DIY家庭安防摄像头系统

介绍

几年前买房后，我决定安装监控摄像头。市面上主流监控系统存在以下问题：

• 订阅价格（而且总是不断上涨 ）。
• 公司员工或陌生人都在观看你的视频。
• 公司决定停止为您提供服务。

所以我决定自己动手制作一套家庭安防摄像头系统：

• 设备的初始成本较高，但订阅费用不会不断上涨。
• 除了我以外，没有人可以访问我的视频，因为它存储在我自己的硬盘上。
• 我的服务将无限期地持续下去。

当然，前提是所有这些东西都是我自己摸索出来的。但我可是个电脑高手：挑战我接受！🤓

硬件

相机准备工作

对于相机而言，你需要考虑两件事：

1. 电力。
2. 局域网连接。

电源方面，有三种选择：

1. 硬线连接（120伏，15安）。
2. 以太网供电（PoE）。
3. 电池+太阳能电池板。

硬线连接是最复杂也可能是最昂贵的，因为您可能需要聘请持证电工（而且，根据您所在地区的规定以及您希望的“合法性”，可能还需要许可证）来铺设 120 伏的电线。之后，您还需要以某种方式将摄像头连接到您的局域网（很可能是 Wi-Fi）。

PoE（以太网供电）通过标准以太网线提供低压电力，因此您可以自行铺设网线；而且它显然同时满足供电和局域网连接的需求。要使用 PoE，您需要一个 PoE交换机，它可以将电力通过以太网线传输。

我的 4 摄像头系统选择了Zyxel 5 端口千兆 PoE 交换机。

对于 PoE 交换机，您必须仔细阅读规格说明。即使 PoE 交换机有N 个端口，也不意味着所有N 个端口都支持 PoE。通常情况下，只有N -1 个端口支持 PoE，而剩余的 1 个端口连接到局域网的其他部分。

只有当我想把摄像头安装在难以或无法铺设以太网线的位置时，我才会使用电池+太阳能电池板的组合。不过，电池+太阳能电池板的组合也存在一些问题：

• 电池性能会随着时间推移而下降，而 PoE 无需维护。
• 由于没有电线，摄像头必须使用 WiFi 连接到您的局域网。但问题在于，窃贼会使用 WiFi 干扰器来使摄像头失效。

通常情况下，PoE 摄像头是通过连接到摄像头自身 Web 服务器的 Web 浏览器进行配置的。在这种情况下，最好为每台摄像头分配一个局域网内的固定IP 地址，这样就可以通过类似 `https://example.com/capabilities/capabilities` 的 URL 直接访问它，http://192.168.1.xxx其中`xxx`代表摄像头的具体地址。

一台合格的家用路由器应该能够根据MA​​C 地址为DHCP客户端分配固定 IP 地址。或者，如果您的摄像头支持，您可以为它们分配静态 IP 地址；但这样一来，您必须将这些静态 IP 地址从 DHCP 地址池中排除。

就我而言，我的相机 URL 格式http://192.168.1.10x为x为 1-4。

相机

市面上有很多PoE摄像头可供选择。一个普遍的前提条件是摄像头必须支持ONVIF标准。此外，由于摄像头通常安装在室外，因此其防护等级必须符合室外使用要求，例如IP6x（ x≥5 ），其防护等级必须达到IP65或更高。

您可能还需要考虑的其他功能包括：相机是否支持以下功能：

• 夜视功能。
• 远程云台变焦（PTZ）。
• 音频（单向或双向）。

我缩小选择范围的方法是阅读一些关于监控摄像头的网络论坛（有很多论坛）。一些人推荐的摄像头有：

• 轴
• 大华
• 海康威视

我最终选择的摄像机是海康威视 DS-2CD2H45FWD-IZS 4MP 红外室外网络半球摄像机。

我于 2019 年购买了这些相机。该型号后来停产，但被更好的版本所取代。

摄像头安装

对于海康威视的摄像机，如果安装在物体下方，则无需额外的硬件。但是，如果安装在建筑物侧面，海康威视也提供“盖帽”和墙壁安装支架。以太网线可以通过导管从支架背面或底部进入。

就我而言，其中一台摄像头安装在我家前廊下方，因此可以直接安装；其余三台摄像头安装在我家侧面，所以我需要三个盖子和支架。

虽然我经常自己动手做家里的各种事情，但我不想自己安装摄像头，因为这需要：

• 爬上梯子安装4个摄像头中的3个。
• 需要切割、弯曲和铺设导管（这需要专用设备）来安装 4 个摄像头中的 2 个。
• 我爬过非常狭窄的阁楼，为 4 个摄像头中的 2 个铺设以太网线。

如果你在旧金山湾区，我强烈推荐 LMi.net的布线服务。我还请他们帮我在网络机房里安装了一个四口配线架和墙面板，这样我就可以用短跳线连接配线架和PoE交换机了。

Mac Mini

由于我一直是 Mac 用户，所以Mac Mini显然是我使用的电脑的最佳选择，因为它体积小，可以无头运行，并且可以通过远程桌面进行管理。

你可能不知道，至少对于某些电脑来说，在无头模式下运行会禁用图形加速——而你仍然需要启用图形加速，以免在使用远程桌面时出现图形卡顿。幸运的是，现在有一些显示模拟器可以欺骗电脑，让它误以为连接了显示器，从而避免禁用图形加速。

硬盘

由于视频文件会不断写入硬盘，因此最好不要使用电脑的内置硬盘，尤其是固态硬盘（SSD）：这样会加速硬盘的损耗。建议连接一个外置的雷电接口硬盘。

要计算所需的硬盘容量，可以使用一些在线视频存储计算器。影响因素包括：

• 视频格式、帧速率和质量决定了每小时千兆字节数 (Gb/h)。
• 摄像机总数。
• 用于存储全天候视频的摄像头子集。
• 视频存储天数。

就我而言：

• Gb/h：3.62。
• 摄像机总数：4台。
• 用于存储全天候视频的摄像头子集：2。
• 天数：大约30天。

我拥有的四台相机分别是：

• 前门。
• 前厅。
• 车道。
• 后院。

其中，我只希望房屋前部和车道上的摄像头全天候录像。至于前门和后院的摄像头，只需在检测到移动时录像即可——这样可以将存储需求减少大约一半。

计算结果表明6TB的硬盘就足够了。我选择了一款G-Technology 6TB G-Drive，它带有Thunderbolt接口。

该硬盘似乎已经停产，所以你需要自行选择制造商。

硬件成本

那么所有硬件最终一共花了多少钱？

如果数字列没有右对齐，请见谅。据我所知，我输入的 Markdown 代码是正确的，只是渲染效果有问题。

海康威视的摄像头和Ring的摄像头价格差不多，所以它们的成本不应该计入DIY系统的成本。显然，最大的成本是Mac Mini和硬盘。我想这就是DIY的代价吧。

不过就我而言，我还将 Mac Mini 用作联网的Time Machine备份服务器（为此我连接了一个单独的硬盘驱动器），所以即使我不自己 DIY 摄像头系统，我也会拥有 Mac Mini。

软件

监控摄像头自带的软件通常比较基础，主要包括：

• 通常仅用于配置摄像头，不用于全天候监控。
• 即使它可以监控摄像头，它也无法监控多个摄像头。

经过一番调查，网络上的共识似乎可以归结为：

• Blue Iris — 适用于 Windows。
• Security Spy — 适用于 Mac。

因为我是Mac用户，所以我选择了Security Spy。它几乎能满足你的所有需求：

• 可以选择全天候录像或单摄像头移动侦测录像。
• 用于运动检测的掩模区域。
• 按时间或空间自动删除旧视频文件。
• 它有iOS应用程序，因此您可以通过iPhone监控摄像头。
• 还有许多其他配置选项。
• 一次性费用：无需软件订阅。

此外，还有一个活跃的用户论坛，作者也相当积极回应。

无线上网

由于我的摄像头是PoE供电的，所以WiFi与我的摄像头系统无关。然而，当我刚开始搭建系统时，通过Security Spy iOS应用程序在我的iPhone（它通过家里的WiFi连接到我的局域网）上观看视频的效果很差。经过一番调查，我发现罪魁祸首是我当时的网络服务提供商提供的路由器的糟糕WiFi信号。

我把网络服务提供商提供的路由器换成了Netgear Orbi 6 Mesh WiFi系统，性能有了显著提升。这说明，想要在家流畅地用手机观看视频，你需要一套好的WiFi系统。

结论

自从2019年我安装了这套系统以来，它一直运行稳定可靠，我再也不用支付任何额外的费用了。

结语

如前所述，我是个 Mac 用户，或者更确切地说，是个苹果用户，所以除了推荐 Windows 版 Blue Iris 软件之外，我对 Windows 或 Android一无所知——所以别问我。