闭路监控系统.ppt

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1、安全防范系统,安全防范系统,视频监控系统,1,2,3,4,视频监控系统产品知识,实际施工中应注意的问题,5,安全防范系统的应用举例,安防监控系统的组成,安防监控系统是一门被人们日益重视的新兴专业，就目前发展看，应用普及越来越广，科技含量越来越高。几乎所有高新科技都可促进其发展，尤其是信息时代的来临，更为该专业发展提供契机。但就监控业界而言，系统组成一直没得到明确的划分，这使工程商和用户之间谈到安防监控系统时沟通很不方便。,对于安防监控系统，根据系统各部分功能的不同，我们将整个安防监控系统划分七层,表现层、控制层、处理层、传输层、执行层、支撑层、采集层。当然，由于设备集成化越来越高，对于部分系统

2、而言，某些设备可能会同时以多个层的身份存在于系统中。,表现层,表现城是我们最直观感受到的，它展现了整个安防监控系统的品质。如监控电视墙、监视器、高音报警喇叭、报警自动驳接电话等等都属于这一层。,控制层,控制层是整个安防监控系统的核心，它是系统科技水平的最明确体现。通常我们的控制方式有两种模拟控制和数字控制。模拟控制是早期的控制方式，其控制台通常由控制器或者模拟控制矩阵构成，适用于小型局部安防监控系统，这种控制方式成本较低，故障率较小。但对于中大型安防监控系统而言，这种方式就显得操作复杂且无任何价格优势了，这时我们更为明智的选择应该是数字控制。数字控制是将工控计算机作为监控系统的控制核心，它将复

3、杂的模拟控制操作变为简单的鼠标点击操作，将巨大的模拟控制器堆叠缩小为一个工控计算机，将复杂而数量庞大的控制电缆变为一根串行电话线。它将中远程监控变为事实、为Internet远程监控提供可能。但数字控制也不是那么十全十美，控制主机的价格十分昂贵、模块浪费的情况、系统可能出现全线崩溃的危机、控制较为滞后等等问题仍然存在。,处理层,处理层或许该称为音视频处理层，它将有传输层送过来的音视频信号加以分配、放大、分割等等处理，有机的将表现层与控制层加以连接。音视频分配器、音视频放大器、视频分割器、音视频切换器等等设备都属于这一层。,传输层,传输层相当于安防监控系统的血脉。在小型安防监控系统中，我们最常见的

4、传输层设备是视频线、音频线，对于中远程监控系统而言，我们常使用的是射频线、微波，对于远程监控而言，我们通常使用Internet这一廉价载体。值得一提的是，新出现的传输层介质网线/光纤。大多数人在数字安防监控上存在一个误区，他们认为控制层使用的数字控制的安防监控系统就是数字安防监控系统了，其实不然。纯数字安防监控系统的传输介质一定是网线或光纤。信号从采集层出来时，就已经调制成数字信号了，数字信号在目前已趋成熟的网络上跑，理论上是无衰减的，这就保证远程监控图像的无损失显示，这是模拟传输无法比拟的。当然，高性能的回报也需要高成本的投入，这是纯数字安防监控系统无法普及最重要的原因之一。,执行层,执行层

5、是我们控制指令的命令对象，在某些时候，它和我们后面所说的支撑诚、采集层不太好截然分开，我们认为受控对象即为执行层设备。比如：云台、镜头、解码器、球等等。,支撑层,支撑层是用于后端设备的支撑，保护和支撑采集层、执行层设备。它包括支架、防护罩等等辅助设备。,采集层,采集层是整个安防监控系统品质好坏的关键因素，也是系统成本开销最大的地方。它包括镜头、摄像机、报警传感器等等。,视频监控系统基本构成,最简单的视频监控系统,什么叫摄像机,摄像机是电视监控系统的眼睛，是用来拾取图像信号的设备,匀速一体球可匀速旋转，并具有变焦等功能快球可高速旋转，具有变倍聚焦等功能枪机需和镜头组合使用，可搭配不同的镜头以适应

6、不同的场合红外一体机可以在夜间达到较好的监控效果变倍一体机镜头内置有摄像机里，具有拉近拉远的功能,前端摄像机的种类,摄像机,视频监控系统的组成部分,前端摄像机中间传输部分同轴电缆、光纤等后端录像设备及控制设备,摄像机的组成,摄像机机身镜头防护罩,摄像机,摄像机的分类,依成像色彩划分彩色摄像机：适用于景物细部辨别，如辨别衣着或景物的颜色。因有颜色而使信息量增大，信息量一般认为是黑白摄像机的10倍。黑白摄像机：是用于光线不足地区及夜间无法安装照明设备的地区，在仅监视景物的位置或移动时，可选用分辨率通常高于彩色摄像机的黑白摄像机。,摄像机,摄像机的分类,依CCD大小划分 摄像机的核心是CCD,目前国

7、内没有CCD和生产能力,主要集中在日本和韩国.一个简单的检测方法,就是将摄像机通电,不接镜头,用手遮住镜头接口,看图像有没有亮点,雪花大不大,然后接上镜头,将摄像机对准一个色彩鲜明的物体,查看监视器的颜色是否有偏色,图像有无扭曲现象,色彩和灰度是否平滑.1/2 CCD1/3 CCD1/4 CCD 目前1/3和1/4 CCD比较常用,摄像机,摄像机的分类,依摄像机灵敏度划分普通型：正常工作所需照度为1-3Lux月光型：正常工作所需照度为0.1 Lux左右星光型：正常工作所需照度为0.01 Lux以下红外照明型：原则上可以为零照度，采用红外光源成像。名词解释：LUX（照度）照度是反映光照强度的一种

8、单位，1LUX大约等于1烛光在1米距离的照度，一般情况：夏日阳光下为100，000LUX；阴天室外为10000LUX；室内日光灯为100LUX；距60W台灯60CM桌面为300LUX；电视台演播室为1000LUX；黄昏室内为10LUX；夜间路灯为0.1LUX；烛光（20CM远处）1015LUX。,摄像机,镜头,摄像机镜头是视频监视系统的最关键设备，它的质量（指标）优劣直接影响摄像机的整机指标。镜头在闭路监控系统中的作用是非常重要的。工程设计人员和施工人员都要经常与镜头打交道：设计人员要根据物距、成像大小计算镜头焦距，施工人员经常进行现场调试，其中一部分就是把镜头调整到最佳状态。,镜头,镜头的分

9、类,镜头的分类常用镜头尺寸为4mm-16mm,镜头有效监视距离以镜头所标毫米数*1.7,以镜头安装分类所有的摄象机镜头均是螺纹口的，摄象机的镜头安装有两种工业标准，即安装座和安装座。两者螺纹部分相同，但两者从镜头到感光表面的距离不同。安装座：从镜头安装基准面到焦点的距离是17.526mm。安装座：特种安装，此时应将摄象机前部的垫圈取下再安装镜头。其镜头安装基准面到焦点的距离是12.5mm。如果要将一个安装座镜头安装到一个安装座摄象机上时，则需要使用镜头转换器。,镜头,自动光圈镜头和变倍镜头,自动光圈镜头：自动光圈镜头目前分为两类：一类称为视频（VIDEO）驱动型，镜头本身包含放大器电路，用以将

10、摄像头传来的视频幅度信号转换成对光圈马达的控制。另一类称为直流（DC）驱动型，利用摄像头上的直流电压来直接控制光圈。这种镜头只包含电流计式光圈马达，要求摄像头内有放大器电路。对于各类自动光圈镜头，通常还有两项可调整旋钮，一是ALC调节（测光调节），有以峰值测光和根据目标发光条件平均测光两种选择，一般取平均测光档；另一个是LEVEL调节（灵敏度），可将输出图像变得明亮或者暗淡。变倍镜头：变倍镜头分为手动（MANUAL ZOOM LENS）和电动（AUTO ZOOM LENS）两种，手动变倍镜头一般用于科研项目而不用在闭路监视系统中。在监控很大的场面时，摄像头通常要配合电动镜头和云台使用。电动镜头

11、的好处是变焦范围大，既可以看大范围的情况，也可以聚焦某个细节，再加上云台可以上下左右的转动，可视范围就非常大了。电动镜头有6倍、10倍、15倍、20倍等多种倍率，如果再知道基准焦距，就可以确定镜头焦距的可变范围。例如一个6倍电动镜头，基准焦距为8.5毫米，那么其变焦范围就是8.5到51毫米连续可调，视场角为31.3到5.5度。电动镜头的控制电压一般是直流8V16V，最大电流为30毫安。所以在选控制器时，要充分考虑传输线缆长度，如果距离太远，线路产生的电压下降会导致镜头无法控制，必须提高输入控制电压或更换视频矩阵主机配合解码器控制。,镜头,不同种类镜头的应用范围,光圈的选择自动光圈适合于绝大多数

12、环境，尤其是室外光线变化较大的环境；手动光圈适合于室内光线变化不大的固定监控点；电动光圈适合于室内外光线变化不大的全方位监视点。,镜头,不同种类镜头的应用范围,焦距调整方式的选择固定焦距适合于可以直接确定监视区域的固定监控点；手动变焦适合于暂时无法确定监视区域的固定监视点；电动变焦适合于大范围远距离监视的全方位监视点。,镜头,防护罩的分类,室内用防护罩室外用防护罩特殊用途防护罩,防护罩,室内防护罩,室内防护罩的作用主要是保护摄像机和镜头，使其免受灰尘、杂质和腐蚀性气体的污染，同时能够配合安装地点达到防破坏的目的，一般不具有防水功能。,室内防护罩,防护罩,室外防护罩,室外防护罩要适应各种气候条件

13、，如风、雨、雪、霜、低温、曝晒、沙尘等。室外防护罩会因使用地点的不同配置如遮阳罩、内装/外装风扇、加热器/除霜器、雨刷器、清洗器等辅助设备。室外防护罩也可用于室内。,防护罩,特殊用途防护罩,特殊防护罩不仅要像通用室外防护罩一样具有高度密封、耐高寒、耐酷热、抗风沙、防雨雪等特点，还要防砸、抗冲击、防腐蚀，甚至需要在易爆环境下使用。铠装防护罩 高防尘防护罩防爆防护罩高温防护罩,防爆型护罩,防护罩,有线和无线两种方式有线为主，无线为辅的设计原则,传输方式,有线传输,350-500米以下，可以采用视频电缆SYV75-5传输。500-1500米左右，可以采用网线或光纤传输，网线和光纤都需要在两端增加收发

14、设备，相对来说，网线的传输设备较光端机便宜。远距离可以采用光纤传输，单模光纤可以传输几十公里。光纤传输的设备就是光端机。,光端机的传输原理,摄像机,拾音器,解码器,接收机,发射机,音箱,监视器,数字硬盘录像机,光纤,传统方式,光端机传输,按传输图像路数分类,一路纯视频光端机一路视频一路反向数据光端机,目前最大的单机路数为16路,定义：是一种传输设备：传输监控领域所涉及到的信号源，传输介质是光缆。我们可以认为简记为：是一段线：视频、音频、数据、以太网、开关量、电话路数不限，任意组合！,光端机是什么？,两种分类方式,按传输模式分：多模光端机、光缆（淘汰）单模光端机、光缆（主流）注：光端机和光缆要对

15、应使用。按信号处理方式分：模拟光端机（逐渐被淘汰）数字光端机（主流）,多模和单模的区别,所谓“模”，是一种代号或名称，两种模式比较如下：,多模,单模,传输距离：2KM传输衰减：较大光缆价格：是单模的23倍光端机价格：同单模,传输距离：普通30KM传输衰减：非常小光缆价格：是多模的1/3-1/2光端机价格：同多模。,光端机传输信号种类,模拟：视频：摄像机。音频：拾音器、DVD等音源。数据：控制信号、报警信号。开关量：常开或常闭。数字：除以上之外，还可传输：以太网：延长网线。语音电话：语音交换机、电话机。,约定视频由前端监控点传回主控室为正向。视频：正向用于监控；双向用于视频会议。音频：正向用于监

16、听；反向用于广播，双向用于对讲。数据：正向用于报警；反向用于控制。开关量：正向用于报警主机报警（传输常开或常闭信号）。,方向怎样判断,监控点很分散，间隔在400米以上，用模拟一路。光端机到解码器的距离最好不超过300米。数据接口要对应：配485解码器，选用485接口。配万能解码器，选用TTL接口。,如何选配光端机（模拟类）,多个监控点分布在300400米内，选用一对光端机传输。2.解码器到光端机距离不超过150米。3.数据接口要对应,如何选配光端机（数字类）,网线及网络传输,短距离的传输(500-1500米)，采用网线传输，两端安装双绞线传输器。远距离的传输主要通过互联网-（INTERNET）

17、，主要采用的设备是网络视频服务器。,双绞线视频传输器,主要功能：用非屏蔽五类双绞线（网线）传输视频信号。传输距离：1200米以内。,网络视频传输器,随着国内网络应用的稳定与高带宽的飞速发展，信息化时代的来临，人们对网络应用提出了更高的要求，视频服务器可以在世界的任何角落通过Internet进行远端监控，免去了复杂的网络配置和布线。大大减少了工程成本，在远距离集中监控的环境中起到了不容忽视的作用。,应用广泛，可适应各种局域网、广域网的监控。,其它传输方式,VSAT卫星线路 卫星传输系统覆盖地域广，施工量少，是其它传输系统无法替代的，特别是对移动的VSAT站，具有机动性，是军队国防部门通信的重要手

18、段，卫星甚小口径地面站也是偏远地区的主要通信手段，一般可以向当地卫星运营公司租用卫星线路，如将64Kbps串行数据转换为V.35接口建立视频连接。,无线传输,无线传输主要是指数传电台和无线扩频传输，在目前大多数企业单位都有自己的无线专网，无线专网可以支持多点远端接入，它们一般可以提供64K42Mbps的信道带宽。同时，这些无线专网在建设规划时，大都已预留出用作传输视频图像的带宽，只要将视频终端以IP方式接入并与原来的数据、话音业务作无缝连接，即可实现多媒体通信。,硬盘录像机,显示界面,主控部分硬盘录像机,硬盘录像机主要功能:1.实时查看前端摄像机图像2.控制云台和镜头等设备3.存储、回放录像文

19、件,主控部分磁盘阵列,磁盘阵列是一种把若干硬磁盘驱动器按照一定要求组成一个整体，整个磁盘阵列由阵列控制器管理的系统。磁盘阵列优点：首先，提高了存储容量；其次，多台磁盘驱动器可并行工作，提高了数据传输率,主控部分显示部分,监视器,显示器,数字拼接墙,主控部分矩阵控制主机,矩阵的主要功能:1.音视频的任意切换2.云台和镜头等设备的切换3.理论上单机最大可控制1024路图像,典型监控系统拓朴图,典型光纤传输系统图,光缆传输系统,网络传输系统,网络传输系统,监控设备组合,常用设备的接线方法,第一步 拿出支架，准备好工具和零件：涨塞、螺丝、改锥、小锤、电钻等必要工具；按事先确定的安装位置，检查好涨塞和自

20、攻螺丝的大小型号，试一试支架螺丝和摄像机底座的螺口是否合适，预埋的管线接口是否处理好，测试电缆是否畅通，就绪后进入安装程序。第二步 拿出摄像机和镜头，按照事先确定的摄像机镜头型号和规格，仔细装上镜头（红外摄像机和一体式摄像机不需安装镜头），注意不要用手碰镜头和CCD(图中标注部分），确认固定牢固后，接通电源，连通主机或现场使用监视器、小型电视机等调整好光圈焦距。,摄像机的安装方法,第三步 拿出支架、涨塞、螺丝、改锥、小锤、电钻等工具，按照事先确定的位置，装好支架。检查牢固后，将摄像机按照约定的方向装上；（确定安装支架前，再好先在安装的位置通电测试一下，以便得到更合理的监视效果）第四步 如果在室

21、外或室内灰尘较多，需要安装摄像机护罩，在第二步后，直接从这里开始安装护罩。1、打开护罩上盖板和后挡板；2、抽出固定金属片，将摄像机固定好；3、将电源适配器装入护罩内；4、复位上盖板和后挡板，理顺电缆，固定好，装到支架上。,摄像机的安装方法,第五步 把焊接好的视频电缆BNC插头插入视频电缆的插座内（用插头的两个缺口对准摄像机视频插座的两个固定柱，插入后顺时针旋转即可），确认固定牢固、接触良好。第六步 将电源适配器的电源输出插头插入监控摄像机的电源插口，并确认牢固度（注意摄像机的电源要求：一般普通枪式摄像机使用500-800mA12V电源，红外摄像机使用1000-2000mA12V电源，请参照产品

22、说明选用适合的产品）。,摄像机的安装方法,第七步 把电缆的另一头按同样的方法接入控制主机或监视器(电视机)的视频输入端口，确保牢固、接触良好。（如果使用画面分割器、视频分配器等后端控制设备，请参照具体产品的接线方式进行）,需要注意事项：一、摄像机的电源正负极性不要接反二、BNC头的焊接一定要牢固，没有虚焊和短接,摄像机的安装方法,解码器的原理,变倍镜头或变倍摄像机（一体机），可以实现焦距、光圈、远近的监控画面变化；云台可以实现左右、上下、自动等监控位置变化；解码器可以把变倍镜头（或一体机）、云台、报警信号等控制信号与主机之间进行互相传输；我们现在对一组普通的设备的安装接线方法进行讲解，希望能对

23、大家有所帮助。,安装接线拓扑图,解码器的接线方法,解码器的接线方法,解码器的接线方法,解码器的接线方法,设置步骤：1）启动云镜控制2）根据解玛器说明书，选择控制协议，波特率3）选择与RS232-RS485 转换器连接的串口,第五步：调整主机、加电测试,将232-485控制器的连接线接入主机的COM1或COM2口，调整主机的相关参数，全部安装完毕后，再次检查接线端口和电源、电压，确认无误后，给解码器加电测试，以下的设置以波粒智能9404软件为例：,解码器的接线方法,设置完毕后点右下角的，然后如下图所示测试是否设置正确。,第三步：调整主机、加电测试,解码器的接线方法,云台的主要接线及安装方法,第一

24、步：拆解云台，露出接线端子,第二步：按照说明书和摄像机的参数开始把控制信号线接入各自端口,特别提醒：电源的电压要特别注意，本例机器就使用的是24V电源，接入220V将会烧毁云台,云台的主要接线及安装方法,第三步：把带有接线模块的固定板按照事先确定的位置固定到墙上，在按照第一步至第二步的方法把云台的底板装回去。,最后的工作：如果使用云镜控制器，安装完成后可以直接把相应的电缆接入云镜控制器进行加电测试（再次提醒注意电压），并根据场景的实际需要确定左右的扫描角度，并用塑料销固定；如果接入解码器，可根据解码器的说明书，把相应电缆接入解码器，与解码器已并网成安装和测试。,云台的主要接线及安装方法,安全防

25、范系统应用举例,报警联动 智能交通,、人员入侵、红外探测器被触发、报警信号传送到中央控制室，警号响起，引起保安人员注意、被入侵场所的灯光自动打开、监控摄像机开始记录入侵人员活动及现场情况、中央控制室的屏幕上自动调出该场所人员的图像,安全防范系统日常应用-报警联动,安全防范系统在智能交通系统中的应用,城市路口闯红灯抓拍 城市出入卡口车辆监测识别,特写：显示车牌号,全景2：车辆闯灯过程,全景1：车辆闯灯前,全景摄像机,特写摄像机,虚拟线圈1,虚拟线圈2,停车线,抓拍的图片,1）红灯亮，车未越线的照片能证明车辆越线前红灯已亮。,2）红灯亮，车已越线的照片能证明车辆闯红灯。,3）车牌特写，能证明违章车

26、辆身份,全景摄像机,特写摄像机,虚拟线圈1,虚拟线圈2,抓拍全景图片,监控系统施工注意事项,室外安装严禁摄像机瞄准太阳或光源较强的发光物体.附则会造成图象模糊或产生光晕不要让摄像机淋雨或在潮湿的地方使用不要在超出温度、湿度或电源规格的状态下使用摄像机。尽量避免电源线和视频线同管布线，尤其是220V和380V强电，平行距离需达到50公分以上。连接方式:除(AC220v)，直流12v 的电源极性搞清楚后连接,闭路监控系统常见问题,干扰现象随机信噪比图像上有“雪花”单项干扰图像中纵、斜、人字形或波浪状条纹，即“网纹”电源干扰图像中上下移动的黑白间置的水平横条，即“黑白滚道”脉冲干扰图像中不规则的闪烁、黑白麻点或“跳动”如果图像有上表所述现象，应找到原因，采取措施避免或补偿,一般采用增加抗干扰器的方法解决。,报警系统示意图,电话线,报警信号,无线或网络,入侵探测器的分类,按警戒范围分,报警信号的传输方式,四线制 两个探测器的报警开关信号输出，两个供电输入线。一般需要供电的探测器如红外探测器、双鉴探测器、玻璃破碎探测器等均是四线制。两线制 探测器一般不需要供电,只需要将探测器的报警信号传输过去就可以,采用两芯线传输。供电和报警信号的传输共用两芯线传输过去无线制,谢 谢！,