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Sistemas de CFTV na Indústria

Introdução

Nos últimos anos, é notável o crescimento dos Circuitos Fechados de Televisão (CFTV) nas mais diversas aplicações, principalmente nos setores de segurança patrimonial e residencial. Esses sistemas também estão cada vez mais presentes nas indústrias, não somente relacionados à segurança patrimonial e controle de acesso, mas também no apoio à operação e controle de processos. Contudo, quais parâmetros devem ser adotados na escolha de um sistema de CFTV para atender a demanda operacional em um processo industrial?

Características do local de aplicação

Qualquer aplicação em um ambiente industrial já indica a necessidade de equipamentos especiais. No caso de um sistema de CFTV, as câmeras, que são os elementos do sistema que estarão instalados em campo e, portanto, estão sujeitas às características daquele ambiente, deverão ser escolhidas para suportar tal local de aplicação. Assim, devem ser observados os seguintes fatores:

Grau de proteção da câmera – Geralmente, para um ambiente industrial, o mínimo exigido é IP 54, mas, dependendo da aplicação, poderá ser necessário utilizar IP 66 ou IP 67.

Temperatura de operação – Dependendo do local de aplicação, este requisito pode indicar a necessidade de utilizar uma câmera com gabinete refrigerado a água (para ambientes muito quentes) ou gabinetes com aquecedores internos para evitar que o vidro do gabinete fique embaçado (para ambientes muito frios, como câmaras frigoríficas).

Certificado para instalação em atmosferas explosivas – Neste item é importante salientar que, mesmo que o fabricante tenha um certificado emitido no exterior, ele só é valido no país de emissão. Para aplicação no Brasil, o equipamento deve ser submetido a testes pertinentes e ter o seu certificado emitido pelo INMETRO.

Tolerância à vibração – Dependendo do local de aplicação, deverá ser observado se a câmera ou até mesmo monitores e outros equipamentos auxiliares suportam as vibrações médias e/ou de pico existentes no local de instalação.

Limpadores motorizados ou fluxo de ar na lente – Em algumas aplicações, onde há muita poeira e vapores, por exemplo, pode ser necessário especificar uma câmera que tenha um limpador motorizado do vidro do gabinete ou um ponto de injeção de ar comprimido à frente desse vidro, com o objetivo de evitar o acúmulo desses materiais sobre o local, prejudicando a visualização das imagens. No caso de gabinetes com limpadores motorizados, deve-se preferir, se o local tiver poeira, a utilização no gabinete de um cristal no lugar do vidro, para evitar arranhões que também prejudicam a visualização.

Iluminação – O local de aplicação irá indicar se a câmera a ser usada precisará de características de uso para dia e noite ou ainda se será necessário prever uma iluminação adicional.

Câmera móvel x Câmera fixa

Outro fator importante a ser considerado é a necessidade de utilização de câmeras móveis ou fixas. As câmeras móveis possuem um acessório adicional em relação às câmeras fixas, chamado PTZ (Pan, Tilt e Zoom, que compreende os deslocamentos horizontal, vertical e aproximação/afastamento), que permite uma visualização ampla de um local. O projetista do sistema deve ter cautela, pois uma câmera móvel possui um custo muito superior ao de uma câmera fixa, portanto, deve-se analisar a real necessidade de aplicação de câmeras móveis num determinado ambiente.

Analógica ou digital?

Os sistemas de CFTV analógicos são compostos por câmeras que entregam ao sistema um sinal de vídeo composto, que pode ser conectado diretamente a um monitor de vídeo ou TV que possua entrada de vídeo para sua visualização. Em sistemas que possuem um conjunto amplo de câmeras, será necessário um conjunto de equipamentos auxiliares para transmissão do sinal de vídeo, controle de câmeras, visualização e gravação de imagens, tais como Receivers/Drivers, Matrizes de Vídeo, Quads/Sequencers, Multiplexadores, DVRs, etc.

A Figura 1 mostra um exemplo de um sistema de CFTV analógico:


Figura 1 – Exemplo de um sistema de CFTV analógico

Embora exista uma base analógica consolidada no mercado, a tendência atual é a de que todos os sistemas de CFTV sejam digitais, baseados em IP. Nesta tecnologia existem muitas vantagens sobre o sistema analógico, dentre as quais se destacam:

  • Simplicidade na instalação – Uma infraestrutura de rede existente poderá ser usada para acomodar um sistema de vídeo, observando as políticas de TI, bem como as recomendações dos fabricantes, tais como a criação de VLANs específicas para o sistema e implementação de serviços QoS para evitar que o sistema de vídeo sobrecarregue a rede existente. A simplificação da instalação física também é percebida na quantidade de cabos, pois, para câmeras que tenham a tecnologia PoE – Power over Ethernet – será necessário lançar apenas um cabo entre um switch PoE mais próximo e a câmera.
  • Baixo custo com hardware – Nos sistemas baseados em IP, dependendo do fabricante, existem softwares de gerenciamento que podem ser instalados em computadores convencionais, eliminando a necessidade de matrizes, quads e outros equipamentos específicos que podem onerar o valor do hardware do sistema. Assim, a diferença nos custos apenas das câmeras (as câmeras IP ainda são mais caras na maioria dos casos), pode ser justificada pelo fato de não haver a necessidade de outros equipamentos e acessórios específicos dos sistemas analógicos.
  • Facilidade de manutenção – Uma vez que as câmeras possuem recursos disponíveis dentro do ambiente IP, o gerenciamento da disponibilidade das mesmas, bem como o diagnóstico de problemas é facilitado neste meio.
  • Interoperabilidade – Existem padrões de vídeo para IP que utilizam codecs de vídeo abertos, tais como o MPEG4 e H.264, que independem do fabricante, possibilitando a coexistência de equipamentos de fabricantes diferentes sem prejuízo das funcionalidades do sistema. Além disso, dependendo do sistema, as imagens podem ser integradas a outros aplicativos, como sistemas supervisórios de processos, produzindo maior facilidade de operação da planta.
  • Processamento de vídeo – A partir do sistema digital, determinadas câmeras possuem recursos de processamento de vídeo embarcado que possibilitam a criação de alarmes e controles a partir do processamento digital das imagens, como avisar se uma parte do equipamento visualizado pela câmera parou de se movimentar ou se o movimento de uma parte do equipamento está no sentido inverso ao normal.

A Figura 2 mostra um exemplo de um sistema de CFTV digital:


Figura 2 – Exemplo de um sistema de CFTV digital

Custo

Um dos maiores erros na implementação de sistemas de CFTV industriais é a comparação de custos. Infelizmente, por haver uma abertura muito grande na especificação gerada, as empresas concorrentes podem ofertar equipamentos que são incompatíveis com a aplicação no ambiente industrial e, consequentemente, possuem custos bem abaixo dos equipamentos habilitados para a operação nessas condições. O resultado é a aquisição de sistemas que não atenderão as necessidades plenamente, gerando uma série de outros problemas, tais como insatisfação das áreas de operação, baixo índice de disponibilidade do sistema, manutenção frequente, dentre outros problemas que acabam por causar o desgaste dos profissionais envolvidos e muitas vezes até a desativação do sistema.

É claro que o custo é um fator muitas vezes decisivo, mas frente às consequências da aquisição de um sistema inadequado, torna-se subjetivo, devendo-se avaliar o valor agregado em cada solução proposta.

Conclusão

Como podemos observar, o ponto chave da implantação de um sistema de CFTV em áreas industriais é a pesquisa das características do local de aplicação e a correta composição da especificação que será colocada no mercado, que restringirá a oferta de equipamentos e soluções incompatíveis com o local de aplicação, proporcionando maior durabilidade e maior adequação às necessidades do usuário final.

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Crédito: artigo escrito por Adailton Cunha , graduado em engenharia elétrica pelo Centro Universitário do Leste de Minas Gerais, UnilesteMG e engenheiro de aplicação da TecWise Sistemas de Automação Ltda.

  1. 16, setembro, 2011 em 10:07 | #1

    É sempre bom passar por aqui! Ótimos posts!!!

  2. 16, setembro, 2011 em 12:11 | #2

    Muito bom post, bastante detalhado, acrescenta muito ! Parabéns!

  3. Wesley de Almeida Sarto
    19, setembro, 2011 em 10:46 | #3

    @Luiz Schimitd , obrigado pelo comentário!
    Esperamos contribuir sempre.
    Abraços!

  4. 5, setembro, 2012 em 18:57 | #4

    Muito Interessante este blog espero poder contribuir.

    Pois é muito importante compartilhar ideias.

    Muito Obrigado.

    MSETEC.

  5. Sima
    24, outubro, 2013 em 00:39 | #5

    Qual Software foi utilizado para fazer os exemplos?

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