Giáo trình Hệ thống camera giám sát (Nghề: Điện tử dân dụng - Trình độ: Cao đẳng) - Trường Cao đẳng nghề Cần Thơ

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:106

Thêm vào BST

Báo xấu

21
lượt xem 13
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo trình "Hệ thống camera giám sát (Nghề: Điện tử dân dụng - Trình độ: Cao đẳng)" được biên soạn với mục tiêu giúp các em sinh viên phân tích các giải pháp camera giám sát; lắp đặt, vận hành, sửa chữa được các hệ thống camera giám sát;...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Hệ thống camera giám sát (Nghề: Điện tử dân dụng - Trình độ: Cao đẳng) - Trường Cao đẳng nghề Cần Thơ

TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. 1
LỜI GIỚI THIỆU Hệ Thống camera giám sát là một trong những mô đun chuyên môn của nghề Điện tử dân dụng được biên soạn dựa theo chương trình khung đã xây dựng và ban hành năm 2021 của trường Cao đẳng nghề Cần Thơ dành cho nghề Điện tử dân dụng hệ Cao đẳng. Giáo trình được biên soạn làm tài liệu học tập, giảng dạy nên giáo trình đã được xây dựng ở mức độ đơn giản và dễ hiểu, trong mỗi bài học đều có thí dụ và bài tập tương ứng để áp dụng và làm sáng tỏ phần lý thuyết. Khi biên soạn, nhóm biên soạn đã dựa trên kinh nghiệm thực tế giảng dạy, tham khảo đồng nghiệp, tham khảo các giáo trình hiện có và cập nhật những kiến thức mới có liên quan để phù hợp với nội dung chương trình đào tạo và phù hợp với mục tiêu đào tạo, nội dung được biên soạn gắn với nhu cầu thực tế. Nội dung giáo trình được biên soạn với lượng thời gian đào tạo 60 giờ gồm có: Bài 01 MĐ 23-01: Tổng quan về Camera giám sát. Bài 02 MĐ 23-02: Các chuẩn giao tiếp. Bài 03 MĐ 23-03: Kết nối mạng máy tính. Bài 04 MĐ 23-04: Lưu trữ và sao lưu phục hồi dữ liệu. Bài 05 MĐ 23-05: Các giải pháp mô hình Camera giám sát. Bài 06 MĐ 23-06: Giải pháp thiết bị sử dụng trong các mô hình Camera giám sát. Bài 07 MĐ 23-07: Quy trình thiết kế, lắp đặt hệ thống Camera giám sát. Bài 08 MĐ 23-08: Vận hành hệ thống Camera giám sát. Bài 09 MĐ 23-09: Khắc phục sự cố. Giáo trình cũng là tài liệu giảng dạy và tham khảo tốt cho các nghề điện dân dụng, điện công nghiệp. Mặc dù đã cố gắng tổ chức biên soạn để đáp ứng được mục tiêu đào tạo nhưng không tránh được những thiếu sót. Rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy, cô và ta đọc để nhóm biên soạn sẽ điều chỉnh hoàn thiện hơn. Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2021 Tham gia biên soạn 1. Chủ biên: Phạm Trọng Hòa 2
MỤC LỤC Trang TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN..........................................................................................1 LỜI GIỚI THIỆU........................................................................................................2 MỤC LỤC.................................................................................................................... 3 BÀI 1: TỔNG QUAN VỀ CAMERA GIÁM SÁT....................................................8 1. Chức năng, nhiệm vụ của máy CAMERA.................................................................8 2. Phân loại máy CAMERA...........................................................................................9 3. Các thông số kĩ thuật cần quan tâm trên máy camera..............................................10 4. Thực hành phân loại, phân tích và lựa chọn camera theo yêu cầu...........................11 BÀI 2: CÁC CHUẨN GIAO TIẾP...........................................................................14 1. Giao tiếp qua cổng COM.........................................................................................14 2. Giao tiếp cáp đồng trục qua đầu nối BNC................................................................17 3. Giao tiếp qua mạng LAN/ WAN.............................................................................18 4. Một số giao tiếp khác...............................................................................................23 5. Thực hành đấu nối các loại cáp................................................................................23 BÀI 3: KẾT NỐI MẠNG MÁY TÍNH.....................................................................31 1. Kết nối CAMERA với máy tính..............................................................................31 2. Kết nối máy tính với máy tính qua internet..............................................................31 3. Kết nối giữa camera với bộ kit.................................................................................41 4. Phương pháp chuẩn đoán và sửa chữa khi mất kết nối trong khi giám sát...............42 5. Thực hành................................................................................................................44 BÀI 4: LƯU TRỮ VÀ SAO LƯU PHỤC HỒI DỮ LIỆU.......................................46 1. Các thiết bị lưu trữ...................................................................................................46 2. Thiết bị sao lưu........................................................................................................48 3. Những lỗi thường gặp khi sử dụng đầu ghi DVR và biện pháp khắc phục..............48 4. Thực hành kết nối các thiết bị..................................................................................50 BÀI 5: CÁC GIẢI PHÁP MÔ HÌNH CAMERA GIÁM SÁT................................52 1. Mô hình nhà riêng, văn phòng.................................................................................52 2. Mô hình nhà xưởng, công ty....................................................................................53 3. Mô hình camera quan sát qua mạng internet............................................................53 4. Thực hành thiết kế mô hình hệ thống nhiều camera giám sát..................................54 BÀI 6: GIẢI PHÁP THIẾT BỊ SỬ DỤNG TRONG CÁC MÔ HÌNH CAMERA GIÁM SÁT.................................................................................................................55 1. Những điểm cần lưu ý khi lựa chọn thiết bị.............................................................55 2. Lựa chọn thiết bị phù hợp cho hệ thống...................................................................55 3. Thực hành xây dựng một hệ thống camera giám sát cụ thể.....................................57 Bài 7: QUY TRÌNH THIÊT KẾ, LẮP ĐẶT HỆ THỐNG CAMERA GIÁM SÁT ..................................................................................................................................... 65 1. Bước khảo sát..........................................................................................................65 2. Bước phân tích và xây dựng phương án...................................................................65 3. Thi công hệ thống....................................................................................................68 4. Thực hành cài đặt MENU chính cho hệ thống Camera giám sát..............................70 5. Thực hành cấu hình xem camera qua mạng.............................................................78 BÀI 8: VẬN HÀNH HỆ THỐNG CAMERA GIÁM SÁT.....................................80 1. Hướng dẫn cách sử dụng camera.............................................................................80 2. Các thao tác và hiểu biết căn bản về hệ thống camera giám sát...............................84 3. Thao tác xem video lưu trữ và cài đặt sao lưu..........................................................92 3
4. Thực hành................................................................................................................97 BÀI 9: KHẮC PHỤC SỰ CỐ...................................................................................99 1. Những sự cố hệ thống thường gặp khi lắp đặt..........................................................99 2. Những lỗi thường gặp khi vận hành hệ thống........................................................100 3. Thực hành khắc phục sự cố khi vận hành..............................................................103 TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................................106 4
GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN Tên mô đun: HỆ THỐNG CAMERA GIÁM SÁT Mã mô đun: MĐ 23 Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của mô đun: - Vị trí: Mô đun được bố trí sau khi sinh viên học xong mô đun “Hệ thống cảnh báo chống trộm chống cháy” và trước mô đun “Điện tử ứng dụng trong ĐK tự động”. - Tính chất: Là mô đun bắt buộc. - Ý nghĩa và vai trò của mô đun: Với cuộc sống hiện đại ngày nay, yêu cầu bảo vệ tài sản, kiểm soát những nơi quan trọng luôn được đặt lên hàng đầu. Các hệ thống giám sát và cảnh báo thông minh ngày càng phát triển giúp cho việc bảo vệ ngày càng tốt hơn. Một phần nhỏ trong hệ thống rộng lớn đó chính là hệ thống camera giám sát. Mục tiêu mô đun: - Kiến thức: + Phân tích các giải pháp camera giám sát. - Kỹ năng: + Lắp đặt, vận hành, sửa chữa được các hệ thống camera giám sát. - Năng lực tự chủ và trách nhiệm: + Có sáng kiến, tìm tòi, khám phá trong quá trình học tập và công việc. + Có khả năng tự định hướng, chọn lựa phương pháp tiếp cận với các bài học. + Có năng lực đánh giá kết quả học tập và nghiên cứu của mình. + Tự học tập, tích lũy kiến thức, kinh nghiệm để nâng cao trình độ chuyên môn. Nội dung mô đun: Thời gian (giờ) Thực Số hành, thí Tên các bài trong mô đun Tổng Lý nghiệm, Kiểm TT số thuyết thảo tra luận, bài tập 1 Bài 1: Tổng quan về camera giám sát 4 2 2 1. Chức năng, nhiệm vụ của máy CAMERA. 0.5 0.5 2. Phân loại máy CAMERA 0.5 0.5 3. Các thông số kĩ thuật cần quan tâm trên 0.5 0.5 máy camera. 4. Thực hành phân loại, phân tích và lựa chọn 2.5 0.5 2 camera theo yêu cầu. 2 Bài 2: Các chuẩn giao tiếp 4 2 2 1. Giao tiếp qua cổng COM. 0.5 0.5 2. Giao tiếp cáp đồng trục qua đầu nối BNC. 0.5 0.5 3. Giao tiếp qua mạng LAN/ WAN. 0.5 0.5 4. Một số giao tiếp khác. 0.5 0.5 5. Thực hành đấu nối các loại cáp. 2 2 3 Bài 3: Kết nối mạng máy tính 8 4 3 1 1. Kết nối giữa camera với máy tính 1 1 5
2. Kết nối máy tính với máy tính qua internet 1 1 3. Kết nối giữa camera với bộ kit 1 1 4. Phương pháp chuẩn đoán và sửa chữa khi 1 1 mất kết nối trong khi giám sát 5. Thực hành 3 3 Kiểm tra 1 1 4 Bài 4: Lưu trữ và sao lưu phục hồi dữ liệu 4 2 2 1. Các thiết bị lưu trữ 0.5 0.5 2. Thiết bị sao lưu 0.5 0.5 3. Những lỗi thường gặp khi sử dụng đầu ghi 0.5 0.5 DVR và biện pháp khắc phục. 4.Thực hành kết nối các thiết bị. 2.5 0.5 2 Bài 5: Các giải pháp mô hình camera giám 5 8 4 4 sát. 1. Mô hình nhà riêng, văn phòng 1 1 2. Mô hình nhà xưởng, công ty 1 1 3. Mô hình camera quan sát qua mạng internet 1 1 4. Thực hành thiết kế mô hình hệ thống nhiều 5 1 4 camera giám sát. Bài 6: Giải pháp thiết bị sử dụng trong các 6 8 4 3 mô hình camera giám sát 1. Những điểm cần lưu ý khi lựa chọn thiết bị 2 2 2. Lựa chọn thiết bị phù hợp cho hệ thống 2 2 3. Thực hành xây dựng một hệ thống camera 3 3 giám sát cụ thể Bài 7: Quy trình thiết kế, lắp đặt hệ thống 7 8 4 3 1 camera quan sát 1. Bước khảo sát 1 1 2. Bước phân tích và xây dựng phương án 1 1 3. Thi công hệ thống 2 1 1 4. Thực hành cài đặt menu chính cho hệ thống 2 1 1 camera giám sát 5. Thực hành cấu hình xem camera qua mạng 1 1 Kiểm tra 1 1 8 Bài 8: Vận hành hệ thống camera giám sát 8 4 4 1. Hướng dẫn cách sử dụng camera 1 1 2. Các thao tác và hiểu biết căn bản về hệ 1 1 thống camera giám sát 3. Thao tác xem video lưu trữ, cài đặt sao lưu. 2 2 4. Thực hành 4 4 9 Bài 9: Khắc phục sự cố 8 4 3 1 1.Những sự cố hệ thống thường gặp khi lắp 2 2 6
đặt. 2. Những lỗi thường gặp khi vận hành hệ 2 2 thống. 3. Thực hành khắc phục sự cố khi vận hành. 3 3 Kiểm tra 1 1 Cộng 60 30 27 3 7
BÀI 1: TỔNG QUAN VỀ CAMERA GIÁM SÁT Mã MĐ 23-01 Giới thiệu: Các thiết bị lưu trữ hình ảnh ngày càng đa dạng. Một trong số chúng được ứng dụng để giám sát những nơi đặc biệt và được gọi là “Camera giám sát”. Như vậy ngoài chức năng lưu trữ hình ảnh ra, Camera giám sát còn có những tính năng nổi bật nào khác mà con người ứng dụng để bảo vệ tài sản và con người? Mục tiêu: - Nhận biết được nhiệm vụ của máy CAMERA. - Trình bày đúng các cách hoạt động của máy CAMERA. - Phân loại được máy CAMERA. - Rèn luyện tính kiên chì, cẩn thận, chính xác và tính kỷ luật cao. An toàn cho người và thiết bị. Nội dung chính: 1. Chức năng, nhiệm vụ của máy CAMERA Camera giám sát là một hệ thống video được thiết kế chỉ được xem bởi người dùng cụ thể, hình ảnh được phát sóng, nhưng ghi lại hoặc xem trên một màn hình cụ thể. Camera giám sát được thiết kế để sử dụng trong các ngân hàng, siêu thị, nhà máy, công ty, nhà ở… Chức năng chính: Như đã đề cập, camera quan sát thường được sử dụng để giám sát. Hầu hết các tổ chức quan trọng, chẳng hạn như ngân hàng, trường học, có mạng lưới camera quan sát để giảm nhu cầu an ninh con người. Nhà tù sử dụng camera quan sát cho hành vi giám sát từ một vị trí trung tâm trong ngoài tuần tra thường xuyên. Chức năng phát lại hình ảnh đã ghi: Chức năng dò tìm dữ liệu để phát lại thật thông minh, có thể tìm dữ liễu để phát lại theo ngày tháng, sự kiện... Sẽ phát lại đồng thời hết tất cả camera cùng 1 lúc, khi cần phóng to hình camera nào thì chỉ việc bấm vào camera đó. Có thể chọn phát lại chi tiết đến từng phút 1 cách nhanh chóng. Trong lúc phát lại có thể dùng chức năng “zoom kỹ thuật số” để phóng to 1 khu vực nào cần chú ý. Người quản lý khi ở nhà hoặc đi công tác xa hay ở nước ngoài vẫn có thể truy cập vào mạng Internet để lấy dữ liệu đã ghi hình và phát lại dữ liệu đó 1 cách dễ dàng như đang ngồi ở máy đó vậy. Các ứng dụng khác: Camera quan sát có ứng dụng thực tiễn khác ngoài mạng lưới giám sát và camera quan sát không nhất thiết phải máy ảnh tính năng bảo mật. Bất kỳ loại công nghệ video trên trang web sử dụng camera quan sát, chẳng hạn như một hội nghị video đó là chỉ có thể truy cập cho một đối tượng lựa chọn. Ngoài ra,tuỳ vào ứng dụng của bạn mà nên chọn loại Camera có góc giám sát là bao nhiêu độ. Nếu bạn cần giám sát rộng, có thể chọn loại Camera có góc mở lớn (thường là 90o). Còn nếu chỉ muốn giám sát trong một phạm vi rất hẹp thì cũng sẽ có những loại Camera phù hợp dành cho bạn. Còn nếu muốn góc giám sát rất lớn, nên chọn loại Camera đặc biệt có chức năng Pan/Tilt (quay ngang, quay dọc). Nếu bạn đã có một chiếc Camera nhưng không có chức năng Pan/Tilt, bạn hoàn toàn có thể cải tiến nó bằng cách lắp thêm một đế quay ngang, quay dọc, khi đó, bạn có thể điều khiển Camera của bạn quay theo bất cứ hướng nào bạn muốn. 8
2. Phân loại máy CAMERA 2.1. Phân loại theo kĩ thuật hình ảnh Camera Analog: Ghi hình băng từ xử lý tín hiệu analog, xử lý tín hiệu màu vector màu, loại Camera này hiện nay ít dùng. Camera CCD (Charge Couple Device) (100% số): Camera CCD sử dụng kĩ thuật CCD để nhận biết hình ảnh. CCD là tập hợp những ô tích điện có thể cảm nhận ánh sáng sau đó chuyển tín hiệu ánh sáng sang tín hiệu số để đưa vào các bộ xử lý. Nguyên tắc hoạt động của CCD có thể mô tả dưới đây: CCD thu nhận những hình ảnh thông qua các hệ thống thấu kính của Camera. CCD có hàngngàn những điểm ảnh sẽ chuyển đổi ánh sáng thành những hạt điện tích và được số hoá. Đây là một qúa trình chuyển đổi tương tự số. Các thông số kĩ thuật của Camera CCD là đường chéo màn hình cảm biến (tính bằng inch). Kích thước màn hình cảm biến càng lớn thì chất lượng càng tốt. (màn hình 1/3 inch Sony CCD sẽ có chất lượng tốt hơn 1/4 inch CCD, vì 1/3 > 1/4). Hiện nay chỉ có 2 hãng sản xuất màn hình cảm biến là Sony và Sharp. Chất lượng của Sharp kém hơn chất lượng của Sony. Camera CMOS (complementary metal oxide semiconductor): CMOS có nghĩa là chất bán dẫn có bổ sung oxit kim loại. Các loại Camera số sử dụng công nghệ CMOS. Các Camera số thương mại sử dụng công nghệ CMOS thì chưa đủ khả năng cung cấp trong thời điểm này khi so sánh chất lượng hình ảnh với Camera CCD. Các Camera thương mại dùng công nghệ CMOS có giá thành khoảng 500 USD đến 50000 USD. Các Camera số sử dụng công nghệ CMOS và CCD có ưu điểm rất rõ rệt so với Camera analog về độ rõ nét và chất lượng hình ảnh. 2.2. Phân loại theo kĩ thuật đường truyền Có 3 loại: Camera có dây, Camera không dây, Camera IP (Camera mạng) Camera có dây: Camera có dây có ưu điểm đó là khả năng an toàn cao, tính bảo mật tốt được sử dụng, truyền tín hiệu trên dây cáp đồng trục khoảng 75ohm-1Vpp, dây C5. Đây là giải pháp được đánh giá là an toàn, chúng tôi cũng khuyến khích các bạn nên dùng loại Camera có dây, ngoại trừ những trường hợp đặc biệt khác. Chú ý rằng khi truyền với khoảng cách xa 300m thì cần có bộ khuếch đại để tránh việc tín hiệu đường truyền suy hao, dẫn đến chất lượng hình ảnh không tốt. Camera không dây: Giống như tên gọi, các Camera này đều không có dây. Nhưng rất tiếc là cũng không hoàn toàn như vậy. Các Camera này vẫn cần thiết phải có dây nguồn. Các loại Camera không dây có ưu điểm đó là dễ thi công lắp đặt do không cần đi dây, tuy nhiên Camera có hệ số an toàn không cao. Có 1 số vấn đề cần quan tâm đối với thiết bị không dây, đó là tần số bạn sử dụng. Camera không dây sử dụng sóng vô tuyến RF để truyền tín hiệu thường tần số dao động từ 1,2 đến 2,4MHZ. Camera không dây được sử dụng khi lắp đặt tại các khu vực địa hình phức tạp khó đi dây từ Camera đến các thiết bị quan sát, ví dụ như các ngôi nhà có nhiều tường chắn. Đối với khoảng cách xa hàng ngàn mét chúng ta cần phải sử dụng những thiết bị đặc biệt hoạt động ở tần số cao và giá thành khá đắt. Việc sử dụng Camera không dây được đánh giá là không an toàn dễ bị bắt sóng hoặc bị ảnh hưởng nhiễu trước các nguồn sóng khác như điện thoại di động. 9
Camera IP (Camera mạng): Như đã đề cập ở trên, Camera IP được kết nối trực tiếp vào mạng, tín hiệu hình ảnh và điều khiển được truyền qua mạng. Với Camera IP người dùng có thể điều khiển và giám sát ở bất cứ đâu thông qua mạng internet. 2.3. Phân loại theo tính năng sử dụng Camera Dome (Camera áp trần): Camera có nhiều hình dạng và kích thước khác nhau. Camera dome là loại Camera thường được đặt trong nhà, kiểu dáng rất trang nhã. Camera này có tính năng bảo mật cao do được bọc trong hộp kín. Camera Ngụy trang: Giống như tên gọi, Camera ngụy trang thường không thể nhận biết được. Nó có nhiều hình dạng và kích thước khác nhau, có thể ngụy trang và tránh bị phát hiện. Tuy nhiên khi sử dụng loại Camera này bạn cần phải đảm bảo tính hợp pháp khi sử dụng. Ở một số nơi như New York việc sử dụng Camera ẩn được coi là bất hợp pháp. Các Camera này có thể hoạt động giống như một thiết bị phát hiện khói. Một số các công ty hiện nay cũng đã bắt đầu xây dựng những hệ thống Camera trở thành các thiết bị phát hiện khói. Camera Box: Camera box là loại Camera truyền thống thường được dùng trong các văn phòng siêu thị. Đây là loại Camera giá rẻ tuy nhiên thời điểm này ít dùng. Camera được bảo vệ trong hộp để bảo vệ trước tác động phá hoại hay điều kiện môi trường. Camera PTZ: Pan: quét ngang. Tilt: quét dọc. Z: Zoom (Phóng to). Pan/Tilt/Zoom hay những họ tương tự được biết đến với cái tên thương mại là PTZ Camera. Camera hỗ trợ khả năng quét dọc, quét ngang, phóng to thu nhỏ Camera này còn cho phép bạn kết nối vóí hệ thống sensor và cảnh báo để phát hiện đối tượng di chuyển trong vùng hoạt động của nó. Hơn nữa Camera có thể được lập trình để hoạt động, nên nó có thể làm tất cả các công việc cho bạn. Camera IR và Exview (Camera có khả năng quan sát đêm): Khoảng cách quan sát của Camera phụ thuộc vào công suất của đèn hồng ngoại. Khoảng cách quan sát của Camera dao động khoảng 10m đến 300m. Camera IR: có thể quan sát được trong điều kiện tối 100% Camera Exview: Màn hình tự động khuếch đại ánh sáng làm rõ hình ảnh khi ánh sáng tối, tuy nhiên tối 100% sẽ không quay được. 3. Các thông số kĩ thuật cần quan tâm trên máy camera 1) Camera CCD: Charge Couple Device – Thiết bị cảm biến hình ảnh là công nghệ chính cho hình ảnh kỹ thuật số. 2) IP Camera: thiết bị ghi hình sử dụng giao thức mạng. 3) Indoor, outdoor: Trong nhà, ngoài trời. 4) Dome Camera: Loại camera ốp trần. 5) IR LED: Số lượng đèn hồng ngoại (Camera IR có thể quan sát được trong điều kiện tối 100%). + Công suất phát của đền không ngoại càng lớn thì khả năng nhìn trong đêm càng xa. 6) Camera Exview: Màn hình tự động khuếch đại ánh sáng làm rõ hình ảnh khi ánh sáng tối, tuy nhiên tối 100% sẽ không quay được. 10
7) VISIBLE DISTANCE AT: Khoảng cách quan sát. 8) Infrared rays - Tia hồng ngoại 9) Resolution: Độ phân giải. Độ phân giải càng lớn thì chất lượng hình ảnh càng nét. Thưòng thì trong các ứng dụng không cần thiết phải quan sát thật rõ nét thì độ phân giải 480 TV Lines là hoàn toàn có thể chấp nhận được. 10) CCD Total Pixels: Số điểm ảnh. Thông số này nói lên chất lượng hình ảnh, số điểm ảnh càng lớn thì chất lượng hình ảnh càng tốt, tuy nhiên, chất lượng hình ảnh càng tốt thì cũng đồng nghĩa với dung lưọng ảnh càng lớn, và sẽ tốn bộ nhớ lưu trữ cũng như ảnh hưỏng đến tốc độ đường truyền. Thông thường là với NTSC: 811 (H) x 508 (V), với PAL: 795 (H)x596 (V). 11) Minimum Illumination: Cường độ ánh sáng nhỏ nhất. - Thường được tính bằng Lux. Thông số này nói lên rằng, Camera chỉ có thể hoạt động ở cường độ ánh sáng lớn hơn cường độ ánh sáng nhỏ nhất. Trong điều kiện quá tối, nếu không phải là Camera có chức năng hồng ngoại thì sẽ không hoạt động được. - Ánh nắng mặt trời: 4000 lux - Mây: 1000lux - Ánh sáng đèn tuýp: 500 lux, - Bầu trời có mây: 300lux - Ánh sáng đèn tuýp đỏ 500 lux, trắng (300 lux) trắng sáng 1lux. - Đêm không trăng 0.0001 Lux Xin chú ý đến loại Camera có chức năng Auto Iris (Tự động hiệu chỉnh ánh sáng). Đặc điểm của Camera loại này là chỉ với 1 nguồn sáng nhỏ, nó có thể tự động khuyếch đại nguồn sáng đó lên để có thể quan sát được. 4. Thực hành phân loại, phân tích và lựa chọn camera theo yêu cầu 4.1. Các bước phân loại, phân tích và lựa chọn camera Bước 1: Xác định nhu cầu và mục đích sử dụng của bạn - Hãy xác định đúng nhu cầu về hệ thống camera an ninh mà ta muốn đầu tư cài đặt bằng cách đặt ra một loạt câu hỏi sau:  Trước hết, ta cần có 1 hệ thống theo dõi chỉ 1 camera duy nhất hay gồm từ 2, 4, 8 thậm chí là 16 camera?  Ta có muốn nhìn thấy rõ khuôn mặt của người, chi tiết hàng hóa, sự việc trong video?  Ta cần một hệ thống camera không dây hoặc có dây?  Ta cần một hệ thống camera được gắn trong nhà hay ngoài trời?  Nên chọn camera công nghệ như Analog hay là IP camera? Bước 2: Xác định là camera của mình gắn trong nhà hay ngoài trời - Sau khi đã xác định được nhu cầu hệ thống an ninh của mình cần bao nhiêu camera và là điều không kém quan trọng mà ta cần phải thực hiện xác định nơi đặt máy camera để chọn mua loại camera phù hợp. - Ta đang cần loại camera để sử dụng ngoài trời hay chỉ cần chọn loại thường để gắn trong nhà. Các mẫu camera gắn ngoài trời thường được thiết kế cùng với những tính năng chịu được những điều kiện khắc nghiệt như chống bụi và nước mưa, nhiệt độ… Bước 3: Xác định camera quan sát có khả năng quay đêm nhờ trang bị hệ thống có đèn hồng ngoại hay không? 11
- Bên cạnh đó, ta cần hãy xác định hệ thống camera theo dõi hoạt động trong giờ làm việc ban ngày hoặc cả ban đêm. Nhờ đó, ta có thể lên được kế hoạch để đầu tư cho loại camera có khả năng quay ban đêm cùng với hệ thống đèn hồng ngoại. Bước 4: Xác định camera có dây hay không dây? - Một cũng rất bước quan trọng cần phải thực hiện là khảo sát vị trí lắp đặt camera trước rồi xác định cần mua loại camera có dây hay không dây. Nếu vị trí lắp đặt camera cho phép đi dây nguồn và dây mạng dễ dàng và thuận tiện thì ta có thể chọn loại camera có dây. Ngược lại, nếu vị trí lắp đặt camera không thuận tiện để đi dây mạng thì nên chọn loại không dây. - Camera không dây thì thường được sử dụng trong nhà, dễ dàng cài đặt và cung cấp với sự linh hoạt khi cần thay đổi vị trí camera mà không cần chạy dây mới. Với môi trường lớn hơn hay tại các doanh nghiệp thì có thể cần một giải pháp phức tạp hơn, camera có dây là một lựa chọn thích hợp hơn. - Camera an ninh với công nghệ analog thường gửi hình ảnh tín hiệu tương tự (analog) vào đầu thu DVR. Trong khi đó, IP camera sẽ lưu hình ảnh tín hiệu kỹ thuật qua mạng cục bộ hoặc mạng Internet. Công nghệ IP camera giúp tận dụng đường truyền hiệu quả hơn vì mỗi camera sẽ được phát sóng theo địa chỉ IP riêng của chúng. - IP camera được đánh giá có độ phân giải cao hơn so với Analog. - Các doanh nghiệp thì thường đã có sẵn mạng IP cục bộ, do đó việc đầu tư 1 hệ thống IP camera sẽ là một lựa chọn giúp tiết kiệm đáng kể về chi phí mua cáp hay phần cứng bổ sung. - Bên cạnh đó, camera IP còn được đánh giá có độ phân giải cao hơn so với Anolog. Do đó, nếu yếu tố hình ảnh rõ nét cùng với khả năng chụp những chuyển động là điều tối quan trọng cho hệ thống camera an ninh thì Analog không thể là sự lựa chọn lý tưởng. IP camera cũng ít nhạy và nhiễu của các thiết bị không dây khác. Bước 5: Xác định sử dụng loại Chip cảm biến ảnh CMOS, CCD - Hầu hết camera an ninh bây giờ đều sử dụng chip cảm biến ảnh CMOS và CCD (Charge Couple Device). Analog loại nhỏ và giá rẻ thường sử dụng công nghệ CMOS, cung cấp hình ảnh cùng với video chất lượng xấu, có độ nhạy sáng rất kém. - Trong khi đó, những mẫu camera Analog chất lượng tốt và giá cao hơn sử dụng hệ cảm biến CCD. Chip CCD thường có những kích thước 1/4 inch, 1/3 inch, 1/2 inch. Về mặt kỹ thuật, cảm biến kích thước càng lớn thì sẽ cho chất lượng hình ảnh càng cao những giá cũng sẽ cao hơn. - Camera độ phân giải càng cao thì chất lượng hình ảnh càng tốt nhưng không vì thế mà chúng ta đều chọn mua camera chất lượng cao. Vì nhiều trường hợp không nhất thiết phải chọn những loại camera có độ phân giải quá lớn. Bước 6: Xác định khả năng truy cập từ xa - Hầu hết các hệ thống IP camera ngày nay đều hỗ trợ tính năng truy cập từ xa. Khi đó, ta có thể sử dụng smartphone, hoặc laptop để theo dõi được video từ xa qua mạng Internet mọi lúc mọi nơi. Ngoài ra, ta cũng có thể thiết lập để hệ thống báo động đến thiết bị của mình khi có các sự cố bất thường. - Ta cũng có thể sử dụng smartphone, hoặc laptop để theo dõi từ xa thông qua mạng Internet mọi lúc mọi nơi. Bước 7: Hệ thống lưu trữ của hệ thống camera là điều cuối cùng cần lưu ý - Như đã đề cập ở bên trên, camera công nghệ analog thường gửi tín hiệu tương tự đến đầu thu DVR sử dụng băng từ để lưu trữ hình ảnh, trong khi hệ thống camera IP lưu video dạng kỹ thuật số qua mạng. 12
- Trước khi quyết định chọn giải pháp lưu trữ cho hệ thống camera an ninh, hãy xem xét rằng ta muốn ghi lại và lưu trữ bao nhiêu cảnh quay mỗi ngày. Và ngoài ra, dung lượng lưu trữ cũng còn phụ thuộc chất lượng của video mà ta đã chọn. 4.2. Sinh viên thực hành phân loại, phân tích và lựa chọn camera - Thực hành phân loại các Camera có sẳn. - Lập kế hoạch bố trí Camera cho 1 dự án cụ thể. - Phân tích đặc điểm và địa điểm cần gắn Camera. - Lựa chọn Camera phù hợp. Những trọng tâm cần chú ý trong bài - Phân loại được các loại Camera. - Phân tích được từng vị trí cần bố trí Camera. - Thiết kế, lập kế hoạch và lựa chọn Camera phù hợp. Bài tập mở rộng và nâng cao Thiết kế hệ thống Camera có khả năng quay đêm cho 1 ngôi nhà. Yêu cầu: + Vẽ sơ đồ bố trí các Camera hợp lý. + Lựa chọn đúng Camera cho từng vị trí. Yêu cầu về đánh giá kết quả học tập bài 1 Nội dung: - Về kiến thức: Biết được tính năng của từng loại Camera - Về kỹ năng: Biết sử dụng từng loại Camera cho từng trường hợp. - Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: Đảm bảo an toàn và vệ sinh công nghiệp. Phương pháp: - Về kiến thức: Được đánh giá bằng hình thức kiểm tra viết, trắc nghiệm. - Về kỹ năng: Đánh giá kỹ năng biết sử dụng Camera vào những mô hình thích hợp theo yêu cầu của bài. - Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: Rèn luyện tính kiên chì, cẩn thận, chính xác và tính kỷ luật cao. An toàn cho người và thiết bị 13
BÀI 2: CÁC CHUẨN GIAO TIẾP Mã bài MĐ 23-02 Giới thiệu: Các thiết bị hiện nay được thiết kế để có thể giao tiếp trao đổi dữ liệu với nhau và đây là một bước đột phá trong công nghệ phục vụ đời sống. Có rất nhiều cách để trao đổi dữ liệu và giao tiếp giữa các thiết bị. Dưới đây là một số chuẩn giao tiếp được sử dụng trong hệ thống Camera. Mục tiêu: - Xác định các loại giao tiếp trong hệ thống camera giám sát. - Có thể thực hiện lựa chọn đấu nối các thiết bị. - Rèn luyện tính kiên chì, cẩn thận, chính xác và tính kỷ luật cao. An toàn cho người và thiết bị. Nội dung chính: 1. Giao tiếp qua cổng COM - Giới thiệu chuẩn giao tiếp RS232. - Sơ đồ nguyên lý. - Thông số đặc trưng. - Các dạng connector. - Quá trình truyền dữ liệu. 1.1. Giới thiệu chuẩn giao tiếp RS232 Vấn đề giao tiếp giữa PC và vi điều khiển rất quan trọng trong các ứng dụng điều khiển, đo lường... Ghép nối qua cổng nối tiếp RS232 là một trong những kỹ thuật được sử dụng rộng rãi để ghép nối các thiết bị ngoại vi với máy tính. Nó là một chuẩn giao tiếp nối tiếp dùng định dạng không đồng bộ, kết nối nhiều nhất là 2 thiết bị, chiều dài kết nối lớn nhất cho phép để đảm bảo dữ liệu là 12.5 đến 25.4m, tốc độ 20kbit/s đôi khi là tốc độ 115kbit/s với một số thiết bị đặc biệt. Ý nghĩa của chuẩn truyền thông nối tiếp nghĩa là trong một thời điểm chỉ có một bit được gửi đi dọc theo đường truyền. Có hai phiên bản RS232 được lưu hành trong thời gian tương đối dài là RS232B và RS232C. Nhưng cho đến nay thì phiên bản RS232B cũ thì ít được dùng còn RS232C hiện vẫn được dùng và tồn tại thường được gọi là tên ngẵn gọn là chuẩn RS232. Các máy tính thường có 1 hoặc 2 cổng nối tiếp theo chuẩn RS232C được gọi là cổng COM. Chúng được dùng ghép nối cho chuột, modem, thiết bị đo lường... Trên MAIN máy tính có loại 9 chân hoặc loại 25 chân tùy vào đời máy và MAIN của máy tính. Việc thiết kế giao tiếp với cổng RS232 cũng tương đối dễ dàng, đặc biệt khi chọn chế độ hoạt động là không đồng bộ và tốc độ truyền dữ liệu thấp. Hình 2.1 Cổng COM 14
Ưu điểm của giao diện nối tiếp RS232 là gì?  Khả năng chống nhiễu của các cổng nối tiếp cao.  Thiết bị ngoại vi có thể tháo lắp ngay cả khi máy tính đang được cấp điện.  Các mạch điện đơn giản có thể nhận được điện áp nguồn nuôi qua công nối tiếp. Những đặc điểm cần lưu ý trong chuẩn RS232?  Trong chuẩn RS232 có mức giới hạn trên và dưới (logic 0 và 1) là ±12V. Hiện nay đang được cố định trở kháng tải trong phạm vi từ 3000Ω - 7000Ω.  Mức logic 1 có điện áp nằm trong khoảng -3V đến -12V, mức logic 0 từ ±3V đến 12V.  Tốc độ truyền nhận dữ liệu cực đại là 100kbps (ngày nay có thể lớn hơn).  Các lối vào phải có điện dung nhỏ hơn 2500pF.  Trở kháng tải phải lớn hơn 3000Ω nhưng phải nhỏ hơn 7000Ω.  Độ dài của cáp nối giữa máy tính và thiết bị ngoại vi ghép nối qua cổng nối tiếp RS232 không vượt quá 15m.  Các giá trị tốc độ truyền dữ liệu chuẩn hay dùng: 9600, 19200, 28800, 38400.... 56600, 115200 bps. 1.2. Các mức điện áp đường truyền RS232 sử dụng phương thức truyền thông không đối xứng, tức là sử dụng tín hiệu điện áp chênh lệch giữa một dây dẫn và đất. Do đó ngay từ đầu tiên ra đời nó đã mang vẻ lỗi thời của chuẩn TTL, nó vẫn sử dụng các mức điện áp tương thích TTL để mô tả các mức logic 0 và 1. Ngoài mức điện áp tiêu chuẩn cũng cố định các giá trị trở kháng tải được đấu vào bus của bộ phận và các trở kháng ra của bộ phát. Mức điện áp của tiêu chuẩn RS232C (chuẩn thường dùng bây giờ) được mô tả như sau:  Mức logic 0: +3V , +12V  Mức logic 1: -12V, -3V Các mức điện áp trong phạm vi từ -3V đến 3V là trạng thái chuyển tuyến. Chính vì từ - 3V tới 3V là phạm vi không được định nghĩa, trong trường hợp thay đổi giá trị logic từ thấp lên cao hoặc từ cao xuống thấp, một tín hiệu phải vượt qua quãng quá độ trong một thơì gian ngắn hợp lý. Điều này dẫn đến việc phải hạn chế về điện dung của các thiết bị tham gia và của cả đường truyền. Tốc độ truyền dẫn tối đa phụ thuộc vào chiều dài của dây dẫn. Đa số các hệ thống hiện nay chỉ hỗ trợ với tốc độ 19,2kbps. 1.3. Cổng RS232 trên PC Hầu hết các máy tính cá nhân hiện nay đều được trang bị ít nhất là 1 cổng COM hay cổng nối tiếp RS232. Số lượng cổng COM có thể lên tới 4 tùy từng loại MAIN máy tính. Khi đó các cổng COM đó được đánh dấu là COM1, COM2, COM3... Trên đó có 2 loại đầu nối được sử dụng cho cổng nối tiếp RS232 loại 9 chân (DB9) hoặc 25 chân (DB25). Tuy hai loại đầu nối này có cùng song song nhưng hai loại đầu nối này được phân biệt bởi cổng đực (DB9) và cổng cái (DB25). Ta xét sơ đồ chân cổng Com 9 chân: 15
Hình 2.2 Trên là các kí hiệu chân và hình dạng của cổng DB9 Chức năng của các chân như sau: + Chân 1: Data Carrier Detect (DCD): Phát tín hiệu mang dữ liệu. + Chân 2: Receive Data (RxD): Nhận dữ liệu. + Chân 3: Transmit Data (TxD): Truyền dữ liệu. + Chân 4: Data Termial Ready (DTR): Đầu cuối dữ liệu sẵn sàng được kích hoạt bởi bộ phận khi muốn truyền dữ liệu. + Chân 5: Singal Ground (SG): Mass của tín hiệu. + Chân 6: Data Set Ready (DSR): Dữ liệu sẵn sàng, được kích hoạt bởi bộ truyền khi nó sẵn sàng nhận dữ liệu. + Chân 7: Request to Send: yêu cầu gửi,bô truyền đặt đường này lên mức hoạt động khi sẵn sàng truyền dữ liệu. + Chân 8: Clear To Send (CTS): Xóa để gửi ,bô nhận đặt đường này lên mức kích hoạt động để thông báo cho bộ truyền là nó sẵn sàng nhận tín hiệu. + Chân 9: Ring Indicate (RI): Báo chuông cho biết là bộ nhận đang nhận tín hiệu rung chuông. Còn DB25 bây giờ hầu hết các MAIN mới ra đều không có cổng này nữa. 1.4. Quá trình truyền dữ liệu 1.4.1. Quá trình truyền dữ liệu Truyền dữ liệu qua cổng nối tiếp RS232 được thực hiện không đồng bộ. Do vậy nên tại một thời điểm chỉ có một bit được truyền (1 ký tự). Bộ truyền gửi một bit bắt đầu (bit start) để thông báo cho bộ nhận biết một kí tự sẽ được gửi đến trong lần truyền bit tiếp theo. Bit này luôn bắt đầu bằng mức 0. Tiếp theo đó là các bit dữ liệu (bits data) được gửi dưới dạng mã ASCII (có thể là 5,6,7 hay 8 bit dữ liệu). Sau đó là một Parity bit (Kiểm tra bit chẵn, lẻ hay không) và cuối cùng là bit dừng - bit stop có thể là 1 hay 2 bit dừng. 1.4.2. Tốc độ Baud Đây là một tham số đặc trưng của RS232. Tham số này chính là đặc trưng cho quá trình truyền dữ liệu qua cổng nối tiếp RS232 là tốc độ truyền nhận dữ liệu hay còn gọi là tốc độ bit. Tốc độ bit được định nghĩa là số bit truyền được trong thời gian 1 giây hay số bit truyền được trong thời gian 1 giây. Tốc độ bit này phải được thiết lập ở bên phát và bên nhận đều phải có tốc độ như nhau (Tốc độ giữa vi điều khiển và máy tính phải chung nhau 1 tốc độ truyền bit). Ngoài tốc độ bit còn một tham số để mô tả tốc độ truyền là tốc độ Baud. Tốc độ Baud liên quan đến tốc độ mà phần tử mã hóa dữ liệu được sử dụng để diễn tả bit được truyền còn tốc độ bit thì phản ánh tốc độ thực tế mà các bit được truyền. Vì một phần tử báo hiệu sự mã hóa một bit nên khi đó hai tốc độ bit và tốc độ baud là phải đồng nhất. 16
Một số tốc độ Baud thường dùng: 50, 75, 110, 150, 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 28800, 38400, 56000, 115200… Trong thiết bị thường dùng 19200. Khi sử dụng chuẩn nối tiếp RS232 thì yêu cầu khi sử dụng chuẩn là thời gian chuyển mức logic không vượt quá 4% thời gian truyền 1 bit. Do vậy, nếu tốc độ bit càng cao thì thời gian truyền 1 bit càng nhỏ thì thời gian chuyển mức logic càng phải nhỏ. Điều này làm giới hạn tốc Baud và khoảng cách truyền. 1.4.3. Bit chẵn lẻ hay Parity bit Đây là bit kiểm tra lỗi trên đường truyền. Thực chất của quá trình kiểm tra lỗi khi truyền dữ liệu là bổ xung thêm dữ liệu được truyền để tìm ra hoặc sửa một số lỗi trong quá trình truyền. Do đó trong chuẩn RS232 sử dụng kỹ thuật kiểm tra chẵn lẻ. Một bit chẵn lẻ được bổ sung vào dữ liệu được truyền để cho thấy số lượng các bit "1" được gửi trong một khung truyền là chẵn hay lẻ. Một Parity bit chỉ có thể tìm ra một số lẻ các lỗi chẳn hạn như 1,3,,5,7,9... Nếu như một bit chẵn được mắc lỗi thì Parity bit sẽ trùng giá trị với trường hợp không mắc lỗi vì thế không phát hiện ra lỗi. Do đó trong kỹ thuật mã hóa lỗi này không được sử dụng trong trường hợp có khả năng một vài bit bị mắc lỗi. 2. Giao tiếp cáp đồng trục qua đầu nối BNC 2.1. JACK BNC BNC là viết tắt cụm từ Bayonet Neill Concelman hoặc British Naval Connector - một loại jack cắm dùng để kết nối dây đồng trục với các thiết bị truyền nhận tín hiệu hình ảnh. Các tín hiệu hình ảnh truyền nhận có thể là đầu ghi hình, camera quan sát và các thiết bị có hỗ trợ cổng kết nối BNC. 2.2. Ứng dụng của JACK BNC Một bộ JACK BNC thường gọi tắt là BNC gồm có 2 phần, phần đầu để kết nối tới các thiết bị truyền nhận tín hiệu gọi là BNC, đầu còn lại F5 để lắp vào dây cáp đồng trục. 2 đầu này kết nối lại để tạo thành 1 bộ chuyển duy nhất. Hình 2.3a JACK BNC trái kết hợp với đầu F5 bên phải Sau khi kết hợp nối vào dây cáp đồng trục ta được một hệ thống như hình dưới Hình 2.3b Kết hợp BNC + F5 + dây cáp đồng trục Bây giờ việc còn lại là cắm đầu BNC này vào đầu ghi hình hoặc các thiết bị hỗ trợ cổng BNC để truyền nhận tín hiệu. Đầu còn lại của dây đồng trục cũng làm tương tự để kết nối. 2 đầu có chức năng giống nhau, không phân biệt đầu này đầu kia. Ngoài truyền tín hiệu hình ảnh, BNC còn được ứng dụng truyền audio và mạng máy tính. 17
2.3. Các loại Jack BNC F5 Jack BNC F5 có 3 loại đặc trưng phổ biến nhất: Bấm (chân vuông), vặn (bnc f5) và lò xo. Trong đó loại lò xo và chân vuông ít được sử dụng vì ít chắc chắn hơn. Sử dụng nhiều trong camera quan sát là loại BNC F5. Hình 2.4 các loại JACK BNC F5 2.4. Lưu ý khi sử dụng BNC 1. Để nối đầu F5 với dây đồng trục, sau khi tuốt bỏ lớp vỏ bọc cáp đồng trục ta nên dùng kềm bấm để vặn F5 vào cho chắc, vặn tay sẽ không đảm bảo được lực vặn gây ra nhiễu hình ảnh trong quá trình hoạt động hệ thống. Lúc tháo ra cũng tương tự. 2. Chất lượng là vấn đề cần chú trọng khi mua BNC, đôi khi khách hàng không để ý khi mua về xài thì hay gặp những hư hỏng sau: Chân Ren vặn không vô hết, F5 không vặn vô được cáp đồng trục, F5 bị bể khi vặn, tim đồng BNC bị nghiêng... 3. Sau khi lắp xong 2 đầu BNC và F5 vào dây cáp đồng trục, bạn nên dùng băng keo để cuốn lại để đảm bảo tính thẩm mỹ và tránh phải gặp sự cố sau này. Vì trong quá trình sử dụng, 2 đầu này thường bị nóng nên, làm co giãn gây ra tình trạng lõng rắc, nhiễu tín hiệu. 2.5. Ưu điểm JACK BNC - Giá thành rẻ. - Dễ sử dụng, chắc chắn, ít hư hỏng. 2.6. Sự khác nhau giữa JACK BNC và VIDEO BALUN BNC và VIDEO BALUN đều có chức năng tương tự về mục đích là giúp truyền tín hiệu hình ảnh, gắn kết giữa camera và đầu ghi hình. Khác nhau ở chỗ BNC sử dụng trên dây đồng trục, còn VIDEO BALUN thích hợp hơn cho việc sử dụng trên dây 2 sợi (dây điện, dây điện thoại). 2.7. Trường hợp sử dụng BNC Hầu hết các công trình khi sử dụng dây đồng trục sẽ sử dụng Jack BNC. Các công trình xa, những nơi cần tính ổn định cao, việc sử dụng BNC nhằm tránh hư hỏng kết nối mang lại sự yên tâm trong qua trình sử dụng. Các công trình đi dây trong nhà, nên sử dụng Jack BNC để đảm bảo truyền tín hiệu tốn và ổn định. 3. Giao tiếp qua mạng LAN/ WAN 3.1. Các thành phần trong mạng LAN/WAN 3.1.1. Mạng LAN Mạng cục bộ (Local Area Network - LAN) là hệ truyền thông tốc độ cao được thiết kế để kết nối các máy tính và các thiết bị xử lý dữ liệu khác cùng hoạt động với nhau trong một khu vực địa lý nhỏ như ở một tầng của toà nhà, hoặc trong một toà 18
nhà... Một số mạng LAN có thể kết nối lại với nhau trong một khu làm việc. Các mạng LAN trở nên thông dụng vì nó cho phép những người sử dụng (users) dùng chung những tài nguyên quan trọng như máy in, ổ đĩa CD-ROM, các phần mềm ứng dụng và những thông tin cần thiết khác. Trước khi phát triển công nghệ LAN các máy tính là độc lập với nhau, bị hạn chế bởi số lượng các chương trình tiện ích, sau khi kết nối mạng thì hiệu quả của chúng tăng lên gấp bội. Để tận dụng hết những ưu điểm của mạng LAN người ta đã kết nối các LAN riêng biệt vào mạng chính yếu diện rộng (WAN). Điều kiện cần để tạo ra mạng LAN nội bộ đó là có thiết bị làm máy chủ Server, một vài thiết bị hỗ trợ kết nối và cuối cùng là các máy khách. Và cần chắc chắn rằng các thiết bị đã tích hợp sẵn Card mạng NIC (Viết tắt của từ Network Interface Card). Card mạng có nhiệm vụ thu phát tín hiệu mạng cho những thiết bị muốn kết nối với mạng LAN, card mạng NIC thường đã được tích hợp sẵn khi xuất xưởng trong Laptop, máy tính,… 3.1.2. Mạng WAN Mạng diện rộng WAN "wide area network" là mạng dữ liệu được thiết kế để kết nối giữa các mạng đô thị (mạng MAN) giữa các khu vực địa lý cách xa nhau. Mạng WAN có kết nối rộng lớn, bao phủ cả một quốc gia, hay toàn cầu. Thường được sử dụng ở công ty đa Quốc gia… Cụ thể là mạng Internet. Mạng WAN là sự kết hợp giữa mạng LAN & MAN nối lại với nhau thông qua vệ tinh, cáp quang, cáp điện thoại… Mạng WAN có thể kết nối thành mạng riêng của một tổ chức, hay có thể phải kết nối qua nhiều hạ tầng mạng công cộng và của các công ty viễn thông khác nhau. Mạng WAN có thể dùng đường truyền có giải thông thay đổi trong khoảng rất lớn từ 56Kbps đến T1 với 1.544 Mbps hay E1 với 2.048 Mbps,… và đến Giga bits- Gbps là các đường trục nối các quốc gia hay châu lục. 3.2. Chuẩn nối RJ45 3.2.1. Chuẩn RJ45 RJ-45 là chuẩn giao diện truyền thông trong hệ thống mạng cục bộ LAN. RJ-45 là đầu nối có 8-pin (8 chân). RJ-45 Outlet hoặc RJ-45 Socket là lỗ cắm hay hốc cắm cho các đầu nối RJ-45. RJ-45 là tên gọi tắt cùa 1 loại dây cáp được cấu tạo bởi 8 dây nhỏ chia làm 4 cặp với màu sắc khác nhau và còn có tên gọi khác là dây cáp mạng. Mỗi dây mạng khi sử dụng được kết nối với các thiết bị như Modem, Hub, Switch cần phải có 1 đầu bấm để kết nối, loại đầu bấm này được gọi là hạt mạng RJ-45. Hình 2.5 Chuẩn nối RJ45 3.2.2. Cấu tạo của cáp RJ45 Dây mạng RJ-45 có cấu tạo chung là 8 dây nhỏ với 4 cặp màu như sau: 19
 Cam/Trắng cam  Xanh lá/Trắng xanh lá  Xanh dương/Trắng xanh dương  Nâu/Trắng nâu Hình 2.6 Thứ tự sấp xếp của hạt mạng RJ45 và 2 chuẩn dây mạng Với những cặp màu được phân biệt như trên, cần phải bấm đầu dây vào đầu mạng RJ-45 theo những cách bấm dây mạng theo chuẩn quốc tế A và B: A (Bấm thẳng) cách bấm này rất đơn giản, bấm 2 đầu dây giống nhau 1 và 2, thường được sử dụng để kết nối máy tính với Switch, Hub… B (Bấm chéo) cách bấm này sẽ là 1 đầu bấm theo kiểu 1 và đầu còn lại theo kiểu 2, hiểu đơn giản hơn là 1 đầu bấm đúng thứ tự còn đầu còn lại sẽ đổi vị trí của các dây ở vị trí số 1,2,3 và 6, cách bấm này sẽ nối trực tiếp 2 máy tính với nhau. 3.2.3. Cấu tạo đầu mạng RJ-45 Đầu mạng RJ-45 hay còn gọi là module plug là thiết bị nối tiếp để truyền tải thông tin giữa 2 đầu cáp mạng với đầu nhận và cấp tín hiệu. Thiết bị này được cấu tạo 20