Un dispositivo para transmitir datos a través de un canal de radio. Módems de radio por paquetes. Potencia de salida del transmisor

Esto es conveniente, aumenta la seguridad y le permite resolver una amplia variedad de problemas, incluido el seguimiento del progreso de los procesos de producción y el funcionamiento del equipo.

Es en estos últimos casos cuando a menudo es necesario realizar la instalación en puntos significativamente alejados no solo de las redes de comunicación por cable, sino también de las áreas de cobertura de los operadores móviles.

Hoy en día, sólo la videovigilancia a través de un canal de radio puede ofrecer un enorme alcance de comunicación, permitiendo al mismo tiempo la instalación de un transmisor y un receptor en terrenos difíciles.

Características de la comunicación por radioenlace en sistemas de videovigilancia.

Cuando las personas con formación técnica piensan en comunicaciones por retransmisión por radio, piensan en torres altas y voluminosas, amplificadores potentes y un enorme consumo de energía. Hoy en día esto no es así en absoluto.

Los sistemas de comunicación por retransmisión por radio para resolver problemas de videovigilancia son:

1. soluciones de ingeniería bastante compactas y moderadamente intensivas en recursos;
2. la posibilidad de instalar traductores y receptores en techos y cualquier soporte;
3. Planificación óptima de una solución de ingeniería para una estación transmisora ​​​​y receptora, con dispositivos externos y equipos de tipo mixto, con separación de unidades funcionales con posibilidad de su conveniente ubicación.

La organización de las comunicaciones por retransmisión por radio tiene una condición obligatoria. El receptor y el transmisor deben estar en línea directa de visión.

Además, al configurar un canal de transmisión de datos, es necesario un posicionamiento mutuo cuidadoso de las antenas para obtener una señal estable y una velocidad de transmisión máxima.

Equipamiento usado

Si hablamos de transmitir una señal desde puntos muy remotos, es necesario realizar un trabajo bastante complejo de instalación de equipos profesionales y su configuración.

Hoy en día, para que los sistemas de retransmisión de radio operen la videovigilancia de forma inalámbrica a largas distancias, se utilizan los siguientes:

• sistemas en equipos que utilizan tecnología de transmisión PDH. Los canales formados se consideran de baja y media velocidad. Al mismo tiempo, el costo de los dispositivos necesarios es bastante asequible y los requisitos para las condiciones de instalación del transmisor y el receptor no son estrictos;
• Los sistemas basados ​​​​en tecnología SHD le permiten crear canales de alta velocidad. Por ejemplo, utilizando equipos de nivel STM-16, las transmisiones de vídeo se pueden transmitir a velocidades de hasta 2,5 Gbit/s.

Todos los equipos utilizados para las comunicaciones por radioenlace se dividen en canal (Half-Duplex) y troncal (Full-Duplex).

Al mismo tiempo, en los sistemas de transmisión se utilizan complejos protocolos de redundancia y redundancia para neutralizar las interferencias y aumentar la estabilidad del canal de radio.

Sin embargo, el usuario medio no siempre necesita equipos complejos.

Kits listos para usar de videovigilancia inalámbrica, disponibles en varias opciones:

1. como un conjunto de dispositivos que permiten realizar cámaras de videovigilancia de forma inalámbrica a partir de las habituales, con transmisión de datos mediante canal de radio;
2. como un conjunto de equipos ya preparados, donde las cámaras y, a veces, están equipadas con transmisores, receptores de datos a través de una señal de radiofrecuencia.

Sin embargo, conviene recordar que un kit de videovigilancia doméstico a través de un canal de radio es una solución muy caprichosa desde el punto de vista del usuario medio.

Está diseñado para la transmisión de señales en distancias cortas. Por ejemplo, esta podría ser una opción viable para un automóvil, ya que permitiría a un propietario sin conocimientos técnicos poner en funcionamiento rápidamente el CCTV.

Sin embargo, en una casa, especialmente con muchas paredes y tabiques, habrá que pensar en la ubicación de las cámaras y, en algunos lugares, la señal simplemente no podrá atravesar los obstáculos. Lo mismo puede decirse de la cobertura del territorio: la transmisión de datos desde puntos remotos se vuelve más difícil.

Rango de transmisión

Los equipos de alta frecuencia de tipo industrial que funcionan en frecuencias de 80 a 100 GHz tienen un alcance de transmisión máximo de sólo unos pocos kilómetros.

La distancia entre los puntos de comunicación depende de la frecuencia portadora utilizada.

P.ej:

• Los traductores de 5 a 8 GHz proporcionarán un alcance de 50 kilómetros o más de recepción de señal confiable;
• 70-80 GHz: la distancia cae a 10 km;
• Se consideran por separado las estaciones de 60 GHz raramente utilizadas, cuya señal, debido a las características del aire, tiene un fuerte coeficiente de atenuación, el alcance total de comunicación es de hasta 8 km.

Hoy en día, existen en el mercado muchas soluciones de comunicación por radioenlace con frecuencias de funcionamiento de 400 MHz a 100 GHz.

Entonces, en condiciones de niebla y lluvia, las potentes estaciones de baja frecuencia muestran 35 km de recepción estable y, con buen tiempo, hasta 80-100 km.

Ventajas y desventajas de la transmisión de vídeo por radiotransmisión.

Los sistemas de retransmisión por radio son convenientes, confiables y rentables. La inversión inicial, a pesar del coste bastante elevado del equipo, se amortiza con creces.

Los dispositivos que se ofrecen en el mercado funcionan de forma fiable y están diseñados para funcionar entre 30 y 40 años en condiciones adversas con cambios de temperatura, humedad, radiación ultravioleta y precipitaciones.

Al mismo tiempo, no es difícil comprar un conjunto de equipos cuya solución de ingeniería y requisitos de suministro de energía le permitirán resolver de manera óptima el problema de transmitir una señal a larga distancia.

Las desventajas de las comunicaciones por retransmisión por radio las notan solo los usuarios cuyas necesidades son significativamente menores que las capacidades del equipo.

Por ejemplo, podemos llamar a las desventajas:

1. La necesidad de construir infraestructura (apoyos, medidas, sistemas de energía).
2. La necesidad de realizar un ajuste fino de los equipos direccionales.
3. Alto coste para un particular.

Como se desprende de lo anterior, ninguna de las desventajas de los sistemas de retransmisión de radio puede considerarse significativa cuando se trata de monitorear el funcionamiento de equipos en un punto remoto o resolver otros problemas importantes.

Conclusión

Es conveniente transmitir la señal de una cámara de video a través de un canal de radio, incluso si no estamos hablando de equipos profesionales.

Hoy en día, el mercado ofrece soluciones convenientes para los usuarios privados comunes. Por ejemplo, puede comprar un conjunto de transmisores y receptores ya preparados, a los que se conectan cámaras comunes para formar una red inalámbrica.

Esto es conveniente en un automóvil, apartamento o casa privada, ya que le permite evitar trabajos y reparaciones complejos y poner en funcionamiento rápidamente la videovigilancia.

Y para las empresas interesadas en monitorear puntos remotos, no será difícil elegir la mejor opción para equipos de comunicación por radioenlace profesionales.

Vídeo: Videovigilancia por canal de radio, allanamiento nocturno en el tejado

En este proyecto enviaremos y recibiremos datos digitales utilizando un transmisor y receptor de 433 MHz basado en módulos Linx. Si alguno de los radioaficionados novatos, después de leer sobre frecuencias tan "terribles", se aburrió inmediatamente imaginando un circuito complejo, nos apresuramos a señalar que no existe un circuito más simple y que es más fácil ensamblarlo que, digamos, un amplificador. sobre la TDA2003. Las siguientes imágenes muestran la primera parte del proyecto: ensamblar módulos en placas de circuito impreso y crear comunicaciones de RF entre ellos.

Los módulos Linx son chips híbridos montados en placas pequeñas diseñadas para montaje en superficie en la placa principal más grande. La parte de RF en sí se realiza en una impresión separada; el resto del circuito, para prueba y ajuste, puede estar en cualquier placa.

La parte transmisora ​​consta de un multivibrador basado en un temporizador 555. Genera pulsos con un período de 1 segundo, que se transmiten. El transmisor funciona con una sola batería AA y utiliza un convertidor CC/CC MAX756 que funciona en modo elevador para convertir la batería de 1,5 V al voltaje de 3,3 V requerido por el transmisor. Puede hacerlo simple e inmediatamente alimentarlo con el voltaje requerido. El receptor funciona con dos baterías de 1,5 V. Recibe pulsos enviados desde el transmisor y esto hace que el LED parpadee. Esta es nuestra primera prueba sencilla con el canal RF.

Circuito transmisor y receptor.

El equipo con dicho circuito garantiza una recepción estable de señales a una distancia de 100 metros utilizando un transmisor ubicado en la casa.

Desarrollo de protocolos de comunicación.

El problema que encontramos en el experimento anterior es que el canal de RF está lleno de otras señales, por lo que el módulo TX recibe algo incluso si el módulo TX está apagado. Por lo tanto, necesitamos una forma de distinguir entre nuestras señales y las demás. Podemos distinguir entre la aparición de la transmisión deseada 0 y 1 enviando una ráfaga de tonos de diferentes duraciones. Después de numerosos experimentos, se seleccionó un período de 250 μs para la transmisión de datos en serie. Y las señales 0 y 1 se establecen en 150 µs y 200 µs, respectivamente. Por lo tanto, 1 byte enviado por el módulo TX está precedido por un pulso de reloj de 400 µs. La siguiente figura muestra un oscilograma del envío del byte 00110100.

El programa PIC para el módulo TX está aquí. El programa se inicia después de aproximadamente 2 segundos de retraso, lo cual es necesario para evitar que se envíen datos aleatorios inmediatamente después de encenderlo. El módulo TX funciona con una batería AA, cuyo voltaje se eleva a 3,3 V mediante el chip MAX756.

parte transmisora

El receptor es un poco más complejo. También alimenta el MAX756, que convierte la batería AA de 1,5 V a 5 V. La resistencia de 330 ohmios reduce el voltaje a 3 V. Podemos, por supuesto, poner el MAX756 en modo de 3,3 V, pero necesitamos 5 V para alimentar otros dispositivos conectados a el módulo receptor.

parte de recepción

El programa receptor se implementa como una máquina de estados finitos con dos estados. State0 es el estado inicial. En este estado esperamos a que los pulsos se sincronicen. Primero, el comparador PIC indica transmisión. Después de esto, medimos la longitud del pulso resultante. Si es significativamente menor, se ignora y el circuito permanece en el mismo estado a la espera del siguiente impulso. El valor umbral se estableció experimentalmente y es óptimo.

Tan pronto como se recibe el pulso de reloj requerido, pasamos al estado1. En este estado obtenemos 8 bits y podemos organizarlos en un byte. La transición a este estado sólo es posible si el transmisor envía una señal de sincronización durante un tiempo suficientemente largo. Después de medir la duración del pulso recibido, lo comparamos con el umbral. Si el pulso es demasiado corto, lo eliminamos y devolvemos el estado0. De lo contrario, comparamos la duración del pulso con otro nivel para distinguirla entre 0 y 1. Como resultado, el bit resultante se almacena como un bit c en el registro de estado y, usando un desplazamiento hacia la izquierda, lo incluimos en el byte. Después de recibir 8 bits volvemos al estado0 y se repite el proceso.

Para verificar que el byte enviado por el transmisor realmente se recibió, hagamos que el LED parpadee la cantidad adecuada de veces (4 veces en la configuración actual). Después de eso, esperamos unos 2 segundos y volvemos al estado 0 para recibir el siguiente byte.

Implementación de codificación de datos de diez pulsos.

Recientemente descubrimos un protocolo de comunicación muy útil que reduce significativamente el consumo de energía del transmisor. Se trata de una codificación de datos de 10 pulsos que utiliza los intervalos entre pulsos cortos para codificar los 0 y 1 en un byte. De esta forma, el transmisor sólo necesita emitir durante los pulsos, lo que aumenta considerablemente la duración de la batería. Además, el receptor puede adaptarse automáticamente a la velocidad de transferencia de datos. Tomamos como prototipo un programa desarrollado para un proyecto similar por una empresa conocida. Los circuitos son casi los mismos que en los experimentos anteriores y utilizan una interfaz de dos cables con el módulo LCD para la depuración. El transmisor envía una cadena de texto cuando se presiona un botón y esta cadena se muestra en la pantalla del lado del receptor.

Circuitos TXM y RXM 433

Una cuestión importante es el ancho de pulso que se debe utilizar. Después de mucha experimentación, llegamos a un valor de 100 µs, que corresponde a aproximadamente 5 kBit/s de velocidad al máximo de 10 kBit/s que admite el módulo transmisor. Resulta que reducir la duración del pulso a la mitad conduce a una recepción menos confiable. Además, en el rango de 433 MHz hay mucho ruido en forma de varios pulsos caóticos en la salida del receptor. Una mayor reducción del ancho del pulso dificulta la distinción entre señal y ruido. Así, logramos un buen equilibrio entre la sensibilidad del receptor y el filtrado de ruido.

El programa del transmisor comienza presionando un botón para despertar el transmisor del modo de suspensión y volver a ponerlo en modo de suspensión después de transmitir datos. Esto reduce significativamente el consumo de energía del módulo. Los ajustes actuales proporcionan intervalos de impulsos de transmisión de 0 y 1810 µs y 1890 µs, respectivamente, mientras que el intervalo de referencia tiene un ancho de 1350 µs. Por lo tanto, la transferencia de un byte fluctúa entre 7,8 y 15,1 ms, lo que da como resultado velocidades de transferencia de datos de aproximadamente 66 y 128 bytes/seg. Esto es más que suficiente para la mayoría de los dispositivos controlados a distancia.

El enlace de radio se probó colocando unidades en habitaciones ubicadas en diferentes pisos de una casa particular a una distancia de 50 metros. La recepción de la señal de prueba fue estable y sin errores.

Control remoto de un solo canal

Ahora intentaremos implementar 1 canal de control en presencia de diversas interferencias. Para hacer esto, configure el transmisor en el modo de generar pulsos cuadrados simétricos, cuyo período está regulado por una resistencia variable. Está conectado a la entrada PIC del ADC y el voltaje se convierte como parámetro de retardo. El período de la señal moduladora se puede ajustar en pasos de 100 μs comenzando desde 500 μs y hasta 255x100+500 = 26 ms, lo que corresponde a una banda base de 2000 Hz a 30 Hz, respectivamente.

Circuito transmisor para un comando.

El receptor le permite ajustar la sensibilidad de recepción de la señal y sintonizar una frecuencia de modulación específica. Utiliza salida analógica. El voltaje en esta salida es proporcional al nivel de la señal. Cuando no hay señal, el voltaje constante en esta salida es de aproximadamente 1,1 V. Este voltaje se suministra a la entrada no inversora del comparador integrado en el microcontrolador. La entrada inversora de este comparador está conectada a la variable derecha (según el circuito). El voltaje en esta entrada debe ser ligeramente mayor que el de la entrada no inversora y determina la sensibilidad del sistema. El código se lee en la salida del comparador y la duración de los pulsos en su salida se mide en unidades, cuyo valor numérico se establece mediante el trimmer izquierdo (en el diagrama). Está conectado al ADC. De esta forma se puede configurar todo el sistema para que responda a la frecuencia de modulación y no a otras frecuencias. Por tanto, funciona como un filtro selectivo de frecuencia sintonizado por una resistencia variable.

Circuito receptor para un comando.

Al configurar el sistema, primero seleccione la frecuencia de modulación en el transmisor. Después de esto, sintonice el receptor girando lentamente la variable hacia la izquierda. Ambas manijas deben estar aproximadamente en la misma posición para la sincronización. Archivos de proyecto en un archivo compartido.

Comenta el artículo TRANSMISIÓN DE DATOS DIGITALES POR CANAL DE RADIO

En principio, para transmitir señales de televisión a través de canales de radio se pueden utilizar tanto AM como FM. En el caso de FM, para garantizar una alta inmunidad al ruido de la transmisión, es necesario que el índice de modulación m FM sea igual a 3...5. En este caso, la banda de frecuencias ∆f hm ocupada por la señal modulada en frecuencia vendrá determinada por la relación:

∆f hm = 2f B + 2∆f D,

donde ∆f D = m hm f B - desviación de frecuencia.

En consecuencia, para transmitir una señal de televisión, se necesitará un canal de radio con una banda de frecuencia de aproximadamente 50...70 MHz. Una ampliación de este tipo de la banda de radiofrecuencia conduciría a una fuerte reducción del número total de señales de televisión transmitidas en la gama de frecuencias asignada a la radiodifusión televisiva. En una red de transmisión de televisión moderna, solo se utiliza AM para transmitir señales de televisión a través de canales de radio, a pesar de la menor inmunidad al ruido y el peor rendimiento energético de los transmisores de radio en comparación con FM. La principal ventaja de la AM es que la señal modulada en amplitud ocupa una banda de frecuencia relativamente estrecha.

Como se sabe, la frecuencia portadora de AM f 0 conduce a la formación de dos bandas de frecuencia laterales: la inferior y la superior, cada una de las cuales es igual al ancho de banda de la señal moduladora. Si la frecuencia de modulación máxima f B = 6 MHz, que corresponde a la frecuencia superior de la señal de televisión, entonces el espectro de frecuencias moduladas será igual a f 0 ± f B, es decir ocupará una banda de aproximadamente 12 MHz. Por lo tanto, para poder transmitir una señal de televisión modulada en un canal de radio estándar que tiene un ancho de banda de 8 MHz, la banda lateral inferior de la señal de televisión modulada se suprime parcialmente, lo que conduce a la eliminación de la redundancia de información en la televisión de amplitud modulada. señal.

Arroz. 8.1. Características nominales de amplitud-frecuencia de transmisores de imagen y sonido de radio.

Según GOST 7845-92, el resto de la banda de frecuencia del lado inferior es 1,25 MHz. En este caso, la banda de frecuencia nominal del canal de radio asignada para transmitir directamente la señal de televisión es 7,625 MHz (Fig. 8.1). Además, la atenuación de los componentes de frecuencia de -1,25 y 6,375 MHz con respecto a la frecuencia portadora de la imagen es de 20 dB. La porción de 0,75 MHz del espectro de banda lateral inferior se transmite sin distorsión. La pendiente de la banda lateral inferior que comienza a 0,75 MHz por debajo de la frecuencia portadora de la imagen es de 40 dB/MHz. En este caso, la pendiente de la banda de frecuencia superior, junto a la cual se encuentra el espectro de la señal de audio, se estima en más de 50 dB/MHz. Con este método de transmisión de una señal de televisión a través de un canal de radio, la respuesta amplitud-frecuencia (AFC) de la trayectoria de la imagen de un receptor de televisión debe tener la forma que se muestra en la Fig. 8.2. De la Fig. 8.3 se deduce que en los receptores de televisión el nivel de la frecuencia portadora de la imagen debe atenuarse en 6 dB, es decir, 2 veces, y el componente de frecuencia de 0,75 MHz de la banda lateral inferior debe atenuarse en 20 dB, es decir, 10 veces en comparación con el nivel de frecuencia de referencia de 1,5 MHz en el espectro de banda lateral superior. Si se cumplen estas condiciones, después de detectar una señal de radio de televisión, el voltaje nominal total generado en la carga del detector a partir de los mismos componentes de frecuencia de las bandas laterales inferior y superior en cualquier frecuencia espectral dentro de 0...6 MHz siempre será igual a la unidad. si el recuento se realiza en valores relativos. En la práctica, esto significa que la forma de la respuesta de frecuencia resultante de la ruta de transmisión de la señal de radio de televisión desde el modulador del transmisor de radio hasta la carga del detector de TV será uniforme en una banda de frecuencia determinada de 6 MHz.

Arroz. 8.2. Característica amplitud-frecuencia del recorrido radioeléctrico de la imagen de un receptor de televisión.

Arroz. 8.3. Respuesta de frecuencia de un amplificador de frecuencia intermedia para un receptor de televisión.

En cada canal de radio estándar con un ancho de 8 MHz, además de la señal de televisión, se transmite la señal de audio correspondiente (ver Fig. 8.1). Además, la señal de audio de radio se transmite utilizando una frecuencia portadora de sonido FM, lo que garantiza una alta inmunidad al ruido de la ruta de audio. La desviación de frecuencia máxima es de ±50 kHz y el ancho de banda nominal ocupado por la señal de audio de radio no excede los 0,25 MHz. Para utilizar un sistema de alimentación de antena común en dispositivos de transmisión de radio y una ruta de amplificación común para amplificar la señal de televisión y la señal, el sonido en los televisores, se acostumbra transmitir la señal de sonido a una frecuencia portadora cercana a la frecuencia portadora de la imagen. En realidad, la separación de las frecuencias portadoras de audio y video es de 6,5 MHz y la frecuencia portadora de imagen es menor que la frecuencia portadora de audio. Los diferentes tipos de modulación de las señales de televisión y audio de radio facilitan enormemente su separación en los televisores. En la práctica, la potencia de un transmisor de radio audio es del 10...20% de la potencia de un transmisor de radio de televisión en los momentos de transmisión SI. La relación entre las potencias de los transmisores de imagen y sonido de radio se selecciona a partir de la condición de crear rangos de acción idénticos para ambos transmisores cuando los reciben receptores de televisión estándar.

Debido a la unipolaridad de la señal de televisión, son posibles dos opciones para la señal de radio AM: negativa y positiva, dependiendo de la polaridad de la señal de televisión moduladora. En la mayoría de los países del mundo, incluido nuestro país, se adopta la polaridad de modulación negativa, en la que el nivel máximo de la portadora de imagen corresponde a la transmisión del nivel SI, y el valor mínimo corresponde al nivel de la señal de televisión blanca. Con esta polaridad de modulación, en comparación con la positiva, el ruido impulsivo aparece en la imagen del televisor en la mayoría de los casos en forma de puntos oscuros y no blancos, por lo que visualmente son menos perceptibles. La inmunidad al ruido de la ruta de sincronización del sistema de televisión aumenta para todo tipo de interferencias, excepto las pulsadas, ya que al transmitir SI, el transmisor de radio de televisión emite el máximo, es decir, la punta del Poder. Con polaridad de modulación negativa en televisores, es más fácil realizar el control automático de ganancia (AGC), ya que en la señal de radio emitida, independientemente del contenido de la imagen de televisión, SI corresponde al valor máximo y constante de la potencia emitida. Además, se facilita el diseño de los transmisores de radio, ya que la potencia media emitida es mucho menor que la máxima, ya que en las imágenes de televisión predominan los detalles blancos. La principal desventaja de la polaridad de modulación negativa es la influencia relativamente mayor del ruido impulsivo sobre la estabilidad de la sincronización en los receptores de televisión.

El método de instalación de los elementos de una antena transmisora ​​​​de televisión orienta los vectores eléctricos y magnéticos de la onda electromagnética, es decir, Determina el plano de polarización de la radiación electromagnética. Según GOST 7845-92, está permitido utilizar la polarización tanto horizontal (el vector del campo eléctrico se encuentra en el plano horizontal) como vertical de las ondas emitidas por un transmisor de radio de televisión. En el espacio libre, las polarizaciones horizontal y vertical de las ondas electromagnéticas no tienen ventajas entre sí. Sin embargo, en condiciones reales, especialmente en ciudades con una gran cantidad de objetos que reflejan verticalmente, como casas, la polarización horizontal proporciona un nivel más bajo de ondas perturbadoras reflejadas, que causan desvanecimiento de la señal e interferencias en la imagen de televisión en forma de contornos adicionales. Además, con la polarización horizontal, hay menos exposición a interferencias industriales, en particular interferencias de los sistemas de encendido de vehículos, que tienen un componente polarizado verticalmente.

Finalmente, los diseños de antenas de televisión con patrones de radiación estrechos para recibir ondas electromagnéticas polarizadas horizontalmente resultan más sencillos y fáciles de instalar sobre soportes metálicos. Por lo tanto, al organizar la transmisión de televisión en la mayoría de los países del mundo, se dio preferencia a la polarización horizontal de la radiación electromagnética.

Los conceptos modernos y el nivel de desarrollo tecnológico permiten crear una amplia variedad de sistemas de vigilancia por televisión de seguridad complejamente ramificados. El principal problema técnico que resuelve un sistema de videovigilancia es la transmisión de una señal de vídeo desde la fuente (objeto de vigilancia) al receptor (equipo de visualización/grabación/almacenamiento). En nuestros tiempos progresistas, existen muchas soluciones al problema de la transmisión de señales de video, cada una de las cuales tiene sus pros y sus contras, las sutilezas y la composición del equipo.

Las soluciones más populares:

1. Transmisión de una señal de vídeo por línea de cable (la base de cualquier sistema).

• Cable coaxial (RK, RG..) (Señal analógica, TVI, AHD).
• Par trenzado (UTP, FTP, TPP...) (Señal analógica con transceptores, señal digital IP).

2. Transmisión de señal por canal de radio. (El método no está disponible para todos por ley).

3. Transmisión de señal mediante línea de fibra óptica o LAN. (Señal digital IP).

Transmisión de señal de vídeo mediante cable coaxial (RK, RG).
Ventajas:	Desventajas:
Transmite la señal de la cámara de video al receptor (grabadora de video) directamente, sin el uso de equipos adicionales, porque Inicialmente, los equipos de transmisión y recepción proporcionan exactamente este método de transmisión de señales.	El rango de transmisión de una señal confiable está limitado a 200-250 m, dependiendo de las condiciones externas y de los productos de cable utilizados; Baja inmunidad al ruido del cable. En algunos casos es necesario utilizar transformadores de aislamiento y filtros de ruido especiales.
Transmite señal TVI, AHD desde la cámara de video al receptor (DVR) directamente, sin el uso de equipos adicionales. El método ha sido dominado por todos los fabricantes y se posiciona como una forma de transferir sistemas antiguos a un nuevo nivel en formato FullHD y superior, sin reemplazar la línea de cable. La inmunidad al ruido es mayor que la de los sistemas analógicos.	El rango de transmisión de una señal confiable está limitado a 200-250 m, dependiendo de las condiciones externas y de los productos de cable utilizados. Normalmente, las videocámaras de formato TVI y AHD solo funcionan con las grabadoras de su fabricante.

A continuación se muestran varias formas de configurar fácilmente el sistema mediante la transmisión de señal de video a través de cables RK y RG.

Método analógico (el comienzo del desarrollo de la videovigilancia)

Realiza la detección visual de violaciones de la línea de seguridad sin grabación de video (grabación).

Método analógico y nuevos formatos de transmisión TVI y AHD.

Realiza detección visual con grabación de video (digitalización o conversión de señal, formación de archivos). Capacidad del sistema 4, 8 o 16 canales. El DVR se instala en un puesto de seguridad o en otra habitación con acceso limitado.

El diagrama muestra dos tipos de transceptores de par trenzado: pasivos y activos. El transmisor pasivo no requiere alimentación, es fácil de instalar, pero el alcance de transmisión de la señal desde una cámara en blanco y negro es de hasta 600 metros, desde una cámara en color hasta 400 metros. Un transmisor activo requiere energía, la mayoría de las veces se combina con un amplificador de señal de video, un corrector y un aislador, lo que aumenta significativamente el rango de transmisión de la señal de video hasta 2400 metros y la inmunidad al ruido del sistema.

Puede agregar (+) a dicha solución; el cable UTP es más barato que RK o RG por metro.

Este método no es aplicable a sistemas complejos y se utiliza en casos excepcionales cuando es necesario identificar una reincidencia o un robo. E incluso en tales casos, la ley está del lado del infractor. Pero los equipos de transmisión de señales de radio todavía existen y se venden con éxito.

Puede leer más sobre el método de transmisión de una señal de video a través de un canal de radio en el artículo Videovigilancia inalámbrica.

A continuación se muestran opciones para construir un sistema de videovigilancia utilizando cámaras IP.

Transferir una señal digitalizada desde una cámara de video.

Esta es la forma más sencilla de crear videovigilancia con cámaras IP a través de una red de cable estructurado. Agreguemos (+) a la solución por la ausencia de interferencias. La señal de vídeo se digitaliza en una cámara de vídeo, lo que elimina las interferencias de los cables de alta frecuencia. Se instala un software en el servidor, cuya tarea es comunicarse con las cámaras, mostrar información de video y guardarla.

Transferencia de señal digitalizada desde grabadores.

Este método es más adecuado para transferir un sistema de videovigilancia antiguo a un nivel moderno en los casos en que el equipo del servidor no está satisfecho con la calidad de grabación o se ha averiado. A las cámaras de vídeo analógicas se les añade un dispositivo “codificador” y un moldeador de paquetes.

Transmisión de una señal digitalizada a través de líneas de comunicación de fibra óptica.

Con esta solución, cualquier distancia no es el límite. Se utiliza mejor en proyectos complejos donde la videovigilancia se compone de 150 a 200 cámaras. Adecuado para cualquier tipo de objetos de diversa complejidad en arquitectura y área. El uso de la solución le permite construir un sistema de videovigilancia a bajo costo en instalaciones distribuidas o en instalaciones ubicadas separadas, donde es más conveniente realizar grabaciones de video locales. Por ejemplo, cajeros automáticos, gasolineras, subestaciones eléctricas y transformadoras, terminales de pago e información.

Proyecto de revisión

Descripción:

Principal La idea del proyecto es transferir datos de un punto a otro. Esta transmisión puede ser inalámbrica a través de un canal de radio o por cable.
En este proyecto, se transmiten 4 tipos de datos de diferentes tipos de sensores a través de un canal de radio.
Los sensores utilizados son sensor de temperatura, sensor de nivel de combustible,
Sensor de presión y sensor de velocidad en 1 minuto. Todos estos sensores tienen una salida analógica en forma de voltaje, que se convierte en datos digitales que podemos transmitir.

¿Por qué es necesario convertir señales analógicas a digitales?

Suponer que hemos convertido señales analógicas en datos digitales. ¿Que sigue? Dado que debemos transmitir cuatro tipos diferentes de datos a través de un canal, debemos combinarlos. Las señales analógicas no se pueden combinar; para las señales digitales podemos usar un interruptor digital, que combinará los datos en un flujo uno tras otro.
Nota: la velocidad de transferencia de datos es de 12 a 15 ciclos por minuto.

Transferencia de datos:

El diagrama de bloques muestra un ejemplo de transmisión de datos usando
cualquier modulación de señal.

Después Al recibir datos del receptor y demodularlos, obtendremos datos reales,
que fueron transmitidos por el transmisor y podemos mostrarlos fácilmente.

Diagrama de bloques funcional:

Diagrama de piezas digitales:

Fig.1 (sección A)

Fig.2 (Sección B - transmisor de radiofrecuencia)

Descripción del circuito:

En la sección"A" muestra un receptor digital de señales de 4 sensores. Esto usa analogico
interruptor IC M4066, que funciona tan bien como digital.
Tiene cuatro dispositivos de E/S y pines separados para controlar la transferencia de señales analógicas a través del interruptor. Las líneas de control del interruptor están conectadas a los pines del microcontrolador (puertos 2.1 - 2.4).
Debido a que todas estas son señales analógicas, tenemos que convertirlas a formato digital.
mediante un convertidor analógico-digital. Para ello utilizamos IC ADC0804.
Este es un ADC de 8 bits y en su salida tenemos el equivalente digital de una señal analógica con
rango de valores de 0 a 255. Desde el ADC, los datos de 8 bits ingresan al microprocesador
(puertos 1.0 - 1.7). Multiplexando 4 señales analógicas en serie
se convierten a formato digital y se transmiten como un único flujo de datos al modulador del transmisor.

Fig.3 (comentario sobre el circuito digital)

A Para transmitir una señal a distancia, debemos modularla en el transmisor. Es bueno cuando el circuito modulador se combina con el transmisor. Este esquema utiliza modulación de frecuencia debido a su simplicidad y largo alcance de transmisión de señal, que puede ser de unos 2 km. Por ejemplo, la banda de transmisión de FM es lo suficientemente amplia para una posible transmisión de datos. Este transmisor transmite una señal a una frecuencia de 98 MHz. Pero la señal del transmisor no coincidirá exactamente con la señal digital moduladora (forma de onda cuadrada). Aquí decimos que la señal sólo tiene forma similar a una onda cuadrada. Se puede ver una vista exacta de la forma de onda del transmisor en un osciloscopio.

Frecuencia de radio El transmisor en este proyecto se ensambla según el esquema más simple (Fig. 2). Es un excitador LC en un transistor combinado con circuitos moduladores de FM. La potencia de salida del transmisor es de aproximadamente 0,8 W. La frecuencia del autooscilador es de 98 MHz. El receptor es un receptor de radiodifusión normal con una banda VHF adecuada. El alcance de recepción y demodulación confiable de datos digitales no supera los 2 kilómetros. Y el uso de este equipo no se puede mejorar.

PD:
Este artículo se proporciona únicamente como un ejemplo del uso de la tecnología. No especifica los tipos de moduladores/demoduladores eficaces y utiliza un canal de radio técnicamente imperfecto para la transmisión de datos.