ระบบโทรทัศน์วงจรปิด  

ระบบโทรทัศน์วงจรปิด ( CCTV System) เป็นการส่งสัญญาณภาพ จากกล้องโทรทัศน์วงจรปิด ที่ได้ติดตั้งตามที่ต่างๆ มายังส่วนรับภาพ/ดูภาพ ซึ่งเรียกว่า จอภาพ ( Monitor ) โดยทั่วไปจะติดตั้งอยู่คนละที่กับกล้อง เช่นที่ห้องควบคุม เป็นต้น 

อุปกรณ์ที่ใช้ในระบบโทรทัศน์วงจรปิด

1.กล้องโทรทัศน์วงจรปิด (CCTV Camera)
2. เลนส์ (CCTV Lenses)
3. เครื่องเลือก / สลับภาพ (Video Switcher) และเครื่องผสม / รวมภาพ (Multiple Screen Displays)
4. จอภาพ (Video Monitor)
5. เครื่องบันทึกภาพ (Video Recorder)
6. อุปกรณ์เสริม เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานของระบบโทรทัศน์วงจรปิด (Related Accessories for more efficiency CCTV System)
6.1. กล่องหุ้มกล้อง (Camera Housing)
6.2. ฐานกล้องปรับทิศทางได้ (Pan & Tilt units)
6.3. อุปกรณอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง
7. ระบบการควบคุม (Control System)
8. อุปกรณ์อื่น ๆ ที่นำเข้าใช้เกี่ยวข้องกับระบบโทรทัศน์วงจรปิด

ประโยชน์ การใช้งาน ระบบโทรทัศน์วงจรปิด

• ในด้านการรักษาความปลอดภัย ของบุคคลและสถานที่
• ในการตรวจสอบการทำงาน ของเครื่องจักร ในโรงงานอุตสาหะกรรมขนาดใหญ่ ที่ทำงานด้วยระบบอัตโนมัติ
หรือการทำงานของพนักงาน
• ใช้งานร่วมกับระบบควบคุมอาคารอัตโนมัติ เช่น ตรวจสอบจำนวนคนเพื่อการเปิด-ปิด เครื่องปรับอากาศ ฯ
• ใช้งานร่วมกับระบบควบคุมการจราจร เช่น ตรวจสอบปริมาณรถยนต์ ฯ

กล้องโทรทัศน์วงจรปิด ส่วนมากที่ใช้งานในปัจจุบันนี้มี ๒ ลักษณะ คือ :

1. ติดตั้งตายตัว (Fixed Camera)
2. สามารถหมุนปรับทิศทางได้ (Moving Camera)

1. ติดตั้งตายตัว หรือ กล้องติดอยู่กับที่ (Fixed Camera)
หมายถึงตัวกล้องจะติดตั้งอยู่บนขากล้องหรืออื่นๆ ซึ่งไม่สามารถจะขยับ หรือหมุนเปลี่ยนทิศทางในการดูได้
ถ้าต้องการหมุนหรือเปลี่ยนทิศทาง ก็จะต้องถอดตัวกล้องแยกออกจากขากล้อง จึงจะเปลี่ยนตำแหน่งได้.

2. สามารถหมุนปรับทิศทางได้ (Moving Camera)
เพื่อเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้งาน ระบบโทรทัศน์วงจรปิด จึงได้มีการเพิ่มอุปกรณ์ประกอบเข้าไป คือ ฐานกล้องหมุนปรับทิศได้ สามารถที่จะปรับให้หมุนซ้าย / ขวา ก้ม-เงย ได้ ( Pan and Tilt unit ) และอาจจะมีอุปกรณ์อื่น เพิ่มอีก เช่น เลนส์ปรับขนาดภาพได้ (Zoom Lens) และ เครื่องหุ้มกล้อง (Camera Housing) ดังนี้เป็นต้น

1.       ฐานกล้องหมุนปรับทิศได้ (Pan & Tilt unit )
เป็นอุปกรณ์ที่เพิ่มประสิทธิภาพให้กล้อง สามารถที่จะเปลี่ยนได้หลายทิศทาง ทั้งมุมต่ำ และมุมสูง เช่น กล้องที่ติดตั้งอยู่กับ Pan & Tilt unit ติดตั้งบนเสามีความสูงประมาณ ๑๐ เมตร สามารถที่จะปรับมุมก้มเพื่อจะดูวัตถุ หรือคนที่อยู่บนพื้นดิน ซึ่งมีระดับต่ำกว่าตำแหน่งที่ติดตั้งกล้อง หรือมุมเงยเพื่อมองไปยังอาคารที่สูงกว่า ไม่ว่าจะเป็นทิศทางตรงด้านหน้า หรือจะหมุนไป ยังทิศทางอื่นๆ ก็สามารถทำได้
การพิจารณาเลือกใช้ Pan & Tilt unit ควรเลือกให้เหมาะสมกับงาน เพื่อเป็นประหยัดเงิน และอื่นๆ เช่น ติดตั้งภายในอาคารสำนักงาน สภาพแวดล้อมปกติ ก็ควรใช้ Pan & Tilt unit ธรรมดาสำหรับที่ใช้ภายในอาคาร แต่ถ้าเป็นภายในอาคารของโรงงานอุตสาหกรรม จะต้องพิจารณาถึงสภาพแวดล้อมต่างๆ ประกอบด้วย เช่น มีฝุ่นละอองมากกว่าปกติ มีการกัดกร่อนของโลหะสูง ก็มีความจำเป็นที่ต้องใช้ Pan & Tilt unit ที่มีคุณสมบัติพิเศษ ให้เหมาะสมกับสภาพของสถานที่นั้นๆ ซึ่งอาจจะมีราคาค่อนข้างสูงจนถึงสูงมาก การติดตั้งภายนอกอาคาร ถ้าเป็นสถานที่สภาพแวดล้อมทั่วไปของท้องถิ่น (ประเทศไทย) ก็ใช้ Pan & Tilt unit สำหรับติดตั้งภายนอกอาคารที่มีความสามารถทนทนต่อแดดและฝนได้ก็เพียงพอแล้ว แต่ถ้าเป็นภายนอกอาคารแต่อยู่ในบริเวณโรงงานอุตสาหกรรม จำเป็นจะต้องพิจารณาถึงสภาพแวดล้อมและองค์ประกอบอื่นๆ ด้วย เช่น ภายในบริเวณโรงกลั่นน้ำมัน สภาวอากาศจะเต็มไปด้วย ก๊าซ และ/หรือ ไอน้ำมัน ซึ่งเป็นสิ่งไวไฟ ง่ายต่อการติดไฟ จึงมีความจำเป็นจะต้องใช้ Pan & Tilt unit (และอุปกรณ์ประกอบอื่นๆ) ที่มีการออกแบบมาเฉพาะสามารถป้องกันไม่ให้ประกายไฟ ที่อาจจะเกิดขึ้นระหว่างการทำงานของอุปกรณ์ภายใน Pan & Tilt unit ออกไปภายนอกได้ อาจจะเป็นสาเหตุของการติดไฟ ทำให้เกิดไฟไหม้ หรือการระเบิด Pan & tilt unit ชนิดนี้จะต้องสามารถป้องกันประกายไฟ (Flameproof) ยุโรป หรือป้องกันการระเบิด (Explosionproof) สหรัฐฯ . การเลือกใช้ Pan & Tilt unit นอกจากเรื่องสถานที่ติดตั้งแล้ว จะต้องพิจารณาต่อไปด้วยว่า อุปกรณ์ที่จะใช้งานร่วมกับ Pan & Tilt unit นอกจากกล้องกับเลนส์ จะมีอุปกรณ์อื่นเพิ่มเติม เพราะว่าถ้ามีอุปกรณ์ประกอบมาก น้ำหนักก็จะต้องมากตามไปด้วย จำเป็นที่ต้องใช้ Pan & Tilt unit ที่สามารถจะรับน้ำหนักได้ทั้งหมด จะทำให้มีขนาดใหญ่ และราคาแพง Pan & Tilt unit บางชนิดสามารถที่หมุนได้รอบตัวได้ โดยที่ไม่ต้องหมุนกลับ (เพราะติดสายไฟ) บางชนิดมีวงจรความจำตำแหน่ง (Preset Function) ควรจะพิจารณาว่าสามารถเสริมพิเศษของ Pan & Tilt unit มีความจำเป็นเพียงใด เพราะราคาก็จะต้องสูงไปตามคุณสมบัติที่เพิ่มขึ้น นอกจากที่กล่าวมาข้างต้นแล้ว Pan & Tilt unit ยังมีอีกหลายแบบ เช่น บางแบบสามารถที่จะนำไปติดตั้งใต้น้ำได้ เป็นต้นระบบไฟฟ้าภายในของ Pan & Tilt unit ต้องเป็นระบบไฟฟ้าชนิดเดียวกันกับ เครื่อง/ตัว ควบคุมการทำงาน เช่น 24 V.DC , 24 V.AC , 115 V.AC หรือ 220 V.AC เป็นต้น ถ้าใช้ระบบไฟฟ้าที่แตกต่างกัน จะทำให้ Pan & Tilt unit ไม่ทำงาน หรือ ชำรุดเสียหายได้ ถ้าระบบการส่งสัญญาณควบคุมของ Pan & Tilt unit เป็นการส่งแบบการผสม หรือฝากไปกับสัญญาณอื่นๆ เช่น ระบบ Digital , Microcomputer-Base เป็นต้น จะต้องมีการแปลงหรือแยกสัญญาณควบคุมฯ ออกจากสัญญาณที่เป็นตัวรับฝาก อุปกรณ์นี้เรียกว่า Receiver unit หรือ Driver unit หรือมีชื่อเป็นอย่างอื่น ตามแต่ผู้ผลิตจะเรียก โดยปกติ กล้องที่มี Pan & Tilt unit จะใช้เลนส์ที่สามารถปรับขนาดภาพได้ ควบคู่ไปด้วยกัน แต่ไม่จำเป็นเสมอไป ขึ้นอยู่กับงานที่ใช้ มากกว่า ในบางลักษณะอาจจะต้องการเพียงให้สามารถปรับทิศในการดูก็เพียงพอแล้ว ไม่ต้องการจะดูในรายละเอียด ในบางลักษณะก็มีความจำเป็นต้องการใช้เลนส์ที่สามารถปรับขนาดของภาพได้ เพื่อจะดูรายละเอียดของภาพที่ต้องการจะดูเพราะว่าระยะของวัตถุหรือจุดที่ต้องการจะดูในแต่ละทิศทางจะมีความแตกต่างกันไป.

2.       เลนส์ปรับขนาดภาพได้ ( Zoom Lens )
เป็นเลนส์ที่สามารถเปลี่ยนขนาดภาพได้ ( เปลี่ยน ความยาวโฟกัส) เลนส์ฯ ที่นำมาใช้กับ กล้องที่มี Pan & Tilt unit ส่วนมากจะเป็นชนิด ที่ควบคุมการทำงานด้วยมอเตอร์ เราจึงเรียกว่า Motorized Zoom Lens การเลือกใช้ Motorized Zoom Lens ควรจะเลือกให้เหมาะกับงานที่จะใช้ เพราะว่า Motorized Zoom Lens มีหลายแบบ หลายขนาดตามความยาวโฟกัส เช่น การใช้ภายในอาคาร มี
พื้นที่ไม่ใหญ่ ก็ใช้ Motorized Zoom Lens ที่มีความยาวโฟกัสไม่มากนัก เช่น ๖ - ๓๕ ม.ม. ( ๖ เท่า) ถ้าเป็นอาคารที่มีขนาดใหญ่ หรือภายนอกอาคารพื้นที่กว้าง หรือต้องการจะดูให้เห็นรายละเอียดมากๆ ก็ควรใช้ Motorized Zoom Lens ที่มีความยาวโฟกัสมากขึ้น เช่น ๖ - ๖๐ ม.ม. ( ๑๐ เท่า) ถ้าติดตั้งนอกอาคาร หรือต้องการที่จะมองให้เห็นได้ไกล ก็ควรใช้ Motorized Zoom Lens ที่มีความยาวโฟกัสมากขึ้นไป เช่น ๖ - ๑๒๓ ม.ม. (๒๑ เท่า) เป็นต้น

3.เครื่องหุ้มกล้อง / กล่องหุ้มกล้อง (Camera Housing)
  เป็นอุปกรณ์ที่ช่วยให้กล้องโทรทัศน์วงจรปิด มีความคงทนต่อสภาวะอากาศ สิ่งแวดล้อมต่างๆ สามารถที่จะนำกล้องไปติดตั้งใช้งาน ได้ทุกสถานที่ เพราะว่าเครื่องหุ้มกล้อง มีหลายชนิด หลายแบบ บางชนิดมีพัดลมช่วยระบายอากาศ ทั้งภายในและภายนอก บางแบบมีใบปัดน้ำฝนที่กระจกด้านหน้า บางชนิดมีการระบายความร้อนด้วยน้ำ เพื่อติดตั้งในบริเวณที่มีความร้อนสูง บางแบบมีการปิดผนึกอย่างดี สามารถป้องกันฝุ่นละอองได้ บางชนิดใช้โลหะพิเศษ เช่น Stainless-Steel เพื่อจะสามารถทนต่อการดักกร่อน (Corrosionproof). การเลือกใช้ Housing องค์ประกอบภายนอกได้กล่าวมาแล้วข้างต้น (เหมือนกับการเลือกใช้ ฐานกล้องหมุนปรับทิศทางได้ ) ขนาดของ Housing จะต้องมีขนาดที่สามารถที่จะรับกล้องกับซูมเลนส์ได้ และก็ควรที่มีที่ว่างเหลือไว้บ้าง เพื่อรับการขยายตัวของอากาศ และการหมุนเวียนของอากาศภายใน Housing ผู้ผลิตบางราย จะนำ Receiver unit ประกอบอยู่ภายใน Housing เลย ซึ่งเป็นประหยัดสายและสะดวกในการติดตั้ง แต่ควรคำนึงการซ่อม บำรุงรักษาบ้าง โดยปกติแล้วกล้องจะติดตั้งอยู่บนที่สูง หรือ สูงมาก เช่นบนยอดเสา บนหลังคาอาคาร เพราะว่า Receiver unit จะเป็นแผงวงจรอิเล็คทรอนิคส์ ซึ่งอาจจะชำรุดหรือเสียได้ ดังนั้นจึงควรที่จะติดตั้งอยู่ในตำแหน่งที่สามารถตรวจซ่อมได้สะดวกจะดีกว่า.

การเปิด-ปิด ม่านรับแสง (Iris) ของ Motorized Zoom Lens มี ๒ ชนิด คือ

1. การเปิด-ปิดด้วยมือ (Manual Iris) การปรับขนาดของม่านแสง(Iris) ทำการเปิด หรือ ปิด ขนาดของรูรับแสง(Aperture) ด้วยตัวควบคุมการทำงาน ของเลนส์ ตัวควบคุมการทำงานของเลนส์จะต้องเป็นชนิดที่มี ปุ่ม/สวิทส์ เปิด-ปิด หรือปรับขนาดของม่านแสงได้ (Iris Control Function) .

2. การเปิด-ปิด อัตโนมัติ (Auto Iris) การปรับขนาดของม่านรับแสง จะทำงานร่วมกับ การทำงานของกล้อง ตัวกล้องจะมีวงจรไฟฟ้าเพื่อจ่ายไฟให้กับเลนส์ การจ่ายไฟฟ้าให้กับเลนส์ฯ มี ๒ แบบคือ

·        แบบสัญญาณภาพ (Video Type) ตัวกล้องจะจ่ายไฟฟ้าให้กับเลนส์ในลักษณะของสัญญาณภาพ โดยจะมีความเข้มของสัญญาณภาพที่แตกต่างกันไป ตามการเปลี่ยนแปลงของแสง เลนส์ที่จะใช้กับกล้องที่จ่ายไฟฟ้าแบบนี้ จะต้องมีแผงวงจร (Amplifier) เพื่อเปลี่ยนความแตกต่างของสัญญาณภาพให้เป็น การเปลี่ยนแปลงทางไฟฟ้า เพื่อให้อุปกรณ์ซึ่งคล้ายกับมอเตอร์ มีขนาดเล็กมาก เรียกว่า กัลวานอมิเตอร์ (Galvanometer) หรือเรียกเป็นอย่างอื่นแล้วแต่ผู้ผลิตจะเรียก ทำงาน เพื่อทำให้ม่านแสงเปิด หรือ ปิด ตามการเปลี่ยนแปลงของแสง

·        แบบไฟตรง (DC Type) ตัวกล้องจะมีวงจรจ่ายไฟฟ้า จ่ายไฟกระแสตรง (DC) ให้กับเลนส์ เพื่อให้กัลวานอมิเตอร์ (Galvanometer) ทำงานโดยตรง เพื่อทำให้ม่านแสงเปิด หรือ ปิด ไปตามการเปลี่ยนแปลงของแสง

การเลือกใช้เลนส์ที่เปิด-ปิด ม่านแสงอัตโนมัติ ว่าเป็นชนิด Video Type หรือ DC Type

ต้องดูจากคู่มือของกล้อง ถ้าใช้ผิดประเภท เลนส์จะไม่ทำงาน และอาจจะชำรุดได้. นอกจากนี้ เลนส์บางรุ่น บางผู้ผลิต สามารถที่จะใช้งานได้ทั้ง Maunal-Irsi และ Auto-Iris ในเลนส์ตัวเดียวกัน บางรุ่นจะมีสวิทส์เลือกใช้ อย่างใดอย่างหนึ่งจากตัวควบคุม แต่ในบางรุ่นสามารถที่จะสั่งเปิด หรือปิด รูรับแสง ในขณะที่ยังคงทำงานเป็น Auto-Iris ได้ด้วย.
ในปัจจุบันนี้ ได้มีกล้องรุ่นใหม่ พัฒนาเพื่อความสะดวกต่อการใช้งาน โดยได้นำอุปกรณ์ทั้ง ที่ได้กล่าวถึงแต่ละรายการข้างต้นมาประกอบรวมกันเป็นกล้องที่มีความสามารถ หมุนได้ (บางรุ่นหมุนได้รอบตัว) ก้ม-เงยได้ ซูม (ปรับขนาด) ของภาพได้ ประกอบรวมกันอยู่ใน Housing รูปทรงกลม ซึ่งเรียกว่า กล้องโดม บางทีก็เรียก High Speed Dome Camera กล้องโดมนี้สามารถที่จะติดใช้งานได้ทั้งในอาคารและภายนอกอาคาร กำลังเป็นที่นิยมใช้งานอยู่ในขณะนี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ติดภายในอาคาร โดยนำไปติดตั้งกับฝ้า จะดูสวยงาม ไม่รก-รุงรังไปด้วยสายไฟ เหมือนเมื่อก่อน และยังสามารถที่จะพรางตา คนทั่วไป ไม่ทราบว่ามีกล้องโทรทัศน์วงจรปิดติดอยู่