基于電力線載波通信的路燈監(jiān)控系統(tǒng)

2014錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義錯誤！未定義錯誤！未定義書簽。 錯誤！未定義 5 6 摘要閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)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、防盜報警系統(tǒng)等其它安全技術防范體系聯(lián)動運行，使其防范能力更加強大。閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)（CCTV）能提供某些重要區(qū)域近距離的觀察、監(jiān)視和控制。系統(tǒng)符意一臺有遙控功能攝像機的云臺和變焦功能。閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)目前被廣泛應用于國民經(jīng)濟的各個行業(yè)，屬于安全防范系統(tǒng)的重要組成部分，應用范圍廣、技術成熟。隨著數(shù)字化技術的發(fā)展，閉路監(jiān)控系統(tǒng)也出現(xiàn)了一些新的產(chǎn)品和新的發(fā)展趨勢，本文是對閉路監(jiān)控系統(tǒng)設計的淺析。閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)作為安全防范系統(tǒng)的重要組成部分，具有事前預警，事后防范的功能，通過與周界防范系統(tǒng)和門禁等安防系統(tǒng)的聯(lián)動，可獲取更好的效果。醫(yī)院、家庭等場所。本文側重于小區(qū)和大廈閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)的建設。閉路監(jiān)控系統(tǒng)一般由三部分組成：前端設備、傳輸部分、后端設備（包括控制設備和現(xiàn)實設.前端設備主要包括攝像機、鏡頭、防護罩、支架、立柱、云臺、解碼器（也可以歸入后端）、變壓器、后備電源（也可以歸入后端）等。能夠因地制宜。在后文有詳述。.傳輸部分主要包括視頻線、音頻線、控制線和電源線。.視頻線可以選用同軸電纜（距離在1000米以內(nèi)）或光纜（距離超過1000米），如選用同軸電纜，距離超過350米（大約值），還需要增加視頻放大器；如選用光纜，前端設備增加光發(fā)射機，后端設備增加光接收機。.后端設備主要包括矩陣、畫面處理器、硬盤錄像機、普通錄像機、監(jiān)視器示器、云臺控制器、大型不間斷電源，電視墻、操作臺等設備。.后端畫面處理設備可以任選矩陣、畫面處理器、硬盤錄像機，也可以混別在后文有詳述。顯示設備最少需要電視墻，也可以電視墻結合顯示器，目前出現(xiàn)了新的顯示趨勢，就是采用DLP拼接大屏。本文將根據(jù)閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)的組成來討論如何設計。CCD攝像機大致可分為下列幾大類：a.依成像色彩劃分.彩色攝像機：適用于景物細部辨別，如辨別衣著或景物的顏色。.黑白攝像機：是用于光線不足地區(qū)及夜間無法安裝照明設備景物的位置或移動時，可選用分辨率通常高于彩色攝像機的黑白攝像機。b.依攝像機分辨率劃分.影像像素在25萬~38萬之間、彩色分辨率為420線、黑白分辨率在500線上下的中檔型；及.影像在38萬點以上、彩色分辨率大于或等于480線、黑白分辨率，600線.在閉路監(jiān)控系統(tǒng)中，大多數(shù)系統(tǒng)選用420線以上的攝像機，如果需要清晰的無閃爍的畫面質量，建議采用480線以上的攝像機。c.依攝像機靈敏度劃分.普通型：正常工作所需照度為1~31x；.月光型：正常工作所需照度為0.1x左右；.星光型：正常工作所需照度為0.01x以下；及.紅外照明型：原則上可以為零照度，采用紅外光源成像。.廣角鏡頭：視角90度以上，觀察范圍較大近處圖像有變形；.標準鏡頭：視角30度左右，使用范圍較廣；.長焦鏡頭：視角20度以內(nèi)，焦距可達幾十毫米或上百毫米；.變焦鏡頭：鏡頭焦距連續(xù)可變，焦距可以從廣角變到長焦，焦距越長則大；及.針孔鏡頭：用于隱蔽觀察，經(jīng)常被安裝在如天花板或墻壁等地方。一般來說，選用標準鏡頭，特別場合根據(jù)實際情況選用其他鏡頭，在配置云臺的攝像機多配置變焦鏡頭，在電梯內(nèi)采用針孔鏡頭。b.被攝物體的大小、距離與焦距的關系d.鏡頭的焦距定焦距：焦距固定不變，可分為有光圈和無光圈兩種。變焦距：焦距可以根據(jù)需要進行調(diào)整，使被攝物體的圖像放大或縮小。為了獲得預期的攝像效果，在選配鏡頭時，應著重注意六個基本要素：防護罩是監(jiān)控系統(tǒng)中重要的組件。它是使攝像機在有灰塵、雨水、高低溫等情況下正常使.室內(nèi)用防護罩：這種防護罩結構簡單，價格便宜。其主要功能是防止攝灰并有一定的安全防護作用，如防盜、防破壞等云臺是安裝、固定攝像機的支撐設備，它分為固定和電動云臺兩種：.固定云臺適用于監(jiān)視范圍不大的情況，在固定云臺上安裝好攝像機后可調(diào)整攝像機的水平和俯仰的角度，達到最好的工作姿態(tài)后只要鎖定調(diào)整機構就可以云臺高速姿態(tài)是由兩臺執(zhí)行電動機來實現(xiàn)，電動機接受來自控制器的信號精在有多個攝像機組成的電視監(jiān)控系統(tǒng)中，通常采用視頻切換器使多路圖像在一臺監(jiān)視器上得多路圖像同時顯示在一臺監(jiān)視器上。這樣，既減少了監(jiān)視器的數(shù)量，又能使監(jiān)控人員一目了然地監(jiān)視各個部位的情況。常用的畫面分割器為四畫面、九畫面和十六畫面。.全壓縮圖像，數(shù)字化處理的彩色/黑白畫.四路(或九、十六路)視頻輸入并帶有四路(或九、十六路)的環(huán)接輸出；面按順序切換顯示，敏路畫面的顯示時間可由用戶自己進行優(yōu)化編程調(diào)整；.高解像度以及實時更新率。畫面指標為512×512象素，更新率為25-30場.錄像帶重放時可實現(xiàn)1/4(或1/9、1/16)畫面到全屏畫面變焦(還原為實時全.與標準的SUPER-VHS錄像機兼容(有的還具有S-VHS接口)；.有報警輸入/輸出接口，可與報警系統(tǒng)聯(lián)動。八個字符的攝像機名稱。用戶可.報警畫面疊加、視頻信號丟失指標。.設置屏幕菜單編程/調(diào)用。編程簡單、操作容易，人-機界面友好；.電子保險鎖。用戶可自行設定密碼，被允許的操作者才能進行系統(tǒng)的操作。1.2畫面處理器在閉路監(jiān)控系統(tǒng)的后端中有著非常重要的作用和地位：能，實際上就是一個小矩陣。正是有著這些優(yōu)點，在需要電視墻監(jiān)視的場所就需要畫面處理器，如圖1和圖2所示。在采用矩陣的后端錄像系統(tǒng)中，矩陣只能輸出信號，不能監(jiān)視（只能通過第三方的電腦顯示1路）和錄像，而且輸出端口不能夠同時連接顯示器和錄像機，只能二選其一，即使通過視頻分配器可以同時連接錄像機和顯示器，數(shù)量也是很大的，不經(jīng)濟，故在矩陣的輸出端再連接一臺或多臺畫面處理器則可以有效的處理這個問題；在采用硬盤錄像的系統(tǒng)中，人眼在短距離不能同時監(jiān)視3臺以上的顯示器，所以一定要需要畫面處理器，然后通過畫面處理器配合監(jiān)視器實現(xiàn)監(jiān)視功能。1.3畫面處理器設備連接示意圖如圖1所示：十六畫面處理器設備連接示意圖如圖2所示：圖2十六畫面處理器連接示意圖1.4硬盤錄像系統(tǒng)硬盤錄像機的基本功能是將模擬的音視頻信號轉變?yōu)镴PGEMPEG數(shù)字信號存儲在硬盤（HDD）上，并提供與錄制、播放和管理節(jié)目相對應的功能。.實現(xiàn)了模擬節(jié)目的數(shù)字化高保真存儲能夠將廣為傳播和個人收集的模擬音視AV端子、S端子輸出接口。.多種可選圖像錄制等級：對于同一個節(jié)目源，提供了高、中、低三個圖.大容量長時間節(jié)目存儲，可擴展性強用戶可選用20GB、40GB或更大容量的.具有先進的時移（Timeshifting）功能：當不得不中斷收看電視節(jié)目時，用戶只需按下Timeshifting鍵，從中斷收看時刻開始的節(jié)目都將被自動保存起來，用戶在處理完事務后還可以從中斷的位置起繼續(xù)收看節(jié)目，而不會有.完善的預約錄制/播放節(jié)目功能：用戶可以自由的設定開始錄制/播放節(jié)目的起始時刻、時間長度等選項。.強大的網(wǎng)絡信息家電中心：用戶通過網(wǎng)絡通訊接口，使用DVR度身定制的網(wǎng)絡瀏覽器，配備相應的網(wǎng)絡資源，將可以享用豐富的網(wǎng)絡在線信息；.提供便捷的管理已錄制節(jié)目的方法正在錄制的節(jié)目時，都可以用比當前DVD播放機更多種、更靈活的方式進典型的硬盤錄像機連接如圖3所示：因為一般的小區(qū)和大廈的監(jiān)控系統(tǒng)攝像機多在100只左右，故一般會使用6臺16路硬盤錄像機，但鑒于顯示器不是全部用來顯示圖像的還要顯示很多操作按鈕和菜單，同時顯示器顯示的圖像偏小，只有近距離才有好的監(jiān)視效果；同時人的肉眼無法同時監(jiān)視3臺以上的顯示器，就算可以看到也不能同時監(jiān)視所有的畫面。所以一般采用硬盤錄像的閉路監(jiān)控系統(tǒng)多采用畫面處理器通過環(huán)通再接到監(jiān)視墻上，具有很好的效果，如圖4所示。硬盤錄像機配合畫面處理的監(jiān)控系統(tǒng)組成示意圖如圖4所示：圖4硬盤錄像機結合畫面處理的監(jiān)控系統(tǒng)示意圖1.5矩陣矩陣是視頻切換和控制的系統(tǒng)設備，具有強大的功能。.屏幕顯示（攝像機號和標題、日期/時間格式可調(diào)整、監(jiān)視器號及其狀）；.8個RS-232通訊口。典型采用矩陣的閉路監(jiān)控系統(tǒng)如圖5所示：圖5典型矩陣系統(tǒng)連接圖根據(jù)筆者多年的設計經(jīng)驗，認為矩陣系統(tǒng)具有以下優(yōu)缺點：減少的資金不足以抵扣矩陣設備的話，則此優(yōu)勢無存；缺點是不能實時監(jiān)視功能非常強大，適合大規(guī)模的室外報警、聯(lián)動場合。實現(xiàn)按時間、按順序在同一個顯示器上顯示不同的畫面；基于以上的分析，在小區(qū)和大廈建設閉路監(jiān)控系統(tǒng)時，大部分攝像機需要實時監(jiān)視和錄像，不適合采用矩陣系統(tǒng)，就算采用輸入與輸出一樣的矩陣則成本太昂貴，足可以買到相應的硬盤錄像機，隨著電子技術的發(fā)展，硬盤錄像機越來越便宜，故筆者建議，最好采用如圖3所示的硬盤錄像機結合畫面處理器的方式設計閉路監(jiān)控系統(tǒng)。1.6顯示與記錄設備顯示與記錄設備安裝在控制室內(nèi)，主要有監(jiān)視器、錄像機和一些視頻處理設備?，F(xiàn)在有一種電視監(jiān)控系統(tǒng)把云臺、變焦鏡頭和攝像機封裝在一起組成一體化攝像機。a.圖像監(jiān)視器圖像監(jiān)視器主要分為黑白和彩色兩大類。黑白監(jiān)視器的中心分辨率通?？蛇_800線以上，彩色監(jiān)視器的分辨率一般為330線以上。圖像監(jiān)視器視頻信號的帶寬一般在7~8MHzb.錄像機錄像機主要有硬盤錄像方式和傳統(tǒng)模擬錄像方式，硬盤錄像機的詳細描述見3.3.2，本處部分監(jiān)視系統(tǒng)專用的錄像機都可以錄24H～960H的錄像。閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)中專用錄像機是間歇式視頻錄像機，它有多種時間間隔錄像模式，在信號發(fā)生器，可在圖像信號上打出月/日/年/星期/時/分/秒/錄像模式，還能在圖像上示出攝像機與報警器的編號與報警方式。1.7如何建設閉路監(jiān)控系統(tǒng)筆者根據(jù)自己的經(jīng)驗現(xiàn)在給予一些建議。a.前端設備推薦采用彩色攝像機，在電梯內(nèi)設計半球或針孔型攝像機，在樓道或大堂內(nèi)設計半球攝像機（當然要根據(jù)環(huán)境選擇顏色）或飛碟型攝像機（隱蔽性較好）。在照度地的地方，要選擇低照度或者采用紅外線的攝像機。推薦采用480線及以上的攝像機，隨著技術的進步，目前市面上出現(xiàn)了很多的570線以上一般來說攝像機要考慮后備電源和視頻放大器，這個問題一定要注意。b.傳輸部分一般，視頻線采用SYV75-5的同軸電纜即可，控制線選用RVVP2×1.0mm的雙絞屏蔽線（或者Belden8723電源采用RVV2×1.0mm的電源線即可。如果距離稍遠視c.后端設備建議后端采用16路硬盤錄像機加16路畫面處理器的方式（如果硬盤錄像機自帶模擬輸面處理器的環(huán)通功能接到硬盤錄像機，監(jiān)視器接在畫面處理器上。在這個小區(qū)的智能化工程設計中本著科學、經(jīng)濟、兼容和可靠的原則對小區(qū)的5個成整體系統(tǒng)癱瘓的情況，針對這個問題，我們也進行了針對性的改進。《安全技術防范產(chǎn)品管理辦法》