راهنمای جامع انتخاب UPS برای دوربین مداربسته؛ فرمول محاسبه باتری، توان مصرفی تجهیزات نظارتی و پلاک خوان و معرفی بهترین راهکار برق اضطراری در شرکت شهاب.

اهمیت سیستم های برق اضطراری در نظارت تصویری

امنیت یک واژه مطلق نیست، بلکه زنجیره ای از فرآیندهای مداوم است که حتی یک لحظه وقفه در آن می تواند منجر به فجایع جبران ناپذیر شود. تصور کنید در یک مجتمع تجاری بزرگ یا یک پارکینگ هوشمند که از سیستم های پیشرفته شناسایی هویت استفاده می کند، ناگهان برق قطع شود. در این لحظه، تمام دوربین ها خاموش شده و سارقان یا افراد غیر مجاز فرصتی طلایی برای فعالیت پیدا می کنند. اینجاست که نقش UPS برای دوربین مداربسته به عنوان قلب تپنده امنیت در زمان بحران مشخص می شود. سیستم های نظارتی هوشمند امروزی که متکی بر پردازش تصویر و هوش مصنوعی هستند، بدون منبع تغذیه پایدار عملا کارایی خود را از دست می دهند.

بسیاری از مدیران حراست و مالکان ساختمان ها پس از نصب گران ترین دوربین ها، از حیاتی ترین بخش یعنی سیستم برق اضطراری غافل می شوند. نوسانات برق نه تنها باعث قطع تصاویر می شود، بلکه می تواند آسیب های جدی به هارد دیسک ها و بردهای حساس دوربین وارد کند. شرکت شهاب با سال ها تجربه در حوزه تولید نرم افزار پلاک خوان و تجهیزات نظارتی، همواره تاکید دارد که پایداری نرم افزار و دقت تشخیص، به شدت به پایداری سخت افزار و منبع تغذیه وابسته است. برای دریافت مشاوره تخصصی در زمینه راه اندازی زیرساخت های امنیتی و هوشمند، می توانید با کارشناسان ما به شماره ۰۲۳۳۱۰۹۹ تماس بگیرید.

در این مقاله جامع، ما تمامی جنبه های انتخاب، خرید و فرمول های فنی مربوط به UPS برای دوربین مداربسته را بررسی می کنیم. از محاسبه ظرفیت باتری گرفته تا تفاوت های ساختاری میان یو پی اس های آنلاین و آفلاین، همه چیز را به زبان ساده اما تخصصی برای شما شرح خواهیم داد. هدف ما این است که شما بتوانید با دانش کامل، سیستمی را طراحی کنید که در سخت ترین شرایط جوی و قطعی های طولانی برق، همچنان امنیت مجموعه شما را حفظ کند.

UPS برای دوربین مداربسته

UPS برای دوربین مداربسته یک دستگاه واسط میان برق شهر و تجهیزات نظارتی است که وظیفه اصلی آن تامین انرژی الکتریکی بدون وقفه در زمان قطعی برق و فیلتر کردن نوسانات ولتاژ است. این دستگاه با ذخیره انرژی در باتری های مخصوص، اجازه می دهد دوربین ها، دستگاه های ضبط (NVR/DVR) و سوئیچ های شبکه به فعالیت خود ادامه دهند. انتخاب یک یو پی اس مناسب مانع از دست رفتن تصاویر ضبط شده در لحظات حساس می شود و طول عمر تجهیزات الکترونیکی را در برابر شوک های برقی تضمین می کند.

چرا دوربین های مداربسته به یو پی اس نیاز دارند؟

تکنولوژی نظارت تصویری از حالت آنالوگ قدیمی به سمت سیستم های تحت شبکه (IP) حرکت کرده است. این تغییر به معنای افزایش پیچیدگی تجهیزات و حساسیت بیشتر آن ها به کیفیت جریان برق است. یک نوسان کوچک در ولتاژ ورودی می تواند باعث ریست شدن دستگاه NVR شود که نتیجه آن از دست رفتن چندین دقیقه از تصاویر در زمان بالا آمدن مجدد سیستم است. در پروژه هایی که از نرم افزار پلاک خوان آی پلاک استفاده می شود، هر ثانیه قطعی به معنای از دست رفتن اطلاعات تردد یک خودرو است.

۱. جلوگیری از دست رفتن داده ها

وقتی برق به طور ناگهانی قطع می شود، هارد دیسک های در حال نگارش ممکن است دچار آسیب فیزیکی یا نرم افزاری شوند. هارد دیسک های مخصوص دوربین مداربسته برای کارکرد مداوم طراحی شده اند، اما قطع ناگهانی جریان می تواند باعث “بد سکتور” شدن آن ها شود. UPS برای دوربین مداربسته با فراهم کردن زمان کافی برای خاموش شدن اصولی سیستم یا ادامه کار تا وصل مجدد برق، از آرشیو تصاویر شما محافظت می کند.

۲. مقابله با خرابکاری های عمدی

سارقان حرفه ای معمولا قبل از نفوذ به یک مکان، سعی می کنند با قطع کردن فیوز برق اصلی یا آسیب زدن به کابل های ورودی، سیستم امنیتی را از کار بیندازند. اگر شما از UPS برای دوربین مداربسته استفاده کرده باشید، دوربین ها بدون هیچ وقفه ای به ضبط تصاویر ادامه می دهند و سارق بدون آن که بداند، تصویر خود را در حافظه سیستم ثبت می کند. این لایه دفاعی برای مکان های حساس مانند طلافروشی ها، بانک ها و انبارهای کالا حیاتی است.

۳. تثبیت ولتاژ و حذف نویز

برق شهری همیشه پایدار نیست. افت ولتاژ (Brownout) یا افزایش ناگهانی ولتاژ (Spike) می تواند به منبع تغذیه دوربین ها آسیب بزند. یو پی اس ها، به ویژه مدل های آنلاین، مانند یک صافی عمل کرده و برقی کاملا یکنواخت و تمیز را به تجهیزات می رسانند. این کار باعث می شود نویزهای تصویری که ناشی از نوسانات الکتریکی هستند، حذف شده و کیفیت تصاویر شفاف باقی بماند.

انواع تکنولوژی های UPS برای دوربین مداربسته

شناخت انواع یو پی اس به شما کمک می کند تا هزینه خود را به درستی مدیریت کنید. هر مدل برای سطح خاصی از امنیت و بودجه طراحی شده است. به طور کلی سه نوع اصلی یو پی اس در بازار وجود دارد:

یو پی اس آفلاین (Offline/Standby)

این مدل ساده ترین و ارزان ترین نوع است. در حالت عادی، برق شهر مستقیما به دوربین ها می رسد و یو پی اس فقط باتری ها را شارژ می کند. به محض قطع برق، یک کلید داخلی مسیر را به سمت باتری ها تغییر می دهد. این تغییر مسیر چند میلی ثانیه زمان می برد (Transfer Time). برای سیستم های آنالوگ قدیمی این زمان اهمیت چندانی ندارد، اما در سیستم های دیجیتال حساس، ممکن است باعث خاموش و روشن شدن لحظه ای دستگاه شود.

یو پی اس لاین اینتراکتیو (Line-Interactive)

این مدل برای اکثر پروژه های متوسط و مجتمع های مسکونی ایده آل است. این دستگاه مجهز به یک ترانسفورماتور تثبیت کننده ولتاژ (AVR) است که می تواند نوسانات برق شهر را بدون استفاده از باتری جبران کند. زمان سوئیچ در این مدل کمتر از حالت آفلاین است و برای تجهیزاتی که از سوئیچ های PoE استفاده می کنند، گزینه مناسبی محسوب می شود.

یو پی اس آنلاین (Online/Double Conversion)

این حرفه ای ترین و گران ترین نوع UPS برای دوربین مداربسته است. در این تکنولوژی، برق شهر ابتدا به مستقیم (DC) تبدیل شده و دوباره به متناوب (AC) تبدیل می شود. در واقع دوربین ها همیشه از توان تولیدی اینورتر یو پی اس استفاده می کنند و هیچ ارتباط مستقیمی با برق شهر ندارند. زمان سوئیچ در این مدل صفر است. برای اتاق های مانیتورینگ حساس و سرورهای پردازش تصویر که دقت هوش مصنوعی پلاک خوان در آن ها اهمیت دارد، حتما باید از یو پی اس آنلاین استفاده شود.

راهنمای محاسبه توان مصرفی تجهیزات نظارتی

پیش از خرید UPS برای دوربین مداربسته، باید بدانید کل سیستم شما چقدر برق مصرف می کند. توان مصرفی بر حسب وات (W) محاسبه می شود. اگر مجموع توان تجهیزات را ندانید، ممکن است یو پی اس زیر بار سنگین خاموش شود یا باتری ها خیلی زودتر از حد انتظار خالی شوند.

نام تجهیزات	توان مصرفی تقریبی (وات)	ملاحظات فنی
دوربین مداربسته دام/بولت معمولی	۵ تا ۷ وات	در طول روز
دوربین مداربسته با دید در شب (IR On)	۱۰ تا ۱۵ وات	در تاریکی مطلق
دوربین اسپید دام (PTZ)	۳۰ تا ۶۰ وات	هنگام چرخش و زوم
دستگاه ضبط NVR/DVR چهار کاناله	۲۰ تا ۴۰ وات	بدون محاسبه هارد
هر عدد هارد دیسک اینترنال	۵ تا ۱۰ وات	هنگام نگارش داده
سوئیچ PoE هشت پورت (فول لود)	۱۰۰ تا ۱۳۰ وات	بستگی به تعداد دوربین
مانیتور نظارتی ۲۰ اینچ	۳۰ تا ۵۰ وات	نمایش مداوم

برای محاسبه دقیق، همیشه توان را در حالت حداکثری (زمانی که تمام دوربین ها در شب روشن هستند و دستگاه در حال ضبط است) در نظر بگیرید. یک قانون طلایی در انتخاب یو پی اس این است که توان دستگاه را ۲۰ تا ۳۰ درصد بالاتر از نیاز واقعی خود انتخاب کنید تا دستگاه تحت فشار دائمی نباشد و طول عمر آن افزایش یابد.

فرمول محاسبه ظرفیت باتری و مدت زمان برق دهی

بزرگترین سوال کاربران این است: “این باتری تا چند ساعت دوربین ها را روشن نگه می دارد؟”. برای پاسخ به این سوال باید از فرمول های فیزیک الکتریسیته استفاده کنیم. ظرفیت باتری ها با آمپر ساعت (Ah) مشخص می شود.

فرمول اصلی محاسبه ساعت برق دهی:

T=PV×Ah×N×η​

در این فرمول:

• T: مدت زمان برق دهی به ساعت.
• V: ولتاژ باتری (معمولا ۱۲ ولت).
• Ah: ظرفیت باتری بر حسب آمپر ساعت.
• N: تعداد باتری های متصل به یو پی اس.
• η (Efficiency): ضریب بهره وری اینورتر (معمولا بین ۰.۷ تا ۰.۸).
• P: مجموع توان مصرفی تجهیزات به وات.

مثال واقعی: فرض کنید یک سیستم دارای ۴ عدد دوربین پلاک خوان و یک دستگاه ضبط است که مجموعا ۱۰۰ وات مصرف دارند. اگر از یک باتری ۶۵ آمپر ساعت ۱۲ ولت استفاده کنید:

T=10012×۶۵×۱×۰.۸​=۶.۲۴

یعنی این سیستم حدود ۶ ساعت و ۱۵ دقیقه روشن می ماند.

نکته بسیار مهم این است که باتری های یو پی اس نباید تا آخرین قطره تخلیه شوند (Deep Discharge)، زیرا این کار باعث خرابی زودرس باتری می شود. همیشه در محاسبات خود، ۲۰ درصد ضریب اطمینان برای حفظ سلامت باتری در نظر بگیرید. طبق استانداردهای انجمن بین المللی یو پی اس، باتری های سیلد اسید بهترین گزینه برای سیستم های امنیتی هستند (منبع: Wikipedia – UPS).

انتخاب باتری مناسب: داخلی یا خارجی؟

هنگام خرید UPS برای دوربین مداربسته، با دو گزینه روبرو می شوید: یو پی اس با باتری داخلی (Internal) و یو پی اس با باتری خارجی (External).

• باتری داخلی: این دستگاه ها جمع و جور هستند و باتری های کوچکی (معمولا ۷ یا ۹ آمپر ساعت) درون خود دارند. این مدل ها برای تامین برق در حد ۱۰ تا ۲۰ دقیقه (فقط برای جلوگیری از نوسان و خاموش شدن لحظه ای) مناسب هستند.
• باتری خارجی: این یو پی اس ها دارای کابینت باتری جداگانه هستند. شما می توانید باتری هایی با ظرفیت بالا (۴۲، ۶۵ یا ۱۰۰ آمپر ساعت) به آن ها متصل کنید. برای پروژه هایی که نیاز به چندین ساعت برق اضطراری دارند، حتما باید از مدل باتری خارجی استفاده کنید.

شرکت شهاب توصیه می کند برای مجتمع های مسکونی که دارای آیین نامه نصب دوربین در آپارتمان هستند، حتما از سیستم های با قابلیت برق دهی حداقل ۴ ساعت استفاده شود تا در صورت قطعی برق در نیمه شب، امنیت ساختمان به مخاطره نیفتد.

نکات کلیدی در نصب و نگهداری UPS برای دوربین مداربسته

خرید تجهیزات تنها نیمی از راه است. نصب اشتباه می تواند باعث شود سیستم در زمان نیاز کار نکند.

۱. محل نصب و تهویه

باتری های یو پی اس به شدت به دما حساس هستند. دمای ایده آل برای کارکرد باتری ۲۵ درجه سانتی گراد است. به ازای هر ۱۰ درجه افزایش دما، عمر باتری نصف می شود. یو پی اس و باتری ها باید در یک رک دوربین مداربسته با تهویه مناسب و به دور از تابش مستقیم آفتاب قرار گیرند. فن های رک باید به گونه ای تنظیم شوند که هوای گرم خروجی از یو پی اس را به سرعت تخلیه کنند.

۲. کابل کشی و فواصل

در سیستم های ۱۲ ولت، افت ولتاژ در کابل بسیار زیاد است. سعی کنید یو پی اس را در نزدیک ترین فاصله ممکن به دستگاه ضبط و سوئیچ های اصلی قرار دهید. استفاده از کابل های تمام مس با قطر مناسب برای اتصال باتری ها به یو پی اس الزامی است. اتصالات شل می توانند باعث ایجاد جرقه و آتش سوزی شوند.

۳. سرویس دوره ای

باتری ها قطعات مصرفی هستند و عمر مفید آن ها معمولا بین ۲ تا ۴ سال است. هر ۳ ماه یک بار، برق ورودی یو پی اس را به طور دستی قطع کنید تا مطمئن شوید سیستم به درستی روی باتری سوئیچ می کند و مدت زمان برق دهی کاهش نیافته است. اگر یو پی اس شما دارای آلارم صوتی است، به کدهای بوق آن توجه کنید؛ معمولا بوق های ممتد نشانه خرابی باتری یا اضافه بار (Overload) هستند.

یو پی اس های مخصوص پلاک خوان و محیط های صنعتی

در پروژه های صنعتی مانند پلاک خوان برای شهرک صنعتی یا سیستم های توزین باسکول، شرایط برق بسیار نامساعدتر از محیط های مسکونی است. کارکرد موتورهای الکتریکی بزرگ و جرثقیل ها باعث ایجاد نویزهای شدید در شبکه برق می شود.

در این محیط ها، استفاده از UPS برای دوربین مداربسته از نوع آنلاین با ترانس ایزوله پیشنهاد می شود. ترانس ایزوله باعث می شود هیچ ارتباط الکتریکی میان ورودی و خروجی وجود نداشته باشد و تجهیزات حساس پردازش تصویر در برابر نوسانات شدید صنعتی کاملا بیمه شوند. همچنین به دلیل گرد و غبار زیاد در صنایع، یو پی اس ها باید دارای فیلترهای قابل شستشو باشند تا فن های داخلی آن ها دچار گرفتگی نشوند.

راهکارهای نوین: یو پی اس های DC برای دوربین ها

یک ترند جدید در بازار، استفاده از یو پی اس های کوچک DC است. در یو پی اس های معمولی، برق باتری (DC) به متناوب (AC) تبدیل می شود و دوباره توسط آداپتور دوربین به مستقیم (DC) تبدیل می شود. این تبدیل های مکرر باعث اتلاف انرژی زیادی می شود.

یو پی اس های DC مستقیما ولتاژ ۱۲ یا ۲۴ ولت را به دوربین ها می رسانند. این کار باعث می شود راندمان سیستم تا ۳۰ درصد افزایش یابد و با باتری های کوچک تر، مدت زمان بیشتری برق دهی داشته باشید. این راهکار برای سیستم های کوچک خانگی بسیار عالی است، اما برای اتاق های مانیتورینگ بزرگ که دارای مانیتور و سرور هستند، همچنان یو پی اس های AC حرف اول را می زنند.

چک لیست خرید UPS برای دوربین مداربسته

هنگام خرید، این موارد را از فروشنده مطالبه کنید:

• ضمانت نامه معتبر: هم برای دستگاه یو پی اس و هم برای باتری ها (معمولا گارانتی باتری جداگانه است).
• شکل موج خروجی: برای دوربین مداربسته حتما باید “سینوسی کامل” (Pure Sine Wave) باشد. شکل موج های مربعی یا شبه سینوسی می توانند باعث سوختن آداپتورها و ایجاد نویز در تصویر شوند.
• تعداد پورت های خروجی: متناسب با تعداد دستگاه های شما (NVR، مانیتور، سوئیچ).
• قابلیت نمایش وضعیت: نمایشگر LCD برای مشاهده میزان بار مصرفی و درصد شارژ باتری.

اگر در انتخاب میان مدل های مختلف دچار تردید هستید، می توانید از راهنمای تفاوت NVR و DVR ما استفاده کنید تا بدانید تجهیزات مرکزی شما به چه نوع حفاظتی نیاز دارند.

تاثیر یو پی اس بر کیفیت پردازش تصویر و هوش مصنوعی

شاید بپرسید جریان برق چه ربطی به هوش مصنوعی دارد؟ در واقع الگوریتم های هوش مصنوعی نظیر تشخیص نوع خودرو یا تشخیص چهره، نیاز به فریم های تصویری بسیار شفاف دارند. کوچکترین نویز الکتریکی در تصویر می تواند باعث خطا در استخراج ویژگی های چهره یا حروف پلاک شود.

UPS برای دوربین مداربسته با حذف نویزهای فرکانس بالا (EMI/RFI) از خط برق، باعث می شود حسگر تصویر دوربین (Sensor) عملکرد بهینه ای داشته باشد. این موضوع به ویژه در دوربین های با رزولوشن بالا (4K) که حساسیت بیشتری به نویز دارند، اهمیت پیدا می کند. پایداری برق یعنی پایداری دقت؛ و این شعاری است که شرکت شهاب همواره در پروژه های مانیتورینگ خود دنبال می کند.

پرسش های متداول

۱. آیا می توان از یو پی اس کامپیوتر برای دوربین مداربسته استفاده کرد؟

بله، اما باید توجه داشته باشید که یو پی اس های ارزان قیمت کامپیوتر برای کارکرد طولانی مدت طراحی نشده اند. فن های آن ها ممکن است پس از چند ساعت کار مداوم آسیب ببینند. همچنین ظرفیت باتری داخلی آن ها برای دوربین ها معمولا کمتر از ۳۰ دقیقه است.

۲. باتری یو پی اس چند وقت یک بار باید عوض شود؟

به طور متوسط هر ۲ تا ۳ سال. اگر دمای محیط بالا باشد یا تعداد دفعات قطعی برق زیاد باشد، این زمان کمتر می شود. اگر احساس کردید زمان برق دهی سیستم به شدت کم شده است، وقت تعویض باتری فرا رسیده است.

۳. آیا یو پی اس نویز تصویر دوربین را از بین می برد؟

اگر نویز تصویر ناشی از القای الکتریکی در خطوط برق یا نوسانات منبع تغذیه باشد، یک یو پی اس آنلاین به طور کامل آن را برطرف می کند. اما اگر نویز ناشی از کابل کشی کواکسیال ضعیف باشد، یو پی اس تاثیری نخواهد داشت.

۴. برای یک سیستم ۴ دوربینه چه یو پی اس ای بخریم؟

یک یو پی اس ۶۰۰ ولت آمپر (600VA) یا ۱۰۰۰ ولت آمپر (1kVA) برای یک سیستم ۴ دوربینه به همراه مانیتور و NVR کاملا کافی است. میزان برق دهی بستگی به آمپر ساعت باتری انتخابی شما دارد.

۵. تفاوت وات (W) با ولت آمپر (VA) در یو پی اس چیست؟

ولت آمپر توان ظاهری و وات توان واقعی است. معمولا توان واقعی یو پی اس ها حدود ۶۰ تا ۷۰ درصد مقدار VA آن هاست. مثلا یک یو پی اس 1000VA حدود ۷۰۰ وات توان واقعی می دهد.

۶. آیا یو پی اس در برابر رعد و برق از دوربین محافظت می کند؟

یو پی اس های با کیفیت دارای سیستم محافظت در برابر صاعقه (Surge Protection) هستند، اما برای امنیت ۱۰۰ درصد در مناطق صاعقه خیز، حتما باید از “ارستر” جداگانه در ورودی برق ساختمان استفاده کنید.

۷. باتری ماشین را می توان به یو پی اس وصل کرد؟

خیر، به هیچ وجه. باتری ماشین برای استارت زدن (جریان لحظه ای بالا) طراحی شده است، در حالی که یو پی اس به باتری های Deep Cycle نیاز دارد که بتوانند جریان کم را در مدت زمان طولانی تامین کنند. استفاده از باتری ماشین باعث آسیب به برد یو پی اس و تولید گازهای سمی می شود.

۸. چرا یو پی اس من بوق ممتد می زند؟

بوق ممتد معمولا نشانه اضافه بار (Overload) است؛ یعنی تجهیزاتی که به آن وصل کرده اید بیشتر از توان یو پی اس برق مصرف می کنند. یا اینکه باتری ها به طور کامل خراب شده اند و توان ذخیره انرژی ندارند.

۹. آیا می توان مودم اینترنت را هم به یو پی اس دوربین وصل کرد؟

بله، اتفاقا توصیه می شود مودم را هم وصل کنید تا در زمان قطع برق، امکان انتقال تصویر روی موبایل و دریافت هشدارهای امنیتی قطع نشود.

۱۰. قیمت یو پی اس برای دوربین مداربسته چقدر است؟

قیمت ها بر اساس توان (VA) و برند متفاوت است. یو پی اس های آنلاین قیمت بیشتری نسبت به لاین اینتراکتیو دارند. همچنین بخش بزرگی از هزینه مربوط به باتری هاست که بر اساس ظرفیت (آمپر ساعت) قیمت گذاری می شوند.

نتیجه گیری و گام بعدی برای امنیت پایدار

انتخاب UPS برای دوربین مداربسته هزینه نیست، بلکه یک بیمه نامه معتبر برای تمام تجهیزات امنیتی شماست. بدون سیستم برق اضطراری، گران ترین دوربین های دنیا هم در برابر یک قطعی ساده برق یا یک خرابکاری عمدی، بی دفاع خواهند بود. با استفاده از فرمول های ارائه شده در این مقاله، شما می توانید به راحتی نیاز مجموعه خود را برآورد کرده و با انتخاب یک باتری با ظرفیت مناسب، تداوم امنیت را تضمین کنید.

فراموش نکنید که پایداری سیستم های نظارتی هوشمند، حاصل هماهنگی میان سخت افزار و نرم افزار است. شرکت شهاب با ارائه راهکارهای جامع در حوزه سیستم کنترل تردد هوشمند، در تمامی مراحل از طراحی زیرساخت تا نصب و پشتیبانی در کنار شماست. تخصص ما، آرامش خاطر شما در سخت ترین شرایط است.

آیا می خواهید سیستم برق اضطراری مجموعه خود را به صورت حرفه ای طراحی کنید؟

همین حالا با کارشناسان فنی شرکت شهاب تماس بگیرید. ما با تحلیل دقیق تعداد دوربین ها و نیاز پروژه شما، بهترین مدل یو پی اس و ظرفیت باتری را پیشنهاد خواهیم داد تا امنیت شما هرگز خاموش نشود.

• تلفن مشاوره: ۰۲۳۳۱۰۹۹

با انتخاب صحیح UPS برای دوربین مداربسته، اجازه ندهید تاریکی و قطعی برق، نقطه کور امنیت شما باشد. آینده هوشمند، به برقی پایدار نیاز دارد.