畢業(yè)論文---視頻監(jiān)控系統(tǒng)簡介

1、<p><b>　　目錄</b></p><p>　　前言 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 2</p><p>　　第1章 視頻監(jiān)控系統(tǒng) 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 3</p><

2、p>　　1.1視頻監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展歷程。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 3</p><p>　　1.2視頻監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展方向 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 3</p><p>　　第2章 視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

3、。。。。。。。。。。。 4</p><p>　　2.1視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計原則。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 4</p><p>　　2.2視頻監(jiān)控系統(tǒng)設備選型原則。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 4</p><p>　　2.3數(shù)字視頻監(jiān)控錄像系統(tǒng)。。。。。

4、。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 6</p><p>　　2.4數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)的傳輸。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 7</p><p>　　第3章 閉路監(jiān)控系統(tǒng) 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 7</p>

5、;<p>　　3.1閉路監(jiān)控系統(tǒng)組成。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 7</p><p>　　3.2硬盤錄像機 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 8</p><p>　　3.3閉路監(jiān)控系統(tǒng)供電 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

6、。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 8</p><p>　　3.4閉路控制系統(tǒng)。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 8</p><p>　　第4章 控制信號的傳輸 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 8</p><p&

7、gt;　　4.1線材選擇 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 8</p><p>　　4.2雙絞線介紹 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 9</p><p>　　4.3常用的控制信號的傳輸方式 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

8、。。。。。。。。。。。。。。。。 10</p><p>　　第5章 主要設備介紹 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 10</p><p>　　5.1設備介紹 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 10</p><p>

9、　　5.2設備清單 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 11</p><p>　　第6章 參考文獻。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 12</p><p>　　第7章 心得體會。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

10、。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 13</p><p>　　第8章 附圖 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。</p><p><b>　　前言</b></p><p>　　圖像視覺信息是人類從客觀世界獲得信息的主要來源之一，而視頻圖像實際上就是一

11、系列連續(xù)的靜態(tài)圖像，它是對客觀事物形象生動的描述，是一種直觀且具體的信息表達形式。隨著網絡、通信和微電子等技術的快速發(fā)展和人們物質生活水平的提高，視頻監(jiān)控以其直觀、方便和內容豐富等特點，越來越受到人們的重視。同時，對人身財產安全要求的不斷提高，促進了人們對監(jiān)控系統(tǒng)的需求。過去對一些重要地點的監(jiān)控是由人的看管來完成，而在現(xiàn)代社會，需要監(jiān)控的地點越來越多，對監(jiān)控的要求也越來越高，不僅僅是為了保護財產，還為了保護機密材料，尤其對一些保密性要求

12、較高的單位，監(jiān)控系統(tǒng)則顯得尤為重要。在學校、商場、倉庫、銀行及一些保密單位，需要對某些關鍵地點進行長期監(jiān)控，嚴防有人非法侵入。現(xiàn)代監(jiān)控系統(tǒng)的主要作用就是完成對重要場所的監(jiān)控，在有人侵入時發(fā)出報警信號并及時通知值班人員。視頻信號含有及其豐富、直觀的信息，最符合人們的觀察習慣，因此許多先進的監(jiān)控系統(tǒng)都利用視頻信號進行監(jiān)控，不僅檢測靈敏度高，而且便于記錄和觀察現(xiàn)場信息。然而，傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控及報警聯(lián)網系統(tǒng)采用紅外線探測器裝置，靠感應熱能的變化來

13、探測入侵者，將入侵者發(fā)出的紅外線能量轉化為報警</p><p>　　二十世紀九十年代末，隨著計算機技術、圖像處理技術、網絡技術和多媒體技術的發(fā)展普及，數(shù)字化監(jiān)控得到了很大的發(fā)展。隨著圖像處理技術和數(shù)字電路技術的發(fā)展，圖像信號的數(shù)字化和處理變得比較普遍，利用數(shù)字圖像處理技術進行動態(tài)檢測和現(xiàn)場監(jiān)控都已成為現(xiàn)實，而且具有相當高的靈敏度和可靠性。 </p><p>　　第1章 視頻監(jiān)控系統(tǒng)&l

14、t;/p><p>　　1.1視頻監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展歷程</p><p>　　視頻監(jiān)控技術自從上個世紀80年代進入我國以來，隨著安防需求的急劇增長一直在飛速發(fā)展，從技術層面上劃分，大致經歷了三個發(fā)展階段。</p><p>　　第一代視頻監(jiān)控系統(tǒng)是以VCR(VideoeassetteReeorders)為代表的傳統(tǒng)CCTV系統(tǒng)，系統(tǒng)主要由模擬攝像機、專用電纜、視頻切換矩陣、模擬監(jiān)

15、視器、模擬錄像設備和盒式錄像帶等構成。第一代系統(tǒng)存在很多明顯的缺點，例如維護工作繁瑣、無法進行遠程訪問、無法與其他安防系統(tǒng)(如門禁、周界防護等)有效集成、錄像質量隨著時間的推移將會下降等。盡管如此在IT技術和網絡技術不是非常發(fā)達的年代，很多的用戶仍然愿意采用這種系統(tǒng)，主要是當時建立一個數(shù)字化系統(tǒng)的花費非常高。</p><p>　　第二代視頻監(jiān)控系統(tǒng)是以DVR(DigitalVideoReeorder)為代表。DV

16、R使用戶可以將模擬的視頻信號進行數(shù)字化、并存儲在電腦硬盤上，數(shù)字化存儲極大的提高了用戶對錄像信息的處理能力，用戶可以通過DVR控制攝像機的啟閉，實現(xiàn)移動偵測功能，也使報警事件以及報警前后信息的搜索變得非常簡單。第二代視頻監(jiān)控系統(tǒng)進入市場后的銷量增長很快。進入21世紀后，隨著網絡技術的發(fā)展，DVR系統(tǒng)又進一步發(fā)展成為具有網絡功能的NVR(Netwo盤DVR)系統(tǒng)。與DVR系統(tǒng)相比，NVR系統(tǒng)不但實現(xiàn)了視頻信息的數(shù)字化存儲，還實現(xiàn)了視頻檔案

17、信息的數(shù)字化傳播，即NVR可以直接接入到網絡中，從而使存儲下來的視頻信息可以通過網絡方便的進行共享?？傮w上來說，DVR和NVR系統(tǒng)都屬于第二代，是半數(shù)字化的視頻監(jiān)視系統(tǒng)。</p><p>　　第三代視頻監(jiān)控系統(tǒng)是指網絡化視頻監(jiān)控系統(tǒng)，又叫IP監(jiān)控系統(tǒng)。網絡化視頻監(jiān)控系統(tǒng)從一開始就是針對在網絡環(huán)境下使用而設計的，它克服了DVR了NVR無法通過網絡獲取視頻信息的缺點，用戶可以通過網絡中任何一臺電腦觀看錄制和管理實時的

18、視頻信息。</p><p>　　1.2視頻監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展方向</p><p>　　前端一體化、視頻數(shù)字化、監(jiān)控網絡化、系統(tǒng)集成化是視頻監(jiān)控系統(tǒng)公認的發(fā)展方向，而數(shù)字化是網絡化的前提，網絡化又是系統(tǒng)集成化的基礎，因此，視頻監(jiān)控發(fā)展的最大兩個特點就是數(shù)字化和網絡化。數(shù)字化是21世紀的特征，是以信息技術為核心的電子技術發(fā)展的必然，數(shù)字化是邁向成長的通行證，隨著時代的發(fā)展，社會將會越來越數(shù)字化。視頻

19、監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)字化首先應該是信息流(包括視頻、音頻、控制等)從模擬狀態(tài)轉化為數(shù)字狀態(tài)，這將徹底打破“經典閉路電視系統(tǒng)是以攝像機成像技術為中心”的結構，從根本上改變了視頻監(jiān)控系統(tǒng)的信息采集、數(shù)據(jù)處理、傳輸、系統(tǒng)控制等的方式和結構形式。信息流的數(shù)字化、編碼壓縮、開放式的協(xié)議，使視頻監(jiān)控系統(tǒng)與安防系統(tǒng)中其它各子系統(tǒng)間實現(xiàn)無縫連接，并在統(tǒng)一的操作平臺上實現(xiàn)管理和控制，這也是集成化的含義。</p><p>　　視頻監(jiān)控系統(tǒng)的

20、網絡化將意味著系統(tǒng)的結構將由集總式向集散式系統(tǒng)過渡。集散式系統(tǒng)采用多層分級的結構形式，具有微內核技術的實時多任務、多用戶、分布式操作系統(tǒng)以實現(xiàn)搶先任務調度算法的快速響應。組成集散式監(jiān)控系統(tǒng)的硬件和軟件采用標準化、模塊化和系列化的設計，系統(tǒng)設備的配置具有通用性強、開放性好、系統(tǒng)組態(tài)靈活、控制功能完善、數(shù)據(jù)處理方便、人機界面友好以及系統(tǒng)安裝、調試和維修簡單化，系統(tǒng)運行互為熱備份，容錯可靠等優(yōu)點。系統(tǒng)的網絡化在某種程度上打破了布控區(qū)域和設備擴

21、展的地域和數(shù)量界限。系統(tǒng)網絡化將使整個網絡系統(tǒng)硬件和軟件資源的共享以及任務和負載的共享，這也是系統(tǒng)集成的一個重要概念網絡多媒體監(jiān)控系統(tǒng)一般由網絡多媒體監(jiān)控管理平臺和前端信息采集設備組成，其核心是網絡多媒體監(jiān)控管理平臺。網絡多媒體監(jiān)控管理平臺集計算機網絡、通信、視頻處理、流媒體和自動化技術于一身，是視頻、音頻、數(shù)據(jù)和圖像一體化的解決方案，兼?zhèn)渚W絡視頻監(jiān)控、視頻會議、視頻直播等功能，具有超大規(guī)模組網能力，是構建于LAN/Iniemet網絡之

22、上、支持多種傳輸方式的綜合多媒體業(yè)務管理平臺，可廣泛用于多媒體視訊調度指揮、網絡視頻監(jiān)控和會議、多媒體網上</p><p>　　第2章 視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計</p><p>　　2.1視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計原則</p><p>　　1.應盡量選用目前最先進而成熟的系統(tǒng)，保證在幾年內不落后，可以低成本進行硬件擴充和軟件升級，最大限度的滿足用戶目前和今后若干年的系統(tǒng)的功能要求

23、，但也不片面追求先進性、超前性，從而造成投資過大，資源浪費。另一方面，也不片面追求經濟實惠，使系統(tǒng)的功能和可靠性降低，使后面的使用成本增加和升級擴充成本增加，造成另一種浪費。在投資費用許可的情況下，系統(tǒng)采用先進的技術和設備，這樣既可反映系統(tǒng)所具有的先進水平，又使系統(tǒng)具有強大的發(fā)展?jié)摿?，使該系統(tǒng)在盡可能的時間內與社會發(fā)展相適應。-</p><p>　　2.系統(tǒng)最重要的是可靠性，如果系統(tǒng)一旦癱瘓后，其后果是很難想象的

24、，因此系統(tǒng)必須可靠的、連續(xù)的運行，系統(tǒng)設計時在成本接受的條件下，從系統(tǒng)結構、設備選擇、產品供應商的技術服務及維修響應能力等各方面均應嚴格要求，使故障發(fā)生的可能性盡量減少，即使出現(xiàn)故障，也要使影響盡量小，系統(tǒng)的平均無故障工作時間 MTBF>l0000小時。對監(jiān)控系統(tǒng)來說，內外部的安全性也是很重要的，應該具有密碼、多級控制級別、撤設防級別;操作人員權限可分為系統(tǒng)設置、超級用戶、一般用戶等，各種系統(tǒng)控制、報警時間應該具有記錄和共享功能。

25、</p><p>　　3.系統(tǒng)應具有可擴展性?？蓴U展性包括兩方面的含義，一是監(jiān)控系統(tǒng)必須從硬件上進行規(guī)模擴充和軟件升級，如增加前端攝像頭，則盡量不需要大規(guī)模的重新布線，中心系統(tǒng)硬件模塊式，不必淘汰主要設備，軟件平滑升級等;第二是指在該監(jiān)控系統(tǒng)上疊加其他的子系統(tǒng)，如對講系統(tǒng)、視聽教學系統(tǒng)、可視會議、雙向報警控制系統(tǒng)等。采用先進合理的技術來構架系統(tǒng)，使整個系統(tǒng)安全平穩(wěn)運行。適應科技發(fā)展的方向，具有一定的超前性和可擴展

26、性。隨著校園安防系統(tǒng)應用時間的增長，以后對安防系統(tǒng)的要求會跟高?？蓴U展性保證當用戶有更多的要求時，引入的新設備可以順利與本次配備的設備共同工作，進一步擴展和提高系統(tǒng)的性能，使該系統(tǒng)在相當長的時間內與科技發(fā)展相適應，具有相當?shù)陌l(fā)展?jié)摿Α?lt;/p><p>　　4.本系統(tǒng)是一個嚴格的綜合性系統(tǒng)，在系統(tǒng)的設計與施工過程中應參考各方面的標準和規(guī)范，嚴格遵守各項技術規(guī)范，做好系統(tǒng)的標準化設計與施工。</p>&

27、lt;p>　　5.該監(jiān)控系統(tǒng)通過中央控制系統(tǒng)對各子系統(tǒng)運行情況進行綜合監(jiān)控，時時動態(tài)掌握監(jiān)視及報警情況。監(jiān)控系統(tǒng)能大大減小勞動強度，減少設備運行維護人員，系統(tǒng)的綜合統(tǒng)籌管理可使設備按最優(yōu)組合運行，在最佳情況下運行，既可節(jié)能，又可大大減少設備損耗，減少設備維修費用，從而提高監(jiān)管力度與綜合管理水平。</p><p>　　6.充分利用現(xiàn)有網絡，采用開放式架構及標準網絡通信協(xié)議(TCP/IP)設計，通過局域網絡、互

28、聯(lián)網絡聯(lián)機，可隨時監(jiān)看遠程攝像機影像，還可通過網絡作遠程監(jiān)視及控制，完全支持跨網段、跨路由的遠程網絡視頻監(jiān)控環(huán)境，避免了重復建設，節(jié)省投入資金。</p><p>　　7.監(jiān)管安全是人防、物防緊密結合的結果，所有技術手段都是通過監(jiān)管人員實施，因此，系統(tǒng)的設計、規(guī)劃及儀器的配套、選型還需要考慮人體功能學的要求，所有的設備和軟件的功能操作方法要求簡便、友好，堅持“以人為本”的原則，注重保護監(jiān)管人員的身體健康。</

29、p><p>　　2.2視頻監(jiān)控系統(tǒng)設備選型原則</p><p>　　在系統(tǒng)設計和設備選型方面,遵循以下原則:</p><p>　　1，先進性，選用設備注重其技術領先,采用實時性強、壓縮比高的音視頻服務器，彩色高清晰低照度攝像機，既可以保證網上傳輸占用較小的帶寬，又可以保證較高的圖像傳輸質量。</p><p>　　2.穩(wěn)定性，采用成熟穩(wěn)定的產品，視

30、頻采集和編解碼設備采用嵌入式產品，應能保證系統(tǒng)7x24小時不間斷運行。</p><p>　　3.可靠性，具有設計獨到的視頻流量管理功能，保證網絡通暢，可實行多級操作權限管理，保證統(tǒng)一、規(guī)范管理，系統(tǒng)具有自診斷功能。</p><p>　　4.標準化，應遵循國內和國際的通用標準。系統(tǒng)采用的產品均要遵循TCP/IP協(xié)議和傳輸標準的要求。</p><p>　　5.兼容性應具

31、有很好的兼容性，能與已建成的監(jiān)控點監(jiān)控系統(tǒng)很好的融和。</p><p>　　6.易用性，可遠程調節(jié)視頻圖像質量與帶寬占用，可以根據(jù)需要調節(jié)幀數(shù)、分辨率、圖像質量等，支持64K-2048KbPs的傳輸碼率，支持多種圖像瀏覽方式。軟件系統(tǒng)應基于B/S和C/S架構的組網技術，可以方便靈活的使用。</p><p>　　7.實時性，視頻延時小于0.55。</p><p>　　

32、8.經濟性，在確保完成系統(tǒng)功能的前提下，盡可能選擇性價比高的產品，降低系統(tǒng)總體造價。</p><p>　　2.3數(shù)字視頻監(jiān)控錄像系統(tǒng)</p><p>　　數(shù)字錄像監(jiān)控系統(tǒng)是由集成了數(shù)字化視頻錄像技術、數(shù)字化視頻壓縮技術和軟件多畫面分割器的數(shù)字硬盤錄像機組成的監(jiān)控系統(tǒng)，其網絡化實時監(jiān)控功能的實現(xiàn)是系統(tǒng)的重要組成部分。</p><p>　　數(shù)字監(jiān)控錄像系統(tǒng)是以視頻錄像為

33、核心，進行視頻的采集、處理、傳播，同時并存的控制信息也通過網絡進行。該方式充分利用了數(shù)字視頻壓縮編碼技術部分的取代了傳統(tǒng)的視頻矩陣圖像分割器，其優(yōu)越性主要表現(xiàn)在以下方面。</p><p>　　1.多媒體監(jiān)控主機綜合了視頻矩陣、圖像分割器、錄像機等眾多功能，使系統(tǒng)結構大為簡化。</p><p>　　2.采用計算機網絡技術，使得數(shù)字多媒體遠程網絡監(jiān)控不受距離限制。</p><

34、;p>　　3.可以采用大容量磁盤陣列存盤器或光盤存儲器，可以節(jié)省大量的磁帶介質。</p><p>　　4.視頻信息以文件方式存儲，方便信息查詢。</p><p>　　2.4數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)的傳輸</p><p>　　由前端攝像機攝取的視頻電視信號、監(jiān)聽探測器拾取的聲音信號、報警探測器發(fā)出的報警信號以及主控設備向前端設備傳送的控制信號以及供電電源等，都要通過一定

35、的傳輸媒體進行傳送。視頻信號傳輸方式有兩大類，一種是用電纜傳輸?shù)挠芯€方式，有一般同軸電纜、平衡對電纜、光纜、電話線、網絡線等;另一種是用超高頻、微波、毫米波等進行傳輸?shù)臒o線方式網。在一些較復雜的閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)中，可以同時使用多種傳輸系統(tǒng)。視頻信號的各種傳輸方式的比較見。</p><p>　　第3章 閉路監(jiān)控系統(tǒng)</p><p>　　3.1閉路監(jiān)控系統(tǒng)組成</p><

36、;p>　　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。</p><p><b>　?。?）前端設備</b></p><p>　　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。前端設備的合理選型會直接影響到系統(tǒng)的效果，尤其是攝像機的合理配置，要能夠因地制宜。</p>

37、;<p><b>　?。?）傳輸部分</b></p><p>　　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）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。</p><p><b>　?。?

38、）后端設備</b></p><p>　　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、顯示器、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，也可以混排。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。錄像設備目前多采用硬盤錄像機，傳統(tǒng)的錄像帶已被逐漸代替。</p>

39、<p><b>　　3.2硬盤錄像機</b></p><p>　　硬盤錄像機將矩陣與多畫面處理器切換合為一體，實現(xiàn)了影像的現(xiàn)場全面監(jiān)視以及影像全部連續(xù)記錄，存儲容量大，時間長，錄像資料查詢簡，便保存方便。監(jiān)控系統(tǒng)中的硬盤錄像機可以采用間歇式視頻錄像機，它有多種時間間隔錄像模式，錄像時設有字符信號發(fā)生器，可在圖像信號上打出/月/日/年/星期/時/分/秒/錄像模式，還能在圖像上顯示

40、出攝像機與報警器的編號與報警方式。使用自動錄像周期設定功能，可以對一個星期內每一天的錄像模式進行編程。收到報警信號后，錄像機就自動進入連續(xù)錄像狀態(tài)，在無報警情況下，恢復正常間歇錄像模式。此外，錄像機還有一個鎖定保護鍵，使非正常指令與操作無效，防止非專業(yè)人員</p><p>　　與破壞性操作侵犯監(jiān)視系統(tǒng)。</p><p>　　3.3閉路監(jiān)控系統(tǒng)供電</p><p>　

41、　視頻監(jiān)控系統(tǒng)的供電方式有兩種。一是集中供電方式，即所有電源都來自一處，攝像機、視頻矩陣箱、監(jiān)視器、數(shù)字錄像機、控制/管理計算機等設備的電源都由控制室集中供給;二是分布式供電，即攝像機等前端設備在安裝位置附近獲取電源。由于廠區(qū)范圍較廣，監(jiān)控的位置分散且距離較遠，因此本系統(tǒng)的供電電源為現(xiàn)場供電模式。</p><p><b>　　3．4閉路控制系統(tǒng)</b></p><p>

42、;<b>　　1.視頻矩陣切換器</b></p><p>　　對多路視頻輸入信號和多路視頻輸出信號進行切換和控制，可以通過電子開關，組成切換矩陣，使任一路輸入可切換至任一路輸出。設計時應滿足必要的視頻輸入／輸出容量，并易擴展。一個CCTV系統(tǒng)除主控鍵盤外，還可根據(jù)需要設置分控鍵盤。</p><p>　　在閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)中，攝像機數(shù)量與監(jiān)視器數(shù)量的比例在2:1到5:1

43、之間，為了用少量的監(jiān)視器看多個攝像機，就需要用視頻切換器按一定的時序把攝像機的視頻信號分配給特定的監(jiān)視器，這就是通常所說的視頻矩陣。切換的方式可以按設定的時間間隔對一組攝像機信號逐個循環(huán)切換到某一臺監(jiān)視器的輸入端上，也可以在接到某點報警信號后，長時間監(jiān)視該區(qū)域的情況，即只顯示一臺攝像機信號。切換的控制一般要求和云臺、鏡頭的控制同步，即切換到哪一路圖像、就控制哪一路的設備。</p><p>　　2.雙工多畫面視頻處

44、理器</p><p>　　能把多路視頻信號合成一幅圖像，達到在一臺監(jiān)視器上同時觀看多路攝像機信號。常用的16畫面分割器，又稱為多畫面視頻處理器，雙工的另一個用途是用一臺錄像機同時錄制多路視頻信號，并具有單路回放的功能，即能選擇同時錄下的多路視頻信號的任意一路在監(jiān)視器上回放。</p><p><b>　　3.多畫面分割器</b></p><p>

45、　　將多個畫面通過視頻數(shù)字處理合并成分割狀的一個畫面，就出現(xiàn)了多畫面分割器。現(xiàn)有4畫面分割器，9畫面分割器，16畫面分割器。這樣用一臺監(jiān)視器，一臺錄像機上能同時監(jiān)看、記錄4、9、16個畫面，多畫面分割器通常分為三類：</p><p>　　單工畫面處理器：單純監(jiān)看一個畫面，記錄分割畫面。</p><p>　　雙工畫面處理器：在監(jiān)視單畫面、分割畫面同時，可以進行記錄。</p>&

46、lt;p>　　全雙工畫面處理器：在監(jiān)視、記錄的同時，可以進行記錄信號回放。</p><p>　　在大型的閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)中攝像機的數(shù)量多達數(shù)百個，但監(jiān)視器的數(shù)量受機房面積的限制要遠遠小于攝像機的數(shù)量，而且其數(shù)量大多也不利于值班人員全面巡視。為了實現(xiàn)全景監(jiān)視，即讓所有的攝像機信號都能顯示在監(jiān)視器屏幕上，就需要用多畫面分割器。這種設備能夠把多路視頻信號合成為一路輸出，進入一臺監(jiān)視器，這樣就可在屏幕上同時顯示多個

47、畫面。分割方式常有4畫面、9畫面及16畫面。使用多畫面分割器可在一臺監(jiān)視器上同時觀看多路攝像機信號，而且它還可以用一臺錄像機同時錄制多路視頻信號。有些較好的多畫面分割器還具有單路回放功能，即能選擇同時錄下的多路信號視頻信號的任意一路在監(jiān)視器上滿屏放像。</p><p><b>　　控制信號的傳輸</b></p><p><b>　　4.1線材選擇</b

48、></p><p>　　視頻監(jiān)控系統(tǒng)中常用的是電源線、視/音頻線和控制線。視頻線應根據(jù)視頻信號的傳輸距離和環(huán)境情況來選擇相應線徑和規(guī)格的視頻線，這是由于視頻線直接影響視頻圖像的觀看效果，否則再好的攝像機如果沒有好的傳輸介質的配合也體現(xiàn)不出應有的效果。監(jiān)控系統(tǒng)中常用的SYV75-5視頻線的彩色信號傳輸距離在300m左右，超過這一距離可能會造成視頻信號的衰減，甚至造成圖像失色、疊加的字符抖動等現(xiàn)象，這會直接導致

49、后期調試工作量的加大，甚至需要更換和增加設備來解決。對于控制線來說，現(xiàn)在市面上的周界報警監(jiān)控設備多使用RS485的通信方式，因此控制線一般采用雙絞屏蔽線，但一般 RVVPZ*0.5/0.75/l.0等較常用，屏蔽層單端接地，抗干擾能力較強，特別是現(xiàn)場情況比較復雜的地區(qū)必須要用屏蔽線，否則很容易對控制總線上的設備造成影響甚至損壞。</p><p><b>　　4.2雙絞線</b></p

50、><p>　　雙絞線的使用由來已久，在很多工業(yè)控制系統(tǒng)中和干擾較大的場所以及距離較遠的傳輸中都使用了雙絞線，今天廣泛使用的局域網也是使用雙絞線對。雙絞線之所以使用如此廣泛，是因為它具有抗干擾能力強、布線容易、價格低廉，而且經過放大補償傳輸距離遠等許多優(yōu)點。雙絞線對信號也存在著較大的衰減，視頻信號如果直接在雙絞線內傳輸，也會衰減很大，只能傳輸50~60米。所以視頻信號在雙絞線上要實現(xiàn)遠距離傳輸，必須進行放大和補償，全自

51、動雙絞線視頻傳輸設備就是完成這種功能。加上一對全自動雙絞線視頻收發(fā)設備后，可以將圖像傳輸?shù)絣m一1.8km。雙絞線和全自動雙絞線視頻傳輸設備價格都很便宜，不但沒有增加系統(tǒng)造價，反而在距離增加時其造價與同軸電纜相比下降了許多。</p><p>　　雙絞線進行較遠距離傳輸具有以下明顯的優(yōu)勢:</p><p>　　(1)傳輸距離遠、傳輸質量高。由于在全自動雙絞線收發(fā)器中采用了先進的處理技術，極好

52、地補償了雙絞線對視頻信號幅度的衰減以及不同頻率間的衰減差，保持了原始圖像的亮度和色彩以及實時性，在傳輸距離達到1km或更遠時，圖像信號失真較小。</p><p>　　(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，樓宇大廈內廣泛鋪設的5類非屏蔽雙絞線中任取一對就可以傳送一路視頻信號，無須另外布線，即使是重新布線，5類纜也比同軸纜和光纖容易。此外，一根5類纜線內有4對雙絞線，如果使用一對線

53、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。</p><p>　　(3)抗干擾能力強。雙絞線能有效抑制共模干擾，.即使在強干擾環(huán)境下，雙絞線也能傳送極好的圖像信號。而且，使用一根纜線內的幾對雙絞線分別傳送不同的信號，相互之間不會發(fā)生干擾。</p><p>　　(4)可靠性高、使用方便。利用雙絞

54、線傳輸視頻信號，在前端要接入UTP信號轉換設備，在控制中心要接入全自動雙絞線視頻傳輸設備。這種雙絞線傳輸設備價格便宜，使用起來也很簡單，即插即用，無需專業(yè)知識，也無需其他的操作，一次安裝，長期穩(wěn)定工作。</p><p>　　(5)價格便宜，取材方便。由于使用的是目前廣泛使用的普通5類非屏蔽電纜，購買容易，而且價格也很便宜，給工程應用帶來極大的方便。</p><p>　　4.3常用的控制信號

55、的傳輸方式</p><p>　　1.控制中心直接把控制量送入被控設備的直接控制方式，這種方式簡單、直觀、容易實現(xiàn)，在現(xiàn)場設備較少，主機是手動控制時適合選用，但在被控制的云臺、鏡頭數(shù)量多時，控制線纜數(shù)量多，線路復雜，因此在大系統(tǒng)中不采用。</p><p>　　2.控制中心把控制命令編成二進制或其他方式的并行碼，由多線傳送到現(xiàn)場的控制設備，由它轉換成控制量來對現(xiàn)場攝像設備進行控制的多線編碼的間

56、接控制方式。這種方式比直接控制方式用線少，在近距離控制中常采用。</p><p>　　3.規(guī)模較大的電視監(jiān)控系統(tǒng)大多采用串行編碼的間接控制，它單根線路就能傳送多路控制信號，可節(jié)約線路費用，在沒有中繼的情況下通信距離可達1km以上，在有中繼的情況下可達10km以上。</p><p>　　4.控制信號和視頻信號復用一條電纜的同軸視控傳輸方式，這種方式不需要另鋪設控制電纜。它可以通過頻率分割(把

57、控制信號調制在與視頻信號不同的頻率范圍內，同視頻信號一起傳送，到現(xiàn)場后再把它們分解開)或利用視頻信號場消隱期間傳送控制信號。這種方法在短距離傳送時明顯比其他方法好，但設備的價格較昂貴。傳輸部分是系統(tǒng)圖像的信號通道，其主要傳輸?shù)膬热菔菆D像信號、聲音和控制信號。監(jiān)控現(xiàn)場和控制中心是有一定距離的，前端設備到控制中心需要傳輸圖像信號，從控制中心要傳送控制信號到前端設備，因此傳輸系統(tǒng)所承擔的傳輸任務包括視頻信號和控制信號的傳輸，傳輸系統(tǒng)包括所用的

58、線路介質和收發(fā)設備，有時收發(fā)設備會集成在其他的一些設備中。對圖像信號的傳輸重點要求在圖像信號經過傳輸系統(tǒng)后，不產生明顯的噪聲、失真，保證原始圖像信號的清晰度和灰度等級沒有明顯下降。從表面看，傳輸部分只是一些線路，但線路直接影響著信號的傳輸距離和質量，在設計過程中應滿足路由短截、安全可靠、施工維護方便;要能避開惡劣環(huán)境條件或易使管線損傷的地段;與其他管線障礙物不宜交叉跨越。</p><p>　　第5章 主要設備

59、介紹</p><p><b>　　5.1設備介紹</b></p><p>　　1.圣普力SAP-1000BD-2多媒體控制鍵盤</p><p>　　SAPLING矩陣切換/控制鍵盤是現(xiàn)今世界上最先進的功能型鍵盤，具 RS232控制(雙向通訊)，可控制512設備終端(如:解碼器、智能球、畫面處理器、錄像機等)，精美的帶有創(chuàng)新設計的臺式或膝式鍵盤，

60、它與SAPLING矩陣切換/控制系統(tǒng)兼容。該視頻控制站可以輕松進入視頻圖像切換功能，從基本攝像機的監(jiān)視器選擇到最先進的自動控制。四維變速桿可控制勻速或變速云臺和球形攝像機，使用按鍵可控制透鏡的聚焦、變焦和光圈，還有一些按鍵可進行攝像機與監(jiān)視器的切換分配以及進行一些特殊的功能，例如預置、進行模式、順序、成組切換、巡視及報警等。LCD可顯示當前選擇的攝像機，監(jiān)視器及站點，還可看到鍵盤輸入的數(shù)字以及顯示系統(tǒng)的提示信息。</p>

61、<p>　　2.圣普力SAP800-585LcsP-26CB一體化型高速球型攝像機</p><p>　　高強度雙層鋁合金精鑄上罩，耐高溫、抗腐蝕;進口亞克力球罩，透光率高，圖像無失真;OSD英文屏幕菜單功能，可顯示預置位標題、攝像機地址等;可選擇多區(qū)域屏蔽功能，6條可編程巡航軌跡，具有自學習功能，128個預置位;集成多協(xié)議、波特率可選;采用AC24V電源時可實現(xiàn)外同步。</p><p

62、>　　3.EVSISIONEV-730VC紅外攝像機</p><p>　　集攝像機、防護罩、鏡頭、紅外線燈于一體;抗干擾功能強大、圖像顯示效果穩(wěn)定;環(huán)境變化自動控制功能;真正的24小時全天候監(jiān)控;自帶支架、鏡頭、安裝簡易;全黑環(huán)境設計，自動感應紅外線防水功能;高品質、高清晰度、低功耗;采用世界最先進數(shù)字信號處理(DSP)提供更好的畫面質量和更先進的功。</p><p><b&g

63、t;　　5.2設備清單</b></p><p>　　第6章 參考文獻</p><p>　　1.王可崇，《建筑設備自動化系統(tǒng)》，人民交通出版社，2006</p><p>　　2.陳龍，《安全防范系統(tǒng)》，機械工業(yè)出版社，2007</p><p>　　3．章云，許錦標主編，《建筑智能化系統(tǒng)》，清華大學出版社，2007</p&g

64、t;<p>　　4.國家標準GB50198-94《民用閉路監(jiān)控電視系統(tǒng)工程技術規(guī)范》</p><p><b>　　心得體會</b></p><p>　　這是我們這學期的最后一門課設，也是大學生涯中的最后一門了。其中的紀念意義要比現(xiàn)實意義大，我是這樣認為的。所以為了給我的學生生涯化一個完美的句號，我非常重視這門課設，很認真的去做它。老師給了我們一周的時間來

65、完成，我通過復習相關的課程，去圖書館查看相關的資料，去電子閱覽室找資料，閱讀了大量有關監(jiān)控系統(tǒng)的材料，了解這個方向的發(fā)展歷程，發(fā)展前景和有關的技術。</p><p>　　閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)（CCTV）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(tǒng)，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)視場所的一切情況，可以把被監(jiān)視場所的情況一目了然。同時，電視監(jiān)控系統(tǒng)還可以與防盜

66、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。</p><p>　　閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)能在人們無法直接觀察的場合，卻能實時、形象、真實地反映被監(jiān)視控制對象的畫面，并已成為人們在現(xiàn)代化管理中監(jiān)控的一種極為有效的觀察工具。由于它具有只需一人在控制中心操作就可觀察許多區(qū)域，甚至遠距離區(qū)域的獨特功能，被認為是保安工作之必須手段。 </p><p>　　閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)能提供某些重要區(qū)

67、域近距離的觀察、監(jiān)視和控制。系統(tǒng)符合國家有關技術規(guī)范。一般在系統(tǒng)應設置電視攝像機，以實現(xiàn)全方位監(jiān)控。系統(tǒng)的主要設備應配置電視監(jiān)視器、時滯錄像機和畫面處理器等，使用戶能調看任意一個畫面和遙控操作任意一臺有遙控功能攝像機的云臺和變焦功能。 </p><p>　　閉路電視（又稱CCTV）監(jiān)控系統(tǒng)是安防領域中的重要組成部分，系統(tǒng)通過攝像機及其輔助設備（鏡頭、云臺等），直接觀察被監(jiān)視場所的情況，同時可以把監(jiān)視場所的情況進行