлиЭкспрессу и посмотрев доступные предложения, я нашёл-таки у одного из продавцов подходящий под мои требования прожектор с углом освещения 90 градусов (в то время, как большинство из предлагаемых прожекторов имели угол освещения в 45 градусов. У продавца также в продаже имеются модели на 45 и 60 градусов, поэтому не удивляйтесь надписи на заглавной картинке «Angle: 45 degrees». Прожектор добирался до меня почтой Китая чуть меньше 2х недель. Упакована коробка была довольно просто: продавец обложил её со всех сторон тонкими листами пенопропилена и замотал ставшим всем нам уже привычным жёлтым скотчем.

Почтовая упаковка

Само устройство находилось в картонной коробочке из-под какой-то FullHD-видеокамеры…

Упаковка устройства

… после открытия которой был обнаружен вложенный китайцем небольшой подарок!

Дополнительная информация

Конструктивно прожектор представляет собой 4 мощных инфракрасных светодиода, заключённых в металлическом корпусе серебристого цвета, из которого выведен провод питания 12 Вольт с разъёмом. Перед светодиодами находится круглое защитное стекло. Диаметр устройства — 63 мм, длина без подставки — 55 мм, с подставкой — 70 мм. Длина кабеля питания составляет 0,5 метра, масса устройства — 181 грамм. Устройство оснащено миниатюрным фотоэлементом, предназначенным для распознавания условий окружающего освещения и автоматического включения ИК-подсветки при работе устройства в ночном режиме. Заявлены влагозащита и дальность освещения до 30 — 50 метров.

Внешний вид устройства

На страничке товара относительно питания устройства было указано лишь «Power supply: 12V1A or 2A». Ну чтож, вооружившись тестером и источником питания 12В/2А я приступил к выяснению реальной силы тока, потребляемой устройством. Оказалось, что в дежурном режиме (когда прожектор считает, что окружающее пространство освещено довольно хорошо и необходимости во включении светодиодов нет), устройство потребляет мизерные 7 мА…

Потребление в дежурном режиме

При недостатке освещения (или же в случае, если датчик освещения чем-либо прикрыт, как у меня на фото), зажигаются 4 инфракрасных светодиода, и потребляемый ток возрастает до 385 мА.

Потребление в условиях недостаточного освещения

Есть у меня уже хорошая традиция — вскрывать полученные из Китая устройства, и делаю я это отнюдь не для того, чтобы удовлетворить своё любопытство, а с целью осмотра внутренностей этого устройства на качество пайки, наличие термоинтерфейсов, отсутствие замыканий, и т.п. Не обошёл я стороной и это устройство. Головная часть со стеклом соединяется с основной частью корпуса устройства при помощи резьбового соединения, внутри находятся 2 платы: на одной из них припаяны 4 светодиода, на которые надеты пластмассовые светорассеиватели, а на другой — драйвер, отвечающий за формирование напряжения питания светодиодов и обработку сигнала с фотоэлемента. Плата, на которой распаяны светодиоды и фотоэлемент показалась мне довольно интересной: представляет она собой алюминиевую пластину, к которой приклеена какая-то плёнка белого цвета, на которой и находятся токопроводящие дорожки. Несомненный плюс такого подхода — если светодиоды не слишком мощные, то площади рассеивания этой алюминиевой пластины будет вполне достаточно для охлаждения светодиодов до приемлемой температуры. Предполагаю, что обладателям фонарей на мощных светодиодах такая конструкция может показаться знакомой, однако я вижу такое впервые.

Светодиоды и рассеиватели

Вторая плата находится под первой и сделана из более привычного мне текстолита.

Вторая плата

На этой плате хорошо видно, что пайка устройства производилась вручную, есть следы неотмытого флюса, некоторые детали и разъёмы установлены криво. Собрав «бутерброд» из плат обратно, я решил измерить температурный режим работы светодиодов, для чего воспользовался компактным электронным термометром. Плотно прижав термопару измерительного прибора одним из светорассеивателей и закрыв фотоэлемент кусочком бумаги, я оставил устройство во включенном состоянии примерно на 8 часов. По прошествии указанного времени я проверил температуру, она составляла 64,4 градуса Цельсия. Хорошо это или плохо я не знаю, но думаю, что вполне допустимо.

Температура радиатора рядом со светодиодом

Кстати, после сборки устройства, я решил замерить температуру его корпуса, поскольку он также ощутимо нагревался. Оказалось, что температура корпуса после 6-часового прогона составляла 40,5 градусов (к сожалению в тот момент я был несколько занят и не смог сделать фото). Что касается еще одной характеристики товара, а именно угла рассеивания света, тут сказать ничего не могу, поскольку не знаю даже, как её измерить, но очень похоже на то, что устройство почти равномерно освещает всё, что находится перед ним, световое пятно практически отсутствует, что намекает на довольно широкий угол освещения. Дальнобойность прожектора также не могу оценить, поскольку комната невелика, а на улице проверить его негде (я живу в центре города и фонари уличного освещения и прочие источники света просто помешают провести опыт), да и нечем, поскольку другого устройства, кроме IP-камеры D-Link DCS-2210, способного «видеть» в ИК-диапазоне у меня нет, а выковыривать ИК-фильтр из web-камеры у меня, если честно, нет ни малейшего желания, она пригодится мне и по прямому назначению. Ну, а теперь то, ради чего всё, собственно говоря, и затевалось! Снимки с камеры в условиях полной темноты без включения описанного прожектора (включен только встроенный в камеру ИК-светодиод)…

Прожектор выключен

… и с прожектором во включенном состоянии.

Прожектор включен

Разница оказалась просто огромной. К достоинствам устройства можно отнести невысокий потребляемый ток при хорошей светоотдаче, большой угол освещения. К недостаткам — не самая удобная система крепления, короткий шнур питания.

На этом обзор заканчиваю, спасибо за чтение! Если появятся вопросы — спрашивайте в х, постараюсь ответить всем.

Планирую купить +88 Добавить в избранное Обзор понравился +58 +117

Источник: https://mysku.ru/blog/aliexpress/28024.html

01.3.8. Нюансы встроенной инфракрасной подсветки

Доброго времени суток всем.

Сегодня немного о камерах со встроенной инфракрасной подсветкой. Штука эта бесспорно очень полезная и, в ряде случаев, без дополнительных затрат позволяет существенно повысить функциональность систем видеонаблюдения.

Заглавную картинку я  пока вставил из своей-же заметки про китайское видео из цветочного магазинчика — под рукой ничего другого не нашлось, при случае заменю.

Встроенная подсветка прекрасно работает в  помещениях и на улице, позволяет экономить электроэнергию на дежурном освещении, при этом стоимость камер увеличивается практически незаметно. Частично обеспечивается скрытность видеонаблюдения (частично — потому что излучающие светодиоды захватывают видимый спектр и видны в темноте).

В общем, сейчас только ленивый производитель не делает камеры с подсветкой. Естественно, не следует преувеличивать её возможности, надо внимательно читать описание и делать поправку на рекламные ужимки  — написано «до 20м», значит метров на 10 светить будет точно, а может и поболее.

 Следует так же помнить, что подсветка требует некоторых энергозатрат.

Часто бывает, что у неопытных установщиков удалённые камеры с питанием от источника, расположенного в центре видеонаблюдения, с наступлением темноты тупо гаснут — повышение электропотребления из-за включившихся светодиодов приводит к падению питающего напряжения ниже допустимого.

Настоятельно рекомендую помнить, что закон Ома открыт не для сдачи экзамена по физике в средней школе, а для практического применения. Можно глянуть на этом же сайте заметку об электропитании видеокамер. 

Не следует так же переоценивать возможности встроенной подсветки — всё-таки бюджет мощности видеокамеры ограничен.

На случай необходимости хорошего освещения можно устанавливать инфракрасные прожекторы. Они конечно стоят денег, но зато их можно ставить ближе к зоне наблюдения да и мощность их гораздо выше.

И ещё — стоит подумать — а так ли нужна скрытая подсветка? В ряде случаев обычного фонаря вполне хватает. Ну и, естественно, требование к вынесенной подсветке, как видимой, так и инфракрасной,  — не ослепить камеру. Идеальный вариант — источник освещения находится позади камеры. Или направленное освещение.

Вернёмся ко встроенной подсветке. Немного о конструктивных особенностях.

Поначалу производители начали тупо закрывать светодиоды и объектив одним стеклом. В результате нарвались на засветку отражённым от стекла светом. При чистом стекле всё хорошо, но, как только оно пачкается (пыль, потёки от дождя на стекле и пр.

), отражённый свет начинает слепить камеру, причём очень серьёзно. При дневном освещении запылённость может быть незаметна, но стоит включиться подсветке, мы имеем ярко выраженное изображение грязного стекла и темноту за ним.

Как-то давно на сдаче объекта заказчик возмутился тем, что на одной из камер присутствует переменная засветка, похожая на подсветку фарами автомобиля, хотя на трассе было совершенно пусто. Пришлось гнать монтажника на крышу.

Оказалось, что по стеклу ползал жучок, свет от пуза отражался, хотя сам он был вне поля зрения камеры. Похихикали конечно, объект сдали, но осадок остался.

Из-за этого не видел долго купольных камер с подсветкой — от изогнутого стекла излучение в любом случае попадёт в объектив. Поэтому появились новые куполки — без стекла. Ну вот такая, например:

• 
• Светодиоды размещены отдельно от объектива, линзы фокусируют их излучение, увеличивая дальность по оси излучения и уменьшая освещённость по краям. Конкретно эту камеру я ставил на тест-драйв, была зима, лень было тащить на улицу, поставил внутри с видом на окошко — вот так:
• 
• Днём она показывала вполне себе ничего:
• 
• А ночью несколько иначе:

Это никак не умаляет достоинств видеокамеры. У неё куча других недостатков, но в данном случае она непорочна — это лишь иллюстрация засветки от грязного окна. То же самое происходит в камерах, в которых светодиоды расположены под одним стеклом с объективом.

1. Ещё один вариант примирить классический купол со встроенными светодиодами — установка на объектив резиновой манжеты упирающейся в стекло и отсекающей боковое излучение от светодиодов. Вот конкретный пример — камера с надетой резинкой:
2. 
3. Вот она голенькая:
4. 
5. А вот в сборе:
6. 
7. Резиновая манжета упирается в стекло и отсекает излучение светодиодов, отражённое от стекла.
8. А вот результаты теста. Это днём:
9. 
10. А это ночью:
11. 

И «вот тебе и здрассьте» — вылезла элементарная залапанность купола — сильная засветка с одной стороны. Излучение пролезло-таки, скорее всего распространяясь внутри стекла.

Оно бы не попало в объектив, если бы стекло оставалось чистым. В общем, получается, что классические куполки и встроенная подсветка — понятия плохо совместимые. Хотя я в рекламах вижу подобные камеры.

Может я чего-то не знаю, но стараюсь обходить их стороной — выбирать есть из чего.

• Вариант защиты от засветки встроенными светодиодами у корпусных камер на фото ниже:
• У камеры два стекла — одно закрывает объектив, другое светодиоды. И опять же защитная насадка вокруг объектива:

Теперь засветки точно не будет. Проверено.

Вот ночное фото одного из объектов, снятого камерой с подобной конструкцией защитных стёкол:

Понятно, что камера только ближнюю часть осветила, там куча фонарей. Но в любом случае подсветка включена, камера в ночном режиме, засветки нет.

1. В общем, при выборе камер со встроенной подсветкой следует обращать внимание на их конструктивные особенности с учётом того, что я тут понаписал.
2. И будет вам счастье.
3. Короче, задавайте вопросы в х, подписывайтесь — форма внизу.
4. В общем, до связи.
5. На главную,           к оглавлению,           в начало
6. p.s:
7. Поступило дополнение от одного из читателей, привожу его ниже со своим комментарием.
8. Читатель: 

Проблемы, которые Вы не упомянули.
1. нахождение источника ИК света на одной оси с оптикой камеры. Отсутствие теней на картинке и следовательно ее «объемности» Правильное решение — размещение 2 смещенных от оптической оси источников ИК подсветки.
2.

Нагрев корпуса видеокамеры от доп. потребителя эл. энергии и следовательно температурный дрейф матрицы, приводящий к доп. зашумленности картинки.
3. Надежность, выход из строя или ик-подсветки или самой матрицы — ведет к замене всего прибора целиком.

4. невозможность встроить более менее мощную ик подсветку.

Источник: http://systemdefend.ru/blog/cams/1-3-8-i-red/

Статьи по теме

Инфракрасное освещение всегда было актуально для разработки различных охранных систем, так как оно позволяет видеть объекты даже в полной темноте. В последнее время проявление позитивного влияния ИК-света замечено и при выращивании тепличных растений. Стоимость профессионального оборудования достаточно высока, а комплектующие далеко не всегда соответствуют поставленным целям. Поэтому рассмотрим, как своими руками сделать инфракрасный фонарь.

Оглавление

Принцип работы инфракрасного фонаря

В первую очередь определим, что такое инфракрасный фонарь и для каких целей его используют. Подобные фонари предоставляют возможность осуществить дополнительную подсветку объектов для наблюдения с помощью лучей в инфракрасном диапазоне.

Свет, выделяемый таким фонарем — невидим человеческому глазу, однако позволяет разглядеть интересующий предмет даже в полной темноте за счет использования инфракрасных светодиодов.

Особенно это будет актуальным для охранной сферы, ведь затруднительно поставить на объекте мощный прожектор, от работы которого будет больше неудобств.

В таком случае и стоит использовать фонарь инфракрасной подсветки, который имеет такой ряд свойств:

• увеличение дальности наблюдения,
• облегчение идентификации объекта,
• наблюдение за местностью и объектами в ночное время,

Подобное освещение будет оптимальным выбором, поскольку такие фонари обладают рядом преимуществ:

• низкое энергопотребление,
• долговечность службы светодиодов,
• дальность действия.

Комплектующие для сборки инфракрасного фонаря

Собрать инфракрасный фонарь своими руками не так уж и сложно. Для начала понадобятся простейшие инструменты:

• крестовые отвертки (различных размеров),
• паяльник с тонким жалом, мощностью 60 Вт,
• инфракрасные светодиоды (средняя стоимость от 1 доллара за штуку),
• провод для подведения питания от светодиодов до аккумуляторной батарейки,
• собственно, сама батарейка для ИК-фонаря

Кроме этого, следует использовать изоленту и взять основу для фонаря. Сгодится и простой фонарь, который будет переоборудован в инфракрасный. Для создания такого прибора не требуется что-то специфическое, любые комплектующие возможно приобрести в первом же магазине электротехники.

Процесс сборки инфракрасного фонаря

Создание инфракрасного фонаря тоже не отличается сложностью. По сути, если он конструируется на основе простого светодиодного, то зачастую достаточно путем перепайки заменить обычные светодиоды на инфракрасные — и устройство готово. Если же требуется создать технику посложнее, тогда придется провести несколько больше манипуляций:

• старый фонарь разбирается и из него извлекается линза (защитное стекло, если оно имеется — лучше оставить),
• к инфракрасным светодиодам (или светодиоду, если используется один) припаиваются силовые провода,
• следом к элементу питания (батарейке или аккумуляторной батарее) припаивается второй конец провода,
• завершающим этапом будет изоляция соединений. При спайке желательно закрывать спаянные элементы с помощью трубок термоусадки, провода следует скреплять между собой изолентой.

После того, как действия были выполнены — инфракрасный фонарь готов.

Довольно часто для осуществления эффектного наблюдения за удаленными объектами следует использовать нечто более существенное, нежели простой ИК-фонарь. Для этих целей вполне по силам собрать инфракрасный прожектор.

У людей, неподготовленных к подобной работе, при упоминании слова «прожектор» может возникнуть ассоциация с громоздким осветительным оборудованием, однако это не так.

Грубо говоря, прожекторы — это мощные инфракрасные фонари и со значительным количеством инфракрасных светодиодов.

Для основы необходим корпус, который в дальнейшем и будет представлять собой ИК-прожектор.

В случае, если планируется создать осветительный прибор малой мощности для бытовых нужд (к примеру, для осуществления ночной съемки) необязательно закрывать светодиоды защитным стеклом, в ином же случае, если предполагается использование прожектора в качестве осветительного прибора для систем видеонаблюдения — крайне рекомендуется заключить готовую конструкцию во влагозащищенный корпус.

Процесс сборки:

• в выбранном корпусе (допустим, имеющим вид пластиковой коробочки) производятся отметки (к примеру, 8-10 под такое же количество светодиодов в каждом ряду, которых так же будет несколько) Отметки должны проходить на равном расстоянии друг от друга (оптимально выбрать разницу в 5 мм),
• с помощью сверла и маломощной дрели или шуруповерта на указанных отметках просверливают отверстия для вставки светодиодов. С другой стороны корпуса тоже следует продумать систему крепления. Если любительский ИК-прожектор будет присоединяться к фотоаппарату или видеокамере, то достаточно сделать одно отверстие, внутрь которого будет вставлен болт и впоследствии затянут гайкой,
• макетную плату (для монтажа светодиодов) обрезают с помощью простых ножниц до нужных под монтаж размеров,
• далее в ней располагают инфракрасные светодиоды так, чтобы катоды и аноды были расположены в ряд, а сами ИК-светодиоды попадали в просверленные отверстия в корпусе коробки,
• ножки светодиодов сгибаются в одну линию для дальнейшей спайки, каждый ряд отдельно,
• с помощью паяльника (оптимально подойдет модель с тонким жалом и мощностью нагрева в 60 Вт) дорожки ножек светодиодов спаиваются в линии,
• после указанных действий черным силовым проводом осуществляется соединение дорожек анодов (к примеру, если ИК-светодиоды расположены в три ряда и соответственно будут иметь шесть рядов ножек на обратной стороне платы, то аноды представляют собой три ряда. К крайнему из них припаивается провод, с остальными рядами его подсоединяют с помощью перемычки),
• к катодам следует припаять по резистору с сопротивлением 220 Ом, после чего перемычки резисторов соединяют в единое целое и к ним припаивают красный силовой провод,
• с другой стороны кабелей должна быть подключена аккумуляторная батарейка,
• после указанных действий корпус собирается и любительский ИК-прожектор, собранный своими руками, готов.

Желательно добавить возможность отключения подачи питания на светодиоды. Несмотря на их малый расход энергии, попросту нецелесообразно подавать питание, когда в ИК-подсветке (особенно в светлое время) нет потребности.

Области применения инфракрасного фонаря

Как уже было написано несколько выше, основная среда применения инфракрасных фонарей и прожекторов пролегает в сфере безопасности. Фонари наиболее оптимально подходят для следующих целей:

• в качестве подсветки в ночное время суток перед домофонами и дверными видеоглазками, чтобы иметь возможность непосредственно разглядеть человека,
• подсветка систем внутреннего видеонаблюдения (особенно актуально для небольших помещений),
• дополнительное освещение пространства в ночное время (для наружных камер наблюдения),
• инфракрасные прожекторы (исключая любительский класс, который по дальности работы следует отнести к классу ИК-фонарей) применяются в тех случаях, когда требует обеспечить хорошую степень наблюдения за объектами на средних (от 20 до 50 метров) и дальних дистанциях (вплоть до 400 метров),
• обеспечение эффективной подсветки для систем видеонаблюдения при охране зданий с большой площадью,
• просмотр охраняемого периметра,
• дополнительное освещение для приборов ночного видения,
• при недопустимости использования прожекторов освещения, которые могут причинять неудобство при работе с ними.

Отдельно стоит выделить еще один занятный аспект использования инфракрасных фонарей, раз уж речь зашла о видеонаблюдении. В силу каких-либо причин не каждый человек пожелает, чтобы видеокамера могла его зафиксировать.

В таком случае существует простой и крайне дешевый вариант, как можно обеспечить себе камуфляж и скрыть лицо от камер видеонаблюдения. Для этого достаточно создать простейшее устройство, работающее по принципу инфракрасного фонаря.

По указанной методике сборки такого фонаря следует закрепить на головном уборе (подойдет обычная кепка) несколько инфракрасных светодиодов, подключаемых к девятивольтовой батарейке.

Подобная система совершенно не будет выделяться своим внешним видом, однако для камер видеонаблюдения верхняя часть корпуса человека будет представлять собой яркое пятно, в котором нельзя будет различить лицо.

Злоумышленники могут не спешить радостно потирать руки, указанный способ действует лишь против бюджетных камер видеонаблюдения, более дорогие модели не столь чувствительны к влиянию на них ИК-излучения. Поэтому на хорошую систему видеонаблюдения подобные трюки не подействуют, лицо человека будет хорошо различимо даже при использовании нескольких рядов ИК-светодиодов.

Техника безопасности при работе с инфракрасным фонарем

Важно помнить, что использование указанной технологии может нанести вред здоровью человека при неправильном выполнении требований по технике безопасности.

• инфракрасное излучение от мощных источников при прямом попадании на сетчатку глаза способно высушивать слизистую оболочку, что приведет к усталости глаз и даже болезненным ощущениям. Поэтому, при использовании такого устройства, как инфракрасный лазерный фонарь не следует ни в коем случае направлять его в глаза человеку (разве только если подобный фонарь используется в целях самозащиты от нападавшего),

• контакты, по которым проходит питание — следует надежно изолировать от возможного воздействия на них влаги, что вызовет коррозию или короткое замыкание схемы,
• пайку контактов следует проводить хорошо работающим паяльным оборудованием, чтобы не допустить возможности получения ожогов при проведении работ,
• следует стараться избегать прямого воздействия солнечных лучей на инфракрасные светодиоды во избежание их перегрева,
• корпус инфракрасного оборудования следует надежно собрать, чтобы предотвратить возможность попадания внутрь системы загрязнения или влаги.

Указанные устройства приобретают в последнее время все большую популярность благодаря своему качеству и долговечности срока службы.

Низкое энергопотребление, бюджетная стоимость инфракрасного осветительного оборудования в совокупности с его возможностями — станут убедительным доводом в сторону выбора подобных устройств для обеспечения безопасности.

Собранные любительские системы позволят без лишних затрат заиметь вдовес к фотоаппарату или видеокамере полноценное вспомогательное оборудования для совершения фото- и видеосъемки в ночное время.

Источник: http://strport.ru/instrumenty/kak-sdelat-infrakrasnyi-fonar

Типы, особенности и схема ИК подсветки

Одним из важнейших
критериев эффективности видеонаблюдения является достаточная освещенность.
Однако далеко не на всех объектах существует возможность применения
светильников. На выход в такой ситуации приходит ИК-подсветка.

Рассмотрим, какие ее типы
существуют, когда лучше всего ее использовать, что собой представляют модели,
предназначенные для видеокамер, какие виды ИК-прожекторов бывают и в чем их
преимущества, а также как своими руками изготовить ИК-прибор и что для этого
понадобится.

Типы ИК освещения

В зависимости от
рассматриваемых параметров, инфракрасная
подсветка классифицируется по нескольким системам:

1. Типу светоисточника.
2. Конструкционным особенностям.
3. Длине волны.
4. Дальности действия.
5. Исполнению оптической системы.

По виду источника
излучения приборы ИК подсветки делятся на две разновидности:

Конструкция первых
схожа со стандартными ламповыми прожекторами. Среди их главных достоинств особо
выделяются – низкое энергопотребление, долговечность, пожаробезопасность и
неприхотливость ухода. Второй тип – в качестве источника содержат лампу. Он в
свою очередь также разделяется на два подвида:

1. Непосредственно излучающие в инфракрасном диапазоне. В основе применяется лампочка накаливания с поверхностью, покрытой специальным составом, пропускающим излучение только в диапазоне длин волн порядка 720-800 нм.
2. Со светофильтром, ограничивающим проход света свыше 950 нм. Главный недостаток – большой расход энергии (до 0,5 кВт/ч) и малый радиус действия.

Вообще, хотя ламповые системы ИК-подсветки и дешевле светодиодных аналогов, они весьма энергозатратны и недолговечны – лампочку приходится регулярно менять.

По конструкционным
признакам ИК-подсветка бывает:

1. Встроенной.
   Объединена в одном корпусе с камерой слежения. Характеризуется компактностью, а
   также тем, что ее не надо настраивать под объектив. Недостатки – небольшая
   мощность, вероятность засветки изображения, особенно объектов, покрытых
   светоотражающим слоем, а также ложное срабатывание детектора движения из-за
   излишнего внимания к ИК-светодиоду насекомых в теплое время года.
2. Внешней. Решает
   многие проблемы ИК-подсветки встроенного типа. С ее помощью можно делать любой
   угол освещения, выбирать прибор по мощности и дальности действия и площади
   покрытия – осветительные пластины, прожектора, фонари и т. д. Минусы –
   необходимость приобретать для
   камеры отдельное устройство, устанавливать и настраивать его, что
   требует дополнительного времени, опыта и сноровки.

По диапазонам длин волн
приборы ИК-подсветки разделяются на следующие категории:

1. 720-750 нм.
2. 800 нм.
3. 860-880 нм.
4. 920-950 нм.

Невидимое инфракрасное излучение
характерно для приборов освещения,
работающих при длине волны свыше 880 нм – все, что ниже находится в области
зрительного восприятия. У этой особенности есть и плюсы, и минусы.

Для
обширной, а, следовательно, и максимально дальней подсветки требуется мощный
прибор с диапазоном порядка 780-820 нм. Однако на близком расстоянии излучатель
заметен благодаря фоновому красному свечению.

Поэтому накоротке применяют
устройства, функционирующие в незаметном, хотя и менее слабом сегменте спектра
– от 850 до 950 нм.

Все устройства для
ИК-подсветки разделяются по дистанции на три группы:

1. Короткого
   действия – до 10 метров. Устанавливается на лестничных площадках, в домофонах,
   видеоглазках, в системах дежурной подсветки и скрытом видеонаблюдении.
2. Средней
   дальности – 20-60 м. Используются для подсветки кинотеатров, ночных заведений,
   придомовых территориях.
3. Дальнобойные – до
   0,35 км. Применяется на больших охраняемых площадях, на улицах, скверах и
   дорогах.

Устройства для
ИК-подсветки в сочетании с различными светоисточниками оснащаются разными
видами оптических систем – обычные лампочки, фонари, прожекторы, плафоны.

Обратите внимание! ИК-излучение безопасно для человека и окружающего пространства. На его основе применяется не только подсветка для видеонаблюдения в темное время года, но и приборы обогрева.

Однако ввиду того, что спектральная чувствительность глаза человека находится за пределами этого диапазона длин волн, адаптивное сужение зрачка не срабатывает.

Поэтому не рекомендуется напрямую долго смотреть на инфракрасный источник, особенно при его высокой мощности.

Когда стоит использовать ИК подсветку

ИК-подсвета чаще всего
применяется в следующих случаях видеосъемки:

1. Формирование благоприятных условий для освещения. Стандартные светильники не справляются с задачей равномерности распространения светового потока на всей наблюдаемой площади. ИК-прибор вкупе с ним позволяет подсветить тени, выровнять экспозицию и детализировать кадры.
2. Создание скрытой системы подсветки. Многие системы безопасности проявляют эффективность, когда действуют незаметно для злоумышленника. Объект в полной темноте на самом деле может хорошо освещаться в инфракрасном диапазоне излучения и все события на нем детально фиксироваться на камеру.
3. Улучшение функций видеоаналитики. ИК подсветка дает возможность максимально точно считывать и обрабатывать информацию системам слежения даже в полной темноте.
4. Повышение пропускной способности передачи данных. Инфракрасное освещение позволяет улучшить качество изображения ночью и поспособствовать уменьшению объема записанных данных, и повысить скорость их обработки и передачи.
5. Улучшение изображения мегапиксельных камер.

При выборе видеокамеры для совокупной работы с ИК-подсветкой предпочтение нужно отдавать моделям, чувствительным к излучению в этом диапазоне. Хорошим примером является камера SONYExView HAD с ПЗС-матрицей.

Что представляет собой ИК подсветка для
камеры видеонаблюдения

Главным принципом
применения ИК-подсветки для системы видеонаблюдения является создание скрытого
равномерно распределенного по площади объекта инфракрасного освещения. Свет от
прибора не видим глазу человека, однако изображение, образуемое камерой,
создается четким и детальным.

Светильник подобного
рода выполняет сразу несколько функций:

1. Создает условия для максимально возможного наблюдения.
2. Облегчает задачу деталировки предметов.
3. Обеспечивает проведение съемки в абсолютной темноте.

ИК-устройства, как
правило, изготавливаются в форме прожектора и применяются в сочетании с обычным
светильником для подсветки не видимых областей от стандартного освещения на
изображении камеры. Среди их внешних эксплуатационных характеристик выделяются
хорошая герметичность корпуса – что дает возможность использовать их как
снаружи, так и внутри помещения.

При этом их устанавливают недалеко от видеозаписывающего прибора, чтобы удобнее согласовать угол и направление его излучения с зоной съемки. Оборудование ИК-подсветки должно иметь параметры, соответствующие размерам освещаемого объекта, а объектив камеры – специальный корректор для работы в этом диапазоне.

Виды ИК прожекторов

Наиболее
распространенным видом приборов для ИК-подсветки является прожектор. В
зависимости от назначения он бывает следующих видов:

1. Встраиваемый. Устанавливается в корпус видеокамеры и не требует дополнительных работ на самом объекте.
2. С постоянным излучением. Используется для внешней и внутренней установки. Настройки аппаратуры задаются при первом включении.
3. Импульсный. Производит направленное излучение с возможностью изменения частоты и мощности. Позволяет максимально точно подстраивать под конкретные условия эксплуатации.
4. Для периметра. Отличается максимальной дальнодействием. Применяется для ИК-подсветки больших территорий.

Рекомендация! При выборе ИК-прожектора необходимо учитывать угол обзора видеокамеры. В идеале этот параметр для прибора подсветки должен быть несколько меньше, чем у съемочного устройства, так как на дисплее чаще всего крайняя область кадра невидима.

Преимущества использования

Главные достоинства
применения ИК-прожекта для ночной видеосъемки:

1. Снижение
   расходов энергии на освещение.
2. Равномерная и
   качественная подсветка всей снимаемой площади.
3. Детализация объектов
   на изображении на любой дальности съемки.
4. Повышение
   дальности работы функции «датчика движения» в программе наблюдения.
5. Большой срок
   службы оборудования.

При всех преимуществах
ИК-подсветка имеет и недостатки – невозможность работать с цветными камерами
ввиду их малой чувствительности и необходимость периодической чистки стекол
рассеивателя – внутри помещения от пыли, снаружи – от грязи и осадков.

Как сделать ИК подсветку для
видеонаблюдения своими руками

Существует множество
способов создания прожектора для ИК-подсветки своими руками. Рассмотрим две
наиболее популярные и простые в изготовлении схемы.

Предложенное ниже
изображение цепочки ИК-подсветки линейной структуры в основе имеет интегральный
автоматический таймер NE555. Для его сборки потребуется:

1. Элемент NE555.
2. Инфракрасные светодиоды с номиналом, соответствующим источнику питания.
3. Резисторы, транзисторы и прочие радиокомпоненты (согласно схеме, приведенной ниже).
4. Паяльная плата.
5. Набор инструментов для пайки.

Все элементы
соединяются последовательно согласно рассматриваемой схеме. При этом сначала на
матрицу устанавливаются крупные элементы, затем мелкие. Сами ИК-светодиоды
можно разместить в корпусе старого фонаря или прожектора. Собранное устройство
после подключения работает в соответствии со следующим алгоритмом:

1. NE555 в
   автоматически определенном ритме генерирует импульсы.
2. Его несущая
   частота задается цепочкой резисторов, один из которых имеет переменный
   характер.
3. Далее передача
   мощности осуществляется на диоды посредством транзисторного ключа.
4. Чтобы ограничить
   нагрузочный ток к каждому диоду в пару подключен резистор.

Для настройки работы ИК-подсветки необходимо изменять сопротивление переменного резистора – это позволит подобрать такую частоту, чтобы изображение, образуемое видеокамерой, не мерцало.

Еще один более простой
способ – взять в качестве основы матрицу стандартного светодиодного прожектора
и вместо установленных лед-элементов впаять инфракрасные – типа TSAL5100.
Естественно, при этом нужно проконтролировать, чтобы номинал монтируемых
кристаллов соответствовал электросхеме устройства.

Основные выводы

ИК-подсветка
применяется для улучшения параметров видеосъемки в условиях плохой освещенности
или абсолютной темноты. Применяемые приборы классифицируются по ряду признаков:

1. Разновидности светоисточника.
2. Особенностям конструкции.
3. Длине излучаемой волны.
4. Дальнобойности.
5. Типу оптической системы.

ИК-подсветка
применяется с целью создания лучших условий видеосъемки, обеспечения скрытого
освещения, повышения функциональности видеоаналитики, улучшения передачи базы
данных и оптимизации работы мегапиксельных камер. Самым распространенным видом
приборов является прожектор.

По типу выполняемых задач может быть встроенным, с
постоянным излучением, импульсным, периметральным. Его применение позволяет
снизить энергопотребление, улучшить равномерность подсветки, повысить
детализацию предметов и увеличить дальность функционирования датчика движения.

Изготовить его можно своими руками на базе импульсного генератора NE555.

Если вы уже изготавливали
прожектор для ИК-подсветки своими руками рассматриваемого или любого другого
типа, обязательно поделитесь полезной информацией в х.

ПредыдущаяСледующая

Источник: https://svetilnik.info/svetodiody/ik-podsvetka.html

Ик подсветка для камеры видеонаблюдения своими руками

Ик подсветка своими руками

Предлагаемая ИК подсветка может использоваться с бытовой камерой, имеющей режим ночной сьемки (для этого она и проектировалась), для обеспечения работы камер видеонаблюдения или приборов ночного видения (ПНВ) в условиях недостаточной освещенности.

Основу схемы составляет генератор импульсов, собранный на широко распространенном интегральном таймере NE555 (рис.1).

Частота генератора должна находиться в интервале от 11 до 15 кГц.

Ик камера своими руками

При указанных на схеме номиналах частотозадающих элементов (R1, R2, С1) она составляет чуть больше 13300 Гц. С выхода генератора через резистор R3 импульсы поступают на вход составного транзистора VT1-VT2, нагрузкой которого являются 28 параллельно соединенных ИК-светодиодов TSAL5100, объединенных в излучатель.

Благодаря применению генератора светодиоды в ИК подсветке работают в импульсном режиме, что позволяет добиться увеличения отдаваемой мощности в 2 раза по сравнению с питанием постоянным током. Мощность ИК подсветки составляет 6,5 Вт, потребляемый ток — 1,5 А при напряжении питания 6,3 В.

Транзисторы VT1 и VT2 следует установить на радиаторы из алюминия размерами 50x40x2 мм.

Резисторы R4 и R5 должны иметь допустимую мощность не менее 15 Вт (лучше установить 20-ваттные — для повышения надежности и уменьшения нагрева).

Излучатель изготавливается из любого старого светодиодного фонарика с 28 светодиодами.

Тут важен только сам отражатель с передним стеклом. Для изготовления ИК-излучателя выпаиваем все старые светодиоды и на их место впаиваем TSAL5100. После этого устанавливаем на место переднее стекло и отражатель.

Переднее стекло нужно установить обязательно. Оно защищает излучатель от попадания влаги и выполняет роль рассеивателя.

Так как светодиоды имеют малый угол излучения, то при отсутствии стекла на изображении отчетливо различимы темные и светлые пятна.

После этого со стороны пайки плата герметизируется слоем клея “Момент”, эпоксидной смолы или растворенного в дихлорэтане полистирола.

 А.Савченко, г.Омск

Похожие радиосхемы и статьи:

Совет 1: Как сделать очки для ночного видения

Можете ли вы сделать освещение или свет IC своими руками?

Viktor.77 22.10.2014 22:25

Привет всем. В интернет-магазине Chip and Deep продаются разные ИК-диоды — цены смешны. Вы даже можете вырыть лазер. Вопрос для знатоков в том, что это может быть жаровня? Только в электронике не сильно, но доступно пайка. Схема может бросить кого-то, скажите мне, что купить. Разве я не беспокоюсь и не вырываю из бюджета денюжек фабрики баклана?

Бата ​​1957

Источник: https://stroitel12.ru/ik-podsvetka-dlja-kamery-videonabljudenija-svoimi/