Les coulisses techniques
Nous allons ici détailler la partie technique des installations permettant
de réaliser la surveillance des nichoirs ainsi que les collecte et la diffusion
des vidéos.
Intéressons-nous tout d’abord au composant essentiel pour réaliser la surveillance d'un nichoir, la caméra.
Nos critères de choix sont :
- une caméra compacte
- une bonne définition, on peut choisir a minima le full HD en 1080P
- un objectif grand-angle
- une cadence d'image permettant d'atteindre les 25 images par seconde
(limite 20 FPS)
- une bonne sensibilité, le nichoir est un endroit peu lumineux
- et bien sûr une vision de nuit la meilleure possible, avec surtout un
système de LEDs infrarouges en 940nm pour être
invisible.
- Une récupération possible du flux vidéo, afin de
centraliser les images dans un logiciel de surveillance ou de réaliser de la
diffusion en direct sur internet.
- Le fait que la caméra soit étanche n'est pas un
critère important, car utilisé sous abris.
Réunir tous ces critères n'est pas si
simple.
Ceci étant posé, détaillant les choix de caméra que
j'utilise actuellement.
Mise à jour octobre 2021: Une évolution importante concernant le choix des caméras détaillée ici
Nichoir n°1:
Ce nichoir est équipé de trois caméras nous permettant la surveillance du
trou d'envol, du balcon, et du nid. Dans deux cas la caméra utilisée est
le modèle de chez Yi, la Yi home en 1080P.
Avantages :
Cette caméra est vraiment très compacte, car la partie électronique peut se
désolidariser du support.
- Objectif grand-angle 112°.
- La qualité d'image de jour comme de nuit est très bonne en 1080P.
- Le prix, on peut trouver une offre pour deux caméras pour à peine 55 euros, voir offre.
Inconvénients :
- Fonctionnement en wifi, il faudra donc que le signal wifi soit disponible au point d'utilisation.
- FPS de 15 ce qui est vraiment peu, il faudra se tourner vers la Yi Home Caméra 3 qui monte à 20 FPS
- Le flux n'est pas récupérable, mais il existe un micrologiciel modifié sur internet qui permet de contourner cet inconvénient.
- Cette caméra n'est pas étanche et il a fallu concevoir une protection pour celle qui filme le trou d'envol depuis l'extérieur.
Pour ce qui concerne la caméra principale, détaillée dans le paragraphe suivant, elle est identique à celle qui équipe le nichoir N° 2
Nichoir n°2 :
Nichoir équipé d'une caméra no name de 3MP Starlight avec zoom
2.7-13.5mm.
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Avantages :
Starlight, capteur Sony IMX335 permettant de montrer une image colorée à
faible luminosité (0,0001lux), idéal pour nos nichoirs.
- Belle image à 2304*1296 (3MP), il existe une version en 5MP qui monte à 2560*1920 pixels.
- Zoom 5X permettant de réaliser des cadrages resserrés.
- Vendu sous forme de module (carte nue), ce qui permet "aux bricoleurs" de réaliser des montages adaptés.
- On peut l'associer à un microphone.
Inconvénients :
- FPS faible
- Il faut lui associer un microphone et un éclairage IR pour être complet.
Nichoir n° 3 :
Ce nichoir est équipé de la caméra utilisée pendant la saison 2019 de chez D-link, DCS-8300LH
Avantages :
Une très belle image en 2 Megapixel 1920x1080
- Un angle horizontal exceptionnel de 137° (ce qui permet, si caméra placée judicieusement, de voir l'intégralité du nichoir)
Inconvénients :
Là encore, pas la possibilité de récupérer directement le flux via l'adresse
IP et donc obligation de passer par l'application propriétaire, qui est très
bien faite au demeurant. Il est donc impossible de faire du streaming en direct
via cette caméra sans passer par des applications tierces sous Android.
Pour moi, cette caméra n'a pas d'autre défaut, ou peut-être une
sensibilité un peu faible, mais rien de rédhibitoire.
Vers la caméra idéale :
Dans mes recherches les deux caméras qui pourraient s'approcher des critères
idéaux et équiper mes nichoirs prochainement seraient :
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- La caméra qui équipe le nichoir 2, mais dans la version en 2 MP pour avoir un bon FPS.
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- Pour les moins bricoleurs, existe cette version très intéressante avec un objectif de 2.5 mm afin d'obtenir un grand-angle.
Maintenant, intéressons-nous à la liaison entre la caméra et le logiciel de surveillance
On l'a vu précédemment, une installation à partir de connexions wifi présente
un avantage en termes de facilité d'installation, mais conserve quelques défauts
liés à la couverture du signal, un débit qui ne permet pas une diffusion fluide
et une offre du marché pas toujours adaptée.
Donc voyons un autre type d'installation, qui à mon sens, se rapproche de
l'optimum. Il nous faut passer par une liaison filaire afin de pallier tous
les problèmes rencontrés avec le wifi.
Deux options s'offrent à nous, soit une liaison par câble réseau Ethernet
classique soit une liaison par CPL, avantage dans les deux cas : un seul câble
suffit et il peut être monté en aérien ou enterré.
1) Première option, la liaison via câble réseau :
Dans ce cas notre installation ressemble au schéma ci-dessous (désolé, texte
en anglais).
- Voyons maintenant l'alimentation de la caméra, dans le cas où la caméra
n'est pas full POE et que nous voulons conserver la possibilité de n’utiliser
qu'un fil de liaison entre le nichoir et la partie réception du signal, il suffit
d'utiliser un splitter.
En fonction de la tension d'alimentation de votre caméra, il existe des
splitter en 5 ou 12 V.
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Le splitter reçoit un signal PoE et sépare courant et données dans deux câbles différents.
Les splitters bon marché se contentent d’une prise Ethernet avec quatre
fils, limitant les débits à 100 Mb/s, suffisant pour des caméras IP
classiques.
En revanche, il est tout à fait possible d’utiliser PoE en conservant des
débits Gigabit. Dans pareil cas, sachant que le Gigabit nécessite l’emploi des
huit fils, le courant et les données transitent conjointement sur deux des
quatre paires, ils ne se gênent pas, car leurs fréquences sont très différentes
(50 Hz pour le courant, plusieurs milliers de Hz pour l’Ethernet).
L’injecteur PoE
L’injecteur PoE est parfait pour alimenter une seule caméra. À titre
d’exemple, le TL-POE150S
de Tp-Link est définitivement le produit parfait pour cela. Le branchement est
simple. Aucun paramétrage à prévoir. Il s’agit d’un produit Plug-and-Play.
Dans notre installation nous allons utiliser un switch qui permet de brancher
plusieurs caméras et donc utiliser un commutateur PoE.
Le commutateur PoE (ou switch PoE)
Les commutateurs Ethernet avec prise en charge Power over Ethernet sont la
manière la plus simple d’alimenter plusieurs caméras PoE. À titre d’exemple, le
switch gigabit Tenda TEG1105P dispose de 4 ports PoE. L’installation d’un commutateur PoE est simple et
directe. Il suffit de connecter la caméra à un port PoE du commutateur réseau à
l’aide d’un câble Ethernet.
On connecte le commutateur à la box internet et c'est tout, votre système de
surveillance est complet.
2) Deuxième option, la liaison via câble CPL :
Dans le cas d'une observation par plusieurs caméras, c'est assurément la meilleure solution, car elle n'utilise qu'un câble (contrairement à une installation par câble Ethernet qui nécessite autant de câbles que de caméras).
Le principe est décrit dans le schéma ci-dessous et nécessite l'utilisation d'une ligne 220V entre la maison et le nichoir.
La caméra est connectée par CPL (Courant porteur), grâce à un adaptateur
CPL placé en sortie de BOX et connecté sur une prise secteur, puis à un
autre adaptateur CPL placé dans le nichoir sur une autre prise secteur.
La
caméra, reliée par un câble réseau à cet adaptateur CPL, transmet les
images via le circuit électrique existant, le 2ème adaptateur CPL, connecté par un câble réseau à la BOX, « récupère » les informations et
les envois vers cette BOX.
Lorsque l'on utilise plusieurs caméras, il faut que chaque caméra soit équipée de son
propre adaptateur CPL. Il suffit ensuite d’installer un seul adaptateur
CPL près de votre Box Internet évitant ainsi l’utilisation d’un switch
réseau ; bien évidemment, il faudra que chaque adaptateur CPL reliée à
la caméra soit reconnue par l’adaptateur situé près de la Box Internet.
Plus tard, nous reviendrons dans un autre article sur les logiciels qui
permettent ensuite de gérer les flux vidéo de notre installation.
