آشنایی با اجزا و قطعات داخلی دوربین مداربسته

دوربین مداربسته یا CCTV (Closed Circuit Television) سیستمی متشکل از تجهیزاتی است که به صورت استراتژیک در کنار هم قرار گرفته‌اند تا تصاویر یک محیط را روی مانیتورهای موردنظر نمایش دهند. در واقع چون این سیستم تصاویر را به صورت عمومی توزیع نمی‌کند و تنها در مسیری مشخص، از دوربین به دستگاه اطلاعات منتقل می‌شود، به نام مداربسته شناخته می‌شود. سیستم‌های دوربین مداربسته دو نوع دارند: سیستم (AHD) و یا تحت شبکه (IP). هریک از این سیستم‌ها تجهیزات اصلی مشترکی دارند که با توجه به آنالوگ و یا تحت شبکه بودنشان تفاوت‌هایی با یکدیگر دارند: دوربین‌ها، دستگاه ضبط کننده، هارد یا فضای ذخیره‌سازی، کابل و اتصالات تجهیزات مشترک و اصلی یک سیستم دوربین مداربسته است. در این مقاله با اجزا و قطعات داخل دوربین مداربسته، چشم یک سیستم امنیتی، آشنا خواهیم شد.

درون یک دوربین مداربسته چه قطعات و تجهیزاتی وجود دارد؟

هر دوربین مداربسته از هر نوع که باشد دارای تجهیزات اساسی زیر است:

لنز: هر تصویری که می‌بینیم حاصل سفر نور است. نوری که از سطح اجسام بازتابانده شده و به چشم ما می‌رسد. چشم ما یک عدسی فوق پیشرفته است و تصاویر را برای تحلیل به مغز ارسال می‌کند. لنز دوربین مجموعه‌ای از این عدسی‌ها در کنار یکدیگر است که فاصله کانونی‌های متفاوتی دارند، وظیفه اصلی آن‌ها این است که تصاویر را به صورت واضح و متمرکز روی سنسور (حسگر) منعکس کنند. دو مدل لنز برای دوربین ها وجود دارد، یکی ثابت و دیگری متحرک. لنزهای ثابت صرفا از یک عدسی استفاده می‌کنند و قابلیت زوم اپتیکال را ندارند. در مقابل لنزهای متحرک قابلیت زوم دارند، برخی با استفاده از نیروی موتور (دوربین‌های موتورایز) این زوم را انجام می‌دهند و برخی دیگر به صورت دستی (Varifucal Lens) هستند.

فیلتر IR-CUT: همانطور که از نامش پیداست این قسمت از دوربین‌ها در طول روز امواج نوری نامطلوب را فیلتر می‌کنند و امواج مادون محیط را جذب می‌کنند. این فیلترها به دوربین کمک می‌کنند تا در شب نیز دید واضحی داشته باشند.

سنسور: نورهای تجمیع شده از طریق عدسی‌های لنز را به مرحله بعد منتقل می‌کند. بسته به اینکه سنسور CCD یا CMOS باشد، اطلاعات را به عنوان ولتاژ یا سیگنال دیجیتال پردازش می کنند. تحلیل‌های هوشمند نظیر تشخیص نور محیط، تشخیص سوژه متحرک و … در دوربین‌های مداربسته توسط سنسورها صورت می‌گیرد.

دیافراگم: دیافراگم دوربین مداربسته (iris)، وظیفه‌ای نظیر عنبیه چشم انسان را دارد. دیافراگم شدت نور ورودی به لنز و سنسور را کنترل می‌کنند. دیافراگم به یک حسگر متصل است تا شدت نور را تشخیص دهد و سپس متناسب با آن از طریق باز و بسته کردن صفحات حساس به نور کنترل نور ورودی را انجام دهد. این دریچه‌ها به اپرچر (Aperture) معروف هستند. برخی از دیافراگم ها تیغه های ثابت و برخی دیگردارای تیغه های متحرک دارند.

برد: تمام قطعات اصلی پردازش تصویر از جمله سنسور، فیلتر مادون قرمز، لنز، پردازنده، … بر روی یک برد الکترونیکی سوار می‌شوند که به اختصار برد دوربین مداربسته نامیده می‌شود. لذا میزان کیفیت دوربین و عمر دوربین مداربسته عموما از روی برد آن مشخص می‌شود.

پردازنده: وظیفه پردازش و تبدیل و انتقال اطلاعات برعهده پردازنده (CPU) روی برد می‌باشد. در دوربین‌های رایج در بازار فعلی ایران، عمده پردازنده ها ساخت شرکت چینی Fullhan هستند. این پردازنده‌ها سیگنال‌های آنالوگ دریافتی از سنسور را به دیجیتال تبدیل می‌کنند.

رابط شبکه: در انتها برای انتقال سیگنال‌های دیجیتال به دستگاه ضبط‌کننده مرکزی نیاز به یک درگاه است. در دوربین‌های AHD (CVBS,TVI,CVI) این سیگنال‌ها از طریق کابل کواکسیال انتقال پیدا می‌کنند. در دوربین‌های IP نیز این اطلاعات از طریق کابل شبکه منتقل می‌شوند.

کارت حافظه: برخی از دوربین‌ها روی برد خود قابلیت ذخیره تصویر را نیز دارند. در این دوربین‌ها بدون اینکه نیاز به دستگاه ضبط کننده باشد، یک اسلات Micro SD تعبیه شده است که با قرار دادن کارت حافظه درون آن می‌توان تصاویر را ذخیره کرد. این دوربین‌ها عموما در دسته دوربین‌های بیسیم قرار می گیرند.

میکروفون: برخی از دوربین‌های مداربسته دارای میکروفون داخلی برای دریافت همزمان صدا نیز هستند. در دسته دوربین‌های آنالوگ سیگنال های TVI و CVI توانایی انتقال صدا بر روی بستر کواکسیال را دارند و دوربین های IP اکثرا این قابلیت را دارا هستند. البته این نکته حائز اهمیت است که برد دوربین باید این قابلیت را ساپورت کند.

درگاه ها: حال زمان است که هرچه مورد مشاهده دوربین بود و پردازش گردید توسط خروجی‌ها به دستگاه یا بخش ذخیره کننده برسد. به این منظور در دوربین‌های مداربسته پورت‌های خروجی BNC و یا RCA برای انتقال سیگنال‌های ویدیویی به مانیتور‌ها یا سایر نمایشگرها و ضبط کننده‌ها تعبیه شده است.

کیس محافظ: همه آنچه گفته شد درون یک محفظه کنار هم قرار می‌گیرد که قطعات ظریف داخلی را از گزند باد و باران و غبار محفوظ نگاه دارد. جنس این بدنه میتواند از فلز و یا پلاستیک باشد.