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闭路电视监控系统 |
( 文章来源：鹏安 应用行业：安防智能 阅读次数：32
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一、工程概述
闭路电视监控系统主要是辅助保安系统对厂内外的现场进行监视。它使管理人员在监控中心机房中能观察到厂内所有重要地点的情况。如在 出入口、通向室外的大门、边门、主要通道等处安装摄像机，将厂区的情况以图像方式实时传送到监控中心，值班人员通过电视屏幕可以随时了解这些地方的重要情况。监视系统除了起到正常的监视作用外，在接到防盗报警系统的示警信号后，还可以进行实时录象，录下报警时的现场情况，以供事后重放分析。
二、系统需求
安保系统的设计应根据建筑物的使用功能、建设标准及业主的要求，并贯彻国家已颁布实施的有关“规范”、“标准”，考虑到节约成本， 综合运用电子信息技术、计算机网络技术、安全防范技术等，构成先进、可靠、经济适用的安全防范体系。进一步满足社会经济发展与人们文明生活的高标准要求，创造一个安全、舒适、温馨、高效的生产环境。并根据各种不同厂区的需要，从工厂的具体实际出发，做到配置合理，留有扩展余地，技术先进，性能价格比高，确保系统性能高质量，高可靠性。
三、系统设计总体原则
为了提高设计水平，保证设计质量，是完成设计任务的根本保证。本工厂方案设计遵循技术先进、功能齐全、性能稳定、节约成本的原则。并综合考虑施工、维护及操作因素，并将为今后的发展、扩建、改造等因素留有扩充的余地。本系统设计内容是系统的、完整的、全面的；设计方案具有科学性、合理性、可操作性。其具有以下原则：
1、先进性与适用性
系统的技术性能和质量指标应达到国际领先水平；同时，系统的安装调试、软件编程和操作使用又应简便易行，容易掌握，适合中国国情和本工厂的特点。该系统集国际上众多先进技术于一身，体现了当前计算机控制技术与计算机网络技术的最新发展水平，适应时代发展的要求。同时系统是面向各种管理层次使用的系统，其功能的配置以能给用户提供舒适、安全、方便、快捷为准则，其操作应简便易学。
2、经济性与实用性
充分考虑用户实际需要和信息技术发展趋势，根据用户现场环境，设计选用功能和适合现场情况、符合用户要求的系统配置方案，通过严密、有机的组合，实现最佳的性能价格比，以便节约工程投资，同时保证系统功能实施的需求，经济实用。
3、可靠性与安全性
系统的设计应具有较高的可靠性，在系统故障或事故造成中断后，能确保数据的准确性、完整性和一致性，并具备迅速恢复的功能，同时系统具有一整套完成的系统管理策略，可以保证系统的运行安全。
4、提高监管力度与综合管理水平
本工厂系统设备控制需要高效率、准确及可靠。本系统通过中央控制系统对各子系统运行情况进行综合监控，时时动态撑握监视及报警情况。闭路电视监控大大减少劳动强度，减少设备运行维护人员；另外，系统的综合统筹管理可使设备按最优组合运行，在最佳情况下运行，既可节能，又可大大减少设备损耗，减少设备维修费用，从而提高监管力度与综合管理水平。
四、设计依据
• 《民用闭路电视监控系统工程技术规范》 GB50198/T75-94
• 《安全防范工程程序与要求》 GA/T75-94
• 《安全防范系统通用图形符号》 GA/T74-94
• 《安全防范工程费用概预算编制方法》 GA/T70-94
• 《民用闭路监视电视系统工程技术规范》 GB50198-94
五、系统设计
51、闭路电视监控系统简介
闭路电视监控系统亦称为 CCTV （ close circuit television ）。它包括：
摄象前端装置，包括各类摄像机、定焦或变焦变倍镜头、高清晰摄像一体机，实现摄像机上下左右运动及旋转扫描的云台、保护摄像机与镜头的防护罩、接收并执行命令的解码器等。
52、传输部分
视频图像向主机的传输有同轴电缆、光缆或网络线等有线传输方式以及由发射机、接收机组成的无线传输通道。
53、控制部分
闭路电视监控系统主机也称为硬盘录相机，除接收传输来的多路视频图像并按需要切换到指定的各个监视器上供观看外，还能对前端装置执行云台上下仰视、左右旋转运动；对镜头光圈、聚焦和变倍进行调节控制；对云台运动和镜头设置进行按预置位快速定位；执行摄像机定日期或定时间巡回扫描等控制操作动作；启动时滞式或实时对视频图像进行录象记录；调阅录象资料；将系统所有发生的操作动作记录和打印归档；在接收到由视频移动探测或常规传感器产生的报警信号后，自动将显示图像切换为产生报警区域的影象，并予以记录存储。这些功能构成闭路电视监控主机的千差万别和不同功能等级，也成为评价相应产品功能的主要标准，是组成闭路电视监控系统的核心。
后端设备为成像装置，包括视频监视器、数字硬盘录象机和有关控制设备。
六、设计方案
61、设计重点说明
从厂平面图和现场勘察情况进行分析，重点防范区域有两个点。 由于监控点数不多，范围大，距离远，所以在本方案中特选定了性能强大的一体机来来保证监控系统的可靠性和实用性。
62、前端布防设计
621、摄像机的选择
摄像部分的主体是摄像机，其功能为观察、收集信息。摄像机的性能及其安装方式是决定系统质量的重要因素。光导管摄像机目前已被淘汰，由电荷耦合器件简称CCD摄像机所取代。其主要性能及技术参数要求如下：
1) 色彩：摄像机有黑白和彩色两种，通常黑白摄像机的水平清晰度比彩色摄像机高，且黑白摄像机比彩色摄像机灵敏，更适用于光线不足的地方和夜间灯光较暗的场所。黑白摄像机的价格比彩色便宜。但彩色的图像容易分辨衣物与场景的颜色，便于及时获取、区分现场的实时信息。
2) 清晰度：有水平清晰度和垂直清晰度两种。垂直方向的清晰度受到电视制式的限制，有一个最高的限度，由于我国电视信号均为PAL制式，PAL制垂直清晰度为400行。所以摄像机的清晰度一般是用水平清晰度表示。水平清晰度表示人眼对电视图像水平细节清晰度的量度，用电视线TVL表示。
目前选用黑白摄像机的水平清晰度一般应要求大于500线，彩色摄像机的水平清晰度一般应要求大于400线。
3) 照度：单位被照面积上接受到的光通量称为照度。Lux(勒克斯)是标称光亮度(流明)的光束均匀射在lm2面积上时的照度。摄像机的灵敏度以最低照度来表示，这是摄像机以特定的测试卡为摄取标，在镜头光圈为0.4时，调节光源照度，用示波器测其输出端的视频信号幅度为额定值的10%，此时测得的测试卡照度为该摄像机的最低照度。所以实际上被摄体的照度应该大约是最低照度的10倍以上才能获得较清晰的图像。
目前一般选用黑白摄像机的最低照度，当相对孔径为F／1.4时，最低照度要求选用小于0.1Lux;选用彩色摄像机的最低照度，当相对孔径为F／1.4时，最低照度要求选用小于0.2Lux。
4) 同步：要求摄像机具有电源同步、外同步信号接口。对电源同步而言，使所有的摄像机由监控中心的交流同相电源供电，使摄像机场同步信号与市电的相位锁定，以达到摄像机同步信号相位一致的同步方式。
对外同步而言，要求配置一台同步信号发生器来实现强迫同步，电视系统扫描用的行频、场频、帧频信号，复合消隐信号与外设信号发生器提供的同步信号同步的工作方式。
系统只有在同步的情况下，图像进行时序切换时就不会出现滚动现象，录、放像质量才能提高。
5)电源：摄像机电源一般有交流220V，交流24V，直流12V，可根据现场情况选择摄像机电源但推荐采用安全低电压。选用12V直流电压供电时，往往达不到摄像机电源同步的要求，必须采用外同步方式，才能达到系统同步切换的目的。
6)自动增益控制(AGC)：在低亮度的情况下，自动增益功能可以提高图像信号的强度以获得清晰的图像。目前市场上CCD摄像机的最低照度都是在这种条件下的参数。
7)自动白平衡：当彩色摄像机的白平衡正常时，才能真实地还原被摄物体的色彩。彩色摄像机的自动白平衡就是实现其自动调整。
8)电子亮度控制：有些CCD摄像机可以根据射入光线的亮度，利用电子快门来调节CCD图像传感器的曝光时间，从而在光线变化较大时可以不用自动光圈镜头。使用电子亮度控制时，被摄景物的景深要比使用自动光圈镜头时要小。
9)逆光补偿：在只能逆光安装的情况下，采用普通摄像机时，被摄物体的图像会发黑，应选用具有逆光补偿的摄像机才能获得较为清晰的图像。
622、防护罩
防护罩分为室内型和室外型两种。室内的防护罩主要是防尘，有的也有作隐蔽作用，使监视场合和对象不易察觉受监视；室外防护罩的功能主要有防晒、防雨、防尘和防冻等作用。一般的室外防护罩都配有温度继电器，在温度高时自动打开风扇冷却，温度低时自动加热；下雨时可以人工控制雨刷器刷雨；有的室外防护罩的玻璃还可以加热，当防护罩上有结霜时，可以加热除霜。
623、云台
云台是安装、固定摄像机的支撑设备，它分为水平和全方位云台两种。水平云台适用于监视范围不大的情况，在水平云台上安装好摄像机后可调整摄像机俯仰的角度，达到最好的监视角度后可遥控水平旋转。
全方位云台适用于对大范围进行扫描监视，它可以大大增加摄像机的监视范围。云台高速姿态是由两台执行电动机来实现，电动机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。
一般来说，水平旋转角度为0°～350°，垂直旋转角度为+90°。恒速云台的水平旋转速度一般在3°～10°/s，垂直速度为4°/s左右。变速云台的水平旋转速度一般在0°～32°/s，垂直旋转速度在0°～16°/s左右。在一些高速摄像系统中，云台的水平旋转速度高达200°/s以上，垂直旋转速度在30°/s以上。
624、解码器
解码器一般与矩阵控制主机配套使用，主要作用为通过数据线缆接收来自矩阵主机的控制信号，对主机的控制码进行解码，放大输出，驱动云台的旋转，以及变焦镜头的变焦和聚焦。
625、前端摄像头布局如下表：
序号 部门 部位 数量 控制范围
1 1个
2 1个
63、信号传输 ：
监控系统视频线、控制线、电源线
631、视频电缆传输是最简单的传输方式。
视频电缆有 SYV-75-3 ， SYV-75-5 ， SYV-75-7 SYV-75-9 ， SYV-75-12 等型号，型号中的尾数代表同轴电缆中心线径，数值越大传输的距离越远。由于电缆对外界的静电场和电磁波有屏蔽作用，可减少串扰，传输损失也较小。但当电缆作为长距离传送媒体时，会发生对地不平衡低频地电流的影响，有时也会有高频干扰。信号传输带宽为50Hz～4MHz，当传输距离在200m以内时，用同轴电缆传送，其衰减的影响一般可不予考虑；当传输距离大于200m时，电缆衰减量较大，为了能把整个带宽内不同频率的信号进行传输，必须使用电缆补偿放大器。根据同轴电缆的特性，将电缆线屏蔽层单端接地，同时在接收端设置对称输入的电缆补偿器。将信号放大至 5-8V 后进行传输也能较好地抑制广播和其他较低频率的电磁脉冲的干扰。
632、控制信号传输
对于CCTV，常用的控制方式有直接控制、编码控制、同轴视控。目前直接控制由于线缆过多，很少采用。编码控制是将全部控制命令数字化(调制)后再传输，到控制设备后再解调，还原成直接控制量，可节约线缆。这种方式传输距离长，目前工程中采用较多。同轴视控就是控制信号与视频信号共用一条同轴电缆，利用频率分割或视频信号消隐期传输控制信号的方式传输，但价格较贵。
64、管槽敷设
为防止电磁干扰和外电源及变频电梯等干扰，电缆应敷设在接地良好的金属管或金属桥架，同时保护线缆。
七、视频监控系统软件简要介绍
1、预览
界面显示画面简洁明了：设置多个功能隐藏面板（云台控制，控制菜单），按需屏蔽各功能项。
支持多通道多种风格的画面预览：①支持最大 49路接入和1至49通道的多模式画面分割实时浏览，显示画面的切换模式更加灵活多样；②支持多分组间的快速灵活切换。
支持本地存储和网络传输双码流：支持基于双码流功能，可根据实际应用情况，在本地 DI录象模式下实现D1、2CIF、DCIF、CIF、QCIF等多种模式的图象网络传输预览，以适应不同场合的需要。
5．0版本实时预览主界面
2、控制
主控与分控一体：软件自识别工作状态，在中心软件授权下，在本地监控同时也可以兼作其它服务器软件的分控端，监控本地同时监控远程其它主机，接受其它前端主机报警信息，进行分控录象等。
预览画面控制云台：直接在云台所在通道的画面上对云台进行控制。
兼容模拟矩阵控制：使 DVR的控制范围大范围延伸，将对传统模拟矩阵设备的控制也融入DVR中，增加了产品的兼容性。
本地可直接控制控制报警盒输出：提供开关信号（开关门等）。
3、录象及回放
录象模式多样：按照分辨率划分，支持 CIF、DCIF、2CIF、4CIF（D1），每种分辨率又分为多级。
录象触发类型多样：主控具有正常录象、视频丢失报警录象、视频运动报警录象、硬件探测报警录象四种模式等，同时具有预录象功能，将报警触发前一段时间内的录象也进行打包，弥补了报警延时带来的缺陷；
4、录象回放灵活：
兼容欧美流行的时间同步 [ 时间进度条方式 ] 及传统的文件列表回放方式
回放支持画中画，画面可随意拖曳，录象回放更具参照性
色彩提示令回放更加直观：回放日历显示中日期显示色彩发挥
数据备份功能可将有价值的视频或图片信息备份到指定设备中（备份模块支持 DVD刻录数据）
时间进度条录象回放界面
文件列表录象回放界面
5、报警功能
独特的四种报警类型：视频丢失、视频运动、硬件探测、手动报警。
报警联动类型多样：硬件探头与视频探头，可以建立一对一、一对多、多对一的联动模式，通过电子地图报警，同时通过报警盒联动警号、灯光等设备，通过网络向监控中心报警等。
本地报警；支持多通道报警触发全屏，与报警盒联动，多种报警模式， DVR报警声音输出。
报警设置界面
远程报警功能：系统通过网络将报警信号传送至客户端，客户端以文字信息、电子地图、报警声音及视频通道自动连接报警通道等方式进行报警。
手动报警功能：①通过设置手动报警网络上传，可以将报警信息向指定 IP上传；②客户端自动弹出远程报警信息，同时视频通道自动切换至报警通道；③客户端自动弹出电子地图告知报警方位。[类似紧急按扭功能]
报警联动快球：报警通道与快球关联，报警后迅速调整快球预置位。
手机短消息功能：报警触发后以短消息的方式通知相关人员对报警信息进行处理处理，将报警范围逐渐延伸（需相关硬件支持）。
6、用户管理
本地用户权限管理
用户管理实行三级管理体制，管理权限更加明确，操作范围精细，避免受限用户误操作或接触敏感信息（音视频信息、系统设置信息及操作权限设置等）。
网络用户权限管理
网络管理实行三级管理体制，不同级别客户的操作都到一定程度的约束。例如对于云台控制权限管理，不同的用户同时控制云台时：
① 主控用户在操作时，分控用户不能控制；
② 当高级别的用户正在操作时，低级别的用户不能控制；
③ 当低级别的用户正在操作时，系统可以中断低级别用户，把控制权限交给高级用户；
④ 同级别的用户竞争操作同一设备时，系统响应优先取得控制权的用户，其他用户需要等待对方操作完毕之后才可以获得操作权限。
网络用户认证采用用户名密码或 IP认证相结合的方式，使网络访问更加安全。
用户认证管理界面
7、其它功能
色彩调整：自动按照预定时间进行多种视频参数方案的切换，满足不同时间段、不同光线条件下预览的需要。
清盘及写盘故障信息：自动检查磁盘状态，如有磁盘损坏（物理或者逻辑的），及时提示。
WEB SERVER管理：自定义IE访问的端口。
端口信息：可自定义软件所需的传输端口，避免冲突发生。
语音广播：向指定客户端或其他主控端发送语音信息。
聊天室：向多个 IP发送文字信息，可作公告用。
网络督察：通过查看远程主机（多台 /组）的运行状态，了解设备运行情况，及时处理故障信息。
文件传送：主分控之间进行数据文件传输，不必依赖第三方软件。
实时拍照功能：相当于数码相机，在监控预览时可以进行实时抓拍操作，并在事后进行统一查询管理。
实时抓拍照片查询管理界面
八、摄像机监控系统设备选
彩色超远距离红外夜视防水摄像机
型号 SA-108F
图像传感器 1/4 inch color SONY CCD
有效像素 512(H)X582(V)
线数 480线
最低照度 0lux/F1.2 红外启动
信噪比 优于48dB
白平衡方式 自动
背光补偿 开 / 关
自动光圈镜头 60SLED
工作温度 -40 to +50℃
红外距离 100M
红外灯波长 -----
工作电压 DC12V
视频输出 1.0Vp-p/75欧
镜头规格 内置 3.6 毫米镜头
工作电流 250mA
重量 280g
外型尺寸 85(W) X55(D)mm
82、4路工控式数字硬盘录像机（含17寸显示器、标配160GB硬盘）
性能和特点说明：
视频输入：4/8/12/16/20路视频输入
视频输出：1路VGA输出；一路BNC输出；4/8/9/16/20画面分割输出（可单画面自动切换）
压缩方式：MPEG4/JPEG 2K/帧（320*240）。
显示速度：100/200/300/400/500帧/秒。
显示分割画面：1，4，8，9，16，20画面分割显示。
录像速度：100帧/秒（320*240）或25帧/秒（640*480）。
录像分辨率：640*480 320*240
回放速度：100帧/秒（320*240）或25帧/秒（640*480）。
回放分辨率：640*480 320*240。
回放分割画面：多路路同时回放，单画面可分时回放。
音频支持：可扩充4/8/19/16/20路音频入。
安全模式：密码设置 自动重启 。
网络控制：通过远程软件可进行远程监视、回放、设置、控制等也可通过IE直接浏览画面
网络传输：LAN ADSL ISDN PSTN 。
环境工作温度：5℃-45℃ 。
环境存储温度：-10℃-45℃。
外部尺寸：19英寸标准机架式，4U高度
九、公司售后服务体系
售后服务主导思想
坚持质量第一，用户至上的精神，维护本公司的声誉， 确保工程项目及产品售后服务发挥其应有的效能。
售后服务范围
1、 为用户培训操作、维护人员，介绍工程项目及产品性能及使用维护知识，使其掌握正确使用的操作方法。
2、 对工程项目及产品在质量保证期内为用户提供三包服务。
3、 对用户因超期或使用不当造成的非正常损坏，提供有偿服务。
4、 建立质量信息搜集、反馈渠道，及时掌握工程项目及产品使用过程中的质量状况。
结束语
以上方案是根据建设者的需求和所提供的施工图，按照安全防范施工条例的要求设计的。我们将根据用户的最新要求改进和完善设计方案。
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