1、安防系统设计,肖必龙宁波一舟投资集团有限公司,系统概述,闭路电视监控系统是安全技术防范体系中的一个重要组成部分，是一种先进的、防范能力极强的综合系统，它可以通过遥控摄像机及其辅助设备（镜头、云台等）直接观看被监视场所的一切情况，能实时、形象、真实地反映被监视控制对象的画面，已成为人们在现代化管理中监控的一种极为有效的观察工具。CCTV是应用光纤、同轴电缆、微波在其闭合的环境内传输电视信号，从摄像到图像显示构成独立完整的电视系统，它能适时、形象、真实的反映被监控对象。不但极大的延长了人眼的观察距离，而且扩大了人眼的机能，它可以在恶劣的环境下代替人工进行长时间监控，让人能够看到被监视现场的实际发生
2、的一切情况，通过闭路电视监控系统录像记录下来，更加保护了人身和财产的安全。闭路电视监控系统既省时间省费用，又提高了工作效率，实现适时指挥和调度、处理和保存。因此闭路电视监控系统已被广泛的应用各种场所：工业现场、商业场所、医疗单位、物业小区、道路交通、饭店、超市、文化场所及其他特殊办公地点等。同时它也可以结合多媒体技术、计算机网络技术的一种系统。,系统示意图,电视监控系统主要设备摄像部分：摄像机、镜头等 传输部分：电源线、控制线等 记录控制部分：数字硬盘录像机 显示部分：显示器、监视器,监控中心1,监控中心2,监控中心3,系统组成,电视监控系统由摄像机部分（有时还有麦克）、传输部分、记录和控制部
3、分以及显示部分四大块组成。在每一部分中，又含有更加具体的设备或部件。 1、 摄像部分摄像机就像整个系统的眼睛一样，把它监视的内容变为图像信号，传送给控制中心的监视器上。 对于摄像部分来说，在某些情况下，特别是在室外应用的情况下，为了防尘、防雨、抗高低温、抗腐蚀等，对摄像机及其镜头还应加装专门的防护罩，甚至对云台也要有相应的防护措施。 2、 传输部分 传输部分就是系统的图像信号通路。我们这里所讲的传输部分，通常是指所有要传输的信号形成的传输系统的总和(电源传输、视频传输、控制传输等)。在传输方式上，目前电视监控系统多半采用视频基带传输方式。如果在摄像机距离控制中心较远的情况下，也有采用射频传输方
4、式或光纤传输方式。特殊情况下还可采用无线或微波传输。 3、控制部分总控制台中主要的功能有：视频信号放大与分配、图像信号的较正与补偿、图像信号的切换、图像信号（或包括声音信号）的记录、摄像机及其辅助部件（如镜头、云台、防护罩等）的控制（遥控）等等 4、显示部分显示部分一般由几台或多台监视器（或带视频输入的普通电视机）组成。它的功能是将传送过来的图像一一显示出来。,系统前端设备介绍,半球摄像机,枪型摄像机,红外一体摄像机,智能球型摄像机,一体化摄像机,云台+摄像机,系统前端设备重要技术参数,A. CCD芯片的尺寸CCD的成像尺寸常用的有1/2、1/3、1/4等，成像尺寸越小的摄像机的体积可以做得更
5、小些。在相同的光学镜头下，成像尺寸越大，视场角越大。CCD是Charge Coupled Device(电荷耦合器件)的缩写，它是一种半导体成像器件，因而具有灵敏度高、抗强光、畸变小、体积小、寿命长、抗震动等优点。B. 分辨率的选择评估摄像机分辨率的指标是水平分辨率，其单位为线对，即成像后可以分辨的黑白线对的数目。常用的黑白摄像机的分辨率一般为420-650，彩色为380-530，其数值越大成像越清晰。一般的监视场合，用420线左右的黑白/彩色摄像机就可以满足要求。而对于医疗、图像处理等特殊场合，用600线的摄像机能得到更清晰的图像。C. 成像灵敏度(照度)通常用最低环境照度要求来表明摄像机灵
6、敏度，黑白摄像机的灵敏度大约是0.02-0.5Lux (勒克斯)，彩色摄像机多在1Lux以上。0.1Lux的摄像机用于普通的监视场合；在夜间使用或环境光线较弱时，推荐使用0.02Lux的摄像机。与近红外灯配合使用时，也必须使用低照度的摄像机。D. 电子快门电子快门的时间在1/50-1/100000秒之间，摄像机的电子快门一般设置为自动电子快门方式，可根据环境的亮暗自动调节快门时间，得到清晰的图像。有些摄像机允许用户自行手动调节快门时间，以适应某些特殊应用场合。,系统前端设备选择和分类,根据芯片划分：目前我国尚无能力制造，市场上大部分摄像头采用的是日本SONY、SHARP、松下、LG等公司生产的
7、芯片。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。黑白摄像机：适用于光线不充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，可选用黑白摄像机。依分辨率灵敏度等划分: 影像像素在38万以下的为一般型，其中尤以25万像素（512*492）、分辨率为400线的产品最普遍。 影像像素在38万以上的高分辨率型。按CCD靶面大小划分:目前采用的芯片大多数为1/3“和1/4“。在购买摄像头时，特别是对摄像角度有比较严格要求的时候，CCD靶面的大小，CCD与镜头的配合情况将直接影响视场角的大小和图像的清晰度。,系统前端设备防护罩与安装支架,防护罩（HOUSING）用
8、于保护CAMERA免于水、人为的破坏。室内防护罩具有体积小，外形美观等特点，密封性能一般。功能主要是防尘、防破坏。 室外防护罩密封性能好，能有效保证雨水不能进入防护罩内部侵蚀摄像机。有的室外防护罩还带有排风扇、加热板、雨刮器等，可以更好的保护设备。当天气太热时，排风扇自动工作；太冷时加热板自动工作；当防护罩玻璃上有雨水时，可以通过控制系统启动雨刮器。支架（MOUNTING BRACKET）用于固定CAMERA、防护罩及云台。,常用防护罩及安装支架,室内外球罩,壁装支架件,吊装支架件,室外全能护罩,室外重型云台,室内轻型云台,室内外护罩,安装支架,I 型铝支架,L 型铝支架,辅助照明设备-红外灯
9、,红外线照明器（INFRARED LAMP）红外线只可被摄像机感应，无法被肉眼看见，可用于夜晚辅助照明，而又不让人知道。按红外灯功率划分有10m、20m、 30m、50m、100m之分 。,大功率红外灯,大功率红外灯,红外一体摄像机,红外一体摄像机,红外一体半球机,红外一体智能球机,辅助设备-画面分割器,分割器（QUAD，MULTIPLEX）有四分割、九分割、十六分割等、可把多个影像同时显示在一个屏幕上。可以在一台监视器上同时显示 4、9、16个摄像机的图像，也可以单独显示某一画面的全屏。 四分割是最常用的设备之一，其性能价格比也较好，图像的质量和连续性可以满足大部分要求。九分割和十六分割价格
10、较贵，而且分割后每路图像的分辨率和连续性都会下降，录像效果不好。大部分分割器除了可以同时显示图像外，也可以显示单幅画面，可以叠加时间和字符，设置自动切换，联接报警等。,画面分割器,控制设备-解码器,解码器 在具体的闭路电视监控系统工程中，解码器是属于前端设备的，它一般安装在配有云台及电动镜头的摄像机附近，有多芯控制电缆直接与云台及电动镜头相联，另有通信线（通常为两芯护套线或两芯屏蔽线）与监控室内的系统主机相联。同一系统中有很多解码器，所以每个解码器上都有一个拨码开关，它决定了该解码器在该系统中的编号（即ID号），在使用解码器时首先必须对拨码开关进行设置。在设置时，必须跟系统中的摄像机编号一致。
11、如不一致，会出现操作混乱，例如：当摄像机的信号连接到主机第一视频输入口，即CAM1，而相对应的解码器的编号应设为1。否则，操作解码器时，很可能在监视器上看不见云台的转动和镜头的动作，甚至可能认为此解码器有故障。,室外型（外置解码器）,智能球（内置解码器）,视频切换设备-视频矩阵系统,矩阵主机 矩阵主机最基本功能就是把任何一个通道的图像显示在任何一个监视器上，且相互不影响,又称“万能切换“,现在一般还增加了更多的如序列切换、分组切换、群组切换、图象巡游等功能。 所谓32路进5路出是指可以接32路视频输入,5路视频输出。 带环通是指外部接入一路视频信号给矩阵主机的同时,矩阵还可以把这路视频信号传给
12、别的设备,如录像机,这样就可以省一个一分二的视频分配器。,小型矩阵（自带键盘及控制）,大型矩阵主机 矩阵键盘,视频切换设备-视频矩阵系统,有PC型和单机型(嵌入式)PC型硬盘录像机实质上就是一部专用工业计算机，利用专门的软件和硬件集视频捕捉、数据处理及记录、自动警报于一身。操作系统一般采用WINDOWS系列。目前硬盘录像机一般可同时记录视频1-32路。其优点是控制功能和网络功能较为完善；不足之处是其操作系统基于WINDOWS运行，不能长时间连续工作，必须隔时重启，且维护较为困难。单机型(嵌入式)硬盘录像机外形看来更像一部家用录像机，操作采用面板上的按键控制，不再采用鼠标和键盘。操作系统采用自行
13、研发的操作系统。优点是操作简便，能长时间连续工作；不足之处是其控制功能和网络功能较为不完备。,嵌入式DVR,PC式DVR,显示设备,作用：用于显示摄像机所观测之图像。监视器可分为黑白及彩色两种，搭配CAMERA使用时，黑白有EIA（美规）与CCIR（欧规），彩色则有NTSC（美规）与PAL（欧规）。 按显像原理分：CRT管和液晶 目前监视器有14、15、17、20、21等机型；,CRT管监视器,LCD监视器,其它辅助设备,视频分配器（VIDEO DISTRIBUTIER）将一个图像信号分配给多个接收源，例如一台CAMERA要接四台MONITOR。因为并联视频信号衰减较大，送给多个输出设备后由于
14、阻抗不匹配等原因，图像会严重失真，线路也不稳定。 视频分配器除了阻抗匹配，还有视频增益，使视频信号可以同时送给多个输出设备而不受影响。 视频放大器（VIDEO AMPLIFIER）一般CAMERA的传输距离为300M，而放大器可增强信号强度，使传输距离更远。当视频传输距离比较远时，最好采用线径较粗的视频线，同时可以在线路内增加视频放大器增强信号强度达到远距离传输目的。视频放大器可以增强视频的亮度、色度和同步信号，但线路内干扰信号也会被放大，另外，回路中不能串接太多视频放大器，否则会出现饱和现象，导致图像失真。 另有：音频/视频切换器、云台镜头控制器、射频信号调制器/解调器、无线传输设备、光纤传
15、输设备、双绞线传输设备、抗干扰设备、报警联动设备等,系统配线技术,1、电源线电视监控系统中的电源线一般都是单独布设，在监控室安置总开关，以对整个监控系统直接控制。一般情况下，电源线是按交流220V布线，在摄像机端再经适配器转换成直流12V，这样做的好处是可以采用总线式布线且不需很粗的线，当然在防火安全方面要符合规范（穿钢管或阻燃PVC管），并与信号线离开一定距离。 有些小系统也可采用12V直接供电的方式，即在监控室内用一个大功率的直流稳压电源对整个系统供电。在这种情况下，电源线就需要选用线径较粗的线，且距离不能太长，否则就不能使系统正常工作。电源线一般选用：RVV2*0.5、RVV2*0.75
16、、RVV2*1.0等 2、视频电缆视频电缆选用75的同轴电缆，通常使用的电缆型号为SYV-75-3和SYV-75-5。它们对视频信号的无中继传输距离一般为300500m，当传输距离更长时，可相应选用SYV-75-7、SYV-75-9或SYV-75-12的粗同轴电缆（在实际工程中，粗缆的无中继传输距离可达1km以上），当然也可考虑使用视频放大器。一般来说，传输距离越长则信号的衰减越大，频率越高则信号的衰减也越大，但线径粗则信号衰减越小。当长距离无中继传输时，由于视频信号的高频成分被过多的衰减而使图像变模糊（表现为图像中物体边缘不清晰，分辨率下降），而当视频信号的同步头被衰减得不足以被监视器等视频
17、设备捕捉到，图像便不能稳定地显示了。视频同轴电缆的结构，其中外导体用铜丝编织而成。不同质量的视频电缆其编织层的密度（所用的细铜丝的根数）是不一样的，如80编、96编、120编、128编等,系统配线技术,3、RS485通信转换RS485通信的标准通信长度约为1.2km，如增加双绞线的线径，则通信长度还可延长。实际应用中，用RVVP2*1.0的两芯护套线作通信线，其通信长度可达2km。 4、音频电缆音频电缆通常选用2芯屏蔽线，虽然普通2芯线也可以传输音频，但长距离传输时易引入干扰噪声。在一般应用场合下，屏蔽层仅用于防止干扰，并于中心控制室内的系统主机处单端接地，但在某些应用场合，也可用于信号传输，
18、如用于立体声传输时的公共地线（2芯线分别对应于立体声的两个声道）。 常用的音频电缆有RVVP2*0.3或RVVP2*0. 5 5、控制电缆控制电缆通常指的是用于控制云台及电动3可变镜头的多芯电缆，它一端连接于控制器或解码器的云台、电动镜头控制接线端，另一端则直接接到云台、电动镜头的相应端子上。由于控制电缆提供的是直流或交流电压，而且一般距离很短（有时还不到1M），基本上不存在干扰问题，因此不需要使用屏蔽线。常用的控制电缆大多采用6芯电缆或10芯电缆，如RVV6/0.2、RVV10/0.12等。其中6芯电缆分别接于云台的上、下、左、右、自动、公共6个接线端。10芯电缆除了接云台的6个接线端外还包括电动镜头的变倍、聚焦、光圈、公共4个接线端。,系统配线技术,门禁系统案例解析一,门禁系统案例解析一,楼宇对讲系统案例解析,
