DIPOL para la educación - Sistemas SMATV y CCTV

Este artículo está dirigido a profesores y estudiantes de escuelas técnicas con cursos de electrónica. Contiene un conjunto de materiales que pueden utilizarse en la implementación de un programa de capacitación en tecnologías SMATV y CCTV.

El artículo se ha dividido en tres partes:

Parte 1Propuestas para laboratorios escolares
Presentación de soluciones de hardware específicas que permiten evaluar los conocimientos y habilidades necesarios para futuros instaladores.

Parte 2Diseño de sistemas SMATV con SatNet: una aplicación para escuelas técnicas
Proponemos el uso del software en escuelas para enseñar a diseñar sistemas multiconmutador, una solución SMATV popular en edificios multifamiliares.

Parte 3Base de conocimientos
Enlaces a artículos sobre instalaciones de telecomunicaciones (actualizados continuamente).

Las figuras a continuación muestran las soluciones propuestas para estaciones de trabajo de laboratorio, enfocadas en los aspectos clave de la instalación de sistemas de TV, TV por satélite y CCTV. Se tuvo en cuenta el posible bajo coste del equipo, pero con la posibilidad de practicar y verificar los aspectos clave de la instalación. Cada esquema incluye una lista de problemas que todo instalador debe resolver. Las respuestas a la mayoría de las preguntas se pueden encontrar en la Base de Conocimiento que aparece al final del artículo. Existe, por supuesto, la posibilidad de combinar las soluciones, así como de enriquecerlas con elementos de verificación adicionales que evalúen detalladamente los conocimientos de los futuros instaladores. Si tiene alguna pregunta, contáctenos; estamos listos para ayudarle en el desarrollo de otras soluciones más complejas. Pondremos nuestra experiencia a su disposición para resolver cualquier problema en este campo.

El sistema permite el acceso a un paquete completo de señales de TV en hasta siete estaciones de trabajo de laboratorio (soportes) que pueden usarse para ejercicios y exámenes. Cuando sea necesario, el número de estaciones de trabajo que se muestra en el diagrama puede reducirse o aumentarse fácilmente. La antena principal incluye: una antena parabólica A9646 de 115 cm de diámetro con dos LNB quatro A98266, una antena parabólica A9658 de 110 cm de diámetro y dos LNB quad A98253, y una antena UHF para la recepción de transmisiones DVB-T. El cableado exterior está hecho de cable coaxial TRISET-113 PE E1017, mientras que la red interior utiliza cable TRISET-113 PVC E1015. La primera parte de la ruta satelital (con la antena A9646) proporciona a cada soporte señales de dos satélites, con división en diferentes polarizaciones y bandas. Las señales de los LNB en cuarto entran al amplificador Terra SA-91L R70901 y se distribuyen a los puestos mediante derivaciones SD-xx. En cualquier puesto, el usuario puede conectar un multiconmutador (p. ej., MV-908 R70858).

La segunda parte de la instalación satelital (con antena parabólica A9658) proporciona señales a los cuatro primeros puestos, también desde dos satélites, pero únicamente mediante cables individuales (banda completa y ambas polarizaciones). Utiliza LNBs cuádruples A98253 y conmutadores DiSEqC R852510. Para un mayor número de puestos, sería necesario utilizar un LNB octagonal (8 salidas, p. ej., A98258) o un multiconmutador.

La tercera parte del sistema suministra señales de televisión digital terrestre (DVB-T) a todos los puestos. Las señales de la antena A2670 se distribuyen a cada puesto mediante el divisor de 8 vías Signal R-8 R60108. La salida no utilizada del divisor se cierra mediante la resistencia de terminación R66200. Dependiendo de los niveles de señal en la zona y la longitud de los cables, la ruta terrestre podría requerir la aplicación de un amplificador de TV, que también puede formar parte de la formación.

La Figura 1 muestra un sistema típico de recepción de antena para televisión digital terrestre (DVB-T). La antena Dipol TriDigit A2670 se conecta mediante un cable Triset-113 PE E1017 para aplicaciones exteriores con una salida de terminal Signal R694130. Los componentes opcionales incluyen el amplificador de abonado Terra HS-013 R82010 y el divisor Signal R-4 R60104. Las señales de salida se miden con el medidor R10837 conectado a la salida de abonado mediante un cable Triset-113 E1015.

Los amplificadores de canal son actualmente los componentes básicos de la mayoría de los sistemas (S)MATV. Es fundamental que cada instalador conozca el principio de funcionamiento y las ventajas que ofrecen en comparación con los amplificadores de banda ancha. La instalación que se muestra en la Fig. 2 se basa en el popular amplificador de canal Telmor WWK-951 R89861.

La Figura 3 presenta una instalación básica para la recepción individual de transmisiones satelitales con dos receptores SAT individuales o un receptor PVR de doble sintonizador. El equipo receptor consta de una antena parabólica Triax TD 80 A9642 de 80 cm y un LNB monobloque TWIN A98254, lo que permite la recepción de transmisiones desde dos posiciones de satélite: Hotbird 13.0E y Astra 19.2E. El LNB se conecta a la salida Signal R694100 mediante el cable Triset-113 PE E1017. Las señales de salida se miden con el medidor Signal R10837.

La Figura 4 muestra un sistema multiconmutador que distribuye canales DVB-T y emisiones satelitales desde dos posiciones de satélite a cuatro puntos de abonado. El receptor SAT consta de una antena parabólica Triax 100 TD A9644 de 100 cm y dos LNBs cuádruples A98257, conectados mediante ocho cables PE Triset-113 con un multiconmutador Signal MRP-908 R68908. Las señales combinadas de satélite y terrestre (la primera proveniente de la antena DVB-T A2670) están disponibles en los puntos de abonado. La capacidad para construir un sistema de este tipo y el conocimiento de sus principios operativos permitirán la implementación de sistemas de televisión avanzados en viviendas unifamiliares, así como sentar las bases para el diseño e implementación de sistemas multiconmutadores de mayor tamaño en viviendas multifamiliares.

La Figura 5 presenta el diagrama de un sistema de videovigilancia sencillo con un DVR y cuatro cámaras de seguridad analógicas. Las cámaras de techo M75274 y M75362, y las cámaras compactas M75692 y M75761, están conectadas al popular DVR Hikvision M75605 de 4 canales mediante el cable CCTV Camset/YAR M5995. El cable transmite las señales de vídeo de banda base (a través de su componente RG59) y alimenta las cámaras (mediante dos cables de alimentación de 0,5 mm). La alimentación se distribuye desde la fuente de alimentación M1825 a través del distribuidor M1802. Una buena práctica consiste en proteger los sistemas de baja corriente contra sobretensiones. Esta función la realiza el protector de sobretensión de vídeo HDO-1F PRO (BNC) M17011. Cabe mencionar que los DVR CCTV modernos utilizan teléfonos inteligentes. Los usuarios pueden configurar los DVR de forma remota y visualizar las imágenes de las cámaras.

El sistema mostrado en la Fig. 6 permite la recepción y distribución de emisiones de televisión terrestre (DVB-T) y satélite desde dos satélites a ocho puntos de abonado. Además, el sistema integra funciones de videovigilancia implementadas mediante moduladores de televisión y cámaras CCTV analógicas. Los estudiantes pueden probar la aplicación del modulador analógico Terra MT-41 R871741 y el codificador-modulador digital DVB-T R86702, conectados a las salidas CVBS de las cámaras HD-TVI.

La figura 7 muestra el equipo de red ubicado en un rack, utilizado para la implementación de una red informática cableada de 24 hosts. El router principal de la red es, por ejemplo, el TP-LINK TL-WR841N N3250 (con conectividad Wi-Fi opcional) o el RouterBoard RB2011UAS-RM N242011, más avanzado. Las conexiones físicas con los ordenadores se realizan mediante el panel de conexiones R9120319. Toda la red utiliza el estándar Gigabit Ethernet 1000BASE-T.

Equipo y accesorios:

1. Empalmadora de fusión Signal Fire AI-8 L5870 (con pelacables y cuchilla universales)
2. Pelacables universal de fibra óptica (250/900 μm) L5905
3. Tijeras para cortar Kevlar® L5904
4. Pelacables para cables planos L5906
5. Toallitas Kim-Wipes antipolvo (280 unidades) L5913
6. Limpiador con disolvente IPA L5915
7. Tubo protector termorretráctil L5554 (200 unidades)
8. Contenedor para restos de fibra L5918
9. Pelacables rotatorio Ideal (3-5,5 mm)

Cable monomodo L7104 (4 fibras G.657A2)
Cable multimodo L73008 (8 fibras multimodo)

Descripción del ejercicio:

• Extracción de las fibras en las longitudes correspondientes
• Preparación de los extremos de las fibras (pelado, limpieza, corte)
• Empalme de fibras
• Protección con fundas termorretráctiles

Equipo y accesorios:

1. Empalmadora de fusión Signal Fire AI-8 L5870 (con pelacables y cortadora universales)
2. Pelacables universal de fibra óptica (250/900 μm) L5905
3. Tijeras para cortar Kevlar® L5904
4. Pelacables para cables planos L5906
5. Toallitas antipolvo Kim-Wipes (280 unidades) L5913
6. Limpiador con disolvente IPA L5915
7. Tubo protector termorretráctil L5554 (200 uds.)
8. Contenedor para restos de fibra L5918
9. Armario RACK 6U R912018
10. Caja de fibra óptica L5124 (con bandeja para 24 empalmes), panel frontal L5541
11. Adaptador SC/PC L4211 (24 uds.)
12. Cable flexible SC/PC simplex (1 metro) L3551 (100 uds.)
13. Brida E951032 (100 uds.)
14. Pelacables rotatorio Ideal (3-5,5 mm)

Cable monomodo L7104 (4 fibras G.657A2)
Cable multimodo L73008 (8 fibras multimodo)
Cable monomodo L76012 (12 fibras monomodo)

Descripción del ejercicio:

• Preparación del extremo del cable
• Inserción del cable en la caja
• Preparación de los extremos de las fibras (pelado, limpieza, corte)
• Empalme de las fibras con pigtails
• Protección de los empalmes con fundas termorretráctiles
• Colocación de los tramos sobrantes de las fibras en la bandeja
• Conexión de los pigtails a los adaptadores del panel frontal

Equipo y accesorios:

1. Empalmadora de fusión Signal Fire AI-8 L5870 (con pelacables y cortadora universales)
2. Pelacables universal de fibra óptica (250/900 μm) L5905
3. Tijeras para cortar Kevlar® L5904
4. Pelacables para cables planos L5906
5. Toallitas antipolvo Kim-Wipes (280 unidades) L5913
6. Limpiador con disolvente IPA L5915
7. Tubo protector termorretráctil L5554 (200 uds.)
8. Contenedor para restos de fibra L5918
9. Cable flexible SC/PC simplex (1 metro) L3551 (100 uds.)
10. Convertidor de medios Ethernet (juego) L11525
11. Atenuador óptico SC/APC de 5 dB L4515 (2 uds.)
12. Pelacables rotatorio Ideal (3-5,5 mm)

Cable monomodo L7104 (4 fibras G.657A2)

Descripción del ejercicio:

• Preparación del extremo del cable
• Preparación de los extremos de la fibra (pelado, limpieza, corte)
• Empalme de las fibras con pigtails
• Protección de los empalmes con fundas termorretráctiles
• Conexión de los pigtails a los convertidores de medios
• Prueba del enlace: conexión Ethernet entre dos dispositivos de red cualesquiera

Todas las escuelas de electrónica pueden utilizar en sus procesos de enseñanza la sencilla pero muy funcional aplicación SatNet, una herramienta ideal para el diseño de sistemas SMATV. Este programa gratuito puede instalarse en cualquier escuela en un número ilimitado de ordenadores.

El software SatNet de TERRA se utiliza para diseñar sistemas multiconmutadores basados en los equipos fabricados por la empresa. El programa proporciona el diseño en formato gráfico, determina los niveles de señal en todas las tomas y verifica su conformidad con las normas.

Haciendo clic en la imagen a continuación, puede acceder al artículo que describe en detalle la funcionalidad de la aplicación y los componentes de los sistemas multiconmutadores. También incluye varios ejemplos prácticos. Gracias a su interfaz intuitiva, la aplicación puede ser controlada fácilmente por usuarios principiantes, a la vez que proporciona herramientas avanzadas para diseñadores profesionales y empresas de instalación.

La aplicación SatNet

Haga clic en la imagen a continuación para cambiar al artículo sobre la aplicación con la opción de descarga de SatNet.

A continuación encontrará una lista de artículos sobre sistemas de TV/SAT y CCTV, tanto teóricos como prácticos. Nos esforzamos por mantener la actualidad de nuestros artículos. La Biblioteca DIPOL contiene este conjunto y muchos otros materiales.

Todas las escuelas interesadas deben contactar con el responsable del proyecto "DIPOL para la educación..." a través de esta dirección de correo electrónico, o al siguiente número de teléfono: +48 12 686 02 11 ext. 38 (teléfono fijo). Pueden beneficiarse de nuestra experiencia y adquirir el equipo necesario.