CCTV监控管理系统

CCTV监控管理系统一．系统概述所谓CCTV((CloseedCirrcuitTTeleviision))，即闭路电电视的简称，是是指一般情况况下，由特定定用户通过封封闭线路使用用的专用电视视系统。CCTV在发展初期期主要用于工工业领域、工工厂生产线的的监控，因此此有时它也被被称为ITV(IIndusttrialTTeleviision))。而最近几几年，在CCTV领域，非特特定用户通过过因特网，远远程观看网络络摄像头拍摄摄图像的应用用方式开始普普及,如果将此种种应用纳入CCTV范畴的话，那那么CCTV这个称谓也也许就不太准准确了。虽然从各个构成成环节来看，CCTV产品的技术术发展速度是是惊人的。不不过，经过多多年的发展，系系统的基本构构成并没有太太大变化。首首先从镜头看看来，以前1/2英寸的镜头头是主流产品品，现在，不不仅镜头尺寸寸向1/3英寸、1/4英寸等小型型化方向发展展，甚至连光光圈也开始越越来越小型化化，目前，市市面上已经出出现了低于F1.0的产品。另另一方面，变变焦镜头已经经成为行业主主流，因为这这种变化更加加有利于现场场的安装与调调试。除了镜头以外，摄摄像机的品种种也根据不同同的用途和市市场需求在不不断增加。另另外，传输方方式也正从模模拟向数字发发展，显示器器则正从CRT向液晶转换换，而CCTV的储存部分分则从延时VTR向HDD摄像机进行行演进。因此此，根据不同同的使用目的的、用途和成成本预算，对对此类器材进进行适当的选选择，是建立立系统的基本本要点。二．CCTV系系统的主要用用途CCTV系统的的用途和系统统构成方式多多种多样，它它对于高速公公路监控、金金融机构的安安全管理、街街头监控、社社区及公共场场所监控，楼楼宇进出管理理系统来说都都是不可或缺缺的。归纳一下，其主主要用途包括括：预防犯罪，确保保安全；提高为顾客服务务的水平；提高公司等的现现场运营效率率、节省人力力；收集经营信息等等等。随着应用场合和和应用功能的的不断增多，作作为监控系统统的眼睛——摄像机，其其种类也就相相应地要满足足下述要求：：满足在夜间或照照明极环境极极差时的使用用需求；在人眼难以判别别逆光的状态态下也能获得得清晰的图像像；希望形状向半球球形发展，从从以前的抑制制犯罪(威压)转为柔性的的监控，避免免给人不愉快快的感觉；减小体积，减轻轻重量。三．系统功能室外电视监控系系统的摄像机机应选用自动动光圈镜头。镜镜头并具有超超动态、低照照度的功能。中心控制室能通通过监视器显显示电视图像像；并通过数数字硬盘录像像系统进行图图像记录。系统能自动、手手动切换图像像，且具有时时间、日期记记录功能。电视监控系统图图像信号的技技术指标满足足表1的要求(在摄像机的的标准照度情情况下)。系统图像信号的的技术指标项目指标值复合视频信号幅幅度(1土0．33)Vp-p黑白电视水平清清晰度≥400TVLL彩色电视水平清清晰度≥270TVLL黑白电视灰度等等级≥8信噪比＞≥37dB电视监控系统的的图像质量要要求：采用五五级损伤制((见下表)，图像质量量应不低于44级要求。五级损伤制评分分图像等级图像质量损伤的的主观评价5不觉察4可觉察，但并不不令人讨厌3有明显觉察，令令人感到讨厌厌2较严重，令人相相当讨厌1极严重，不能观观看四．设计原则本设计以行业标标准作为设计计依据，结合合大厦的具体体情况，本着着架构合理、安安全可靠、产产品主流、低低成本、低维维护量作为出出发点，并依依此为贵公司司提供先进、安安全、可靠、高高效的系统解解决方案。经济性：对于建建设监控项目目来说，性能能优越、技术术先进是首要要选择，对于于经济性也忽忽略不得。我我们在设计时时充分考虑到到这一点，既既使系统架设设先进简易又又不失经济可可靠。几十路路监控信号采采用“一根”电缆传输不不仅可以大大大减少线缆和和施工费用、工工期缩减过半半，而且减少少了系统维护护费用，并提提高了系统的的稳定性和抗抗干扰能力。先进性：系统采采用当今先进进的CATV双向通讯频频分复用技术术，将多路音音视频、控制制信号融为一一体的宽频共共缆总线传输输方式，打破破了传统监控控传输布线的的新格局。可靠性：监控系系统最重要的的就是可靠性性，系统一旦旦瘫痪的后果果将是难以想想象的，采用用宽频共缆总总线的方式，一一个上百点的的监控系统，只只需几条总线线就可解决，大大大的减少了了大大的减少少了电缆节点点，降低了故故障发生的可可能性。抗干扰性：在监监控系统中，干干扰是视频监监控的“天敌”，一般情况况下视频干扰扰都是0-6MHHz的低频干扰扰，而宽频共共缆总线传输输方式采用频频率搬移的办办法使信号传传输频率在干干扰频率以外外，所以能有有效抑制低频频干扰、强电电干扰，即使使在电厂、煤煤矿等有强干干扰源的环境境下使用，也也能够传送高高清晰、实时时的监控图像像。可扩充性：扩充充简单，平滑滑升级。系统统设计时应充充分考虑今后后的发展需要要，应具有预预备容量的扩扩充与升级换换代的可能。宽宽频共缆监控控系统为1000MMHz的带宽，目目前仅使用带带宽为550MHHz，宽频共缆缆监控具有足足够的扩充空空间，总线拓拓扑的结构，增增加监控点时时，只需就近近将信号线接接入系统总线线即可，无需需大量二次布布线。规范性：由于本本系统是一个个严格的综合合性系统，在在系统的设计计与施工过程程中应参考各各方面的标准准与规范，严严格遵从各项项技术规定，做做好系统的标标准化设计与与施工。五．设计概述闭路电视监控系系统应该说是是跨学科跨行行业的系统工工程，以功能能要求的不同同可分为以下下几个方面：：前端摄像系统视频传输系统视频控制系统视频显示和记录录系统摄像部分是是电视监控系系统的前沿部部分，是整个个系统的“眼睛”，它把监视视的内容变为为图像信号，传传送控制中心心的监视器上上，摄像部分分的好坏及它它产生的图像像信号质量将将影响整个系系统的质量。传输部分是系统统的图像信号号通道。控制部分是整个个系统的“心脏”和“大脑”，是实现整整个系统功能能的指挥中心心。显示部分一般是是由几台或多多台监视器组组成，它的功功能是将传送送过来的图像像一一显示出出来。摄像部分摄像部分一一般安装在监监视现场,它一般包括括摄像机、镜镜头、防护罩罩、支架和云云台等。它的的作用是对监监视区域进行行摄像并将其其转换成电信信号。摄像机摄像机分为为彩色和黑白白两种，一般般黑白摄像机机要比彩色的的灵敏度高，比比较适合用于于光线不足的的地方，如果果使用的目的的只是监视景景物的位置和和移动，则可可采用黑白摄摄像机；如果果要分辨被摄摄像物体的细细节，比如分分辨衣服或景景物的颜色，则则选用彩色的的效果会较好好。摄像机的规格大大致可分为1/3〞、1/4〞、1/2〞和2/3〞等，安装装方式有固定定和带云台二二种。镜头常用的镜头头种类包括：：手动/自动光圈定定焦镜头和自自动光圈变焦焦镜头两种。定定焦镜头分为为标准镜头和和广角镜头两两种。定焦镜镜头的适用范范围如下：手动光圈镜头---所需监视的的环境照度变变化不大，如如室内。自动光圈镜头---所需监视的的环境照度变变化大，如室室外。广角镜头----监视的角度度较宽，距离离较近。标准镜头----监视的角度度和距离适中中。常用的变焦镜头头分为10倍、6倍和2倍变焦镜头头，另一种分分法是：手动动变焦和电动动变焦（电动动光圈和自动动光圈）两种种。变焦镜头在在规则上可以以划分为：11/3〞、2/3〞、1/2〞和1〞等。选择择变焦镜头的的原则是：镜镜头的规格不不应小于摄像像机的规格，也也就是说1/2〞的镜头可可以与1/3〞的摄像机机一起使用，但但是1/3〞的镜头就就不能够在1/2〞的摄像机机上使用。防护罩防护罩分为为室内型和室室外型两种。室室内的防护罩罩主要是防尘尘，有的也有有作隐蔽作用用，使监视场场合和对象不不易察觉受监监视；室外防防护罩的功能能主要有防晒晒、防雨、防防尘和防冻等等作用。一般般的室外防护护罩都配有温温度继电器，在在温度高时自自动打开风扇扇冷却，温度度低时自动加加热；下雨时时可以人工控控制雨刷器刷刷雨；有的室室外防护罩的的玻璃还可以以加热，当防防护罩上有结结霜时，可以以加热除霜。云台云台是安装装、固定摄像像机的支撑设设备，它分为为水平和全方方位云台两种种。水平云台台适用于监视视范围不大的的情况，在水水平云台上安安装好摄像机机后可调整摄摄像机俯仰的的角度，达到到最好的监视视角度后可遥遥控水平旋转转。全方位云台台适用于对大大范围进行扫扫描监视，它它可以大大增增加摄像机的的监视范围。云云台高速姿态态是由两台执执行电动机来来实现，电动动机接受来自自控制器的信信号精确地运运行定位。在在控制信号的的作用下，云云台摄像机既既可自动扫描描监视区域，也也可在监控中中心值班人员员的操纵下跟跟踪监视对象象。一般来说，水平平旋转角度为为0°～350°，垂直旋转转角度为+900°。恒速云台台的水平旋转转速度一般在在3°～10°/s，垂直速度度为4°/s左右。变速速云台的水平平旋转速度一一般在0°～32°/s，垂直旋转转速度在0°～16°/s左右。在一一些高速摄像像系统中，云云台的水平旋旋转速度高达达200°//s以上，垂直直旋转速度在在30°/s以上。解码器解码器一般与矩矩阵控制主机机配套使用，主主要作用为通通过数据线缆缆接收来自矩矩阵主机的控控制信号，对对主机的控制制码进行解码码，放大输出出，驱动云台台的旋转，以以及变焦镜头头的变焦和聚聚焦。控制部分在控制中，闭路路电视系统中中的信息量与与信息处理的的工作量都很很大，因此其其控制台的操操作一般都采采用了计算机机系统，以用用户软件编程程的全键盘方方式来完成驱驱动云台巡视视、视频切换换、报警处理理、设备状态态自检等工作作。现在推出的数字字视频监控报报警系统采用用计算机多媒媒体技术，以以CCD摄像机作为为监控探头，摄摄像机将获取取的视频信号号传输到主机机，主机里的的高速图像处处理器进行数数字化处理，将将视频信号形形成的图像与与背景图像进进行分析比较较，若发现有有差异就报警警，因为这是是一种全屏幕幕报警，因而而不易漏报。同同时主机自动动采集报警图图像并存入计计算机，事后后用户可根据据时间、地点点随时查阅报报警现场的图图像，以了解解报警原因。系系统将电视监监控系统与报报警合二为一一，实现了监监视、报警与与图像记录的的同步进行，而而且这种系统统中没有录像像机，没有视视频分配器，一一切报警记录录都在计算机机的硬盘内，所所有操作都根根据屏幕上的的软件提示动动作，对使用用者来说是一一种全新概念念的安全防护护系统。控制系统的的切换方式主主要有如下2种：单步切换方式：：使用控制键键盘把任一路路输入视频信信号切换到主主监视器上。顺序切换方式：：使用控制键键盘编制的顺顺序切换方式式程序，把系系统中若干路路输入视频信信号编为一个个程序，程序序运行时，其其画面可按预预先设定。传输部分传输系统包括视视频信号和控控制信号的传传输。视频信号的传输输可用同轴电电缆、光纤或或双绞线，用用双绞线传输输时需可视频频转换适配器器。控制信号的传输输方式包括：：直接控制：控制制中心直接把把控制量，如如云台和变焦焦距镜头的电电源电流等，直直接送入被控控设备。特点点是简单、直直观、容易实实现。在现场场设备比较少少，主机为手手动控制时适适用。但在被被控的云台、镜镜头数量很多多时，控制线线缆数量多，线线路复杂，所所以在大系统统中不采用。多线编码的间接接控制：控制制中心把控制制的命令编成成二进制或其其它方式的并并行码，由多多线传送到现现场的控制设设备，再由它它转换成控制制量来对现场场摄像设备进进行控制。这这种方式比上上一种方式用用线少，在近近距离控制时时也常采用。通讯编码的间接接控制：随着着微处理器和和各种集成电电路芯片的普普及，目前规规模较大的电电视监控系统统大都采用通通信编码，常常用的是串行行编码。它的的优点是：用用单根线路可可以传送多路路控制信号，从从而大大节约约了线路费用用，通讯距离离在不加中间间处理情况下下达可达11km公里以上，加加处理可传10Km以上。这样样就克服了前前面两种方式式的缺陷。本本系统采用此此种控制。除了以上方法外外，还有一种种控制信号和和视频信号复复用一条电缆缆的同轴视控控传输方式。这这种方式不需需另铺设控制制电缆。它的的实现方法有有两种：一种种是频率分割割，即把控制制信号调制在在与视频信号号不同的频繁繁范围内，然然后同视频信信号一起传送送，到现场后后再把它们分分解开；另一一种方法是利利用视频信号号场消隐期间间传送控制信信号（同轴视视控）。这种种方法在短距距离传送时明明显比其它方方法要好，但但设备的价格格相对也比较较昂贵。显示与记录显示与记录设备备安装在控制制室内,主要有监视视器、硬盘录录像机和一些些视频处理设设备。现在有一种电视视监控系统把把云台、变焦焦镜头和摄像像机封装在一一起组成一体体化摄像机。它它们配有高级级的伺服系统统，云台具有有很高的旋转转速度，还可可以预置监视视点和巡视路路径。平时按按设定的路线线进行自动巡巡视，一旦发发生报警，就就能很快地对对准报警点，进进行定点的监监视和录像。一一台摄像机可可以起到几个个摄像机的作作用。图像监视器图像监视器主要要分为黑白和和彩色两大类类。黑白监视视器的中心分分辨率通常可可达800线以上，彩彩色监视器的的中心分辨率率一般为400线以上。图图像监视器视视频信号的带带宽一般在7～8MHz范围内。录像机录像机是闭路电电视监视系统统中的记录和和重放装置，它它要求可以记记录的时间非非常长，目前前大部分监视视系统专用的的录像机都可可以录244h～960h的录像。此此外，录像机机还必须要有有遥控功能，从从而能够方便便地对录像机机进行远距离离操作，或在在闭路电视系系统中用控制制信号自动操操作录像机。闭路电视监视系系统中专用录录像机是间歇歇式视频录像像机，它有多多种时间间隔隔录像模式，在在一盘1//2英寸VHS/EE180的盒带上，最最长可以录制制长达960H的录像。录录像机内设有有字符信号发发生器，可在在图像信号上上打出月/日/年/星期/时/分/秒/录像模式，还还能在图像上上显示出摄像像机与报警器器的编号与报报警方式。使用自动录录像周期设定定功能，可以以对一星期内内每一天的录录像模式进行行编程。当收收到报警信号号后，录像机机便自动进入入连续录像状状态，在无报报警情况下，恢恢复正常间歇歇录像模式。此此外，录像机机还有一个锁锁定保护键，使使非正常指令令与操作无效效，防止非专专业人员与破破坏性操作侵侵犯闭路电视视监视系统。视频切换器在闭路电视监视视系统中，摄摄像机数量与与监视器数量量的比例在2:1到5:1之间，为了了用少量的监监视器看多个个摄像机，就就需要用视频频切换器按一一定的时序把把摄像机的视视频信号分配配给特定的监监视器，这就就是通常所说说的视频矩阵阵。切换的方方式可以按设设定的时间间间隔对一组摄摄像机信号逐逐个循环切换换到某一台监监视器的输入入端上，也可可以在接到某某点报警信号号后，长时间间监视该区域域的情况，即即只显示一台台摄像机信号号。切换的控制制一般要求和和云台、镜头头的控制同步步，即切换到到哪一路图像像、就控制哪哪一路的设备备。多画面分割器在大型的闭路电电视监视系统统中摄像机的的数量多达数数百个，但监监视器的数量量受机房面积积的限制要远远远小于摄像像机的数量，而而且其数量大大多也不利于于值班人员全全面巡视。为为了实现全景景监视，即让让所有的摄像像机信号都能能显示在监视视器屏幕上，就就需要用多画画面分割器。这这种设备能够够把多路视频频信号合成为为一路输出，进进入一台监视视器，这样就就可在屏幕上上同时显示多多个画面。分分割方式常有有4画面、9画面及16画面。使用用多画面分割割器可在一台台监视器上同同时观看多路路摄像机信号号，而且它还还可以用一台台录像机同时时录制多路视视频信号。有有些较好的多多画面分割器器还具有单路路回放功能，即即能选择同时时录下的多路路信号视频信信号的任意一一路在监视器器上满屏放像像。视频分配器可将一路视频信信号转变成多多路信号，输输送到多个显显示与控制设设备。其它机柜用于安装闭闭路电视监控控系统的设备备，监视墙用用于安装监视视器。六．系统设备说说明高解析度彩色摄摄像机1/3”ITTCCD，4400000有效像素具有日/夜转转换拍摄功能能10位数字字图像处理器器（DSPP）控制图像高解析度：540线最低照度：0..70Luxx(彩色模式）0.48LLux(黑白模式）高灵敏度，抑制制光晕能力强强和高信噪比比自动电子快门((AES),,自动光圈(AI),自动增益控控制(AGC)),自动白平衡(AWB)),手动白平衡(MWB)),背光补偿(BLC))和电源同步(可选)动态范围：最大大120x兼容C/CCS镜头接口，支支持视频或直直流光圈驱动动12VDC/224VAC电源供电，低低功耗手动变焦镜头3.0～8mmm，2.8～12mm，5～50mm变焦范围可可选手动光圈，直流流驱动光圈，视视频驱动光圈圈可选在可见光条件下下的动态自动动光圈最小可可至F/3600采用非球面镜片片，全区域实实现高清晰度度，高对比度度采用多层镀膜，抑抑制产生重影影和耀斑设有有变焦、光圈圈、聚焦的锁锁定机构配有滑动结构设设置采用无铅材料，环环保设计结构轻巧，安装装方便固定半球日夜转转换摄像机(可选配定定定焦或变焦镜镜头)SONY1//3"彩色SuperrHADCCD/HHi-Ress.HADDCCD传感器，半半球型防护罩罩采用数字信号处处理器（DSP）芯片组件件控制图像像素：NTSCC(EIA))=380KK/PAAL(CCIIR)=4440K(高分辨率)高灵敏度，抑制制光晕能力强强和高信噪比比自动电子快门((AES),,自动增益控控制(AGC)),背光补偿(BLC)自动跟踪白白平衡(ATW)),防闪烁功能能（F.L.）内置经济型变焦焦镜头或定焦焦镜头,自动光圈/固定光圈内置红外截止滤滤波片配有电源线和视视频线外形美观，安装装使用简便彩色一体化快球球摄象机可选18×122,22××12,223×12,,26×122四种变焦倍倍数自动光圈、自动动变焦、背光光补偿花样扫描，水平平扫描，自动动翻转密码保护，隐私私区域和自动动归位功能最多可以设定664个预置位16个可编程区区域4个报警输入单单元，2组继电器输输出内置多协议转换换器，兼容多多种主流协议议浪涌保护和防雷雷击保护室外型可防结冰冰，内置加热热器和空气循循环系统包括室内室外等等多种类型具有吸顶和支架架安装多种安安装方式24