DIPOL pro vzdělávání - SMATV a CCTV systémy

Tento článek je určen pro učitele a studenty odborných škol s elektrotechnickými kurzy. Obsahuje sadu materiálů, které mohou být použity při realizaci vzdělávacího programu pro SMATV a CCTV technologie.

Článek je rozdělen do tří částí:

Part 1Návrhy pro školní laboratoře
Prezentace konkrétních hardwarových řešení umožňujících posouzení potřebných znalostí a dovedností pro budoucí instalatéry

Part 2Navrhování SMATV systémů pomocí SatNet - aplikace pro odborné školy
Navrhujeme využití tohoto softwaru ve školách pro výuku jak navrhnout multipřepínačů systémy, které jsou populárním řešením SMATV ve vícegeneračních budovách.

Part 3Znalostní báze
Odkazy na články o telekomunikačních zařízeních (průběžně aktualizováno).

Níže uvedené údaje ukazují navrhované řešení pro laboratorní pracovní stanice zaměřené na klíčové otázky související s instalací TV, SAT a kamerových systémů. Vzali jsme v úvahu případné nízké náklady na zařízení, avšak s možností praxe a ověřování klíčových problémů při instalaci. Každý z programů je k dispozici se seznamem problémů, které by měl řešit každý instalatér. Odpovědi na většinu otázek lze nalézt v znalostní bázi uvedené na konci tohoto článku. Samozřejmě existuje možnost kombinace řešení, stejně jako jejich obohacení s testováním dalších prvků velmi podrobným způsobem. Pokud máte nějaké dotazy - kontaktujte nás - jsme připraveni pomoci při rozvoji dalších nebo složitějších řešení. Budeme využívat naše know-how na řešení všech problémů v této oblasti.

The system enables access to full package of TV signals on up to seven laboratory workstations (stands) that can be used for exercise and examination purposes. When needed, the number of workstations shown in the diagram can be easily reduced or increased. The master antenna includes: A9646 satellite dish with a diameter of 115 cm with two A98266 quatro LNBs, A9658 satellite dish with a diameter of 110 cm and two A98253 quad LNBs, and UHF antenna for reception of DVB-T broadcasts. The outdoor cabling is made of TRISET-113 PE E1017 coaxial cable, the indoor network uses TRISET-113 PVC E1015 cable. The first part of the satellite path (with the A9646 dish) provides each stand with signals from two satellites, with division into different polarizations and bands. The signals from the quarto LNBs enter the Terra SA-91L R70901 amplifier and then are distributed to the stands with the use of SD-xx taps. At any stand the user can connect a multiswitch (e.g. MV-908 R70858).

The second part of the satellite installation (with A9658 dish) provides signals to the first four stands, also from two satellites, but only via single cables (full band and both polarizations). It uses A98253 quad LNBs and R852510 DiSEqC switches. For a greater number of stands, it would be necessary to use an octo LNB (8 outputs - e.g. A98258) or employ a multiswitch.

The third part of the system supplies all stands with signals of digital terrestrial television (DVB-T). The signals from the A2670 antenna are distributed to each stand via the Signal R-8 R60108 8-way splitter. The unused output of the splitter is closed by the R66200 terminating resistor. Depending on the signal levels in the area and the length of the cables, the terrestrial path may require the application of an TV amplifier, which can also be a part of the training.

Obrázek 1 představuje typický anténní přijímací systém pro pozemní digitální televize (DVB-T). Anténa Dipol TriDigit A2670 je připojena přes kabel Triset-113 PE E1017 pro venkovní použití s koncovou zásuvkou Signal R694130 . Mezi volitelné komponenty patří účastnický zesilovač Terra HS-013 R82010 a splitter Signal R-4 R60104 . Výstupní signály jsou měřeny pomocí měřiče R10510 připojeného k účastnické zásuvce kabelem Triset-113 E1015 .

Kanálové zesilovače jsou v současné době základní prvky většiny (S) MATV systémů. Je velmi důležité pro každého instalatéra znát princip činnosti a výhody v porovnání se širokopásmovými zesilovači. Instalace znázorněna na Obr. 2 je založena na populárním kanálovém zesilovači Telmor WWK-951 R89861 .

Obrázek 3 představuje základní instalaci pro individuální příjem satelitních vysílání se dvěma samostatnými SAT přijímači nebo jedním dvojitým tuner PVR přijímačem. Přijímač sada se skládá z 80 cm paraboly Triax TD 80 A9641 a monobloku TWIN LNB A98254 umožňujícího příjem vysílání ze dvou satelitních pozic, Hotbird 13.0 a Astra 19.2E. LNB je spojen se zásuvkou Siganl R694100 kabelem Triset-113 PE E1017 . Výstupní signály jsou měřeny měřičem Emitor Micro HD R10740 .

Obrázek 4 představuje Multipřepínač systém rozdělující DVB-T kanály a satelitní vysílání ze dvou satelitních pozic pro 4 zásuvky. SAT přijímač sada se skládá z 100cm paraboly Triax 100 TD A9644 a dvou Quatro LNB A98257 spojených osmi kabely Triset-113 PE s multipřepínačem Signal MP-0904L R6944504 ​​. Kombinované satelitní a pozemní signály (ty druhé z antény A2670 DVB-T) jsou k dispozici v účastnických zásuvkách. Schopnost vytvořit takový systém a znalost principů jeho fungování umožní implementaci pokročilých televizních systémů v rodinných domech, stejně jako položí základy pro navrhování a provádění velkých multipřepínacích systémů v bytových jednotkách.

Figure 5 presents the diagram of a simple video surveillance system, with one DVR and four analog security cameras. The M75274,
M75362 ceiling cameras and M75692, M75761 compact cameras are connected to the popular 4-channel DVR Hikvision M75605, with the use of typical CCTV cable Camset/YAR M5995. The cable transmits the baseband video signals (via its RG59 component) and supplies power to cameras (via two 0.5 mm power wires). The power is distributed from the M1825 power supply unit via power supply distributor M1802. Good practice requires protection of low-current systems against overvoltages. This function is performed by the Video Surge Protector HDO-1F PRO (BNC) M17011. It is worth mentioning that modern CCTV DVRs make use of smartphones. The users can remotely configure the DVRs and view images from the cameras.

The system shown in Fig. 6 allows for the reception and distribution of terrestrial TV (DVB-T) and SAT broadcasts from two satellites to 8 subscriber outlets. Additionally, the system integrates video surveillance functionality that has been implemented with the use of TV modulators and analog CCTV cameras. The students can test the application of analog modulator Terra MT-41 R871741 and digital DVB-T encoder-modulator R86702, which are connected to CVBS outputs of the HD-TVI cameras.

The figure 7 shows the network equipment placed in a RACK cabinet, used for the deployment of a wired computer network for 24 hosts. The main router of the network is e.g. the TP-LINK TL-WR841N N3250 (with optional Wi-Fi connectivity), or more advanced RouterBoard RB2011UAS-RM N242011. The physical connections with the computers are made via the R9120319 patch panel. The entire network uses Gigabit Ethernet 1000BASE-T standard.

Equipment and accessories:

1. Fusion splicer Signal Fire AI-8 L5870 (with universal stripper and cleaver)
2. Universal fiber optic stripper (250/900um) L5905
3. Scissors for cutting Kevlar(R) L5904
4. Fiber stripper for flat cables L5906
5. Dust-free Kim-Wipes 280 pcs. L5913
6. IPA solvent cleaner L5915
7. Heat-shrinkable protective tube L5554 (200 pcs.)
8. Fiber scraps trash can L5918
9. Rotational stripper Ideal (3-5.5 mm)

Single-mode cable L7104 (4x G.657A2 fibers)
Multimode cable L73008 (8x multimode fiber)

Exercise description:

• pulling out the respective lengths of fibers
• preparation of fiber ends (stripping, cleaning, cleaving)
• fiber splicing
• protection with heat-shrinkable sleeves

Equipment and accessories:

1. Fusion splicer Signal Fire AI-8 L5870 (with universal stripper and cleaver)
2. Universal fiber optic stripper (250/900um) L5905
3. Scissors for cutting Kevlar(R) L5904
4. Fiber stripper for flat cables L5906
5. Dust-free Kim-Wipes 280 pcs. L5913
6. IPA solvent cleaner L5915
7. Heat-shrinkable protective tube L5554 (200 pcs.)
8. Fiber scraps trash can L5918
9. RACK cabinet 6U R912018
10. Fiber optic box L5124 (with tray for 24 splices), front panel L5541
11. SC/PC L4211 adapter (24 pcs.)
12. SC/PC simplex pigtail (1 meter) L3551 (100 pcs.)
13. Cable tie E951032 (100 pcs.)
14. Rotational stripper Ideal (3-5.5 mm)

Single-mode cable L7104 (4x G.657A2 fibers)
Multimode cable L73008 (8x multimode fiber)
Single-mode cable L76012 (12x single-mode fiber)

Exercise description:

• preparing the cable end
• inserting the cable to the box
• preparation of fiber ends (stripping, cleaning, cleaving)
• splicing the fibers with pigtails
• protection of the splices with heat-shrinkable sleeves
• placing the spare lengths of the fibers on the tray
• plugging in the pigtails into adapters on the front panel

Equipment and accessories:

1. Fusion splicer Signal Fire AI-8 L5870 (with universal stripper and cleaver)
2. Universal fiber optic stripper (250/900um) L5905
3. Scissors for cutting Kevlar(R) L5904
4. Fiber stripper for flat cables L5906
5. Dust-free Kim-Wipes 280 pcs. L5913
6. IPA solvent cleaner L5915
7. Heat-shrinkable protective tube L5554 (200 pcs.)
8. Fiber scraps trash can L5918
9. SC/PC simplex pigtail (1 meter) L3551 (100 pcs.)
10. Ethernet media converter (set) L11525
11. 5 dB SC/APC optical attenuator L4515 (2 pcs.)
12. Rotational stripper Ideal (3-5.5 mm)

Single-mode cable L7104 (4x G.657A2 fibers)

Exercise description:

• preparing the cable end
• preparation of fiber ends (stripping, cleaning, cleaving)
• splicing the fibers with pigtails
• protection of the splices with heat-shrinkable sleeves
• plugging in the pigtails into media converters
• testing the link - Ethernet connection between any two network devices

All electronics schools can use in the teaching process a simple but very functional SatNet application, an ideal tool for designing SMATV systems. The freeware program can be installed in any school on unlimited number of computers.

SatNet software from TERRA is used to design multiswitch systems based on the equipment manufactured by the company. The program provides the design in graphical form, determines signal levels in all outlets and verifies if they are compliant with standards.
By clicking on the picture below, you can switch to the article describing in detail the functionality of the application and the components of multiswitch systems. There is a number of practical examples there, as well. Thanks to a user-friendly interface, the application can be easily controlled by novice users, at the same time providing advanced tools for professional designers and installation companies.

The SatNet app

Click on the picture below to switch to the article on the application with the SatNet downloading option.

Below there is a list of articles on TV/SAT and CCTV systems, concerning both theoretical and practical issues. We strive to create articles that are always up to date. DIPOL Library contains this set and many other items.

All interested schools should contact the person responsible for the "DIPOL for education..." project at this email address, or the following phone number: +48 12 686 02 11 ext. 38 (landline). You can benefit from our experience and purchase the necessary equipment.