视频监控系统

null视频监控系统视频监控系统奥斯麦特电视监控null视频监视概述 视频监视系统组成 主要设备的原理 奥斯麦特监控系统介绍 主要内容null 电视监控系统是在闭路电视系统基础上发展起来的，所以又称闭路监控电视CCTV(Closed Circuit Television）。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情况；可以把被监视场所的图像内容、声音内容同时传送到监控中心，使被监视场所的情况一目了然。同时，电视监视系统还可以与防盗报警等其它安全技术防范体系联动运行，使防范能力更加强大。广泛应用于工厂、学校、医院、交通等众多场合。视频监控技术概述视频监控技术概述视频监控技术概述 特别是多媒体技术的发展以及计算机图像文件处理技术的发展，使电视监控系统在实现自动跟踪、实时处理等方面更有了长足发展，从而使电视监控系统在整个安全技术防范体系中具有举足轻重的地位。 视频监控系统的另一特点是它可以把被监视场所的图像及声音全部或部分地记录下来，为日后对某些事件的处理提供了方便条件及重要依据。视频监控系统已成为安全技术防范体系中不可或缺的重要组成部分。null视频监控系统原理图摄像部分摄像部分 摄像部分是电视监控系统的前沿部分，是系统的“眼睛”，是整个电视监控系统的原始信号源。它布置在被监视场所的某一位置（或几个位置）上，其视场角能覆盖整个被监视场所的各个部位。它的功能是通过监视区域摄像获取实时图像信息并将图像信息转换为电信号输出。安装时应注意视角顺着自然光方向，否则会过度曝光！摄像部分摄像部分（1） 摄像机 摄像机是拾取图像信号的设备，即被监视场所的画面是由摄像机将其光信号（画面）变为电信号（视频信号）。 目前，无论是彩色摄像机还是黑白摄像机，其光电转换的器件均采用了CCD器件，即“电耦合”器件。摄像机通过它的镜头把被监视场所的画面成像在CCD片子（靶面）上。通过CCD本身的电子扫描，把成像的光信号变为电信号，再通过放大、整形等一系列信号处理，最后变为的电视信号输出。常见摄像机的类型常见摄像机的类型1、红外一体摄像机 2、 枪型摄像机 null1、彩色摄像机按照度划分，CCD又分为：   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 2、按CCD靶面大小划分 CCD芯片已经开发出多种尺寸，目前采用的芯片大多数为1/3“和1/4”英寸 。 1/3英寸：靶面尺寸为宽4.8mm*高3.6mm，对角 线6mm。 1/4英寸：靶面尺寸为宽3.2mm*高2.4mm，对角线4mm。 null3、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。 4、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。 null（2） 摄像机的支承设备 固定和安装摄像机的设备称为摄像机的支承设备。常见的摄像机支承设备有保护罩架和云台。 null摄像机托架和云台 （1）保护罩支架 （2）水冷云台 （3）球型机安装托架null（3） 摄像机防护罩 由于电视监控系统设置的环境不同，有时需要对摄像机加装防护外罩，确保摄像机正常工作，延长其使用寿命。 摄像机防护罩按用途和形式可分为以下几种： ① 室内型有防尘型、防潮密封型和通风型等。 ② 室外型有防尘型、防水型、密封型和通风型等。 ③ 特殊类型有水冷型、防爆型、强制风冷型和特殊防射线型等。 1、室内/室外防护罩 2、水冷型防护罩1、室内/室外防护罩 2、水冷型防护罩传输部分传输部分 传输部分用于将监控系统的前端设备与终端设备联系起来。前端设备所产生的图像信息、声音信号、各种报警信号通过传输系统传送到控制中心，并将控制中心的控制指令输送到前端设备。传输部分是系统图像信号和控制信号的通路，在传输线路上传输的是视频信号和控制信号。 null（1） 视频信号传输 视频信号传输一般选用同轴电缆、微波传输、光纤或双绞线等。 ① 同轴电缆 　 同轴电缆的结构如图所示，它由内导体（电缆铜芯）、绝缘层、外导体（铜网和铝箔）和护套四部分组成。 nullnull 一般中小型电视监控系统，大都采用同轴电缆传输视频图像信号。 国产同轴电缆可分为实芯和耦芯两种。芯线一般用铜线，外导体有铝管和铜网加铝箔；绝缘外套有单护套和双护套两种。 选择同轴电缆时，应选用频率特性好、衰减小、传输稳定、防水性能好的电缆。国产常用同轴电缆的型号、规格和主要参数如下所示。国产同轴电缆型号和含义国产同轴电缆型号和含义null国产常用同轴电缆型号 规格和主要参数null② 光纤 光纤裸纤一般分为三层，中心为高折射率玻璃芯（芯径一般为50 μm或62.5 μm），中间为低折射率硅玻璃包层（直径一般为125 μm），最外层是加强用的树脂涂层。 按光在光纤中的传输模式不同，光纤可分为单模光纤和多模光纤。多模光纤的中心玻璃芯较粗（芯径一般为50 μm或62.5 μm），可传多种模式的光，但其模间色散较大，限制了传输数字信号的频率，且这种现象随距离的增加会更加严重。 null因此，多模光纤传输的距离比较近，一般只有几公里。单模光纤的中心玻璃芯较细（芯径一般为9 μm或10 μm），只能传一种模式的光，其模间色散很小，适用于远程传输。 常用光纤的规格为：单模，8/125 μm、9/125 μm、10/125 μm；多模：50/125 μm（欧标）、62.5/125 μm（美标）。 null光纤结构示意图 null③ 双绞线 双绞线的使用由来已久，特别在电话通信上得到了广泛的应用，但用于电视监控系统的时间不是很久。双绞线具有抗干扰能力强、传输距离远、布线容易、价格低廉等优点。它克服了同轴电缆传输距离受限的问题，同时也避免了光纤传输技术复杂和造价昂贵的弊端。但是，双绞线对信号存在着较大的衰减，所以视频信号在双绞线上远距离传输时必须进行放大和补偿。 在监控系统中选用视频信号传输介质时，对应的传输设备分别是同轴视频放大器、双绞线视频传输设备和光端机。null④ 光端机 光端机分为2个部分：光发送端机和光接收端机，他们总是成对的使用。光发送端机使用在需要被监控地点，其作用是将前端摄像机采集到的视频图像转换成光信号，属于前端设备；光接收端机使用在机房或者控制室，其作用是将接收到的光信号转换成显示设备能辨识的电信号，并将控制信号发送到前端，属于后端设备。显示和记录部分显示和记录部分 显示和记录部分一般安装在控制室，主要有监视器、录像机和一些视频处理设备。 　 监视器可以选用黑白或彩色监视器，也可选用液晶显示器或用电视机替代。 　 录像机在监控系统中作为记录和重放装置，根据需要可选用不同功能和录像时间的专用录像机，专用录像机能根据存储介质的大小，记录不同时长的录像时间。录像机内设有字符信号发生器，可在图像信号上打出“月/日/年/星期/时/分/秒”的录像模式，还能在图像上标示出摄像机与报警器的编号及报警方式。 null要实现用少量监视器显示多个摄像机输出的视频信号、在同一屏幕上显示多个监控视频信号或多个显示器同一视频信号等功能，控制室还需增加多画面分割器。 控制部分控制部分 控制部分是整个系统的“心脏”和“大脑”，是指挥整个系统正常运行的中心。控制部分主要由总控制台（有些系统还设有副控制台）组成。总控制台的主要功能包括图像信号的校正与补偿、视频信号的放大与分配、图像信号的切换与记录（包括声音信号）、摄像机及其辅助部件（如镜头、云台、防护罩等）的控制（遥控）等。整个控制部分的核心是矩阵机。 null视频信号放大与分配 视频信号放大与分配的优劣是影响显示图像质量的关键因素。经过校正与补偿的图像信号，再经过分配和放大后，即可进入视频切换部分，最后送到监视器上显示。 视频放大器可以增强视频的亮度、色度，并能加强信号的同步作用，但缺点是线路内的干扰信号也同时被放大。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。 当监视器数量少于5台时，可采用桥接分配方式；当一路视频信号要传送到相距较远的多个监视器时，应采用视频分配器。null 图像信号切换 电视监控系统对所传输的图像信号进行切换采用的是视频切换器。视频切换器有两类，一类为手动视频切换器，另一类为自动编程视频切换器。视频切换器可将所有视频信号在指定的监视器上进行固定或时序显示，也可进行图像混合、画面分割、字幕叠加等画面处理。专为安全防范设置的电视监控系统中，视频切换器还提供了与报警控制器联网的接口，当报警信号发生时可手动或自动切换相应部位的摄像记录，便于事后分析处理所发生的事件。 null补充： ① 当摄像机数量少，控制距离不超过500 m时，可采用直接控制方式（多线制控制方式），用多芯电缆传输控制信号。这种方式控制线数量多，施工量大。 ② 当摄像机数量少，控制项目较少，控制距离在1000 m以内时，可采用间接控制方式。间接控制是在摄像机附近设置一继电器控制箱，由总控制台对继电器实施控制操作，它也属于多线控制方式。 null③ 由于PC机技术的不断更新，数字技术广泛应用于电视监控领域，数据编码微机控制方式可对整个传输单线实施组网控制。这种方式采用串行码传输控制信号，系统控制线只需两根，所以又称为总线控制方式。它适用于大中型系统的控制及长距离传输，还可用软件使监控系统与报警系统兼容。常见的控制有Rs485、Rs232和Rs422。 主要设备的原理主要设备的原理摄象机与镜头 云台与防护罩 光端机 矩阵机 终端解码箱（解码控制器） 画面分割器 硬盘录像机 null摄像机是拾取图像信号的设备，即被监视场所的画面是由摄像机将其光信号（画面）变为电信号（图像信号）。 目前，无论是彩色摄像机还是黑白摄像机，其光电转换的器件均采用了CCD器件，即“电耦合”器件。摄像机通过它的镜头把被监视场所的画面成像在CCD片子（靶面）上。通过CCD本身的电子扫描，把成像的光信号变为电信号，再通过放大、整形等一系列信号处理，最后变为标准的电视信号输出。 null定焦距镜头：这种镜头的焦距是不可变的，可变的只有光圈的大小。它适合于摄取焦距相对固定的目标。 自动光圈、电动变焦距镜头：是目前常用的一种镜头。由摄像机输出的电信号自动控制光圈的大小，所以适于光照度经常变化的场所。常用的电动变焦镜头有6倍、8倍、10、16倍几种。 自动光圈、自动聚焦、电动变焦镜头：这种镜头除具有自动光圈及电动变焦功能外，还有自动聚焦功能。也就是说，当通过云台和电动变焦改变摄取方向及目标时，可以自动聚焦。null云台及防护罩 云台是承载摄像机进行水平和垂直两个方向转动的装置。云台内装两个电动机。一个负责水平方向的转动，另一个负责垂直方向的转动。水平转动的角度一般为350°，垂直转动则在±45°、±35°±75°等等。水平及垂直转动的角度大小可通过限位开关进行调整。 null室内及室外云台：室内云台承重小，没有防雨装置。室外云台承重大，有防雨装置。有些高档的室外云台除有防雨装置外，还有防冻加温装置。 承重：为适应安装不同的摄像机及防护罩，云台的承重应是不同的。应根据选用的摄像机及防护罩的总重量来选用合适承重的云台。 控制方式：一般的云台均属于有线控制的电动云台。控制线的输入端有五个，其中一个为电源的公共端，另外四个分为上、下、左、右控制端。null 防护罩是使摄像机在有灰尘、雨水、高低温等情况下正常使用的防护装置。 室内用防护罩价格便宜，其主要功能是防止止摄像机落灰并有一定的安全防护作用，如防盗、防破坏等。 室外防护罩一般为全天候防护罩，即无论刮风、下雨、下雪、高温、低温等恶劣情况，都能使安装在所护罩内的摄像机正常工作。为了在雨雪天气仍能使摄像机正常摄取图像，可在全天候防护罩上安装可控制的雨刷。 null光端机 光端机属于信号传输系统的设备，它将前端摄像部分采集到的视频电信号转换成为光信号，通过光缆传输到后端，再将光信号转换成为显示设备能辨识的电信号。 同时它还将后端发出的控制信号通过与视频信号传输相同的方式传输到前端的解码器，来控制前端设备的动作！视频矩阵机视频矩阵机矩阵机 a) 图像可以通过控制键盘的操作实现一对一输出到监视器（即一台监视器只显示一个监控画面），也可以实现多对多的输出到显示器（将不同画面显示在多个显示器上） b) 可以将系统内的几十路图像进行分组，每一组最多包含 32 个画面，可以在这些组中自动或手动中循环播放，也可以直接调用某一组。 c) 可自建观看方案模版，保存观看方案，操作方面、灵活。 d) 可自建画面分割模板并保存成文件，方便今后再次使用。 终端解码器终端解码器 终端解码器安装在摄像机（及云台）附近，它的功能是把由总控制台发出的控制命令的编码信号，解码还原为对摄像机和云台的具体控制信号。 它可以控制的内容有：摄像机的开机、关机；摄像机镜头的光圈大小、变焦、聚焦；云台的水平与垂直方向的转动；防护罩加温、降温以及雨刷动作等等。null在一体化球形机中，云台和解码器是整合在一起的，从外部看，只需要提供电源和控制信号就能使其工作！画面分割器画面分割器 在有多个摄像机的电视监控系统中，为了节省监视器以及为监控人员提供全视野画面。往往采用多画面分割器使多路图像同时显示在一台监视器上。既减少了监视器的数量，又能使监控人员一目了然地监视各个部位的情况。常用的画面分割器有四画面、九画面和十六画面。画面分割器画面分割器硬盘录象机硬盘录象机 硬盘录象机的原理是将视频信号送入计算机中，通过计算机内的视频采集卡，完成A/D转换，并按照一定的格式进行存贮。 有单路和多路硬盘录象机，按照工作方式，有嵌入式和独立系统两种，在高速公路监控系统中，主要是独立系统的硬盘录象机。 主要的技术指标是：同时录制的路数，每秒录制的帧数，每帧的分辨率，最长的录制时间等。 关于奥斯麦特监控关于奥斯麦特监控 奥斯麦特监控概述 本次奥斯麦特监控系统共51个监控点，其中：精矿仓部分19个；制粒厂房部分11个；主厂房、转运站和铁道渣包位21个。从铜精矿的入库，配料、制粒、进奥炉、到出铜出渣，整个运输和生产过程都在这51个监控点的监视范围之内，操作人员可以随时查看各个关键点或关键设备的运行状态，从而能更清楚直观的掌握到生产一线的情况，做出合理的调度！奥斯麦特监控总图奥斯麦特监控总图设备的连接设备的连接监控设备的连接 一、前端（生产现场） 主要有下列设备： 摄像头、解码器、光端机、光纤熔接盒。前端接线图（枪式）前端接线图（枪式）前端接线图（球机）前端接线图（球机）null二、后端（仪表室） 主要有下列设备： 光端机、视频分配器、光纤融结盒、硬盘录像机、显示器后端接线图（制粒/精矿仓仪表室）后端接线图（制粒/精矿仓仪表室）光端机光端机null三、奥斯麦特主控机房 主要有下列设备： 光端机、视频分配器、画面分割器、光纤熔接盒、硬盘录像机、显示器、控制键盘null奥斯麦特主控室null补充： 奥斯迈特监控系统采用的是集中供电的方式，每一个监控点都有一条独立的电源回路，电源的空气开关集中安装在仪表室机柜内。每个监控点都使用单口的光端机，这样做的好处是如果哪一个点的设备出现故障，或是电源出现短路等现象，不至于影响到其他监控点的正常使用，缩小了故障排查的范围，方便以后的维护工作！null 结束！谢谢！