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文檔簡介
1、閉路監(jiān)視系統介紹,四川力可達電器工程有限公司 代濤 TEL:13558757006,概述 閉路電視監(jiān)控系統是安全技術防范體系中的一個重要組成部分,是一種先進的、防范能力極強的綜合系統,它可以通過遙控攝像機及其輔助設備(鏡頭、云臺等)直接觀看被監(jiān)視場所的
2、一切情況,能實時、形象、真實地反映被監(jiān)視控制對象的畫面,已成為人們在現代化管理中監(jiān)控的一種極為有效的觀察工具。CCTV是應用光纖、同軸電纜、微波在其閉合的環(huán)境內傳輸電視信號,從攝像到圖像顯示構成獨立完整的電視系統,它能實時、形象、真實的反映被監(jiān)控對象。不但極大地延長了人眼的觀察距離,而且擴大了人眼的機能,它可以在惡劣的環(huán)境下代替人工進行長時間監(jiān)控,讓人能夠看到被監(jiān)視現場的實際發(fā)生的一起情況,通過閉路電視監(jiān)控系統錄像記錄下來,更加保護了人
3、身和財產的安全。閉路電視監(jiān)控系統既省時間省費用,又提高了工作效率,實現實時指揮和調度、處理和保存。因此閉路電視監(jiān)控系統已被廣泛的應用在各種場所:工業(yè)現場、商業(yè)場所、醫(yī)療單位、物業(yè)小區(qū)、道路交通、飯店、超市、文化場所及其他特殊辦公地點等。同時它也是可以結合多媒體技術、計算機網絡技術的一種系統。,,閉路電視監(jiān)控系統簡圖 電視監(jiān)控系統主要設備
4、 攝像機部分:攝像機、鏡頭等; 傳輸部分:電源線、控制線等; 記錄控制部分:數字硬盤錄像機; 顯示部分:顯示器、監(jiān)視器。,,電視監(jiān)控系統由攝像機部分(有時還要麥克)、傳輸部分、記錄和控制部分及顯示部分四大塊組成。在每一部
5、分中,又含有更加具體的設備或部件。 1、攝像部分 攝像機就像整個系統的眼睛一樣把它監(jiān)視的內容變?yōu)閳D像信號,傳送給控制中心的監(jiān)視器上。對于攝像部分來說,在某些情況下,特別是在室外應用的情況下,為了防塵、防雨、抗高低溫、抗腐蝕等,對攝像機及其鏡頭還應加裝專門的防護罩,甚至對云臺也要有相應的防護措施。 2、傳輸部分 傳輸部分就是系統的圖像信號通路。我們這里所講的傳輸部分,通常是指
6、所有要傳輸的信號形成的傳輸系統的總和(電源傳輸、視頻傳輸、控制傳輸等)。 在傳輸方式上,目前電視監(jiān)控系統多半采用視頻基帶傳輸方式。如果在攝像機距離控制中心較遠的情況下,也有采用射頻傳輸方式或光纖傳輸方式。特殊情況下還可采用無線或微波傳輸。 3、控制部分 總控制臺中主要的功能有:視頻信號放大與分配、圖像信號的校正與補償、圖像信號的切換、圖像信號(或包括聲音信號)的記錄、攝像機及其輔助部分(如
7、鏡頭、云臺、防護罩等)的控制(遙控)等等。 4、顯示部分 顯示部分一般由幾臺或多臺監(jiān)視器(或帶視頻輸入的普通電視機)組成。它的功能是將傳送過來的圖像一一顯示出來。,攝像機介紹,,攝像機的幾個重要技術參數A、CCD芯片的尺寸 CCD的成像尺寸常用的有1/2”、1/3”、1/4”等,成像尺寸越小的攝像機的體積可以做得更小些,在相同的光學鏡頭下,成像尺寸越大、視場角越大。CCD是Charge Coup
8、led Device(電荷耦合器件)的縮寫,它是一種半導體成像器件,因而具有靈敏度高、抗強光、即便小、體積小、壽命長、抗震動等優(yōu)點。B、分辨率的選擇 評估攝像機分辨率的指標是水平分辨率,其單位為線對,即成像后可以分別的黑白線對的數目。常用的黑白攝像機的分辨率一般為420-650,彩色為380-530,其數值越大成像越清晰。一般的監(jiān)視場合,用420線左右的黑白/彩色攝像機就可以滿足要做。二對于醫(yī)療、圖像處理等特殊場合,用600線
9、的攝像機能得到更清晰的圖像。C、成像靈敏度(照度) 通常用最低環(huán)境照度要求來表明攝像機靈敏度,黑白攝像機的靈敏度大約是0.02-0.5Lux(勒克斯),彩色攝像機多在1Lux以上。0.1Lux的攝像機用于普通的監(jiān)視場合;在液晶使用或環(huán)境光線較弱是,推薦使用0.02Lux的攝像機。與近紅外燈配合使用數,也必須使用低照度的攝像機。D、電子快門 電子快門的時間在1/50-1/100000秒之間,攝像機的電子快門一般設置為自
10、動電子快門方式,可更加環(huán)境的明暗自動調節(jié)快門時間,得到清晰地圖像。有些攝像機允許用戶自行手動調節(jié)快門時間,以適應某些特殊應用場合。,,攝像機的選擇和分類 目前我國尚無能力制造,市場上大部分攝像頭采用的是日本SONY、松下、LG等公司生產的芯片。 依成像色彩劃分: 彩色攝像機:適用于景物細部辨別,如辨別衣著或景物顏色。 黑白攝像機:適用于光線不充足地區(qū)及夜間無法安裝照明設備的地區(qū),
11、在僅監(jiān)視景物的位置或移動式,可選用黑白攝像機。 依分辨率靈敏度等劃分: 影像像素在38萬以下的為一般型,其中尤以25萬像素(512*492)、分辨率在400線的產品最普通。影像像素在38萬以上的為高分辨率型。 按CCD靶面大小劃分: 目前采用的芯片大多數為1/3”和1/4”。在購買攝像頭時,特別是對攝像角度有比較嚴格要求的時候,CCD靶面的大小、CCD與鏡頭的配合情況將直接影響視場
12、角的大小和圖像的清晰度。,,攝像機的選擇和分類 按掃描制式劃分: 中國采用隔行掃描(PAL)制式(黑白為CCIR),標準為625行,50場,只有醫(yī)療或其它專業(yè)領域采用到一些非標準制式。另外,日本為NTSC制式,525行,60場(黑白為EIA). 依供電電源劃分: 110VAC(NTSC制式多屬此類),220VAC,24VAC,12VDC或9VDC(微型攝像機多屬此類)。
13、 按照度劃分: 普通型:正常工作所需照度1~3Lux; 月光型:正常工作所需照度0.1Lux左右; 星光型:正常工作所需照度0.01Lux以下; 紅外型:采用紅外燈照明,在沒有光線的情況下也可以成像。 按外觀劃分: 有基本型、針孔型、半球型等。,,攝像機基本設置,,閉路監(jiān)控系統攝像機鏡頭展示,,,自動光圈/手動調焦鏡頭使用及調焦指南一、安裝方法:
14、1、取下鏡頭的防塵罩,取下攝像機鏡頭安裝防塵罩;2、將鏡頭旋入攝像機鏡頭安裝處;3、將鏡頭“自動光圈插線”插入攝像機側面(或后面板)Lens處,注意此插頭有個對正的凸點。二、調節(jié)方法:1、將攝像機通電,并將攝像機視頻BNC輸出連接到顯示設備上;2、根據鏡頭光圈驅動方式,選擇攝像機后面撥碼開關“Video或DC”位置;3、逆時針方向旋松“焦距調節(jié)”鎖緊螺絲,在查看顯示畫面效果的同時,先旋轉“焦距調節(jié)”環(huán),使您要看的物體全部在畫
15、面顯示內;4、逆時針方向旋松“視場角調節(jié)”鎖緊螺絲,在查看顯示畫面效果的同時,慢慢旋轉“現場角調節(jié)”環(huán),使您要看的物體達到最清晰地效果;5、自行來回調節(jié)兩環(huán),保證最終畫面所拍攝物面積和效果均良好,鎖緊兩個調節(jié)螺絲。,,補充說明: 對于自動光圈鏡頭的控制信號又可分為DC及Video控制兩種,即直流電壓控制及視頻信號控制。 在自動光圈"鏡頭的類型選用上,攝像機自動光圈鏡頭插座的連接方式上,以及選
16、擇自動光圈鏡頭的驅動方式開關上,三者注意協調配合好即可。 在鏡頭規(guī)格(鏡頭規(guī)格一般分為1/3”、1/2”和2/3”等)一定的情況下,鏡頭焦距與鏡頭視場角的關系為:鏡頭焦距越長,其鏡頭的視場角就越小;在鏡頭焦距一定的情況下,鏡頭規(guī)格與鏡頭視場角的關系為:鏡頭規(guī)格越大,其鏡頭的視場角也越大。所以由以上關系可知:在鏡頭物距一定的情況下,隨著鏡頭焦距的變大,在系統末端監(jiān)視器上所看到的被監(jiān)視場景的畫面范圍就越小,但畫面細節(jié)越來越清晰
17、;而隨著鏡頭規(guī)格的增大,在系統末端監(jiān)視器上所看到的被監(jiān)視場景的畫面范圍就越大,但其畫面細節(jié)越來越模糊。在鏡頭規(guī)格及鏡頭焦距一定的前提下,CS型接口鏡頭的視場角將大于C型接口鏡頭的視場角。,,監(jiān)控輔助設備----防護罩與安裝支架防護罩(Housing) 用于保護Camera免于水、人為地破壞。 室內防護罩具有體積小,外形美觀等特點,密封性能一般。功能主要是防塵、防破壞。 室外防護罩密封性能好,能有效保
18、證雨水不能進入防護罩內部侵蝕攝像機。有的室外防護罩還帶有排風扇、加熱板、雨刮器等,可以更好的保護設備。當天氣太熱時,排風扇自動工作;太冷時加熱板自動工作;當防護罩玻璃上有雨水時,可以通過控制系統啟動雨刮器。支架(Mounting Bracket) 用于固定Camera、防護罩及云臺。,,常用防護罩及安裝支架,輔助照明設備----紅外燈紅外線照明器(Infra –Red Lamp)紅外線智能被攝像機感應,無法被肉眼看見,
19、可用于夜晚輔助照明,而又不讓人知道。按紅外燈功率劃分有10m、20m、30m、50m、100m之分。,,監(jiān)控輔助設備----畫面分割器分割器(Quad Multiplex) 有四分割、九分割、十六分割等、可把多個影像同時顯示在一個屏幕上??梢栽谝慌_監(jiān)視器上同時顯示4、9、16個攝像機的圖像,也可以單獨顯示某一畫面的全屏。,,控制設備----解碼器解碼器 在具體的閉路電視監(jiān)控系統工程中,解碼器是屬于前端設備的,
20、它一般安裝在配有云臺及電動鏡頭的攝像機附近,由多芯控制電纜直接與云臺及電動鏡頭相聯,另有通信線(通常為兩芯護套線或兩芯屏蔽線)與監(jiān)控室內的系統主機相聯。 同一系統在有很多解碼器,所以每個解碼器上都有一個撥碼開關,它決定了該解碼器在該系統中得編碼(即ID號),在使用解碼器時首先必須貴撥碼開關進行設置。在設置時,必須跟系統中的攝像機編號一致。如不一致,會出現操作混亂,例如:當攝像機的信號連接到主機第一視頻輸入口,即Cam
21、1,而相對應的解碼器的編碼應設為1。否則,操作解碼器時,很可能在在監(jiān)視器上看不見云臺的轉動和鏡頭的動作,甚至可能認為此解碼器有故障。,,視頻切換設備---視頻矩陣系統矩陣主機 矩陣主機最基本功能就是把任何一個通道的圖像顯示在任何一個監(jiān)視器上,且相互不影響,又稱“萬能切換”,現在一般還增加了更多的如序列切換、分組切換、群組切換、圖像巡游等功能。 所謂32路進5路出是可以接32路視頻輸入,5路視頻輸出。
22、 帶環(huán)通是指外部接入一路視頻信號給矩陣主機的同時,矩陣還可以把這路視頻信號傳給別地設備,如錄像機,這樣就可以省一個一分二的視頻分頻器。,,錄像存儲設備(數字式硬盤錄像機DVR)有PC型和單機型(嵌入式) PC型硬盤錄像機實質上就是一部專用工業(yè)計算機,利用專門的軟件和硬件集視頻捕捉、數據處理及記錄、自動警報于一身。操作系統一般采用windows系列。目前硬盤錄像機一般可同時記錄視頻1-32路。其優(yōu)點
23、是控制功能和網絡功能較為完善;不足之處是其操作系統基于windows運行,不能長時間連續(xù)工作,必須隔時重啟,且維護較為困難。 單機型(嵌入式)硬盤錄像機外形看來更像一部家用錄像機,操作采用面板上得按鍵控制,不再采用鼠標和鍵盤。操作系統采用自行研發(fā)的操作系統。優(yōu)點是操作簡便,能長時間連續(xù)工作;不足之處是其控制功能和網絡功能較為不完備。,,顯示設備(Monitor) 作用:用于顯示攝像機所觀測之
24、圖像。 監(jiān)視器可分為黑白及彩色兩種,搭配Camera使用時,黑白有EIA(美規(guī))與CCIR(歐規(guī)),彩色則有NTSC(美規(guī))與PAL(歐規(guī))。 按顯像原理分:CRT管和液晶 目前監(jiān)視器有14”、15”、17”、20”、21”等機型:,,其它輔助設備視頻分頻器(video distributier) 將一個圖像信號分配給多個接收源,例如一臺camera要接四臺monitor。
25、因為并聯視頻信號衰減較大,送給多個輸出設備后由于阻抗不匹配等原因,圖像會嚴重失真,線路也不穩(wěn)定。視頻分頻器除了阻抗匹配,還有視頻增益,使視頻信號可以同時送給多個輸出設備而不受影響。視頻放大器(video amplifier) 一般camera的傳輸距離為300m,而放大器可增強信號強度,使傳輸距離更遠。 當視頻傳輸距離比較遠是,最好采用線徑較粗的視頻線,同時可以在線路內增加視頻放大器增強信號強度達到遠距離傳
26、輸目的。視頻放大器可以增強視頻的了亮度、色度和同步信號,但線路內干擾信號也會被放大,另外,回路中不能串接太多視頻放大器,否則會出現飽和現象,導致圖像失真。 另有:音頻/視頻切換器、云臺鏡頭控制器、射頻信號調制器/解調器、無線傳輸設備、光纖傳輸設備、雙絞線傳輸設備、抗干擾設備、報警聯動設備等。,,電視監(jiān)控系統配線技術1、電源線 電視監(jiān)控系統中的電源線一般都是單獨布設,在監(jiān)控室安置總開關,以對整個監(jiān)控系統直接控制,一
27、般情況下,電源線是按交流220V布線,在攝像機端再經適配器轉換成直流12V,這樣做得好處是可以采用總線式且不需要很粗的線,當然在防火安全方面要符合規(guī)范(穿鋼管或阻燃PVC管),并與信號線離開一定距離。 有些小系統也可采用12V直接供電的方式,即在監(jiān)控室內用一個大功率的直流穩(wěn)壓電源對整個系統供電。在這種情況下,電源線就需要選用線徑較粗的線,且距離不能太長,否則就不能使系統正常工作。 電源線一般選用:RVV2
28、*0.5,RVV2*0.75,RVV2*1.0等,,電視監(jiān)控系統配線技術2、視頻電纜 視頻電纜選用75Ω的同軸電纜,通常使用的電纜型號為SYV-75-3和SYV-75-5。它們對視頻信號的無中繼傳輸距離一般為300m-500m,當傳輸距離更長上,可相應選用SYV-75-7,SYV-75-9或SYV-75-12的粗同軸電纜(在實際工程中,粗纜的無中繼傳輸距離可達1Km以上),當然也可考慮使用視頻放大器。一般來說,傳輸距離
29、越長則信號的衰減越大,頻率越高則信號的衰減也越大,但線徑粗則信號衰減越小,當長距離物中繼無中繼傳輸時,由于視頻信號的高頻成分被過多的衰減而使圖像變模糊(表現為圖像中物體邊緣不清晰,分辨率下降),而當視頻信號的同步頭被衰減得不足以被監(jiān)視器等視頻設備捕捉到,圖像便不能穩(wěn)定地顯示了。 視頻同軸電纜的結構,其中外導體用銅絲編織而成。不同質量的視頻電纜其編織層的密度(所用的細銅絲的根數)是不一樣的,如80編、96編、120編、128
30、編等。,,電視監(jiān)控系統配線技術3、RS-485通信轉換 RS-485通信的標準通信長度約為1.2Km,如增加雙絞線的線徑,則通信長度還可延長,實際應用中,用RVVP2*1.0的兩芯護套線作通信線,其通信長度可達2Km。4、音頻電纜 音頻電纜通常選用2芯屏蔽線,雖然普通2芯線也可以傳輸音頻,但長距離傳輸時易引入干擾噪聲。在一般應用場合下,屏蔽層僅用于防止干擾,并于中心控制室內的系統主機處單端接地,但在某些應
31、用場合,也可用于信號傳輸,如用于立體聲傳輸時的公共地線(2芯線分別對應于立體聲的兩個聲道)。 常用地音頻電纜有RVVP2*0.3或RVVP2*0.5,,電視監(jiān)控系統配線技術5、控制電纜 控制電纜通常指的是用于控制云臺及電動可變鏡頭的多芯電纜,它一端連接于控制器或解碼器的云臺、電動鏡頭控制接線端,另一端則直接接到云臺、電動鏡頭的相應端子上。由于控制電纜提供的直流或交流電壓,而且一般距離很短(有時還不到1m)
32、,基本上不存在干擾問題,因此不需要使用屏蔽線。常用的控制電纜大多采用6芯電纜或10芯電纜,如RVV-6/0.2、RVV-10/0.12等。其中6芯電纜分別接于云臺的上、下、左、右、自動、公共6個接線端。10芯電纜除了接云臺的6個接線端外還包括電動鏡頭的變倍、聚焦、光圈、公共4個接線端。,,監(jiān)控系統常見問題解答監(jiān)控系統常見問題解答---攝像機1、無圖像輸出 a、檢查電源是否接好,電源電壓是否足夠,極性是否正確; b、B
33、NC接頭或視頻電纜是否接觸不良; c、鏡頭光圈是否打開; d、視頻或直流驅動的自動光圈鏡頭控制線是否接對。2、圖像質量不好 a、鏡頭是否有指紋或太臟; b、光圈是否調好; c、視頻電纜接觸不良; d、電子快門或自平衡設置有無問題; e、傳輸距離是否太遠; f、電壓是否正常; g、附近是否存在干擾源; h、在電梯里安裝時要與電梯保證絕緣免受干擾; i
34、、CS接口是否接對。,,監(jiān)控系統常見問題解答3、顯示器 a、電源工作不正常,更換電源(AC220V變DC12V);(注意一定要按前面板Power開機鍵,并觀察指示燈是否亮); b、請注意食品輸入來源是否正確;(正常時應為Video輸入); c、接入BNC頭食品線接觸不良,造成畫面跳動或無圖像。4、室外全能護罩 a、電源工作不正常,更換電源(AC220V變AC24V); b、檢查電源接線、控制線
35、均無誤,且線路無斷線等故障; c、先接通主AC24V電源,才能使雨刷、除箱等生效。5、分割器 a、電源工作不正常,引起分割器死機,更換電源; b、接入BNC頭飾品線接觸不良,造成畫面跳動; c、由于誤設程序,造成分割器工作混亂,重新設置; d、使用錄像時接錯回放口,無法回放; e、使用單工分割器時只能錄而無法回放的。雙工、半雙工才行。,,監(jiān)控系統常見問題解答6、解碼器 a
36、、接通電源,電源指示燈不良 檢查電源是否加到接線柱; 檢查電源保險絲是否損壞。 b、通電即燒保險 檢查接線端子的公共端(com)有沒有錯; 檢查云臺輸出電壓選擇是否選對。 c、電源燈亮但無法控制 信號線是否接對,有無接錯; 控制時信號燈閃爍否;
37、 是否正確編碼。 d、控制不靈亂轉 檢查控制碼信號線是否接錯; 同一條信號線控制線過長; 同一條信號線串(并)接過多的解碼器。,,,,典型設備選型,,常用設備選型,,3套攝像機+1臺四畫面分割器配置清單,,3套攝像機+1臺四畫面分割器安裝步驟1、按配置清單,清點現場設備數量及配件(含接頭、鏍絲等);2、先按系統接
38、線圖,準備線管,將電源線、視頻線、控制線穿入線管中(線管過長,可分段穿);3、穿好線后,將穿好線的管按要求從機房拉到攝像機位置,兩端應留適當余量,轉彎處(尤其是機房升降平臺處)應留充足余量,否則容易斷線;個線管應牢固扎緊,接管處應包扎;4、制作安裝支架、安裝好三套攝像機的支架和防護罩;5、將電源線、視頻線、控制線穿入防護罩內,按要求接好各線和接頭;裝上攝像機和鏡頭;(暫不緊固防護罩,等會還要調試);6、到機房,在操作平臺的適當位
39、置開孔安裝K1-K4;7、固定好四畫面分割器和液晶顯示器,連接好視頻線、供電電源由K1控制;8、做好各攝像機的視頻接頭,插入四畫面分割器;接好各攝像機電源到DC12V電源(注意正負極一定不能錯,否則燒攝像機);9、仔細檢查接線有無錯誤,電源正負極有無接反,確認全部無誤后,可通電,看能否正常顯示出3路攝像信號,如不能,查看攝像機后面板的電源燈亮不?是不是正負極接錯?視頻截圖連接是否正常?10、3路信號全部正常后,可進行每路雨刷測試
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