视频监控教程1

电子监控系统监控系统的组成及发展概述摄像机的作用、分类、技术指标、安装镜头的功能、分类、技术指标，常用镜头监控前端辅助设备介绍普通视频线、双绞线、光纤等传输方式BNC接头的制作方法教学目标

使学员掌握监控部分摄像与传输部分教学重难点重点：摄像机的作用、分类、常用技术指标、选型难点：摄像机的安装方法，镜头的技术指标监控系统的组成及发展概述摄像机的作用、分类、技术指标、安装镜头的功能、分类、技术指标，常用镜头监控前端辅助设备介绍普通视频线、双绞线、光纤等传输方式BNC接头的制作方法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。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。根据系统各部分功能的不同，我们将整个安防监控系统划分为七层：

表现层、控制层、处理层、传输层、执行层、支撑层、采集层。1、表现层：是我们最直观感受到的，它展现了整个安防监控系统的品质。如监控电视墙、监视器、等等都属于这一层。2、控制层：控制层是整个安防监控系统的核心，它是系统科技水平的最明确体现。通常我们的控制方式有两种—模拟控制和数字控制。如控制器或者模拟控制矩阵、数字控制主机等。3、处理层：处理层或许该称为音视频处理层，它将有传输层送过来的音视频信号加以分配、放大、分割等等处理，有机的将表现层与控制层加以连接。音视频分配器、音视频放大器、视频分割器、音视频切换器等等设备都属于这一层。4、传输层：相当于安防监控系统的血脉。在小型安防监控系统中，我们最常见的传输层设备是视频线、音频线，对于中远程监控系统而言，我们常使用的是射频线、微波，对于远程监控而言，我们通常使用Internet这一廉价载体。5、执行层：是我们控制指令的命令对象，在某些时候，它和我们后面所说的支撑层、采集层不太好截然分开，我们认为受控对象即为执行层设备。比如：云台、镜头、解码器、球等等。6、支撑层：用于后端设备的支撑，保护和支撑采集层、执行层设备。它包括支架、防护罩等等辅助设备。7、采集层：整个安防监控系统品质好坏的关键因素，也是系统成本开销最大的地方。它包括镜头、摄像机、报警传感器等等。

由于设备集成化越来越高，对于部分系统而言，某些设备可能会同时以多个层的身份存在于系统中，那么上述分类就显得过于麻烦，现在通常分为四部分：

前端部分（摄像部分）传输部分控制部分显示部分

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，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。监控中心1监控中心2在国内外市场上，主要推出的是数字控制的模拟视频监控和数字视频监控两类产品前者技术发展已经非常成熟、性能稳定，并在实际工程应用中得到广泛应用，特别是在大、中型视频监控工程中的应用尤为广泛；后者是新近崛起的以计算机技术及图像视频压缩为核心的新型视频监控系统，该系统解决了模拟系统部分弊端而迅速崛起，但仍需进一步完善和发展。

目前，视频监控系统正处在数控模拟系统与数字系统混合应用并将逐渐向数字系统过渡的阶段。

数字信号控制的模拟视频监控系统：

数字信号控制的模拟视频监控系统分为基于微处理器的视频切换控制加PC机的多媒体管理和基于PC机实现对矩阵主机的切换控制及对系统的多媒体管理两种类型。数字监控录像系统：

通常分为两类：一类是基于PC机组合的计算机多媒体工作方式；另一类是嵌入式数字监控录像系统。

前端一体化、视频数字化、监控网络化、系统集成化是视频监控系统公认的发展方向，而数字化是网络化的前提，网络化又是系统集成化的基础，所以，视频监控发展的最大两个特点就是数字化和网络化。1、数字化：

数字化首先应该是系统中信息流（包括视频、音频、控制等）从模拟状态转为数字状态。信息流的数字化、编码压缩、开放式的协议，使视频监控系统与安防系统中其它各子系统间实现无缝连接，并在统一的操作平台上实现管理和控制，这也是系统集成化的含义。

2、网络化

网络化将意味着系统的结构将由集总式向集散式系统过渡。集散式系统采用多层分级的结构形式，具有微内核技术的实时多任务、多用户、分布式操作系统以实现抢先任务调度算法的快速响应。系统的网络化在某种程度上打破了布控区域和设备扩展的地域和数量界限。系统网络化将使整个网络系统硬件和软件资源的共享以及任务和负载的共享，这也是系统集成的一个重要概念。监控系统的组成及发展概述摄像机的作用、分类、技术指标、安装镜头的功能、分类、技术指标，常用镜头监控前端辅助设备介绍普通视频线、双绞线、光纤等传输方式BNC接头的制作方法监控系统前端设备主要包括：摄像机、镜头、云台、防护罩、支架、控制解码器、射灯等，目前，这些设备生产厂家很多，其品牌、型号、功能各异。因此，合理选择这些设备，对提高电视监控系统图像质量颇为重要。摄像机是电视监控系统核心设备，根据用户要求，合理选择非常重要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1、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小些。在相同的光学镜头下，成像尺寸越大，视场角越大。2、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。3、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。

4、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。1、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。2、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。3、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。4、依供电电源划分

220VAC，24VAC，12VDC或9VDC（微型摄像机多属此类）。5、按照度划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以下红外型采用红外灯照明，在没有光线的情况下也可以成像6、按外观分有机板型、针孔型、半球型。(1)AGCON/OFF（自动增益控制）(2)ATWON/OFF（自动白平衡）(3)ALC/ELC（自动亮度控制/电子亮度控制）(4)BLCON/OFF（背光补偿开关）(5)LL/INT（同步选择开关）(6)VIDEO/DC（镜头控制信号选择开关）(7)SOFT/SHARP（细节电平选择开关）(8)FLICKERLESS（无闪动方式）(9)LEVEL(电平调节旋钮)(10)VideoOut(视频输出BNC接头)(11)Power(电源)GND（地）(12)LENS（镜头光圈输出）监控系统的组成及发展概述摄像机的作用、分类、技术指标、安装镜头的功能、分类、技术指标，常用镜头监控前端辅助设备介绍普通视频线、双绞线、光纤等传输方式BNC接头的制作方法根据民用建筑的应用场合镜头的种类大致可分为：

(1)广角镜头：视角在90度以上，一般用于电梯内、大厅等小视距大视角场所；

(2)标准镜头：视角在30度左右，用于走道及小区周界等场所；

(3)长焦镜头：视角在20度以内，焦距从几十毫米到上百米，用于远距离监视

(4)变焦镜头：焦距范围可变可从广角变到长焦，用于景深大视角范围广的区域

(5)针孔镜头：用于隐蔽监控。固定光圈、手动调焦手动光圈、手动调焦自动光圈、手动调焦光圈、焦距、聚焦3可变监控系统的组成及发展概述摄像机的作用、分类、技术指标、安装镜头的功能、分类、技术指标，常用镜头监控前端辅助设备介绍普通视频线、双绞线、光纤等传输方式BNC接头的制作方法云台、防护罩与安装支架防护罩用于保护免于水、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。支架用于固定摄像机、防护罩及云台。云台是安装、固定摄像机的支撑设备，它分为固定和电动云台两种

固定云台在安装好摄像机后可调整摄像机的水平和俯仰的角度，达到最好的工作姿态后只要锁定调整机构就可以了。电动云台可以接受来自控制器的信号精确地运行定位。在控制信号的作用下，云台上的摄像机既可自动扫描监视区域，也可在监控中心值班人员的操纵下跟踪监视对象。

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型铝支架监控系统的组成及发展概述摄像机的作用、分类、技术指标、安装镜头的功能、分类、技术指标，常用镜头监控前端辅助设备介绍普通视频线、双绞线、光纤等传输方式BNC接头的制作方法作用：

解码器接受控制信号可以控制云台的上、下、左、右旋转，变焦镜头的变焦、聚焦、光圈以及对防护罩雨刷器、摄像机电源、灯光等设备的控制，还可以提供若干个辅助功能开关，以满足不同能够用户的实际需要。高档次的解码器还带有预置位和巡游功能。分类：照使用地点可以分为外置、内置解码器

内置解码器按照云台供电电压分为交流解码器和直流解码器。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）外置解码器云台内置解码板红外线照明器（INFRA－REDLAMP）: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

在监控系统中，监控图象的传输是整个系统的一个至关重要的环节，选择何种介质和设备传送图象和其它控制信号将直接关系到监控系统的质量和可靠性。目前，在监控系统中用来传输图象信号的介质主要有同轴电缆、双绞线和光纤，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。

当视频传输距离较远时，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1、电源线

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，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。

电源线一般选用：RVV2*0.5、RVV2*0.75、RVV2*1.0等2、视频电缆

视频电缆选用75Ω的同轴电缆，通常使用的电缆型号为SYV-75-3和SYV-75-5。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。过长时候应考虑增加同轴视频放大器，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3、音频电缆

音频电