监控系统方案设计流程ppt课件

前端镜头选择
1.4 电动三可变镜头 与自动光圈变焦镜头相比只是对光圈的调整由自动控制方式改为遥 控器控制。它也含三个微型电机，通过一组6芯控制线与控制器相连。 目前这样镜头应用较多。 在选择镜头时，除根据不同场合、不同要求选择不同控制方式的镜 头外，还要考虑下面问题。 （1）镜头尺寸要与摄像机成像面尺寸一致。例如：1/3”摄像机要选 1/3”镜头。在难以一致时，可用大尺寸镜头配小尺寸摄像机；反之 不行。 （2）镜头接口与摄像机接口要一致，不一致时要加连接圈。例如： C型镜头安装在CS型摄像机上时，必须在C型镜头上加连接圈，如 果不加连接圈就可能碰坏CCD成像面的保护玻璃，造成CCD摄像机 的损坏。
前端备件选择
1.1 云台 云台可以简单理解成安装摄像机的底座，只是这个底座可以全方位 （水平和垂直两个方向）或（水平方向）转动。因此，云台的使用 扩大了摄像机的视野。在电视监控系统中，需要巡回监视的场所 （如大厅等）都要使用云台。选用云台时要注意以下几点。 （1）所选云台的负荷能力要大于实际负荷的1.2倍。就是说云台上 所有设备重量之和应小于云台的负荷能力，如果让云台满负荷或是 超负荷运行，虽能勉强工作，但启动时惰性大，特别是垂直转动时 更困难，极大的影响了巡视效果。 （2）云台转动停止时应有较好地自锁性能，刹车时回程角应小于1. （3） 室内云台在最大负荷时，噪声应小于50dB。
传输设备的选择
1、视频传输方式 视频基带传输方式适用于近距离传输，它的优点是传输系统简单、 是真小、附加噪声低、不需要增加调整解调器。这种传输方式直接 从摄像机至控制台之间传输电视图像信号。
视频信号传输一般采用直接调制技术、以基带频率（约8MHz带宽） 的形式，最常用的传输介质是同轴电缆。同轴电缆是专门设计用来 传输视频信号的任务。一般采用专用的SYV75欧姆系统同轴电缆， 常用型号为SYV75-5（它对视频信号的无中继传输距离一般为300500m）；距离较远时，需采用SYV75-7、 SYV75-9甚至SYV75-12 的同轴电缆（在实际工程中，粗缆的无中继传输距离可达1km以 上）；也有通过增加视频放大器以增强视频的亮度、色度和同步信 号，但线路中干扰信号也会被放大，所以回路中不能串接太多视频 放大器，否则会出现饱和现象，导致图像的失真；
彩色摄像机水平清晰度一般选择大于350TVL的，因为人眼球对彩色难 于分辨更细，这样选择也满足GB/T16676-1996中对彩色监 视系统270TVL的要求。 1.2灵敏度
在镜头光圈大小一定的情况下，获取规定信号电平所需要的最低靶面照 度。
பைடு நூலகம்
前端摄像机选择
例如：使用F1.2的镜头，当被摄物体表面照度为0.04LX时，摄 像机输出信号的幅值为350mV，即最大幅值的50%，则称其摄像机 的灵敏度为0.04Lx/F1.2。如果被摄物体表面照度再低，监视器屏幕 上将是一幅很难分辨层次的灰暗图像。根据经验一般所选摄像机的 灵敏度为被摄物体表面照度的1/10时较为合适。
传输设备的选择
2、射频传输方式 射频传输方式使用于远距离，同时传输多路图像信号的场合。它具 有以下优点： （1）传输距离很远； （2）一条传输过程中产生的微分增益和微分相位较小、失真小，适 合远距离传输彩色图形信号； （3）一条传输线可以同时传输多路射频图像信号。 射频传输系统由调制器、混合器、分波器、解调器组成。 （1）调整器：是将视频图像信号变为射频图像信号的设备。调整器 的输入端接收摄像机输出的视频图像信号，调制器的输出端输出经 过调制的射频图像信号。 （2）混合器：是将调制在不同频道上的各路电视信号经过混合器合 成一路信号，再用一根射频同轴电缆传输到控制中心。混合器有多 个信号输入端，一个混合后的输出端。
前端备件选择
但照射距离较近。另外，还需提醒的是：红外射灯对彩色电视监控 系统不起作用，这是由于红外光被彩色摄像机中的彩色滤色器滤掉 的缘故。
传输设备的选择
1、 传输部分就是系统的图像信号通道。一般来说，传输部分单指 传输图像信号。但是，由于某些系统中除图像外，还要传输声音信 号，同时，由于需要有控制中心通过控制台对摄像机、云台、防护 罩等进行控制，因而在传输系统中还包括控制信号的传输。 2、 电视监控系统中，主要有电视信号和控制信号两种。电视信号 是从系统前端的摄像机流向视频监控系统的控制中心；控制信号是 从控制中心流向前端的摄像机等受控对象。 3、电视监控系统中传输方式的确定，主要根据传输距离的远近、 摄像机的多少决定。传输距离较近时，采用视频基带传输；传输距 离较远时，采用射频有线传输方式或光纤传输方式。
视频监控设计流程
控制室
摇杆键盘
近 端 监 控 点
模
拟
矩
综合布线
阵 切
电 视 墙
换
器
远 端
视频放大器
监
控
点
磁带式录像机
远程控制中心
近 端
监视墙
路由器
监
控
点
Internet
综合布线
硬盘录像机
监视器
远 端
视频放大器
监
控
点
路由器 PC机
电视墙
交换机 高 清 网 络 摄 像 机
核心交换机
高清解码器
交换机
前端备件选择
2.1 防护罩 用于保护摄像机的装置叫防护罩。有室内、室外之分，室内防护罩 主要作用是防尘；而室外防护罩除防尘之外，更主要的作用是保护 摄像机在较恶劣自然环境（如雨、雪、低温、高温等）下工作。这 不仅要求严格的密封结构，还要有雨刷、喷淋装置等，同时具有升 温和降温功能。由此决定了室外防护罩的价格远高于室内防护罩。 选择防护罩时还应注意的是：防护罩的标称尺寸与摄像机标称尺寸 一致，即1/3”摄像机选用1/3”防护罩。若难于一致时，可用大尺寸防 护罩配小尺寸摄像机；反之不行。 3.1 支架 用于固定摄像机的部件，有壁装、吊装等型式。支架的选择比较简 单，只要其符合能力大于其上所装设备总量即可，否则易造成支架 变形，云台转动时产生抖动，影响监视图像质量。
4. 传输设备选型 ① 根据系统大小和环境选择传输方式 ② 选用同轴电缆根据距离选择 ③ 选择电源线，并根据环境确定供电方式 ④ 根据需求选择音频线、控制线 ⑤ 选择线管
系统设计
5. 控制设备选型 ① 根据前端摄像机的个数选择合适的硬盘录像机 ② 根据业主需要保存摄像存储的时间和监控摄像的个数确定
数。
2. 系统需求分析 ① 独栋别墅是私人场所，围栏等重点部位安装高清晰度摄像机，
覆盖整个别墅区域，力争做到无死角又不浪费摄像机的基础 上，使系统的设计合理并达到最优。但根据户主的要求，只 需对其所关心的几个场所进行监控，查看实时信息。
系统设计
1. 摄像机的点位确定 ① 根据系统环境 ② 根据系统所能实现的功能 ③ 户主的要求 2. 管线铺设 ① 根据摄像机点位确定各管线尽量集中后进入机房 ② 集中管线，尽量做到少穿墙 ③ 管线尽量做到管线隐蔽，如果明线走向，
2. 监控镜头选型 ① 选购与摄像机适宜的镜头 ② 确定所定监控点针对的监控对象 ③ 监控目标的距离和角度 ④ 根据户主需求确定是否选用变焦镜头
系统设计
3. 前端其它设备选型 ① 根据摄像机的安装点位选购安装支架与立杆 ② 根据监控方位确定选购云台设备确定摄像机的安装方式 ③ 根据控制需求选购前端解码器
前端备件选择
4.1控制解码器 在云台、电动镜头和室外防护罩的电视监控系统中，必须配有控制 解码器。这样在控制室中操纵键盘相应按键即可完成对前端设备个 动作及功能的控制。控制解码器必须与系统系统主机用一品牌，这 是因为不同厂家生产的控制解码器与系统主机的通信协议、编码方 式一般都不相同，除非某控制解码器在说明书中特别说明该设备与 某个品牌的主机兼容，否则绝不可选用。 5.1射灯 目前绝大多数电视监控系统均配置随摄像机转动的射灯以辅助照明， 其最大好处是灵活、方便，且价格便宜，黑白电视监控系统宜配置 高压水银灯；彩色电视监控系统宜配置碘钨灯。当需夜间隐蔽监视 时应用红外射灯。红外射灯一种是在普通照明灯前加滤光片，另一 种是由红外发光二极管阵列构成。前者耗能较大，且常产生“红爆” （由于滤光不净，有少量红光被眼睛看到）；后者极少产生“红爆”
必须做到布线美观 2. 机房确定 ① 是否已有确定机房位置 ② 本着尽量节约材料和用户方便确定机房位置 ③ 确定控制设备、显示设备位置
系统设计
前端设备
传输设备
控制设备
显示设备
1、监控摄像机 2、镜头 3、云台 4、解码器 5、支架 6、防护罩 7、立杆
1、视频线 2、音频线 3、控制线 4、电源线 5、PVC管材
1.3 信噪比 即信号电压与噪声电压的比值。CCD摄像机信噪比的典型值在
45~55dB之间。一般的电视监控系统中要选50dB左右的，这样不仅 能满足行业标准中规定系统信噪比不小于38dB的要求，更重要的是 当环境照度不足时，信噪比越高的摄像机图像就越清晰。
前端镜头选择
镜头种类繁多，分类方式就有好几种，我们只从控制方式上如何 选择摄像机镜头。 1.1 手动光圈定焦镜头 这种镜头用于监视固定目标，且光照度变化较小的场合。 这种镜头价格比较便宜。所需焦距大小可用下式估算。 f=A*L/H 式中：f—镜头焦距 A—摄像机成像面高度 L—被摄物体到镜头距离 H—被摄物体高度 焦距越大，视场角越小，监视范围越窄；焦距越小，视场角越大； 监视范围越宽。
模 拟 摄 像 机
视 频 编 码 器
网络视频存储服务器
客
户
端
系统功能设计工作流程
确定视频监控系统设计目标的基础是对视频监控系统所依存的基础 环境进行风险和安全需求的分析，以确定系统的防范要求和设计目 标。风险就是系统易受攻击的程度及攻击可能产生的损失；安全需 求就是为防止攻击和减少损失而需要采取的措施。
接关系 ③ 其他必要说明 8. 绘制监控中心布局图 ① 监控中心布局的绘制要求 ② 电视墙及操作太结构图的绘制要求 ③ 设备等电位连接图的绘制要求
前端摄像机选择
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。现在安全防范用的电视监控系统一般都 采用CCD摄像机，因为它与真空管摄像机相比具有体积小、 重量轻；惰性小；灵敏度高；图像均匀性好；冲击性好； 寿命长等优点。在实际工程中如果监视目标照度不高，而 用用户要求彩色监控时，应该考虑加辅助照明装置，或选 用彩色、黑白自动转换的CCD摄像机，这样摄像机当监视 目标照度不能满足摄像机要求时自动转为黑背摄像。
1、监视器设备 2、存储器设备 3、电源设备 4、控制设备 5、转换设备
1、监视器设备 2、监视墙设备 3、电视机设备 4、操作台设备
系统设计
1. 监控摄像机选型 ① 确定摄像机点位是室内还是室选择防护罩 ② 确定是否需要在低照度下实现清晰监控 ③ 确实是定点监控还是全方位监控 ④ 确定摄像机的安装方式选择支架 ⑤ 根据户主对具体监控点所能实现的功能选择摄像机
前端镜头选择
1.2自动光圈定焦镜头 当进入镜头的光通量变化时，摄像机CCD成像面上产生的电荷也
相应变化，使视频 信号电平发生变化，产生一个控制信号，驱动镜头内的微型电机正 向或反向转动，从而调整光圈的大小，当视场照度变化在100倍以上 时，选这样镜头。但需要注意的是： 如果视场照度不均匀，特别是监视目标与背景光反差较大时，采用 这种镜头摄像机效果不理想。 1.3 自动光圈电动变焦镜头 此镜头与自动光圈定焦镜头相比增加了两个微型电机，其中一个电 机与镜头的变焦环齿合，受控转动时，可改变镜头的焦距；另一个 电机与镜头的聚焦环齿合，受控转动时完成镜头的聚焦。由于增加 了两个微型电机，这种镜头的价格较贵。
在确定用黑背摄像机还是彩色摄像机之后，进而要考 虑的问题是摄像机的技术指标。主要考虑的指标如下：
前端摄像机选择
1.1 分辨率（清晰度） 表示摄像机分辨率图像细节的能力，它取决于CCD芯片的像素数、镜头
的分解力和摄像系统的带宽。 黑白摄像机水平清晰度一般要选择450TVL左右的，考虑到施工等因素，
系统的最终清晰度能满足我国行业标准GB/T16676-1996 中规定的380TVL。
现
需
场
求
勘
分
察
析
确 定 设 计
方
设
案
备
设
匹
计
配
设 计 验 证
目
标
监控中心流程设计
监控中心现场勘察 需求分析
确定设备数量 电源设计
防雷接地设计 操作台与电视墙设计
环境要求与防护
系统设计
1. 系统设计要求 ① 系统设计的场所？ ② 系统大小（前端摄像头点位数的多少）？确定系统规模 ③ 动点个数和定点个数？确定云台个数？ ④ 室外点位数和室内点位数多少？确定室外护罩和室内护罩个
硬盘大小和个数。 ③ 确定是否需要远程监控 6. 显示设备选型 ① 根据前端摄像机的个数选择监视器 ② 根据场合和业主要求选择显示设备的种类。 ③ 根据系统大小是否需要监视墙 ④ 操作台的选择
系统设计
7. 绘制系统原理图 ① 图纸应符合国家相关标准规定 ② 主要设备类型及配置数量：信号传输方式、系统和设备连