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一、系統(tǒng)概述

近年來(lái)，隨著網(wǎng)絡(luò)在我國(guó)的普及和深化發(fā)展，企業(yè)的信息化建設(shè)不斷深入，各行各業(yè)都加快了信息網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的建設(shè)，大多數(shù)單位已經(jīng)或者正在鋪設(shè)企業(yè)內(nèi)部的計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)；同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)也成為先進(jìn)的新興應(yīng)用提供了一個(gè)良好的平臺(tái)。在現(xiàn)代的企業(yè)管理中，由于安全防護(hù)要求的提高，監(jiān)控系統(tǒng)扮演了越來(lái)越重要的角色。工廠廠區(qū)規(guī)模較大，生產(chǎn)及管理部門復(fù)雜，安全系數(shù)要求高。在眾多的生產(chǎn)車間、特殊室外場(chǎng)所和職能部門實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控和生產(chǎn)指揮調(diào)度的結(jié)合，將在很大程度上提高工廠的智能化管理水平。如果發(fā)生的任何閃失，都會(huì)給社會(huì)及員工帶來(lái)巨大的壓力，甚至嚴(yán)重的后果。近些年來(lái)，犯罪人素質(zhì)和技術(shù)水平越來(lái)越高，魔高一尺，道高一丈，采用高科技手段加強(qiáng)防范是當(dāng)務(wù)之急。宿舍，是員工休息和財(cái)務(wù)保存場(chǎng)所，流動(dòng)性比較大不容易管理，要保障員工生命以及財(cái)產(chǎn)的安全，對(duì)犯罪者日常行為及特殊情況下的監(jiān)控，是工廠不可缺少的職責(zé)。在高新技術(shù)數(shù)字化發(fā)展的今天，“多媒體、數(shù)字化、全方位”是工廠對(duì)電視監(jiān)控系統(tǒng)的新要求，也是充分發(fā)揮監(jiān)控系統(tǒng)的作用，實(shí)現(xiàn)“向科技要警力”的途徑。電視監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)通過(guò)對(duì)工廠四周圍墻、宿舍、財(cái)務(wù)室等重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行嚴(yán)密的二十四小時(shí)電視監(jiān)控，不僅能在第一時(shí)間對(duì)諸如盜竊、搶劫等事件作出快速反應(yīng)，還能提供事件發(fā)生前后一定時(shí)間內(nèi)的查證資料；同時(shí)采用監(jiān)控遠(yuǎn)程傳輸技術(shù)實(shí)現(xiàn)領(lǐng)導(dǎo)對(duì)監(jiān)控的遠(yuǎn)程瀏覽，為工廠的管理工作提供更有效的管理手段，大大減輕員工不安定的壓力，提高管理的效率和質(zhì)量。

通過(guò)工廠內(nèi)安裝的監(jiān)控?cái)z像頭，就可以對(duì)工廠內(nèi)進(jìn)行全實(shí)時(shí)的視、音頻監(jiān)視錄像，罪犯在工廠內(nèi)的所有活動(dòng)都可記錄在內(nèi)；還可以通過(guò)遠(yuǎn)程控制中心對(duì)工程一切進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，能實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班時(shí)進(jìn)行實(shí)時(shí)錄像。

目前，國(guó)內(nèi)工廠廣泛使用的閉路監(jiān)控系統(tǒng)大多為模擬監(jiān)控系統(tǒng)，其主要特點(diǎn)是：采用矩陣主機(jī)控制，通過(guò)電視墻監(jiān)視前端目標(biāo)，采用長(zhǎng)延時(shí)模擬錄像機(jī)進(jìn)行錄像和回放；其主要缺點(diǎn)是：當(dāng)錄像資料需要長(zhǎng)時(shí)間備份時(shí)，需要大量的錄像帶，消耗大量的人力和物力，并且在錄像回放、檢索時(shí)操作不方便。

經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展，基于數(shù)字存儲(chǔ)技術(shù)的硬盤錄像系統(tǒng)至今技術(shù)已經(jīng)完全成熟，很好地解決了傳統(tǒng)圖像存儲(chǔ)及回放等技術(shù)難題。數(shù)字硬盤錄像系統(tǒng)不僅存儲(chǔ)費(fèi)用低、效率高，而且還具有網(wǎng)絡(luò)傳輸、遠(yuǎn)程傳輸和循環(huán)存儲(chǔ)等優(yōu)點(diǎn)。與此同時(shí)，硬盤錄像系統(tǒng)的數(shù)字化和傳輸網(wǎng)絡(luò)化等先進(jìn)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)與防盜報(bào)警等系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)聯(lián)動(dòng)，及時(shí)準(zhǔn)確地反饋現(xiàn)場(chǎng)信息，為報(bào)警事件提供充分可靠的依據(jù)。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)

在進(jìn)行閉路監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的時(shí)候，依照貴單位對(duì)該系統(tǒng)的基本需求，本著架構(gòu)合理、安全可靠、產(chǎn)品主流、低成本、低維護(hù)量作為出發(fā)點(diǎn)，并依此為貴單位提供先進(jìn)、安全、可靠、高效的系統(tǒng)解決方案。

架構(gòu)合理：就是要采用先進(jìn)合理的技術(shù)來(lái)架構(gòu)系統(tǒng)，使整個(gè)系統(tǒng)安全平穩(wěn)的運(yùn)行，并具備未來(lái)良好的擴(kuò)展條件。

穩(wěn)定性和安全性：這是貴單位最關(guān)心的問(wèn)題，只有穩(wěn)定運(yùn)行的系統(tǒng)，才能確保貴單位閉路監(jiān)控系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行。系統(tǒng)的技術(shù)先進(jìn)性是系統(tǒng)高性能的保證和基礎(chǔ)，同時(shí)可有效地減少使用人員和系統(tǒng)維護(hù)人員的麻煩。良好的可擴(kuò)展性則是為了用戶的發(fā)展考慮。隨著貴單位安防系統(tǒng)應(yīng)用時(shí)間的增長(zhǎng)，未來(lái)對(duì)安防系統(tǒng)的要求會(huì)更高。可擴(kuò)展性保證當(dāng)用戶有更多的要求時(shí)，引入的新設(shè)備可以順利地與本次配備的設(shè)備共同工作，進(jìn)一步擴(kuò)展與提高系統(tǒng)的性能。

產(chǎn)品主流：系統(tǒng)是否采用當(dāng)今主流產(chǎn)品，關(guān)系到系統(tǒng)的整體質(zhì)量和未來(lái)能否得到良好技術(shù)支持以及完整的技術(shù)文檔資料。

在設(shè)備選型時(shí)，我們將主要依據(jù)貴單位提出的具體需求，同時(shí)考慮產(chǎn)品廠家的技術(shù)先進(jìn)性，產(chǎn)品是否為主流產(chǎn)品，原廠商的產(chǎn)品技術(shù)資料的完整性，原廠商的技術(shù)支持力量和產(chǎn)品制造單位的發(fā)展前景。所有這些是保證用戶得到良好技術(shù)支持的條件，也是保障用戶投資的基本條件。

低成本低維護(hù)量：指力爭(zhēng)有良好的性能價(jià)格比，所采用的產(chǎn)品應(yīng)是簡(jiǎn)單，易操作，易維護(hù)，高可靠度的。

系統(tǒng)是否具有優(yōu)良的性能價(jià)格比是判斷一個(gè)系統(tǒng)優(yōu)劣條件的重要依據(jù)。系統(tǒng)的易操作和易維護(hù)性是保證非專業(yè)人員使用好一個(gè)系統(tǒng)的條件。高可靠度是保障系統(tǒng)運(yùn)行的基本要求，也是易維護(hù)性的保障。

我司將本著上述設(shè)計(jì)原則，來(lái)進(jìn)行貴單位閉路監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。并將嚴(yán)格按照國(guó)際慣例并結(jié)合本單位的技術(shù)實(shí)力與工程經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行貴單位監(jiān)控系統(tǒng)整個(gè)工程的安裝、測(cè)試以及驗(yàn)收，完工時(shí)將同時(shí)提交與工程相關(guān)的每個(gè)設(shè)備的安裝使用手冊(cè)、及系統(tǒng)的各種圖表等各項(xiàng)文檔資料，還將根據(jù)用戶的實(shí)際需求提出技術(shù)培訓(xùn)和有償服務(wù)的建議。

二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則、依據(jù)

3.1設(shè)計(jì)原則

本設(shè)計(jì)以行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)作為設(shè)計(jì)依據(jù)，結(jié)合該貴公司的具體情況，用最佳設(shè)計(jì)方案體現(xiàn)最高的性能價(jià)格比，是本方案設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想，也是本方案設(shè)計(jì)的基本出發(fā)點(diǎn)和追求的目標(biāo)。

本設(shè)計(jì)主要貫徹“高質(zhì)量”及“低價(jià)格”兩條主線來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)的。

根據(jù)工廠的總建筑平面圖，并充分考慮現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，前端設(shè)計(jì)采用高清晰度彩色攝像機(jī)，視頻傳輸采用抗干擾高屏蔽同軸電纜，控制信號(hào)傳輸采用帶屏蔽專用控制電纜，保證視頻信號(hào)和控制信號(hào)的準(zhǔn)確傳輸；中央控制系統(tǒng)采用數(shù)字化硬盤錄像系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)循環(huán)錄像，并方便檢索回放。

a、先進(jìn)性：

在投資費(fèi)用許可的情況下，系統(tǒng)采用當(dāng)今先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，一方面能反映系統(tǒng)所具有的先進(jìn)水平，另一方面又使系統(tǒng)具有強(qiáng)大的發(fā)展?jié)摿?，以便該系統(tǒng)在盡可能的時(shí)間內(nèi)與社會(huì)發(fā)展相適應(yīng)。

b、可靠性：

系統(tǒng)最重要的就是可靠性，系統(tǒng)一旦癱瘓的后果將是難以想象的，因此系統(tǒng)必須可靠地、能連續(xù)地運(yùn)行，系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)在成本接受的條件下，從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、設(shè)備選擇、產(chǎn)品供應(yīng)商的技術(shù)服務(wù)及維修響應(yīng)能力等各方面均應(yīng)嚴(yán)格要求，使得故障發(fā)生的可能性盡可能少。即便是出現(xiàn)故障時(shí)，影響面也要盡可能小。

c、安全性：

對(duì)于一個(gè)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，其內(nèi)外部的安全性也非常重要，應(yīng)具有密碼、多級(jí)控制級(jí)別、撤設(shè)防級(jí)別；操作人權(quán)限可劃分為系統(tǒng)設(shè)置、超級(jí)用戶、值班員等，各種系統(tǒng)控制、報(bào)警時(shí)間應(yīng)具有記錄及共享功能。

d、可擴(kuò)充性：

系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮今后的發(fā)展需要，系統(tǒng)應(yīng)具有預(yù)備容量的擴(kuò)充與升級(jí)換代的可能。

e、規(guī)范性：

由于本系統(tǒng)是一個(gè)嚴(yán)格的綜合性系統(tǒng)，在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與施工過(guò)程中應(yīng)參考各方面的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，嚴(yán)格遵從各項(xiàng)技術(shù)規(guī)定，做好系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)與施工。

一切應(yīng)從實(shí)際出發(fā)，使智能系統(tǒng)具有較高的實(shí)用效能。這也是智能建筑在當(dāng)今之所以能迅速興起并發(fā)展的關(guān)鍵所在。

3.2設(shè)計(jì)依據(jù)

本方案設(shè)計(jì)根據(jù)甲方常規(guī)要求，并遵循以下國(guó)家相關(guān)部門制定的設(shè)計(jì)規(guī)范要求。主要包括：

①JGJ/T16-92《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》

②GB/T50314-2000《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》

③GB50174-93《電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》

④GB50057-94《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》

⑤GBJ232-92《電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》

⑥GB4943-95《信息技術(shù)設(shè)備（包括電氣事務(wù)設(shè)備）的安全》

⑦GB/T75-94《安全技術(shù)防范規(guī)范工程技術(shù)規(guī)范》

⑧GB50198-94《民用閉路電視監(jiān)控電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》

四、總體設(shè)計(jì)

4.1需求分析

閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)該說(shuō)是跨學(xué)科跨行業(yè)的系統(tǒng)工程，以功能要求的不同可分為以下幾個(gè)方面：

1）前端攝像系統(tǒng)

2）視頻傳輸系統(tǒng)

3）視頻控制系統(tǒng)

4）視頻顯示和記錄系統(tǒng)

攝像部分是電視監(jiān)控系統(tǒng)的前沿部分，是整個(gè)系統(tǒng)的“眼睛”，它把監(jiān)視的內(nèi)容變?yōu)閳D像信號(hào)，傳送控制中心的監(jiān)視器上，攝像部分的好壞及它產(chǎn)生的圖像信號(hào)質(zhì)量將影響整個(gè)系統(tǒng)的質(zhì)量。

傳輸部分是系統(tǒng)的圖像信號(hào)通道。

控制部分是整個(gè)系統(tǒng)的“心臟”和“大腦”，是實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)功能的指揮中心。

顯示部分一般是由幾臺(tái)或多臺(tái)監(jiān)視器組成，它的功能是將傳送過(guò)來(lái)的圖像一一顯示出來(lái)。

閉路監(jiān)控系統(tǒng)的粗略結(jié)構(gòu)圖如下

整個(gè)系統(tǒng)的“眼睛”，它把監(jiān)視的內(nèi)容變?yōu)閳D像信號(hào)，傳送控制中心的監(jiān)視器上，攝像部分的好壞及它產(chǎn)生的圖像信號(hào)質(zhì)量將影響整個(gè)系統(tǒng)的質(zhì)量。

監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

1、攝像部分

攝像部分一般安裝在監(jiān)視現(xiàn)場(chǎng),它一般包括攝像機(jī)、鏡頭、防護(hù)罩、支架和云臺(tái)等。它的作用是對(duì)監(jiān)視區(qū)域進(jìn)行攝像并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。

攝像機(jī)

攝像機(jī)分為彩色和黑白兩種，一般黑白攝像機(jī)要比彩色的靈敏度高，比較適合用于光線不足的地方，如果使用的目的只是監(jiān)視景物的位置和移動(dòng)，則可采用黑白攝像機(jī)；如果要分辨被攝像物體的細(xì)節(jié)，比如分辨衣服或景物的顏色，則選用彩色的效果會(huì)較好。

攝像機(jī)的規(guī)格大致可分為1/3〞、1/4〞、1/2〞和2/3〞等，安裝方式有固定和帶云臺(tái)二種。

鏡頭

常用的鏡頭種類包括：手動(dòng)/自動(dòng)光圈定焦鏡頭和自動(dòng)光圈變焦鏡頭兩種。定焦鏡頭分為標(biāo)準(zhǔn)鏡頭和廣角鏡頭兩種。定焦鏡頭的適用范圍如下：

手動(dòng)光圈鏡頭---所需監(jiān)視的環(huán)境照度變化不大，如室內(nèi)。

自動(dòng)光圈鏡頭---所需監(jiān)視的環(huán)境照度變化大，如室外。

廣角鏡頭---監(jiān)視的角度較寬，距離較近。

標(biāo)準(zhǔn)鏡頭---監(jiān)視的角度和距離適中。

常用的變焦鏡頭分為10倍、6倍和2倍變焦鏡頭，另一種分法是：手動(dòng)變焦和電動(dòng)變焦（電動(dòng)光圈和自動(dòng)光圈）兩種。

變焦鏡頭在規(guī)則上可以劃分為：1/3〞、2/3〞、1/2〞和1〞等。選擇變焦鏡頭的原則是：鏡頭的規(guī)格不應(yīng)小于攝像機(jī)的規(guī)格，也就是說(shuō)1/2〞的鏡頭可以與1/3〞的攝像機(jī)一起使用，但是1/3〞的鏡頭就不能夠在1/2〞的攝像機(jī)上使用。

防護(hù)罩

防護(hù)罩分為室內(nèi)型和室外型兩種。室內(nèi)的防護(hù)罩主要是防塵，有的也有作隱蔽作用，使監(jiān)視場(chǎng)合和對(duì)象不易察覺(jué)受監(jiān)視；室外防護(hù)罩的功能主要有防曬、防雨、防塵和防凍等作用。一般的室外防護(hù)罩都配有溫度繼電器，在溫度高時(shí)自動(dòng)打開(kāi)風(fēng)扇冷卻，溫度低時(shí)自動(dòng)加熱；下雨時(shí)可以人工控制雨刷器刷雨；有的室外防護(hù)罩的玻璃還可以加熱，當(dāng)防護(hù)罩上有結(jié)霜時(shí)，可以加熱除霜。

云臺(tái)

云臺(tái)是安裝、固定攝像機(jī)的支撐設(shè)備，它分為水平和全方位云臺(tái)兩種。水平云臺(tái)適用于監(jiān)視范圍不大的情況，在水平云臺(tái)上安裝好攝像機(jī)后可調(diào)整攝像機(jī)俯仰的角度，達(dá)到最好的監(jiān)視角度后可遙控水平旋轉(zhuǎn)。

全方位云臺(tái)適用于對(duì)大范圍進(jìn)行掃描監(jiān)視，它可以大大增加攝像機(jī)的監(jiān)視范圍。云臺(tái)高速姿態(tài)是由兩臺(tái)執(zhí)行電動(dòng)機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)，電動(dòng)機(jī)接受來(lái)自控制器的信號(hào)精確地運(yùn)行定位。在控制信號(hào)的作用下，云臺(tái)攝像機(jī)既可自動(dòng)掃描監(jiān)視區(qū)域，也可在監(jiān)控中心值班人員的操縱下跟蹤監(jiān)視對(duì)象。

一般來(lái)說(shuō)，水平旋轉(zhuǎn)角度為0°～350°，垂直旋轉(zhuǎn)角度為+90°。恒速云臺(tái)的水平旋轉(zhuǎn)速度一般在3°～10°/s，垂直速度為4°/s左右。變速云臺(tái)的水平旋轉(zhuǎn)速度一般在0°～32°/s，垂直旋轉(zhuǎn)速度在0°～16°/s左右。在一些高速攝像系統(tǒng)中，云臺(tái)的水平旋轉(zhuǎn)速度高達(dá)200°/s以上，垂直旋轉(zhuǎn)速度在30°/s以上。

解碼器

解碼器一般與矩陣控制主機(jī)配套使用，主要作用為通過(guò)數(shù)據(jù)線纜接收來(lái)自矩陣主機(jī)的控制信號(hào)，對(duì)主機(jī)的控制碼進(jìn)行解碼，放大輸出，驅(qū)動(dòng)云臺(tái)的旋轉(zhuǎn)，以及變焦鏡頭的變焦和聚焦。

2、控制部分

在企業(yè)中，閉路電視系統(tǒng)中的信息量與信息處理的工作量不是很大，因此其控制臺(tái)的操作一般都采用了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，以用戶軟件編程的全鍵盤方式來(lái)完成驅(qū)動(dòng)云臺(tái)巡視、視頻切換、報(bào)警處理、設(shè)備狀態(tài)自檢等工作。

現(xiàn)在推出的數(shù)字視頻監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)，以CCD攝像機(jī)作為監(jiān)控探頭，攝像機(jī)將獲取的視頻信號(hào)傳輸?shù)街鳈C(jī)，主機(jī)里的高速圖像處理器進(jìn)行數(shù)字化處理，將視頻信號(hào)形成的圖像與背景圖像進(jìn)行分析比較，若發(fā)現(xiàn)有差異就報(bào)警，因?yàn)檫@是一種全屏幕報(bào)警，因而不易漏報(bào)。同時(shí)主機(jī)自動(dòng)采集報(bào)警圖像并存入計(jì)算機(jī)，事后用戶可根據(jù)時(shí)間、地點(diǎn)隨時(shí)查閱報(bào)警現(xiàn)場(chǎng)的圖像，以了解報(bào)警原因。系統(tǒng)將電視監(jiān)控系統(tǒng)與報(bào)警合二為一，實(shí)現(xiàn)了監(jiān)視、報(bào)警與圖像記錄的同步進(jìn)行，而且這種系統(tǒng)中沒(méi)有錄像機(jī)，沒(méi)有視頻分配器，一切報(bào)警記錄都在計(jì)算機(jī)的硬盤內(nèi)，所有操作都根據(jù)屏幕上的軟件提示動(dòng)作，對(duì)使用者來(lái)說(shuō)是一種全新概念的安全防護(hù)系統(tǒng)。

控制系統(tǒng)的切換方式主要有如下2種：

單步切換方式：使用控制鍵盤把任一路輸入視頻信號(hào)切換到主監(jiān)視器上。

順序切換方式：使用控制鍵盤編制的順序切換方式程序，把系統(tǒng)中若干路輸入視頻信號(hào)編為一個(gè)程序，程序運(yùn)行時(shí)，其畫面可按預(yù)先設(shè)定。

3、傳輸部分

傳輸系統(tǒng)包括視頻信號(hào)和控制信號(hào)的傳輸。

視頻信號(hào)的傳輸可用同軸電纜、光纖或雙絞線，用雙絞線傳輸時(shí)需可視頻轉(zhuǎn)換適配器。在此設(shè)計(jì)中我們采用SYV75-5視頻電纜作為傳輸介質(zhì)。

控制信號(hào)的傳輸方式包括：

直接控制：控制中心直接把控制量，如云臺(tái)和變焦距鏡頭的電源電流等，直接送入被控設(shè)備。特點(diǎn)是簡(jiǎn)單、直觀、容易實(shí)現(xiàn)。在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備比較少，主機(jī)為手動(dòng)控制時(shí)適用。但在被控的云臺(tái)、鏡頭數(shù)量很多時(shí)，控制線纜數(shù)量多，線路復(fù)雜，所以在大系統(tǒng)中不采用。

多線編碼的間接控制：控制中心把控制的命令編成二進(jìn)制或其它方式的并行碼，由多線傳送到現(xiàn)場(chǎng)的控制設(shè)器。

控制信號(hào)的傳輸方式包括：

直接控制：控制中心直接把控制量，如云臺(tái)和變焦距鏡頭的電源電流等，直接送入被控設(shè)備。特點(diǎn)是簡(jiǎn)單、直觀、容易實(shí)現(xiàn)。在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備比較少，主機(jī)為手動(dòng)控制時(shí)適用。但在被控的云臺(tái)、鏡頭數(shù)量很多時(shí)，控制線纜數(shù)量多，線路復(fù)雜，所以在大系統(tǒng)中不采用。

多線編碼的間接控制：控制中心把控制的命令編成二進(jìn)制或其它方式的并行碼，由多線傳送到現(xiàn)場(chǎng)的控制設(shè)備，再由它轉(zhuǎn)換成控制量來(lái)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)攝像設(shè)備進(jìn)行控制。這種方式比上一種方式用線少，在近距離控制時(shí)也常采用。

通訊編碼的間接控制：隨著微處理器和各種集成電路芯片的普及，目前規(guī)模較大的電視監(jiān)控系統(tǒng)大都采用通信編碼，常用的是串行編碼。它的優(yōu)點(diǎn)是：用單根線路可以傳送多路控制信號(hào)，從而大大節(jié)約了線路費(fèi)用，通訊距離在不加中間處理情況下達(dá)可達(dá)1km公里以上，加處理可傳10Km以上。這樣就克服了前面兩種方式的缺陷。本系統(tǒng)采用此種控制。

4、顯示與記錄

顯示與記錄設(shè)備安裝在控制室內(nèi),主要有監(jiān)視器、硬盤錄像機(jī)和一些視頻處理設(shè)備。現(xiàn)在有一種電視監(jiān)控系統(tǒng)把云臺(tái)、變焦鏡頭和攝像機(jī)封裝在一起組成一體化攝像機(jī)。它們配有高級(jí)的伺服系統(tǒng)，云臺(tái)具有很高的旋轉(zhuǎn)速度，還可以預(yù)置監(jiān)視點(diǎn)和巡視路徑。平時(shí)按設(shè)定的路線進(jìn)行自動(dòng)巡視，一旦發(fā)生報(bào)警，就能很快地對(duì)準(zhǔn)報(bào)警點(diǎn)，進(jìn)行定點(diǎn)的監(jiān)視和錄像。一臺(tái)攝像機(jī)可以起到幾個(gè)攝像機(jī)的作用。

圖像監(jiān)視器

圖像監(jiān)視器主要分為黑白和彩色兩大類。黑白監(jiān)視器的中心分辨率通?？蛇_(dá)800線以上，彩色監(jiān)視器的中心分辨率一般為400線以上。圖像監(jiān)視器視頻信號(hào)的帶寬一般在7～8MHz范圍內(nèi)。設(shè)計(jì)中我們采用中國(guó)創(chuàng)維29寸彩電作為顯示設(shè)備。

錄像機(jī)

錄像機(jī)是閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)中的記錄和重放裝置，它要求可以記錄的時(shí)間非常長(zhǎng)，目前大部分監(jiān)視系統(tǒng)專用的錄像機(jī)都可以錄24h～960h的錄像。此外，錄像機(jī)還必須要有遙控功能，從而能夠方便地對(duì)錄像機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)距離操作，或在閉路電視系統(tǒng)中用控制信號(hào)自動(dòng)操作錄像機(jī)。

閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)中專用錄像機(jī)是間歇式視頻錄像機(jī)，它有多種時(shí)間間隔錄像模式，在一盤1/2英寸VHS/E180的盒帶上，最長(zhǎng)可以錄制長(zhǎng)達(dá)960H的錄像。錄像機(jī)內(nèi)設(shè)有字符信號(hào)發(fā)生器，可在圖像信號(hào)上打出月/日/年/星期/時(shí)/分/秒/錄像模式，還能在圖像上顯示出攝像機(jī)與報(bào)警器的編號(hào)與報(bào)警方式。使用自動(dòng)錄像周期設(shè)定功能，可以對(duì)一星期內(nèi)每一天的錄像模式進(jìn)行編程。當(dāng)收到報(bào)警信號(hào)后，錄像機(jī)便自動(dòng)進(jìn)入連續(xù)錄像狀態(tài)，在無(wú)報(bào)警情況下，恢復(fù)正常間歇錄像模式。此外，錄像機(jī)還有一個(gè)鎖定保護(hù)鍵，使非正常指令與操作無(wú)效，防止非專業(yè)人員與破壞性操作侵犯閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)。

視頻切換器

在閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)中，攝像機(jī)數(shù)量與監(jiān)視器數(shù)量的比例在2:1到5:1之間，為了用少量的監(jiān)視器看多個(gè)攝像機(jī)，就需要用視頻切換器按一定的時(shí)序把攝像機(jī)的視頻信號(hào)分配給特定的監(jiān)視器，這就是通常所說(shuō)的視頻矩陣。切換的方式可以按設(shè)定的時(shí)間間隔對(duì)一組攝像機(jī)信號(hào)逐個(gè)循環(huán)切換到某一臺(tái)監(jiān)視器的輸入端上，也可以在接到某點(diǎn)報(bào)警信號(hào)后，長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)視該區(qū)域的情況，即只顯示一臺(tái)攝像機(jī)信號(hào)。切換的控制一般要求和云臺(tái)、鏡頭的控制同步，即切換到哪一路圖像、就控制哪一路的設(shè)備。

多畫面分割器

在大型的閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)中攝像機(jī)的數(shù)量多達(dá)數(shù)百個(gè)，但監(jiān)視器的數(shù)量受機(jī)房面積的限制要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于攝像機(jī)的數(shù)量，而且其數(shù)量大多也不利于值班人員全面巡視。為了實(shí)現(xiàn)全景監(jiān)視，即讓所有的攝像機(jī)信號(hào)都能顯示在監(jiān)視器屏幕上，就需要用多畫面分割器。這種設(shè)備能夠把多路視頻信號(hào)合成為一路輸出，進(jìn)入一臺(tái)監(jiān)視器，這樣就可在屏幕上同時(shí)顯示多個(gè)畫面。分割方式常有4畫面、9畫面及16畫面。使用多畫面分割器可在一臺(tái)監(jiān)視器上同時(shí)觀看多路攝像機(jī)信號(hào)，而且它還可以用一臺(tái)錄像機(jī)同時(shí)錄制多路視頻信號(hào)。有些較好的多畫面分割器還具有單路回放功能，即能選擇同時(shí)錄下的多路信號(hào)視頻信號(hào)的任意一路在監(jiān)視器上滿屏放像。

視頻分配器

可將一路視頻信號(hào)轉(zhuǎn)變成多路信號(hào)，輸送到多個(gè)顯示與控制設(shè)備。

其它

機(jī)柜用于安裝閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)備，監(jiān)視墻用于安裝監(jiān)視器。

4.2設(shè)計(jì)功能描述

性能、功能先進(jìn)：

設(shè)備選型要保證技術(shù)領(lǐng)先，性能可靠，操作簡(jiǎn)便、實(shí)用，維護(hù)簡(jiǎn)單，性能價(jià)格比最優(yōu)，并留有擴(kuò)展余地。設(shè)備采用均采用目前領(lǐng)先技術(shù)和生產(chǎn)工藝制造，系統(tǒng)建成后，三至五年不會(huì)落后淘汰。

電視監(jiān)控系統(tǒng)功能完善:

通過(guò)保安監(jiān)控系統(tǒng)隨時(shí)掌握監(jiān)控區(qū)域內(nèi)人員活動(dòng)情況，檢查各個(gè)重點(diǎn)部位的安全情況，提前發(fā)現(xiàn)隱患，及時(shí)處理突發(fā)事件。并自動(dòng)進(jìn)行錄像。正常情況下對(duì)進(jìn)行24小時(shí)錄像，錄像資料可備出事時(shí)查詢。

設(shè)備高可靠性：

采用監(jiān)控行業(yè)最新技術(shù)和高品質(zhì)設(shè)備。5至八年不會(huì)落后淘汰。

操作簡(jiǎn)單實(shí)用：

采用高科技手段，進(jìn)行智能化設(shè)計(jì)，盡量減少系統(tǒng)操作的復(fù)雜性。并作到系統(tǒng)工作穩(wěn)定可靠，維護(hù)簡(jiǎn)單。并有防死機(jī)和斷電自動(dòng)開(kāi)機(jī)功能。

發(fā)展性

系統(tǒng)應(yīng)在初步設(shè)計(jì)時(shí)，就考慮未來(lái)良好的發(fā)展性，以降低未來(lái)發(fā)展的成本，使系統(tǒng)具有良好的可持續(xù)發(fā)展性。

經(jīng)濟(jì)性

在滿足安全防范級(jí)別的要求前提下，在確保系統(tǒng)穩(wěn)定可靠、性能良好的基礎(chǔ)上，在考慮系統(tǒng)的先進(jìn)性的同時(shí)，按需選擇系統(tǒng)和設(shè)備，做到合理、實(shí)用，降低成本，從而達(dá)到極高的性能價(jià)格比，降低智能監(jiān)獄安全管理的運(yùn)營(yíng)成本。

外觀效果美觀：

前端裝置安裝均考慮安全性、隱蔽性及美觀性，根據(jù)實(shí)用和美觀的原則，我們都選用了外觀工藝和性能穩(wěn)定都比較好的安防產(chǎn)品。

4.3總體設(shè)計(jì)方案

4.3.1項(xiàng)目簡(jiǎn)介

4.3.2系統(tǒng)設(shè)計(jì)

閉路監(jiān)控系統(tǒng)由前端圖像采集、圖像及控制信號(hào)傳輸和圖像顯示控制存儲(chǔ)三個(gè)部分組成：

1、前端圖像采集部分男、女宿舍每層走廊設(shè)置1臺(tái)固定彩色低照度攝像機(jī)

2、圖像和控制信號(hào)傳輸部分

××工廠宿舍閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)視頻信號(hào)采用屏蔽視頻電纜，根據(jù)攝像機(jī)安裝位置建議選擇采用RG59/128編（或SYV-75-5/128編）等同軸電纜，以保證監(jiān)控信息的準(zhǔn)確傳輸?？刂凭€設(shè)計(jì)采用RVVP3*28/0.15圓形雙絞屏蔽電纜。

3、圖像控制存儲(chǔ)部分

系統(tǒng)共設(shè)計(jì)有14臺(tái)攝像機(jī)。鑒于工廠的方便監(jiān)控管理，系統(tǒng)設(shè)計(jì)有一個(gè)主控中心。主控中心設(shè)在宿舍一樓監(jiān)控中心：在監(jiān)控中心設(shè)計(jì)16路數(shù)字硬盤主機(jī)1臺(tái)，設(shè)計(jì)采用1臺(tái)29英寸創(chuàng)維彩電作為主監(jiān)視器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視，。設(shè)計(jì)整個(gè)硬盤錄像系統(tǒng)可以連續(xù)保存錄像資料N個(gè)月，硬盤錄像系統(tǒng)支持錄像與回放全雙工工作。

五、系統(tǒng)選型和配置說(shuō)明

六、系統(tǒng)防雷設(shè)計(jì)

××工廠閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)防雷設(shè)計(jì)包括電源防雷、視頻信號(hào)防雷、控制信號(hào)防雷和接地四個(gè)部分內(nèi)容。

1、電源防雷

電子設(shè)備因雷擊造成的損壞，很大比例是由于感應(yīng)雷串到電源造成的設(shè)備損壞。根據(jù)GB50174-93《電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》和GB50057-94《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》要求中心計(jì)算機(jī)機(jī)房等大量重要電子設(shè)備集中場(chǎng)所應(yīng)設(shè)計(jì)兩級(jí)以上的電源防雷保護(hù)。對(duì)于××工廠閉路監(jiān)控系統(tǒng)供電防雷保護(hù)，設(shè)計(jì)建立二級(jí)電源防雷防護(hù)：第一級(jí)防護(hù)在機(jī)房總配電柜進(jìn)線端，設(shè)計(jì)采用一套國(guó)際知名品牌加強(qiáng)型電源避雷器，第二級(jí)防護(hù)在機(jī)房供電的UPS進(jìn)線端，設(shè)計(jì)采用一套標(biāo)準(zhǔn)型電源避雷器。

2、視頻信號(hào)防雷

系統(tǒng)設(shè)計(jì)在攝像機(jī)前端安裝視頻防雷器。當(dāng)視頻信號(hào)有過(guò)電壓現(xiàn)象發(fā)生，避雷器瞬間導(dǎo)通，以保證前端攝像機(jī)和末端矩陣主機(jī)的安全。

3、控制信號(hào)防雷

系統(tǒng)控制線路采用屏蔽專用控制電纜，控制線的屏蔽層在接頭和端頭進(jìn)行重復(fù)接地，控制線進(jìn)入控制室后先進(jìn)入信號(hào)避雷器，當(dāng)控制線路串有感應(yīng)雷過(guò)電壓時(shí)，避雷器瞬間導(dǎo)通，把多余的電荷引接到大地，保證前端解碼器和末端矩陣控制主機(jī)的安全運(yùn)行。

4、接地瞬間導(dǎo)通，以保證前端攝像機(jī)和末端矩陣主機(jī)的安全。

3、控制信號(hào)防雷

系統(tǒng)控制線路采用屏蔽專用控制電纜，控制線的屏蔽層在接頭和端頭進(jìn)行重復(fù)接地，控制線進(jìn)入控制室后先進(jìn)入信號(hào)避雷器，當(dāng)控制線路串有感應(yīng)雷過(guò)電壓時(shí)，避雷器瞬間導(dǎo)通，把多余的電荷引接到大地，保證前端解碼器和末端矩陣控制主機(jī)的安全運(yùn)行。

4、接地

根據(jù)GB50057—94《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》、JGJ/T16—92《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定，對(duì)控制室內(nèi)所有設(shè)備的接地極和設(shè)備金屬外殼進(jìn)行接地處理。接地的具體處理方法是：從共同接地體的接地干線上引一條支干線到中心機(jī)房，在機(jī)房安裝匯流銅排，電源接地、防靜電接地、防雷接地和設(shè)備外殼接地各單獨(dú)引接地導(dǎo)線到接地銅排，牢固連接，以保證電氣設(shè)備和人身的安全。

七、系統(tǒng)供電與控制室要求

為保證監(jiān)控系統(tǒng)正常穩(wěn)定工作，系統(tǒng)采用在線式UPS集中供電；

監(jiān)控系統(tǒng)和中心控制室采用單獨(dú)電源供電回路；

主干采用AC220V供電,在攝像機(jī)前端采用變壓器就近供電；

中心控制室必須配備有通訊、安全和消防等設(shè)備；

中心控制室必須單獨(dú)安裝空調(diào)裝置，保證控制室的溫度在16～28℃之間，相對(duì)濕度不大于85%；

控制室室內(nèi)光線充足，其照度應(yīng)不小于300Lux；

控制室的其它設(shè)備和金屬外殼也必須做好等電位連接，以保證控制室內(nèi)的人身和設(shè)備安全。