شرح الموضوع
طلب مدير شركة من محل بيع أنظمة الجهد المنخفض تركيب نظام مراقبة سلكي، ولا سلكي، يستخدم في تمديداته شبكة الحاسوب داخل المؤسسة.
توصيل أنظمة المراقبة باستخدام كاميرات بروتوكول الإنترنت ، وبرمجتها
(6-1) الموقف التعليمي التعلّمي السادس: توصيل أنظمة المراقبة باستخدام بروتوكول الإنترنت (IP Camera)، وبرمجتها:
وصف الموقف التعليمي التعلّمي:
طلب مدير شركة من محل بيع أنظمة الجهد المنخفض تركيب نظام مراقبة سلكي، ولا سلكي، يستخدم في تمديداته شبكة الحاسوب داخل المؤسسة.
العمل الكامل:
| خطوات العمل | وصف الموقف الصفي | المنهجية (استراتيجية التعلم) | الموارد وفق الموقف الصفي |
|---|---|---|---|
| أجمع البيانات، وأحللها | • أجمع البيانات من مدير الشركة حول: أماكن تركيب الكاميرات، والمناطق المراد مراقبتها، وأوضاع التسجيل التي يرغب بها، ودقة التسجيل. • أجمع البيانات عن: ميزات كاميرات بروتوكول الإنترنت، المواصفات الفنية لكاميرات بروتوكول الإنترنت، كاميرات بروتوكول الإنترنت اللاسلكية، أنواع المداخل والمخارج المتوفرة في جهاز التسجيل الرقمي NVR، آلية توصيل كاميرات بروتوكول الإنترنت مع أجهزة التسجيل الرقمي NVR. | • استمطار الأفكار. • البحث العملي. • الحوار والمناقشة. | • طلب الزبون. • الشبكة العنكبوتية. • فيديوهات تعليمية. • كتالوج كاميرات بروتوكول الإنترنت. • كتالوج جهاز التسجيل الشبكي NVR. |
| أخطّط، وأقرّر | • أُصنّف البيانات وأُبوّبها. • أحدّد خطوات العمل: - أحدّد عدد الكاميرات المناسبة. - احد المواصفات الفنية لكلّ كاميرا. - أحدّد موقع التركيب لكلّ كاميرا. - أحدّد نوع جهاز التسجيل الرقمي NVR المناسب للنظام. - أحدّد آلية التغذية الكهربائية المناسبة للنظام. - أعدّ جدولاً زمنياً للتنفيذ. | • الحوار والمناقشة. • العمل ضمن فريق. • العصف الذهني. | • كتالوج كاميرات بروتوكول الإنترنت. • جهاز حاسوب. • كتالوج نظام التسجيل الرقمي NVR. • عدّة يدوية. • نموذج جدول زمني. |
| أنفّذ | • أستخدم أدوات السلامة المهنية تبعاً للمعايير الفنية ذات الصلة. • أركّب الكاميرات في الأماكن المطلوبة. • أصل الكاميرات بمصادر تغذية. • أصل الكاميرات في الشبكة المحلية. • أضع إعدادات عنوان الشبكة، وقناعها، والبوابة الافتراضية لجهاز الحاسوب، بحيث تصبح ضمن نطاق عنوان الكاميرا. • أدخل إلى عنوان الكاميرا عبر المتصفح، وأعرض صورة الكاميرا. • أضبط الوقت والتاريخ للكاميرا. • أضبط درجة السطوع، وتشبع الألوان المناسبة للكاميرا. • أعيد تسمية الكامير الموصولة. • أضبط دقة التسجيل. • أضبط عدد الإطارات الخاصة بالكاميرا. • أعدّل الحساسية لكلّ الكاميرات التي فيها تسجيل على الحركة. • أحدّد منطقة مستثناة من التسجيل على الحركة في إحدى الكاميرات. • أخفي جزءاً من الصورة في إحدى الكاميرات. • أخصّص مساراً على القرص الصلب؛ لتسجّل فيه الكاميرا. • أُصمّم برنامج تسجيل مناسباً. • أصل عدّة كاميرات على جهاز التسجيل الرقمي NVR، وأعيد ضبط جميع الإعدادات السابقة. | • العمل التعاوني. • الحوار والمناقشة. • استمطار الأفكار. | • صندوق عدّة يدوية. • كاميرات مراقبة عبر الإنترنت. • جهاز معايرة كاميرات المراقبة. • جهاز تسجيل رقمي NVR. • جهاز حاسوب. • أسلاك توصيل مجدولة. |
| أتحقّق | • أتأكّد من السلامة المهنية للنظام. • أتأكّد من ظهور صورة الكاميرا من خلال متصفح الإنترنت. • أتأكّد من وضوح صورة الكاميرات بناء على إعدادات اللون المطلوبة. • أعرض مقاطع فيديو مسجلة مسبقاً على جهاز الحاسوب، وأتأكّد من جودة الفيديو، بناء على جودة الفيديو، وعدد الإطارات المضبوطة. • أتأكّد من التسميات على الكاميرا، وظهور الوقت المضبوط على شاشتها. • أعمل حركة الكاميرا أمام الكاميرا على نمط التسجيل على الحركة، وأراقب ظهور إشارة التسجيل، بناء على الحساسية المضبوطة، والمنطقة المستثناة من التسجيل على الحركة. • أتأكّد من مطابقة برنامج التسجيل المصمّم، ومدى عمله. | • مجموعات عمل. | • جهاز معايرة كاميرات المراقبة. • جهاز الحاسوب. |
| أوثّق، وأقدّم | • أوثّق أهم البيانات الخاصة باختيار كاميرات المراقبة عبر الإنترنت، وتركيبها، وبرمجتها. • أعرض جميع الإعدادات التي ضُبِطَت، من خلال شاشة العرض الموصولة على جهاز الحاسوب، ثمّ على شاشة العرض الموصولة على جهاز التسجيل الرقمي NVR. | • مجموعات عمل. • النقاش الجماعي. • العمل الفردي. | • جهاز عرض (LCD). • دفتر التدريب العملي. |
| أقوّم | • أقارن بين الحلول الفنية المختلفة بين جميع مجموعات العمل. • أقوّم مدى رضا الزبون. | • الحوار والمناقشة. | • نماذج التقويم. |
الأسئلة:
- أناقش أهم الميزات التي توفّرها كاميرات المراقبة عبر الإنترنت.
- أناقش أهم الأمور الواجب أخذها بعين الاعتبار عند اختيار كاميرات المراقبة عبر الإنترنت.
- أوضّح أهم المداخل والمخارج الموجودة في كاميرات المراقبة عبر الإنترنت.
أتعلم:
نشاط: أحضر كتالوج كاميرا بروتوكول الإنترنت، وأستخرج أهم مواصفاتها الفنية من عنوان الشبكة الافتراضي، وكلمة المرور الافتراضية، ودقة الكاميرا.
كاميرات الشبكة أو ما يُشار إليه بـ IP Cameras:
هي نوع من الكاميرات المخصصة لعمليات المشاهدة والتحكم عن بُعد، أو عن طريق الشبكة، تعطي كاميرات الشبكة المستخدمين القدرة على رصد الفيديو، وتسجيله على أكثر من نوع من الشبكات (الشبكة المحلية، والشبكة الواسعة، والإنترنت). وخلافاً لأنظمة المراقبة التماثلية، تستخدم كاميرات الشبكة أسلاك الشبكة نفسها لنقل إشارات الفيديو مسجّلاً. تقدّم كاميرات الشبكة (IP Camera) التي تعتمد على تكنولوجيا عنوان الشبكة (IP Address) الحل الأمثل لعمل نظام مراقبة داخل مبنى يحتوي على شبكة من أجهزة الحاسوب، والسيرفرات، دون إضافة كثير من الأجهزة المكلفة، وعمل التمديدات والتوصيلات المعقدة. ومن أهم ميزاتها:
- سهولة التركيب، والتعريف.
- إمكانية عمل إعدادات داخلية لكلّ كاميرا على حدة، وبالتالي لا تحتاج إلى أجهزة مساعدة؛ لكي تعمل.
- سهولة توصيلها على الشبكة الداخلية، أو الإنترنت، والمراقبة من أي مكان بالعالم.
- جودة صورة ممتازة.
- إمكانية توفّرها بتقنية بث لاسلكي.
- الاعتماد في الربط على أيّ قطعة (Switch) قريبة من مكان تركيبها.
أجهزة التسجيل الرقمية NVR، وأنواعها:
جهاز التسجيل الشبكي (Network Video Recorders) (NVR): هو جهاز مشابه في عمله لجهاز التسجيل الرقمي (DVR) في عديد من المزايا، لكنه يتميز بأنه قادر على التسجيل من الكاميرات الشبكية الرقمية مباشرة، ويلاحظ عدم وجود محول تشابهي رقمي (ADC) داخل المسجل (NVR)؛ كونه يستقبل إشارة رقمية مباشرة بخلاف جهاز التسجيل (DVR)، حيث يتصل جهاز التسجيل الشبكي (عن طريق كابل الشبكة) مع موزع الشبكة (Switch)، الذي يكون متصلاً بدوره مع كلّ الكاميرات، ومع الحاسوب الذي يُستخدم للمراقبة، ومراجعة التسجيلات، والتحكم الكامل بالنظام.
ويبين الشكل (2) الآتي مخطط توصيل جهاز تسجيل كاميرات الشبكة (NVR):
ويمكن أن أشاهد شكلين من جهاز التسجيل الشبكي، هما:
- جهاز تسجيل شبكي مستقل: وهو عبارة عن جهاز تسجيل مشابه بالشكل لجهاز التسجيل الرقمي المستقل (DVR) من حيث الشكل، وعديد من الوظائف.
- برنامج تسجيل شبكي (NVR Server): وهو عبارة عن حاسوب متطور، وبمزايا جيدة، ويحتوي على برنامج متكامل للمراقبة، والتسجيل، والتحكم الكامل عن طريق الشبكة، بالإضافة لسعات تخزين عالية، وقابلية التوسع.
وبعض أنواع جهاز (NVR) يملك إمكانية وصل كاميرات الشبكة مباشرة، حيث يملك عدداً محدوداً من مداخل الشبكة، حيث توصل كلّ كاميرا على مدخل واحد، دون الحاجة لاستخدام موزع شبكة، ويُستخدم عادة في المنظومات الصغيرة، كما في الشكل (3) الآتي:
وفيما يأتي أهم مزايا جهاز التسجيل الرقمي NVR:
- القدرة العالية على التعامل مع عدد كبير من الكاميرات المتصلة بالشبكة، بعكس جهاز التسجيل الرقمي (DVR) الذي يملك عدداً محدوداً من الكاميرات المتصلة معه مباشرة.
- مرونة وضع جهاز (NVR) في أيّ نقطة من الشبكة، ومرونة مراقبة النظام من أيّ حاسوب متصل بالشبكة (داخلية، وواسعة، وإنترنت).
- التعامل مع كابلات الشبكة يعطي مرونة عالية، وتوفيراً في الأسلاك، فمثلاً: عند استخدام كابل الشبكة، لا يوجد حاجة لمزيد من الأسلاك للتحكم بالكاميرات المتحركة.
- التعامل مع الإشارات الرقمية يؤمّن وثوقية عالية، وتوفير في الوقت، والاستفادة القصوى من مكونات النظام.
- القدرة العالية على التعامل مع المنظومات اللاسلكية.
- مستوى أمان عالٍ جداً.
كاميرات بروتوكول الإنترنت اللاسلكية:
تزامناً مع تطور النظام الحاسوبية التي أصبحت تعتمد على فكرة اللاسلكي في عملها، ومع ظهور مزوّد إنترنت لاسلكي (Wireless Router)، كان الاكتشاف الأهم في نظام كاميرات المراقبة بتصنيع كاميرا الشبكة اللاسلكية (Wireless Camera).
تعتمد كاميرا الشبكة اللاسلكية (Wireless Camera) على نقل صورة بجودة عالية بشكل لاسلكي، ويبين الشكل (5) الآتي آلية توصيل عدّة كاميرات لاسلكية:
فالكاميرا اللاسلكية هي الأفضل في توفير الكوابل، وبالأخص هي الحل الأمثل لتركيب نظام مراقبة في منشأة من الصعب تمديد الكوابل فيها، كما أنها تقدّم حلاً مهماً آخر في الاستغناء عن وجود جهاز تسجيل؛ لتسجيل الفيديو، باحتوائها على بطاقة تخزين (SD Card)؛ إذ يتمّ التسجيل على هذه البطاقة، ويمكن استرجاع التسجيل بفكّ هذه البطاقة، وشبكها على أي جهاز حاسوب؛ لمشاهدة التسجيل، كما في الشكل (6) الآتي:
كما يمكن مشاهدة صورة الكاميرا اللاسلكية من خلال تنزيل التطبيق الخاص بها على أي هاتف ذكي، كما في الشكل (7) الآتي:
الأسئلة:
- أذكر أهم ميزات كاميرات بروتوكول الإنترنت.
- أفرّق بين التسجيل عبر جهاز التسجيل الشبكي المستقل NVR، وبرنامج التسجيل الشبكي (NVR Server).
- أعدّد ميزات جهاز التسجيل الرقمي NVR.
- أناقش أهم مزايا كاميرا بروتوكول الإنترنت اللاسلكية.
