Які модулі камер використовуються в розумних дверних дзвінках?

вступ

Розумні дверні дзвінки стали ключовою частиною безпеки будинку. Вони дозволяють бачити відвідувачів і розмовляти з ними за допомогою телефону, записувати події руху та сповіщати вас, коли приходить пакунок. Серцем кожного розумного дверного дзвінка є aмодуль камери. Правильний вибір не є тривіальним – камера повинна працювати за будь-якої погоди, знімати чітке відео вдень і вночі, працювати з низьким енергоспоживанням, а іноді навіть забезпечувати два перегляди (людина та пакет). У цій статті пояснюється головнемодуль камеритехнології, що використовуються врозумні дверні дзвінкиі що шукати.

Ключові проблеми для камер дверних дзвінків
На відміну від внутрішньої веб-камери, розумний дверний дзвінок має:

Широкий діапазон освітлення – яскраве сонце, глибока тінь, повна темрява.

Вплив погодних умов – дощ, спека, холод (для зовнішнього середовища).

Обмеження потужності – більшість працює від батарей або низьковольтної проводки.

Обмежена обробка – відео потрібно стиснути та надіслати через Wi‑Fi.

Широке поле огляду – щоб охопити відвідувачів з ніг до голови.

1. Модуль камери HD – ядро
A модуль камери HD(720p або 1080p) є стандартом для більшості розумних дверних дзвінків. 1080p дає достатньо деталей, щоб розпізнавати обличчя та читати кольори одягу. Деякі моделі преміум-класу підходять до 2K або 4K, але 1080p балансує якість, пропускну здатність і потужність. Хорошиймодуль камери HDдля дверного дзвінка також має бути:

Широкий динамічний діапазон (WDR) для сцен із контровим освітленням.

15–30 кадрів/с для плавного відео.

Об’єктив із фіксованим фокусом і великою глибиною різкості (відвідувачі від 0,5 м до 5 м залишаються чіткими).

2. Модуль камери нічного бачення – бачення в темряві
A Модуль камери нічного баченнянеобхідний для безпеки 24/7. Більшість розумних дверних дзвінків використовують активне інфрачервоне нічне бачення – масив інфрачервоних світлодіодів навколо лінзи освітлює сцену невидимим світлом, а камера (зі знятим ІЧ-фільтром) записує чорно-біле відео. Ключові характеристики:

Довжина хвилі ІЧ-випромінювання – 850 нм (видиме червоне світіння) або 940 нм (повністю невидиме). 940 нм більш непомітно.

ІЧ-діапазон – зазвичай 5–10 метрів, достатньо для під’їзду.

Чутливість сенсора – вмодуль камерипотрібен датчик CMOS із хорошим відгуком у ближньому ІЧ-промені (наприклад, Sony Starvis).

Деякі дверні дзвінки також використовують режим «зоряного світла» (екстремально слабке освітлення без ІЧ-випромінювання) для економії енергії, але активне ІЧ-випромінювання надійніше.

3. Подвійний модуль камери – два види для кращої безпеки
A Подвійний модуль камериє зростаючою тенденцією. Він поєднує в собі:

Ширококутна камера (наприклад, 160 градусів по діагоналі), щоб бачити весь під’їзд.

Телеоб’єктив або камера з направленим вниз кутом для фокусування на пакетах на землі.

Завдяки двом камерам дверний дзвінок може показувати розділений екран або дозволяти користувачеві перемикатися між переглядами. Це допомагає запобігти «піратству на ганку», захоплюючи зону видачі пакетів. TheПодвійний модуль камеривикористовує два окремих датчика та лінзи, але використовує той самий корпус і процесор.

4. Модуль камери з низьким енергоспоживанням – термін служби батареї має значення
Багато розумних дверних дзвінків працюють від акумуляторних батарей. АМодуль камери з низьким енергоспоживаннямє критичним для місяців експлуатації. Технології енергозбереження включають:

Режим очікування – розіграш датчика та провайдера<1 mA when no motion is detected.

Wake-on-motion – PIR-датчик активує камеру; він знімає кілька секунд відео, а потім знову переходить у режим сну.

Ефективне стиснення – кодування H.264/H.265 на малопотужному ISP.

ІЧ-імпульси низької потужності – світлодіоди вмикаються лише під час експозиції.

Добре розробленийМодуль камери з низьким енергоспоживаннямможе забезпечити роботу дверного дзвінка, що живиться від акумулятора, протягом 3–6 місяців між заряджаннями.

5. Модуль камери USB – для дротових дверних дзвінків
У той час як моделі з батарейним живленням переважають, деякі провідні дверні дзвінки використовують aМодуль камери USB. Вони підключаються до основної плати дверного дзвінка (або навіть окремого Raspberry Pi) через USB, забезпечуючи UVC-сумісне відеопотік. Переваги:

Проста інтеграція – не потрібен спеціалізований інтернет-провайдер.

Легко оновити – замініть камеру без зміни дизайну плати.

Висока роздільна здатність – USB 3.0 може працювати з відео 4K.

Однак USB споживає більше енергії, ніж прямий інтерфейс MIPI, тому він підходить для дверних дзвінків із живленням (не від акумулятора).

Збираємо все разом – типові характеристики камери Smart Doorbell

Модулі камери Sincere для розумних дверних дзвінків
У Sincere ми займаємося дизайноммодуль камерирішення спеціально для виробників розумних дверних дзвінків:

• Модуль камери HD– 1080p із WDR і чудовою чутливістю в умовах слабкого освітлення.
• Модуль камери нічного бачення– ІЧ матриця 940 нм, ICR, діапазон до 10 м.
• Подвійний модуль камери– Спеціальні модулі з подвійним датчиком із синхронізованим виходом.
• Модуль камери USB– Сумісність із UVC, підключи й працюй для створення прототипів і дротових продуктів.
• Модуль камери з низьким енергоспоживанням– Струм очікування<5 µA, customisable wake‑up.

Резюме

Розумні дверні дзвінки покладаються на кількамодуль камеритехнології. Амодуль камери HDзабезпечує денну ясність; aМодуль камери нічного баченнязабезпечує видимість після настання темряви.Подвійний модуль камериконструкції додають захист упаковки та aМодуль камери з низьким енергоспоживаннямробить роботу від батареї практичною. Для дротових моделей aМодуль камери USBспрощує інтеграцію. Розуміння цих параметрів допоможе створити надійний, безпечний і зручний дверний дзвінок.

Зверніться до Sincere, щоб обговорити вашірозумні дверні дзвінкипроект модуля камери.