《視頻監(jiān)控系統(tǒng)》PPT課件

視頻監(jiān)控系統(tǒng)講解 1安徽安強機(jī)電工程有限公司 王平 第1章：視頻監(jiān)控系統(tǒng)概述 2 1.1 視頻監(jiān)控系統(tǒng)的概念 視頻監(jiān)控系統(tǒng)是安全技術(shù)防范系統(tǒng)的重要組成部分，利用視頻探測技術(shù)、監(jiān)視設(shè)防區(qū)域并實時顯示、記錄現(xiàn)場圖像的電子系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。 3 1.2 視頻監(jiān)控系統(tǒng)組成視頻監(jiān)控系統(tǒng)集成了預(yù)防、監(jiān)視、控制取證和管理等功能從邏輯上可分為：前端、傳輸、控制、記錄和顯示四部分，如圖所示。通常我們所說的終端設(shè)備也就是控制、記錄和顯示2個部分。 4 5模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng) 6 1.2.1前端部分 前端部分由攝像機(jī)、鏡頭、防護(hù)罩、安裝支架、云臺、解碼器等組成，主要用于對設(shè)防區(qū)域進(jìn)行攝像。 在石化，監(jiān)視設(shè)防區(qū)域主要體現(xiàn)在： 公共安全區(qū)域：門、圍墻、道路、停車場、辦公區(qū)域等 生產(chǎn)裝置區(qū)域：主要易燃易爆區(qū)域和關(guān)鍵設(shè)備、人員操作易發(fā)生危險行為區(qū)域以及人員不方便檢測的區(qū)域（為生產(chǎn)做輔助）。 7 攝像機(jī)基本概念模擬攝像機(jī)：組成：主要由鏡頭、影像傳感器（CCD/CMOS）、ISP(Image Signal Processor圖像處理器)及相關(guān)電路組成工作原理：被攝物體經(jīng)鏡頭成像在影像傳感器表面，形成微弱電荷并積累，在相關(guān)電路控制下，積累電荷逐點移出，經(jīng)過濾波、放大后輸入DSP進(jìn)行數(shù)字信號處理，最后形成視頻信號（CVBS）輸出 8 網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)：組成：主要由鏡頭、影像傳感器（CCD/CMOS）、ISP(Image Signal Processor)、DSP（Digital Signal Processor）及相關(guān)電路組成工作原理：被攝物體經(jīng)鏡頭成像在影像傳感器表面，形成微弱電荷并積累，在相關(guān)電路控制下，積累電荷逐點移出，經(jīng)過濾波、放大后輸入DSP進(jìn)行圖像信號處理和編碼壓縮，最后形成數(shù)字信號輸出。 9 10 槍機(jī)+鏡頭11攝像機(jī)：一體化攝像機(jī)機(jī)芯 標(biāo)示攝像機(jī)清晰度的參數(shù)，通常用水平電視線（TVL）來表示現(xiàn)階段常見的分辨力參數(shù)有 420TVL、480TVL、540TVL 600TVL、650TVL 700TVL、720TVL 12 攝 像 機(jī) 主 要 性 能 指 標(biāo) 分 辨 率 分辨率=像素數(shù)=長*寬線數(shù)就是“水平清晰度”，是掃描線數(shù)，數(shù)值上等于分辨率的“寬”。因此540線=720*540 （4：3）720p就是720線，p代表逐行掃描720p多為16：9，所以為1280*720 13 14 視頻制式 PAL（ Phase Alternating Line）：供電頻率為50Hz、場頻為每秒50場、幀頻為每秒25幀、掃描線為625行 圖像彩色誤差較小，與黑白電視的兼容也好 中國、德國 NTSC （National Television System Committee）：供電頻率為60Hz，場頻為每秒60場，幀頻為每秒30幀，掃描線為525行 美國、日本 SECAM（Sequentiel Couleur A Memoire ）：按順序傳送彩色與存儲 俄羅斯、法國、埃及 15 16 攝 像 機(jī) 主 要 性 能 指 標(biāo) 日 夜 轉(zhuǎn) 換 模 式日 夜 轉(zhuǎn) 換低 照 度 場 景 中 轉(zhuǎn) 換 為 黑 白 模 式 可 有 效 提 升 攝 像 機(jī) 的 靈 敏 度 彩色 黑白 照度：是指攝像機(jī)在攝取影像時，對周圍環(huán)境照明亮度的需求。標(biāo)示攝像機(jī)能夠正常輸出圖像的最低照度值，有時被稱為“靈敏度”p單位：Lux（勒克斯）以攝像機(jī)正常工作照度范圍劃分：p普通型：13 Luxp月光型：0.1 Lux左右 p星光型：0.01 Lux以下p紅外型：0 Lux，采用紅外照明17 攝 像 機(jī) 主 要 性 能 指 標(biāo) 照 度 最低照度： 1LUX大約等于1燭光在1米距離的照度。我們在攝像機(jī)參數(shù)規(guī)格中常見的最低照度，表示該攝像機(jī)只需在所標(biāo)示的LUX數(shù)值下，即能獲取清晰的影像畫面，此數(shù)值越小越好，說明CCD的靈敏度越高。一般情況：夏日陽光下為100，000LUX；陰天室外為10000LUX；室內(nèi)日光燈為100LUX；距60W臺燈60CM桌面為300LUX；電視臺演播室為1000LUX；黃昏室內(nèi)為10LUX；夜間路燈為0.1LUX；燭光（20CM遠(yuǎn)處）1015LUX。 18 19 攝 像 機(jī) 主 要 性 能 指 標(biāo) 自 動 增 益 AGC（Auto Gain Control）將來自圖像傳感器的信號放大到可以使用水準(zhǔn)的視頻放大器，其放大量即增益，并自動根據(jù)信號電平調(diào)整增益幅度優(yōu)點是提升了攝像機(jī)的動態(tài)范圍，缺點是將噪聲一同放大 20 攝 像 機(jī) 主 要 性 能 指 標(biāo) 白 平 衡n用于彩色攝像機(jī)，確保在不同色溫環(huán)境下正確表示色彩n分為手動白平衡和自動白平衡兩種p手動白平衡p自動白平衡 n采用背光補償技術(shù)，讓攝像機(jī)找到拍攝最佳圖像的參考亮度，然后自動提供適當(dāng)?shù)墓庋a償量，幫助用戶很好地識別一個背部光照很強的物體。背光補償往往針對目標(biāo)圖像的特定區(qū)域有效。 21 攝 像 機(jī) 其 他 重 要 功 能 背 光 補 償 n針對逆光場景，寬動態(tài)技術(shù)在后景區(qū)域使用短快門曝光，在前景區(qū)域使用長快門曝光，生成合成圖像。所以能看清圖像暗處的細(xì)節(jié)，而圖像亮處又不過曝。寬動態(tài)技術(shù)可獲得比背光補償技術(shù)更加清新、艷麗的圖像。 22 攝 像 機(jī) 其 他 重 要 功 能 寬 動 態(tài) 23 攝 像 機(jī) 其 他 重 要 功 能 低 照 度n對圖像進(jìn)行噪聲濾除、電子防抖動、自動曝光控制等技術(shù)，將攝像機(jī)靈敏度提高了10%以上，在超低照度下，仍可獲高清晰度、亮麗的圖像。 鏡頭 24 焦距：焦距的大小決定著視場角的大小，焦距數(shù)值小，視場角大，所觀察的范圍也大，但距離遠(yuǎn)的物體分辨不很清楚；焦距數(shù)值大，視場角小，觀察范圍小，只要焦距選擇合適，即便距離很遠(yuǎn)的物體也可以看得清清楚楚。 25 鏡頭最重要的參數(shù)焦距 焦距的計算f=wD/W或f=hD/H（1）鏡頭焦距=圖像高度*物距/ 物體高度 （2）鏡頭焦距=圖像寬度*物距/ 物體寬度26 f： 鏡 頭 焦 距 L： 被 攝 物 體 至 鏡 頭 的 距 離 w： 圖 象 的 寬 度 （ 被 攝 物 體 在 ccd靶 面 上 成 象 寬 度 ） W： 被 攝 物 體 寬 度 H： 被 攝 物 體 的 高 度 h： 圖 象 高 度 （ 被 攝 物 體 在 ccd靶 面 上 成 像 高 度 ） 視 場 （ 攝 取場 景 ） 高 度 27 CCD規(guī) 格 圖 像 寬 圖 像 高1 /3 CCD 4 .8 3 .61 /2 CCD 6 .4 4 .82 /3 CCD 8 .8 6 .61 CCD 1 2 .7 9 .6ccd靶 面 規(guī) 格 尺 寸 ： 單 位 mm假 設(shè) 用 1/3” CCD攝 像 頭 觀 測 ， 被 測 物 體 高 1.8米 ， 鏡 頭 焦 點 距物 體 5米 。 由 公 式 可 以 算 出 ： 焦 距 f=3.6X500/180=10毫 米 n估算法(適用于4mm以上的鏡頭)p例：某人距離攝像機(jī)10米要看清人臉，用20mm左右的鏡頭要看清人體輪廓，用10mm左右的鏡頭要監(jiān)控人的活動畫面，用5mm左右的鏡頭 28 29 攝像機(jī)的選擇攝像機(jī)的選擇根據(jù)設(shè)防區(qū)域的具體情況決定其類型 1）定焦或手動變焦攝像機(jī)：監(jiān)視固定物體（例如：重要機(jī)組監(jiān)控落地開關(guān)） 2）電動變焦攝像機(jī)或一體化攝像機(jī)：監(jiān)控非固定距離區(qū)域（例如：生產(chǎn)裝置可旋轉(zhuǎn)一體化攝像儀，需要時可變焦顯示區(qū)域內(nèi)某一具體設(shè)備的清晰畫面） 30 防護(hù)罩的基本概念 防護(hù)罩用于保護(hù)攝像機(jī)和鏡頭工作的可靠性，延長其使用壽命。除此之外，防護(hù)罩還可以盡量防止對攝像機(jī)和鏡頭的人為破壞。防護(hù)罩一般分為通用型防護(hù)罩和特殊用途型防護(hù)罩，又可分為室內(nèi)型防護(hù)罩和室外型防護(hù)罩兩種，同時防護(hù)罩可選配加熱器、雨刮器、遮陽罩等配件。 31 IP防護(hù)等級Ingress Protection 32 IP 防護(hù)等級 防 塵 防 水0 無防護(hù) 無防護(hù)1 防止大于50mm的固體物體侵入 防止滴水侵入2 防止大于12mm的固體物體侵入 傾斜15度時仍可防止滴水侵入3 防止大于2.5mm的固體物體侵入 防止噴灑的水侵入、防雨4 防止大于1.0mm的固體物體侵入 防止飛濺的水侵入5 完全防止外物侵入，雖不能完全防止灰塵進(jìn)入，但侵入的灰塵量并不會影響正常工作 防止噴射的水侵入6 完全防止外物侵入，且可完全防止灰塵進(jìn)入 防止大浪的侵入7 防止浸水時水的侵入 8 防止沉沒時水的侵入 n IP（Ingress Protection）防護(hù)等級由IEC制定，由兩位數(shù)字組成，含義如下表所示： 數(shù)字防護(hù)范圍說明0無防護(hù)對外界的人或物無特殊的防護(hù)1防止直徑大于50mm的固體外物侵入防止人體（如手掌）因意外而接觸到電器內(nèi)部的零件，防止較大尺寸（直徑大于50mm）的外物侵入2防止直徑大于12.5mm的固體外物侵入防止人的手指接觸到電器內(nèi)部的零件，防止中等尺寸（直徑大于12.5mm）的外物侵入3防止直徑大于2.5mm的固體外物侵入防止直徑或厚度大于2.5mm的工具、電線及類似的小型外物侵入而接觸到電器內(nèi)部的零件4防止直徑大于1.0mm的 固體外物侵入防止直徑或厚度大于1.0mm的工具、電線及類似的小型外物侵入而接觸到電器內(nèi)部的零件5防止外物及灰塵完全防止外物侵入，雖不能完全防止灰塵侵入，但灰塵的侵入量不會影響電器的正常運作6防止外物及灰塵完全防止外物及灰塵侵入33 IP后 第 一 位 數(shù) 字 :防 塵 等 級 34 數(shù)字防護(hù)范圍說明0無防護(hù)對水或濕氣無特殊的防護(hù)1防止水滴浸入垂直落下的水滴（如凝結(jié)水）不會對電器造成損壞2傾斜15度時，仍可防止水滴浸入當(dāng)電器由垂直傾斜至15度時，滴水不會對電器造成損壞3防止噴灑的水浸入防雨或防止與垂直的夾角小于60度的方向所噴灑的水侵入電器而造成損壞4防止飛濺的水浸入防止各個方向飛濺而來的水侵入電器而造成損壞5防止噴射的水浸入防止來自各個方向由噴嘴射出的水侵入電器而造成損壞6防止大浪浸入裝設(shè)于甲板上的電器，可防止因大浪的侵襲而造成的損壞 7防止浸水時水的浸入電器浸在水中一定時間或水壓在一定的標(biāo)準(zhǔn)以下，可確保不因浸水而造成損壞8防止沉沒時水的浸入電器無限期沉沒在指定的水壓下，可確保不因浸水而造成損壞 IP后 第 二 位 數(shù) 字 :防 水 等 級 防爆等級防爆設(shè)備定義：在規(guī)定條件下不會引起周圍爆炸性環(huán)境點燃的電氣設(shè)備。主要分為兩類： 類：煤礦井下電氣設(shè)備； 類：除煤礦、井下之外的所有其他爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備。 類又可分為 A、 B、 C類,標(biāo)志 B的設(shè)備可適用于 A設(shè)備的使用條件； C可適用于 A、 B的使用條件。防爆標(biāo)志 IEC 防爆等級標(biāo)準(zhǔn)格式:Ex(d) C T6p Ex：防爆公用標(biāo)志p d：防爆型式（具有隔爆外殼的電氣設(shè)備）p ：設(shè)備組別 p C：氣體組別p T6：溫度組別35 T1 T2 T3 T4 T5 T6450 300 200 135 100 85 36 溫 度 組 別爆 炸 性 環(huán) 境 用 電 氣 設(shè) 備 按 其 最 高 表 面 溫 度 劃 分 為 T1-T6組 別 37 云臺的基本概念云臺就是由水平和豎直電機(jī)組成的安裝平臺，實現(xiàn)攝像機(jī)的上、下、左、右旋轉(zhuǎn)。 38 云臺的選擇對云臺的選擇可以按下列分類來加以區(qū)分。在挑選云臺時要考慮安裝環(huán)境、安裝方式、工作電壓、負(fù)載大小，也要考慮性能價格比和外型是否美觀。 39 1、從能夠承受負(fù)載能力劃分輕載云臺 最大負(fù)重磅（9.08公斤）。中載云臺 最大負(fù)重磅（22.7公斤）。重載云臺 最大負(fù)重磅（45公斤）。防爆云臺 用于危險環(huán)境下、能夠防爆和防粉塵點燃的云臺，帶高轉(zhuǎn)矩交流電機(jī)和可調(diào)螺桿驅(qū)動，可負(fù)重磅。 40 41 、按使用環(huán)境分為室內(nèi)型和室外型，主要區(qū)別是室外型密封性能好，防水、防塵，負(fù)載大。、從運動方向劃分水平旋轉(zhuǎn)云臺 僅能實現(xiàn)水平旋轉(zhuǎn)運動，故亦稱為轉(zhuǎn)臺。全方位云臺 既能夠作水平旋轉(zhuǎn)運動，也能夠作垂直俯仰運動，有的還能夠做結(jié)合兩者的復(fù)合運動。、從回轉(zhuǎn)范圍劃分水平旋轉(zhuǎn)有度云臺，兩端設(shè)有限位開關(guān)，還有度自由旋轉(zhuǎn)云臺，可以作任意個度旋轉(zhuǎn)。垂直俯仰均為度（球形云臺為0-90度） 、從云臺使用電壓類型劃分220VAC云臺、24VAC云臺、直流供電云臺 云臺解碼器 42 云 臺 解 碼 器 是 把 控 制 攝 像 機(jī) 鏡 頭 和 云 臺 等 功 能 的 485信 號 轉(zhuǎn) 換 成 可 控 制 電機(jī) 的 開 關(guān) 量 信 號 設(shè) 備 。一 般 情 況 是 攝 像 機(jī) 安 裝 在 云 臺 上 ， 通 過 解 碼 器 ， 云 臺 可 以 上 、 下 、 左 、 右轉(zhuǎn) 動 ， 鏡 頭 可 以 拉 近 、 拉 遠(yuǎn) （ 變 焦 ） 、 聚 焦 、 改 變 光 圈 大 小 等 操 作 。早 期 解 碼 器 協(xié) 議 不 統(tǒng) 一 ， 造 成 居 多 不 便 ， 后 統(tǒng) 一 為pelco協(xié) 議 。 43 云臺+解碼器+護(hù)罩（攝像機(jī)） 44 45 云臺由早期帶限位355度主要原因是為了防止導(dǎo)線纏繞損壞后期通過電旋轉(zhuǎn)連接器,俗稱導(dǎo)電滑環(huán)，實現(xiàn)了云臺的360度連續(xù)旋轉(zhuǎn)缺點：損耗件，現(xiàn)場大部分發(fā)生左右旋轉(zhuǎn)時視頻畫面閃、黑屏，停止時畫面正常的情況幾乎為此件不靈敏，且更換麻煩云臺轉(zhuǎn)折性部件360度連續(xù)旋轉(zhuǎn) 46 一體化攝像儀概念：護(hù)罩、云臺、解碼器一體，一根連接電纜 石化行業(yè)攝像機(jī)選型公共安全區(qū)域：跟民用攝像機(jī)選型一致，多采用云臺攝像儀、球形攝像儀以及定點攝像儀等。 47 生產(chǎn)裝置區(qū)域： 1）定點攝像儀：采用防爆護(hù)罩內(nèi)置攝像機(jī)+鏡頭 或者防爆護(hù)罩內(nèi)置一體化攝像機(jī)的模式 2）全方位攝像儀：采用防爆一體化云臺攝像儀對監(jiān)控區(qū)域全方位檢測 建議：生產(chǎn)裝置區(qū)采用防爆一體化云臺攝像儀內(nèi)置星光低照度攝像機(jī)機(jī)芯，配置防雷模塊等保護(hù)措施（不推薦使用紅外燈，裝置區(qū)有燈光，在燈光不強的情況下，紅外燈開啟，畫面彩色轉(zhuǎn)成黑白模式，清晰度下降且雪花點增多，沒有直接采用低照度星光級攝像儀效果好，燈光特別缺少的情況下增加照明） 48 為什么石化生產(chǎn)裝置區(qū)域不推薦使用美觀的防爆球形攝像儀？ 49 兩點原因： 1）裝置區(qū)很大部分?jǐn)z像儀安裝的高度比檢測區(qū)域低，球形攝像儀無法抬頭仰望，有很大的局限性 2）裝置區(qū)環(huán)境比較復(fù)雜，球形玻璃罩更容易臟，且不好清潔其次，生產(chǎn)裝置區(qū)攝像儀云臺攝像儀安全穩(wěn)定比球機(jī)的快速美觀更顯得有優(yōu)勢 50 1.2.2 傳 輸 部 分 視 頻 信 號 的 傳 輸 與 攝 像 器 件 的 研 究 是 經(jīng) 典 電 視發(fā) 展 的 兩 個 核 心 ， 而 帶 信 號 的 傳 輸 一 直 是 主 要 方式 。 高 質(zhì) 量 的 圖 像 傳 送 是 電 視 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 應(yīng) 用 的 關(guān)鍵 。 它 決 定 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 應(yīng) 用 的 范 圍 、 領(lǐng) 域 、 方 式 。 51 目 前 ， 在 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 中 用 來 傳 輸 圖 象 信 號 的 介質(zhì) 主 要 有 同 軸 電 纜 、 雙 絞 線 和 光 纖 ， 對 應(yīng) 的 傳輸 設(shè) 備 分 別 是 同 軸 視 頻 放 大 器 、 雙 絞 線 視 頻 傳輸 設(shè) 備 和 光 端 機(jī) 。 要 組 建 一 個 高 質(zhì) 量 的 監(jiān) 控 網(wǎng)絡(luò) ， 就 必 須 搞 清 楚 這 三 種 主 要 傳 輸 方 式 的 特 點和 使 用 環(huán) 境 ， 以 便 針 對 實 際 工 程 需 要 采 取 合 適的 傳 輸 介 質(zhì) 和 設(shè) 備 。 52 同 軸 電 纜 傳 輸 同 軸 電 纜 是 使 用 最 廣 泛 的 視 頻 傳 輸 介 質(zhì) ， 一 般 用 于中 短 距 離 的 視 頻 信 號 的 傳 輸 。 同 軸 電 纜 的 電 氣 特 征使 得 它 非 常 適 合 傳 送 攝 像 機(jī) 到 監(jiān) 視 器 的 全 視 頻 信 號（ cctv視 頻 信 號 是 由 分 布 很 廣 的 低 頻 信 號 和 高 頻 信號 組 成 的 ） 。 53 視 頻 電 纜 一 般 是 選 用 75的 同 軸 電 纜 ， 通 常 使 用 的電 纜 型 號 為 SYV753和 SYV755。 它 們 對 視頻 信 號 的 無 中 繼 傳 輸 距 離 一 般 為 300-500m， 當(dāng) 傳輸 距 離 更 長 時 ， 可 相 應(yīng) 選 用 SYV757、 SYV759或 SYV7512的 粗 同 軸 電 纜 （ 在 實 際 工 程中 ， 粗 纜 的 無 中 繼 傳 輸 距 離 可 達(dá) 1km以 上 ） 。 一般來說，傳輸距離越長則信號的衰減越大，頻率越高則信號的衰減也越大。當(dāng)長距離傳輸時，由于視頻信號的高頻成分被過多的衰減而使圖像變模糊（表現(xiàn)為圖像中物體不清晰，分辨率下降），而當(dāng)視頻信號被衰減得不足以被監(jiān)視器等視頻設(shè)備捕捉到，圖像便不能穩(wěn)定地顯示了。 54 視頻電纜的優(yōu)點： 1）結(jié)構(gòu)簡單、施工方便 2）不需要增加其他設(shè)備直接傳輸 3）連接至設(shè)備端方便 55 視頻電纜缺點： 1）傳輸距離短（同軸電纜只適合于近距離傳輸圖象信號，當(dāng)傳輸距離達(dá)到200米左右時，圖象質(zhì)量將會明顯下降，特別是色彩變得暗淡，有失真感。 2）受氣候影響大（溫度、濕度） 3）電纜老化快（同軸使用36年后,傳輸信號的衰減約增加1.2-1.5倍。 ） 4）抗干擾能力差（同軸電纜抗干擾能力有限，無法應(yīng)用于強干擾環(huán)境） 5）受雷擊影響（視頻電纜前后端均需要做防雷保護(hù)措施） 6）布線根數(shù)多（一根視頻電纜只可以傳輸一路視頻信號） 7）易損壞56 由于同軸電纜自身的特性，當(dāng)視頻信號在同軸電纜內(nèi)傳輸時其受到的衰減與傳輸距離和信號本身的頻率有關(guān)。視頻信號在同軸電纜內(nèi)傳輸時不僅信號整體幅度受到衰減，而且各頻率分量衰減量相差很大，特別是色彩部分衰減最大，因此同軸電纜只適合于傳輸距離200米左右的視頻。 在當(dāng)時光纖傳輸不普及的情況下，出現(xiàn)了一種抗干擾性強、價格低廉且傳輸距離長的傳輸方式 雙絞線傳輸。 57 雙 絞 線 傳 輸 58 通 常 的 視 頻 信 號 ， 是 一 種 非 平 衡 方 式 的 視 頻 基 帶 信 號 ，適 合 在 同 軸 電 纜 這 種 非 平 衡 傳 輸 方 式 的 線 纜 中 傳 輸 。 而 雙 絞線 是 一 種 平 衡 傳 輸 方 式 的 線 纜 ， 所 以 要 使 用 雙 絞 線 傳 輸 視 頻信 號 ， 必 須 將 視 頻 信 號 轉(zhuǎn) 換 成 平 衡 信 號 ， 到 了 監(jiān) 控 終 端 ， 由于 錄 像 、 顯 示 等 大 部 分 監(jiān) 控 設(shè) 備 的 輸 入 端 口 都 是 非 平 衡 方 式的 ， 所 以 需 要 將 雙 絞 線 傳 輸 過 來 的 平 衡 信 號 再 轉(zhuǎn) 換 成 非 平 衡信 號 。 也 就 是 ， 使 用 雙 絞 線 代 替 視 頻 線 傳 輸 視 頻 信 號 ， 需 要在 線 纜 的 前 、 后 端 均 加 平 衡 /非 平 衡 轉(zhuǎn) 換 器 ， 也 就 是 我 們 通 常所 說 雙 絞 線 發(fā) 射 器 和 接 收 器 。 59 l 雙 絞 線 傳 輸 的 優(yōu) 點1） 傳 輸 距 離 遠(yuǎn) 、 傳 輸 質(zhì) 量 高 。 可 以 達(dá) 到 1KM以 上 視 頻 信 號的 傳 輸 。2） 布 線 方 便 、 線 纜 利 用 率 高 。 一 對 普 通 電 話 線 就 可 以 用 來傳 送 視 頻 信 號 。 另 外 ， 一 根 5類 纜 內(nèi) 有 4對 雙 絞 線 ， 如 果 使用 一 對 線 傳 送 視 頻 信 號 ， 另 外 的 幾 對 線 還 可 以 用 來 傳 輸 音頻 信 號 、 控 制 信 號 、 供 電 電 源 或 其 它 信 號 ， 提 高 了 線 纜 利用 率 ， 同 時 避 免 了 各 種 信 號 單 獨 布 線 帶 來 的 麻 煩 ， 減 少 了工 程 造 價 。 3） 抗 干 擾 能 力 強 。4） 價 格 便 宜 ， 取 材 方 便 、 使 用 方 便 。 1）一根雙絞線只能傳輸一路圖像，不適合應(yīng)用在大 中型監(jiān)控中；2）雙絞線質(zhì)地脆弱抗老化能力差，不適于室外傳輸；3）雙絞線傳輸衰減量和失真度遠(yuǎn)大于同軸電纜，圖 像畫面顏色會受到很大損失。 60 l 雙 絞 線 傳 輸 的 致 命 缺 點 61 光 纖 傳 輸 光纖按傳輸模式分為單模光纖和多模光纖光纖分為多模光纖和單模光纖兩種類型，多模光纖傳輸距離較短，單模光纖傳輸可達(dá)幾十公里，單模光纖的纖芯直徑很小, 在給定的工作波長上只能以單一模式傳輸，傳輸頻帶寬，傳輸容量大。多模光纖是在給定的工作波長上，能以多個模式同時傳輸?shù)墓饫w。在監(jiān)控工程中多使用單模光纖。 62 光纜光纖傳輸系統(tǒng)中直接使用的通常是光纜而不是光纖。一根光纜由一根至多根光纖組成，外面再加上保護(hù)層。光纜中的光纖數(shù)有2芯、4芯、6芯、甚至更多（48芯、96芯、576芯等多種），一般單芯光纜和雙芯光纜用于光纖跳線，多芯光纜用于室內(nèi)室外的布線 63 64 光 纜 結(jié) 構(gòu) 圖 一 些 光 纜 實 物 圖 結(jié) 構(gòu) 圖 65 光纖配套產(chǎn)品在使用光纖做工程時，首先要了解光纖及配套產(chǎn)品，比如光纖終端盒，光纖接續(xù)盒，光纖尾纖，光纖耦合器，ODF配線架等。只有充分了解了配套產(chǎn)品，才能提供一份詳細(xì)的設(shè)備清單進(jìn)行采購。 66 光纖接續(xù)盒、終端盒 67 壁掛式 帽式機(jī)架式接續(xù)包 落地式 68 69 光纖尾纖常用的接口類型有ST，F(xiàn)C，SC，F(xiàn)C/APC，SC/APC等，要根據(jù)使用的光端機(jī)或光纖收發(fā)器等設(shè)備光纖接口類型選擇接口相對于的尾纖接口。 70 尾纖、跳線、耦合器 耦合器:又稱法蘭盤，是實現(xiàn)光纖活動連接的重要器件之一，它通過尺寸精密的開口套管在適配器內(nèi)部實現(xiàn)了光纖連接器的精密對準(zhǔn)連接，保證兩個連接器之間有一個較低的連接損耗。 71 光纖跳線：光纖跳線是兩端帶有光纖連接器的光纖軟線 72 光端機(jī)工作過程：光端機(jī)發(fā)射端將視頻信號先進(jìn)行脈沖頻率調(diào)制后，再進(jìn)行電-光轉(zhuǎn)換，光信號傳到接收端后，進(jìn)行光-電轉(zhuǎn)換，然后進(jìn)行解調(diào)，恢復(fù)出視頻信號。 現(xiàn)階段主要為數(shù)字光端機(jī)：數(shù)字式光端機(jī)是將多路模擬的視頻、音頻、數(shù)據(jù)進(jìn)行高分辨率數(shù)字化，形成高速數(shù)字流，然后將多路數(shù)字流進(jìn)行復(fù)用，通過發(fā)射光端機(jī)進(jìn)行發(fā)射，然后通過另一端的接收光端機(jī)進(jìn)行接收，解復(fù)用，恢復(fù)成各路數(shù)字化信號，再通過數(shù)字模擬變換（A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換）恢復(fù)成模擬視頻、音頻、數(shù)據(jù)。 73 光 端 機(jī) 74 數(shù) 字 光 端 機(jī)點 對 點 袖 珍 式 8路 壁 掛 式16路 機(jī) 架 式 75 光 纖 收 發(fā) 器 l 光纖傳輸?shù)膬?yōu)點 1） 當(dāng)長距離的傳輸時，光纖傳輸系統(tǒng)的保真度和畫面清晰度比電線或電纜傳輸系統(tǒng)要高得多; 2）光纖可以使用1芯傳輸多路的視頻、控制、音頻信號 3）光纖不受電磁輻射與雷擊等任何電氣干擾的影響，并且光纖是絕緣體，它可與高壓電氣設(shè)備或電力線接觸，而不會導(dǎo)致任何問題 ; 4）光纖傳輸非常安全; 5）光纜不會生銹或腐蝕，不會老化; 6）光纜敷設(shè)方式簡單，槽盒、架空、壁掛、直埋等 7）光纜本身價格低廉 8）光纖如果發(fā)生斷損，可以檢測出斷損位置可以通過短距離更換接續(xù)來修復(fù) 76 1）敷設(shè)不美觀：光纖敷設(shè)方法簡單，敷設(shè)要求很高，遇到直角拐彎必須繞圈敷設(shè)，無法橫平豎直敷設(shè) 2）連接麻煩：光纜的接續(xù)需要專業(yè)人員使用光纖熔接機(jī)連接 3）光端機(jī)價格相對較高：且前端在防爆控制箱內(nèi)夏天溫度過高無法散熱，電源容易損壞 77 l 光纖傳輸?shù)娜秉c 78 網(wǎng) 絡(luò) 傳 輸是 解 決 城 域 間 遠(yuǎn) 距 離 、 點 位 極 其 分 散 的 監(jiān) 控 傳輸 方 式 ， 采 用 音 視 頻 壓 縮 格 式 傳 輸 監(jiān) 控 信 號 。 采 用 網(wǎng) 絡(luò) 視 頻 服 務(wù) 器 作 為 監(jiān) 控 信 號 上 傳 設(shè) 備 ，只 要 有 Internet網(wǎng) 絡(luò) 的 地 方 ， 安 裝 上 遠(yuǎn) 程 監(jiān) 控 軟件 就 可 監(jiān) 看 和 控 制 。 79 無 線 傳 輸 無 線 視 頻 傳 輸 占 用 資 源 多 、 設(shè) 備 復(fù) 雜 ， 但 應(yīng) 用 靈活 、 適 于 移 動 和 臨 時 性 業(yè) 務(wù) 。 例 如 WIFI 、 無 線 電 、 4G 80 1.2.1終端設(shè)備 81 82 視 頻 矩 陣 ， 最 重 要 的 一 個 功 能 就 是 實 現(xiàn) 對 輸 入 視 頻 圖 像 的 切 換 輸 出 。準(zhǔn) 確 概 括 那 就 是 ： 將 視 頻 圖 像 從 任 意 一 個 輸 入 通 道 切 換 到 任 意 一 個 輸 出通 道 顯 示 。 一 般 來 講 ,一 個 M N矩 陣 ： 表 示 它 可 以 同 時 支 持 M路 圖 像 輸入 和 N路 圖 像 輸 出 。 這 里 需 要 強 調(diào) 的 是 必 須 要 做 到 任 意 ， 即 任 意 的 一 個輸 入 和 任 意 的 一 個 輸 出 。 83 控 制 鍵 盤 是 監(jiān) 控 人 員 控 制 閉 路 視 頻 監(jiān) 控 設(shè) 備 的 平 臺 ， 通 過 它 可 以 切換 視 頻 、 遙 控 攝 像 機(jī) 的 云 臺 轉(zhuǎn) 動 或 鏡 頭 變 焦 等 ， 它 還 具 有 對 監(jiān) 控 設(shè) 備 進(jìn)行 參 數(shù) 設(shè) 置 和 編 程 等 功 能 。 如 圖 所 示 為 常 用 的 控 制 鍵 盤 。 84 硬 盤 錄 像 機(jī) （ Digital Video Recorder， 簡 稱 DVR） ， 即 數(shù) 字 視 頻 錄像 機(jī) ， 相 對 于 傳 統(tǒng) 的 模 擬 視 頻 錄 像 機(jī) ， 采 用 硬 盤 錄 像 ， 故 常 常 被 稱 為 硬盤 錄 像 機(jī) ， 也 被 稱 為 DVR。 它 是 一 套 進(jìn) 行 圖 像 存 儲 處 理 的 計 算 機(jī) 系 統(tǒng) ，具 有 對 圖 像 /語 音 進(jìn) 行 長 時 間 錄 像 、 錄 音 、 遠(yuǎn) 程 監(jiān) 視 和 控 制 的 功 能 。 85 86 87 88 89 90 91 碼 流 /8*3600秒 *24小 時 *1臺 =一 天 占 用 的 空 間 /0.9=一 天 實 際 占 用 的 空 間1KB=1024B； 1MB=1024KB=1024 1024B字 節(jié) 單 位 B=碼 流 /8 92 93 94 95 化 肥 煤 棧 橋 電 視 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 96 97 98 油 品 罐 區(qū) 及 泵 房 電 視 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 99 100 101 蠟 油 加 氫 電 視 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 102 103 104 105 106 107 108 煉 油 1號 門 化 肥 門 視 頻 平 臺 服 務(wù) 器存 儲 服 務(wù) 器 其 他 區(qū) 域 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 109 模 擬 攝 像 機(jī)網(wǎng) 絡(luò) 攝 像 機(jī) 混 合 式 硬 盤 錄 像 機(jī)交 換 機(jī) 小 平 臺 服 務(wù) 器 客 戶 端 企 業(yè) 網(wǎng) 模 擬 攝 像 機(jī)網(wǎng) 絡(luò) 攝 像 機(jī) 混 合 式 硬 盤 錄 像 機(jī)交 換 機(jī) 小 平 臺 服 務(wù) 器 客 戶 端 視 頻 平 臺 服 務(wù) 器存 儲 服 務(wù) 器 廠 區(qū) 管 理 平 臺 終 端 中 石 化 后端 平 臺客 戶 端 調(diào) 度 中 心 會 議 中 心 領(lǐng) 導(dǎo) 辦 公 室 第2章 視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計 110 2.1 相關(guān)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn) 安全防范工程技術(shù)規(guī)范 GB 50348-2004; 視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范 GB 50395-2007; 視頻安防監(jiān)控數(shù)字錄像設(shè)備 GB20815-2006; 視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求 GA/T 367-2001; 智能建筑工程質(zhì)量驗收規(guī)范 GB 50339-2003; 111 2.2 視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的功能、性能設(shè)計 視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范 GB 50395-2007 中 第5部分 系統(tǒng)功能、性能設(shè)計 中有相關(guān)規(guī)定（詳見 規(guī)范5.0.1-5.0.10）. 112 2.3 視 頻 安 防 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 的 設(shè) 備 選 型 與 設(shè) 置 視 頻 安 防 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 工 程 設(shè) 計 規(guī) 范 GB 50395-2007 中 第 6部 分 設(shè) 備 選 型 與 設(shè) 置 中 有 相 關(guān) 規(guī)定 （ 詳 見 規(guī) 范 6.0.1-6.0.10） 。 2.4 視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計原則對于視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)，要得到一個最可靠的安全防范系統(tǒng)。要想達(dá)到預(yù)期的目的，就需拿出一個科學(xué)的、合理的設(shè)計方案。為此，工程設(shè)計人員必須首先做到兩“清”：一是搞清各種安全防范設(shè)備及器材的特點(包括各種技術(shù)指標(biāo)及其質(zhì)量情況)、適用范圍及其局限性；二是勘察清楚被保護(hù)的場所所處的政治、經(jīng)濟(jì)、軍事地位及其現(xiàn)場的地理位置、結(jié)構(gòu)和環(huán)境情況。本著兩“清”的精神，對防范報警系統(tǒng)中的各組成部分進(jìn)行認(rèn)真細(xì)致的設(shè)計，這樣，實現(xiàn)一個理想的安全可靠的安全防范系統(tǒng)工程是不難的。 113 2.4.1 前端部分： 1） 被保衛(wèi)的目標(biāo)在軍事上、政治上或經(jīng)濟(jì)上的重要程度，防范或保衛(wèi)的級別要與被保衛(wèi)目標(biāo)的重要程度相適應(yīng)。 需要進(jìn)行風(fēng)險評估 2）對被保護(hù)的現(xiàn)場情況及環(huán)境影響要作詳細(xì)勘察。 除以上所談到的按控制范圍來選擇安裝位置之外，還應(yīng)該從各種前端設(shè)備的工作原理、技術(shù)特點來選擇合適的位置進(jìn)行安裝。 114 2.4.2 信道傳輸部分 1） 傳輸系統(tǒng)的重要性 一個可靠的傳輸系統(tǒng)必須具備以下四個基本要求：每當(dāng)探測器觸發(fā)一次，監(jiān)控中心應(yīng)有一次相應(yīng)的報警顯示；信號傳輸必須快：信號必須明白無誤；傳輸系統(tǒng)必須穩(wěn)定，不受環(huán)境及外界的影響，并具有防破壞的保護(hù)設(shè)施。 115 2） 傳輸系統(tǒng)的保護(hù) （1） 對電磁波干擾的排除：在有電磁環(huán)境中選定傳輸線，應(yīng)考慮加上避雷器、屏蔽或濾波電路。 （2） 潮濕環(huán)境下的傳輸保護(hù)：選擇具有良好保護(hù)層的室外用鎧裝電纜和導(dǎo)線：若用普通線可以把金屬導(dǎo)線穿入保護(hù)管內(nèi)(金屬管或塑料管)，并把管子端頭和接口處部采取密封措施等。 （3）對人為破壞的監(jiān)視防護(hù) 116 2.4.3 專用線路的設(shè)計 1）導(dǎo)線規(guī)格的選擇 銅線：SIL/54.4 U 鋁線：S=IL/34 U 式中：I 導(dǎo)線中通過的最大電流(A) L 導(dǎo)線的長度(m) U 允許的電壓降(V) S 導(dǎo)線截面(mm2) 117 2） 導(dǎo) 線 選 色 和 標(biāo) 號 有 標(biāo) 準(zhǔn) 的 執(zhí) 行 標(biāo) 準(zhǔn) ， 沒 標(biāo) 準(zhǔn) 的 自 己 配 色 和 編號 ， 這 樣 會 使 眾 多 的 導(dǎo) 線 層 次 清 楚 ， 對 下 道 工 序和 維 修 都 方 便 。 3）導(dǎo)線配管 (穿管時應(yīng)注意以下幾點) (1)不同電源電壓回路的導(dǎo)線，在沒有采取電路隔離措施時，一般不得穿在同一管內(nèi) . (2)穿在管內(nèi)的導(dǎo)線不得有接頭，否則檢查維修不方便。 (3)穿在管內(nèi)導(dǎo)線的總截面積(包括絕緣層)不應(yīng)超過管內(nèi)截面積的40。 4）傳輸線路布局 整個系統(tǒng)傳輸線路的布局走向設(shè)計，應(yīng)從整個系統(tǒng)防護(hù)區(qū)域的整體著眼，查明地形結(jié)構(gòu)及環(huán)境情況后，選擇安全、易施工和距離最短的路線。 118 2.4.4 監(jiān)控中心部分設(shè)計 監(jiān)控中心部分設(shè)計時要考慮以下兩點。 1） 監(jiān)控中心的作用及設(shè)計中應(yīng)注意的問題： (1) 室內(nèi)要有合適的可視度，關(guān)鍵是光照度必須適當(dāng) 。 (2) 監(jiān)控中心必須要有適度的空間，以容納一定數(shù)量的工作人員。 (3) 要注意維修的可達(dá)性。對于工作人員所使用的各種設(shè)備，如通信設(shè)備等都應(yīng)按人機(jī)工程學(xué)的原理安排，以使工作人員能快速、有序且盡可能舒適地進(jìn)行工作。 119 120 2） 監(jiān)控設(shè)備的配置 監(jiān)控設(shè)備是整個防范系統(tǒng)中的中心設(shè)備，是整個系統(tǒng)的司令部。由此看來，它的選擇是至關(guān)重要的大事。應(yīng)從整個系統(tǒng)的實際需要出發(fā)來選配監(jiān)控設(shè)備的種類、容量和功能等需求，當(dāng)然還應(yīng)該考慮其價格和其質(zhì)量。 121 2.4.5 驗證和警衛(wèi)部分1）驗證： 一般加監(jiān)聽系統(tǒng)比視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)要廉價得多，所以可增加監(jiān)聽系統(tǒng)。驗證系統(tǒng)主要彌補誤報警問題，進(jìn)一步驗證發(fā)出報警信息的準(zhǔn)確性。2） 警衛(wèi)部分： 只有將人防和技防結(jié)合起來，才算得上是一個完整的安全防范方案。只有技防和人防密切結(jié)合起來，才能真正達(dá)到安全防范的目的。 122 2.5 電源系統(tǒng)的設(shè)計 要確保安全防范系統(tǒng)的供電系統(tǒng)的安全是至關(guān)重要的。根據(jù)相應(yīng)的設(shè)計規(guī)范，為了保證系統(tǒng)工作穩(wěn)定，必需使用UPS不間斷電源。 UPS電源可以解決電源斷電、電壓下陷、電源浪涌、減幅振蕩、電源干擾、電源突波、電源波動、交換瞬變及諧波失真等由市電電源質(zhì)量差對前端設(shè)備造成的危害。 123 2.5.1 UPS不間端電源的工作原理 UPS電源按工作方式可分為后備式和在線式。 后備式UPS電源在市電正常供電時，市電通過交流旁路通道直接向負(fù)載供電，此時主機(jī)上的逆變器不工作，只是在市電停電時，才由蓄電池供電，經(jīng)逆變器驅(qū)動負(fù)載。因此它對市電品質(zhì)基本沒有改變。 在線式UPS電源卻有所不同，在市電正常時，它首先將交流變成直流電，然后進(jìn)行脈寬調(diào)制、濾波，再將直流電重新變成交流電源向負(fù)載供電；一旦市電中斷，立即改為蓄電池逆變器對負(fù)載供電；因此，在線式UPS電源輸出的是與市電網(wǎng)完全隔離的純凈的正弦波電源，大大改善了供電的品質(zhì)，保護(hù)了負(fù)載安全、有效的工作。 124 2.5.2 UPS額定輸出容量的選擇 首先計算前端的負(fù)載功率，為確保UPS的系統(tǒng)高效率和盡可能地延長UPS的使用壽命，一般負(fù)載功率應(yīng)滿足UPS額定功率的60%-70%。 125 2.5.3 計 算 蓄 電 池 的 工 作 時 間 蓄 電 池 的 基 本 參 數(shù) ： 電 壓 (2V、 6V、 12V等 )、容 量 (65AH、 100AH等 )。 在 實 踐 過 程 中 ， 我 們 總 結(jié) 出 下 面 的 公 式 ， 可 以計 算 出 蓄 電 池 的 工 作 時 間 ： 蓄 電 池 組 容 量 電 壓 /主 機(jī) 額 定 功 率 0.75(功 率 因 數(shù) )=滿 載 時 蓄 電 池 工作 時 間 。 2.5.4 配線選擇 合理選擇配線是很重要的，線徑太細(xì)，電流太大，容易發(fā)熱而引起火災(zāi)；線徑太粗，則造成浪費。根據(jù)金屬導(dǎo)線的電氣特性，一般多股銅芯線容量為6A/mm2，鋁線容量為4A/mm2，確定主機(jī)功率后，可以參考相關(guān)資料選擇配線和空氣開關(guān)。2.5.5 選擇品牌 在購買UPS電源時，應(yīng)主要考慮下列因素：輸入電壓范圍、輸出電壓范圍、輸出頻率范圍、旁路逆變零切換以及抗突波、干擾、諧波失真的能力，另外，售后服務(wù)也很重要。 126 2.6 避雷系統(tǒng)設(shè)計 隨著安全監(jiān)控系統(tǒng)在銀行、交通、小區(qū)、庫房管理中的迅速普及應(yīng)用，監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備因雷擊破壞的可能性就大大增加了。其后果可能會使整個監(jiān)控系統(tǒng)運行失靈，并造成難以估計的經(jīng)濟(jì)損失。 2.6.1 雷害成因 直擊雷：雷電直接擊在露天的攝像機(jī)上造成設(shè)備損壞；雷電直接擊在架空線纜上造成線纜熔斷。127 雷電波侵入：安防系統(tǒng)的電源線、信號傳輸或進(jìn)入監(jiān)控室的金屬管線到雷擊或被雷電感應(yīng)時，雷電波沿這些金屬導(dǎo)線侵入設(shè)備，造成電位差使設(shè)備損壞。 雷電感應(yīng)：電磁感應(yīng)和靜電感應(yīng)稱為感應(yīng)雷，又叫二次雷。它對設(shè)備的損害沒有直擊雷來的猛然，但它要比直擊雷發(fā)生的機(jī)率大得多。 128 2.6.2 前端設(shè)備的防雷 前端設(shè)備有室外和室內(nèi)安裝兩種情況。 前端設(shè)備如攝像頭應(yīng)置于接閃器（避雷針或其它接閃導(dǎo)體）有效保護(hù)范圍之內(nèi)。 為防止雷電波沿線路侵入前端設(shè)備，應(yīng)在設(shè)備前的每條線路上加裝合適的避雷器，如電源線（220V或DC12V）、視頻線、信號線和云臺控制線。 室外的前端設(shè)備應(yīng)有良好的接地，接地電阻小于4，高土壤電阻率地區(qū)可放寬至 10。 129 2.6.3 傳輸線路的防雷 視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)主要是傳輸信號線和電源線。室外攝像機(jī)的電源可從終端設(shè)備處引入，也可從監(jiān)視點附近的電源引入。 控制信號傳輸線和報警信號傳輸線一般選用芯屏蔽軟線，架設(shè)（或敷設(shè)）在前端與終端之間。架空線傳輸時應(yīng)在每一電桿上做接地處理，架空線纜的吊線和架空線纜線路中的金屬管道均應(yīng)接地。 中間放大器輸入端的信號源和電源均應(yīng)分別接入合適的避雷器。 130 2.6.4 終端設(shè)備的防雷 在安全防范系統(tǒng)中，監(jiān)控室的防雷最為重要，應(yīng)從直擊雷防護(hù)、雷電波侵入、等電位連接和電涌保護(hù)多方面進(jìn)行。 監(jiān)控室所在建筑物應(yīng)有防直擊雷的避雷針、避雷帶或避雷網(wǎng)。 進(jìn)入監(jiān)控室的各種金屬管線應(yīng)接到防感應(yīng)雷的接地裝置上。架空電纜線直接引入時，在入戶處應(yīng)加裝避雷器，并將線纜金屬外護(hù)層及自承鋼索接到接地裝置上。 131 監(jiān)控室內(nèi)應(yīng)設(shè)置一等電位連接母線（或金屬板），該等電位連接母線應(yīng)與建筑物防雷接地、PE線、設(shè)備保護(hù)地、防靜電地等連接到一起防止危險的電位差。各種電涌保護(hù)器（避雷器）的接地線應(yīng)以最直和最短的距離與等電位連接母排進(jìn)行電氣連接。一般電源上應(yīng)設(shè)置三級避雷保護(hù)。(總配主控配設(shè)備) 在視頻傳輸線、信號控制線，入侵報警信號線進(jìn)入前端設(shè)備之前或進(jìn)入中心控制臺前應(yīng)加裝相應(yīng)的避雷保護(hù)器。良好的接地是防雷中至關(guān)重要的一環(huán)。接地電阻值越小過電壓值越低。監(jiān)控中心采用專用接地裝置時，其接地電阻不得大于4。采用綜合接地網(wǎng)時，其接地電阻不得大于1。 132 2.6.5 防雷設(shè)計總結(jié)： 雷電對安全監(jiān)控系統(tǒng)的損害途徑是多方面的。防雷保護(hù)是一個比較復(fù)雜的問題，對安全監(jiān)控系統(tǒng)的防雷保護(hù)設(shè)計不僅取決于防雷裝置的性能，更重要的是在監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計施工之前，就要考慮到監(jiān)控系統(tǒng)所處的地理環(huán)境，設(shè)計合適的線纜布放方式、屏蔽及接地方式?？傊?，防雷保護(hù)設(shè)計應(yīng)綜合考慮，才能獲得良好的效果。 133 第3章 施工與調(diào)試 134 3.1 視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的施工3.1.1 前端設(shè)備安裝 1)云臺的安裝 (1) 檢查云臺轉(zhuǎn)動是否平穩(wěn)、剎車是否有回程等現(xiàn)象，云臺的回轉(zhuǎn)范圍、承載能力、旋轉(zhuǎn)速度和使用的電壓類型應(yīng)符合設(shè)計要求及標(biāo)準(zhǔn)（規(guī)范）規(guī)定。 (2) 支架與建筑物、支架與云臺均應(yīng)牢固安裝，轉(zhuǎn)動時無晃動。負(fù)載安裝的位置不應(yīng)偏離回轉(zhuǎn)中心， (3) 所接電源線、視頻信號線及控制線接出端應(yīng)固定，且留有一定的余量，以不影響云臺的轉(zhuǎn)動為宜。安裝高度以滿足防范要求為原則。 135 2)解碼器的安裝 解碼器（箱）應(yīng)安裝在云臺附近的建筑物上，但不應(yīng)影響建筑的美觀，可在吊頂內(nèi)，但須有檢修孔，以便維修或拆裝，解碼器應(yīng)固定牢固，不能傾斜，不能影響云臺（攝像機(jī)）的轉(zhuǎn)動。 136 3)攝像機(jī)的安裝 (1) 攝像機(jī)宜安裝在監(jiān)視目標(biāo)附近不易受到外界損傷的地方，也不應(yīng)影響附近現(xiàn)場人員的工作和正?；顒?，同時應(yīng)滿足監(jiān)視目標(biāo)視場范圍要求，并具有防損傷，防破壞能力； (2) 安裝高度：室內(nèi)距離地面不低于2m，室外距離地面不低于3. 5m（生產(chǎn)裝置區(qū)盡可能的以方便維護(hù)的位置）； (3) 電梯廂內(nèi)的攝像機(jī)應(yīng)安裝在電梯廂門左側(cè)（或右側(cè)）上角（或頂部），并應(yīng)能有效監(jiān)視電梯廂內(nèi)乘員。攝像機(jī)的光軸與電梯廂的兩個面壁成45角，與電梯天花板成45俯角為宜； 137 (4)安裝前應(yīng)對攝像機(jī)進(jìn)行逐個檢測和初步調(diào)整，使攝像機(jī)處于正常工作狀態(tài)。攝像機(jī)經(jīng)功能檢查，監(jiān)視區(qū)域的觀察和圖像質(zhì)量達(dá)標(biāo)后方可固定；(5)在高壓帶電的設(shè)備附近安裝攝像機(jī)時，應(yīng)遵守帶電設(shè)備的安全規(guī)定；(6)攝像機(jī)應(yīng)牢固地安裝在云臺上，所留尾線長度以不影響云臺（攝像機(jī)）轉(zhuǎn)動為宜，尾線須加保護(hù)措施；(7)攝像機(jī)配套裝置（防護(hù)罩、支架、雨刷等器材）安裝應(yīng)靈活牢固；(8)攝像機(jī)轉(zhuǎn)動過程盡可能避免逆光攝像；(9)室外攝像機(jī)若明顯高于周圍建筑物時，應(yīng)加避雷措施。(10) 在搬動、安裝攝像過程中，不得打開攝像機(jī)頭蓋。 138 3.1.2中心控制設(shè)備的安裝1)一般要求a.監(jiān)視器應(yīng)端正、平穩(wěn)地安裝在監(jiān)視器機(jī)柜上，小屏幕監(jiān)視器也可安裝在控制臺操作柜上，安裝在柜內(nèi)時，應(yīng)有良好的通風(fēng)散熱措施，并注意電磁屏蔽；b.主監(jiān)視器距監(jiān)控人員的距離應(yīng)為主監(jiān)視器熒光屏對角線長度的4-6倍；c.避免日光或人工光源直射熒光屏；熒光表面背景光照度不得高于100lx；d.監(jiān)視器機(jī)柜（架）的背面與側(cè)面距墻不應(yīng)小于0.8m；e.監(jiān)視器的外部可調(diào)部分應(yīng)處于適當(dāng)位置以便操作。 139 2)控制設(shè)備的安裝(1)控制臺應(yīng)端正、平衡安裝，機(jī)柜內(nèi)設(shè)備應(yīng)安裝牢固，安裝所用的螺釘、墊片、彈簧、墊圈等均應(yīng)按要求裝好，不得遺漏；(2)控制臺或機(jī)架柜內(nèi)的插件設(shè)備均應(yīng)接觸可靠，安裝牢固，無扭曲、脫落現(xiàn)象；(3)監(jiān)控室內(nèi)的所有引線均應(yīng)根據(jù)監(jiān)視器、控制設(shè)備的位置設(shè)置電纜槽和進(jìn)線孔；(4)所有引線在與設(shè)備連接時，均要留有余量，并做永久性標(biāo)志，以便維修和管理。 140 3.1.3供電與接地1)測量所有接地極電阻，必須達(dá)到設(shè)計要求。達(dá)不到要求時，可在接地極回填土中加入無腐蝕性的長效降阻劑或更換接地裝置。2)系統(tǒng)的防雷接地安裝，應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計要求施工。接地安裝最好配合土建施工同時進(jìn)行。 141 3.2視 頻 安 防 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 的 調(diào) 試3.2.1一般要求1)電視監(jiān)控系統(tǒng)的調(diào)試應(yīng)在建筑物內(nèi)裝修和系統(tǒng)施工結(jié)束后進(jìn)行；2)電視監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)試前應(yīng)具備施工時的圖紙資料和設(shè)計變更文件，以及隱蔽工程的檢測與驗收資料等；3)調(diào)試負(fù)責(zé)人必須有中級以上專業(yè)技術(shù)職稱，并由熟悉該系統(tǒng)的工程技術(shù)人員擔(dān)任；具備調(diào)試所用的儀器設(shè)備，且這些設(shè)備符合計量要求；4)檢查施工質(zhì)量，做好與施工隊伍的交接。 142 3.2.2調(diào)試前的準(zhǔn)備工作1)核對設(shè)備器材 按設(shè)計要求，對照圖紙逐一或抽查檢查設(shè)備的規(guī)格、型號、數(shù)量、備品備件等；2)電源檢測 接通控制臺總電源開關(guān)，檢測交流電源電壓；檢查穩(wěn)壓電源上電壓表讀數(shù)；合上分電源開關(guān)，檢測各輸出端電壓、直流輸出極性等，確認(rèn)無誤后，給每一回路通電。3)線路檢查 檢查各種接線是否正確，用250V兆歐表對控制電纜進(jìn)行測量，線芯與線芯、線芯與地絕緣電阻不應(yīng)小于0.5M；用500V兆歐表對電源電纜進(jìn)行測量，其線芯間、線芯與地間絕緣電阻不應(yīng)小于0.5M，對于錯線、開路、虛焊、短路等應(yīng)進(jìn)行處理 143 4)接地電阻測量 監(jiān)控系統(tǒng)中的金屬護(hù)管、電纜橋架、金屬線槽、配線鋼管和各種設(shè)備的金屬外殼均應(yīng)與地連接，保證可靠的電氣通路。系統(tǒng)接地電阻應(yīng)小于4。5)器材質(zhì)量檢查 攝像機(jī)與鏡頭的配合、控制和功能部件、（如云臺、變焦、光圈及防護(hù)覃等）的技術(shù)狀態(tài)應(yīng)合理、正常。符合產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)無明顯逆光現(xiàn)； 144 3.2.3攝像機(jī)的調(diào)試在調(diào)整時要注意有足夠的照度和必要的逆光處理等 1)閉合控制臺、監(jiān)視器電源開關(guān)，若設(shè)備指示燈亮，即可閉合攝像機(jī)電源，監(jiān)視器屏幕上應(yīng)會顯示圖像； 2)調(diào)節(jié)光圈（電動光圈鏡頭）及聚焦，使圖像清晰； 3)改變焦鏡頭的焦距，并觀察變焦過程中圖像清晰度； 4)遙控云臺，若攝像機(jī)靜止和旋轉(zhuǎn)過程中圖像清晰度變化不大，則認(rèn)為攝像機(jī)工作正常。 145 3.2.4云臺的調(diào)試1)遙控云臺，使其上下、左右轉(zhuǎn)動到位，若轉(zhuǎn)動過程中無噪音（噪音應(yīng)小于50dB）、無抖動現(xiàn)象、電機(jī)不發(fā)熱，則視為正常。2)在云臺大幅度轉(zhuǎn)動時，如遇以下情況就及時處理。a.攝像機(jī)、云臺的尾線被拉緊；b.轉(zhuǎn)動過程中有阻擋物，如解碼器、對講器、探測器等是否阻擋了攝像機(jī)轉(zhuǎn)動；c.重點監(jiān)視部位是否有逆光攝像情況。 146 3.2.5視頻矩陣的調(diào)試 要調(diào)整操作程序的軟件使其設(shè)置功能正常，切換功能正常，字符疊加功能正常。例如，標(biāo)明攝像機(jī)位置、時間、日期等字符，電梯內(nèi)圖像畫面是否疊加有樓層字符等顯示標(biāo)識。所有顯示應(yīng)穩(wěn)定正常。云臺鏡頭遙控功能應(yīng)正常和其他功能也應(yīng)正常。 147 3.2.6統(tǒng)調(diào) 調(diào)整監(jiān)視器、錄像機(jī)、視頻打印機(jī)、圖像處理器、同步機(jī)、編碼器、解碼器等設(shè)備使其工作正常，單機(jī)要確保系統(tǒng)達(dá)到相關(guān)指標(biāo)。 1)系統(tǒng)調(diào)試在單機(jī)設(shè)備調(diào)試完后進(jìn)行； 2)按設(shè)計圖紙對每臺攝像機(jī)編號； 3)用綜合測試卡測量系統(tǒng)水平清晰度和灰度； 4)檢查系統(tǒng)的聯(lián)動性能； 5)檢查系統(tǒng)的錄像質(zhì)量； 6)在現(xiàn)場情況允許、建設(shè)單位同意的情況下，改變燈光的位置和亮度，以提高圖像質(zhì)量。 在系統(tǒng)各項指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計要求后，可將系統(tǒng)連續(xù)開機(jī)24小時，若無異常，則調(diào)試結(jié)束。 148 第3章：視頻監(jiān)控系統(tǒng)其他應(yīng)用 149 基于攝像機(jī)和軟件的智能分析功能 150 智能跟蹤 151 152 153 154 應(yīng)用：報警聯(lián)動我們以火災(zāi)報警系統(tǒng)舉例首先了解一個云臺功能 預(yù)置位 當(dāng)用戶通過控制設(shè)備操作終端的監(jiān)控云臺監(jiān)視目標(biāo)時，操作人員可以把當(dāng)前監(jiān)視目標(biāo)設(shè)置一個預(yù)置位，比如一個動點云臺，可以360度全方位旋轉(zhuǎn)監(jiān)視；操作人員可以把一個需要監(jiān)視的地點設(shè)置為預(yù)置位；設(shè)置好的預(yù)置位可以通過控制設(shè)備軟件操作把當(dāng)前位置保存在終端監(jiān)控云臺的解碼器上。當(dāng)用戶需要快速監(jiān)視某個監(jiān)視目標(biāo)時候；可以通過控制設(shè)備的調(diào)用命令來調(diào)出需要監(jiān)視的位置。這就是預(yù)置位功能的含義。 155 與火災(zāi)報警系統(tǒng)的聯(lián)動攝像機(jī)聯(lián)動一般情況下是指探測器發(fā)出報警信號時，攝像機(jī)云臺自動轉(zhuǎn)動至探測區(qū)域（這個探測區(qū)域是首先設(shè)置的預(yù)置位） 例如：某火災(zāi)探測器處于X位置，首先把附件的Y號攝像機(jī)云臺對準(zhǔn)X位置設(shè)置預(yù)置位n，將火災(zāi)報警主機(jī)與監(jiān)控系統(tǒng)控制主機(jī)連接，當(dāng)此火災(zāi)探測器發(fā)出報警信號，監(jiān)控后端控制系統(tǒng)自動觸發(fā)Y攝像機(jī)的n預(yù)置位，Y攝像機(jī)則自動轉(zhuǎn)動對準(zhǔn)X位置；在后端網(wǎng)絡(luò)平臺的情況下，后端系統(tǒng)還可以將此畫面自動投放到大屏幕顯示并發(fā)出報警等。其他報警設(shè)備如周界防范等系統(tǒng)方式類似 156 157 報 警 探 測 器 、 報 警 主 機(jī) 監(jiān) 控 主 機(jī) 、 平 臺 設(shè) 定 預(yù) 置 位 的 云 臺顯 示 在 大 屏 上正 常 情 況 下 報 警 的 聯(lián) 動 特殊設(shè)備報警聯(lián)動，是指攝像機(jī)自己分析出危險源，從而發(fā)出報警信號。 158 特 殊 設(shè) 備 的 報 警 聯(lián) 動熱 成 像 雙 視 攝 像 機(jī) 監(jiān) 控 主 機(jī) 、 平 臺 聲 光 、報 警主 機(jī) 159 手機(jī)客戶端監(jiān)控手機(jī)客戶端監(jiān)控 160 網(wǎng)絡(luò)紅外小半球網(wǎng)絡(luò)紅外小半球網(wǎng)絡(luò)錄像機(jī)（最好帶POE供電）網(wǎng)線路由器手機(jī)安裝個APP 紅綠燈卡口攝像機(jī) 161 162 163 視頻檢測闖紅燈抓拍過程 系統(tǒng)對每輛闖紅燈車輛拍攝三張照片，拍攝過程如下：（1）在紅燈信號期間，如果行駛車輛觸碰停車線內(nèi)的虛擬線圈，則高清抓拍機(jī)拍下第一張照片，示意圖片如下： 164 （2）當(dāng)車輛整體離開虛擬線圈，高清抓拍機(jī)拍下第二張照片，延時拍下車輛離開停車線并繼續(xù)前行的第三張照片，圖片如下： 165 自動識別車牌記錄違章數(shù)據(jù)上傳 166 其他應(yīng)用討論 167 168