閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)主要設(shè)備說(shuō)明

20/20第2章閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)要緊設(shè)備簡(jiǎn)介2.1攝影機(jī)（CAMERA）用光電原理，將景物攝取并配合監(jiān)視器顯像。例如。模擬嘴巴，相關(guān)于MICROPHONE，由喇叭輸出；模擬眼睛，相關(guān)于CAMERA，由監(jiān)視器輸出。2.1.1攝像機(jī)的分類依材質(zhì)可分為下列幾種:

a.

CMOS:省電，廉價(jià)，照度不行

b.

CCD:主流

c.

MOS:過(guò)時(shí)

d.

VIDICOM:光導(dǎo)管，過(guò)時(shí)2.1.2CCD與CMOS比較

ＣＣＤ（ChargeCoupledDevice，感光耦合組件為數(shù)字相機(jī)中可記錄光線變化的半導(dǎo)體)ＣＭＯＳ（ComplementaryMetal-OxideSemiconductor，互補(bǔ)性氧化金屬半導(dǎo)體）ＣＣＤＣＭＯＳ照度5~0.00001Lux5~3Lux分辨率330~600TVLines330~420TVLines對(duì)比較佳較差解像度較佳較差顏色像位可調(diào)整不可調(diào)整色彩濃度較濃(可調(diào)整)較淡(不可調(diào)整)噪聲比40dB46dB電子快門1/60~1/100,000sec1/60~1/2,000sec消耗功率70~300mA20~50mA2.1.3CCD攝像機(jī)的分類安全防范系統(tǒng)中，圖像的生成當(dāng)前要緊是來(lái)自CCD攝像機(jī),CCD是電荷耦合器件（chargecoupleddeice)的簡(jiǎn)稱，它能夠?qū)⒐饩€變?yōu)殡姾刹㈦姾纱鎯?chǔ)及轉(zhuǎn)移，也可將存儲(chǔ)之電荷取出使電壓發(fā)生變化，因此是理想的攝像機(jī)組件，以其構(gòu)成的CCD攝像機(jī)具有體積小、重量輕、部受磁場(chǎng)阻礙、具有抗震東和撞擊之特性而被廣泛應(yīng)用。a.依成像色彩劃分

(1)彩色攝像機(jī)：適用于景物細(xì)部辨不，如辨不衣著或景物的顏色。因有顏色而使信息量增大，信息量一般認(rèn)為是黑白攝像機(jī)的10倍。

(2)黑白攝像機(jī)：是用于光線不足地區(qū)及夜間無(wú)法安裝照明設(shè)備的地區(qū)，在僅監(jiān)視景物的位置或移動(dòng)時(shí)，可選用分辨率通常高于彩色攝像機(jī)的黑白攝像機(jī)。b.依攝像機(jī)分辨率劃分

(1)影像像素在25萬(wàn)像素（pixel）左右、彩色分辨率為330-420線、黑白分辨率380-450線左右的低檔型。

(2)影像在38萬(wàn)點(diǎn)以上、彩色分辨率大于或等于480線、黑白分辨率，600線以上的高分辨率。c.依攝像靈巧敏度劃分

(1)一般型：正常工作所需照度為1~3Lux

(2)月光型：正常工作所需照度為0.1Lux左右

(3)星光型：正常工作所需照度為0.01Lux以下

(4)紅外照明型：原則上能夠?yàn)榱阏斩?，采納紅外光源成像。

參考環(huán)境照度：環(huán)鏡照度夏日陽(yáng)光下100000Lux陰天室外10000Lux電視臺(tái)演播室1000Lux距60W臺(tái)燈60cm桌面300Lux室內(nèi)日光燈100Lux黃昏室內(nèi)10Lux20cm處燭光10-15Lux夜間路燈0.1Lux

低照度攝像機(jī)在中國(guó)市場(chǎng)的演進(jìn)過(guò)程低照度攝像機(jī)在中國(guó)市場(chǎng)的演進(jìn)簡(jiǎn)單分為以下三步：白天彩色/晚上黑白（COLOR/MONO）；低速快門（SLOWSHUTTER）及超感度攝像機(jī)（EXVIEWHAD）。d.依靶面的大小劃分

(1)

l”靶面尺寸為寬12.7mmX高9.6mm,對(duì)角線16mm

(2)

2/3”靶面尺寸為寬8.8mmX高6.6mm,對(duì)角線11mm

(3)

1/2”靶面尺寸為寬6.4mmX高4.8mm,對(duì)角線8mm

(4)

1/3”靶面尺寸為寬4.8mmX高3.6mm,對(duì)角線6mm

(5)

1/4”靶面尺寸為寬3.2mmX高2.4mm,對(duì)角線4mme.按電源頻率劃分

(1)

歐規(guī)(50Hz):彩色PAL黑白CCIR

(2)

美規(guī)(60Hz):彩色NTSC黑白EIAf.按電源系統(tǒng)劃分

有AC110，AC220，AC240，AC24V，DC12Vg.同步系統(tǒng)

(1)

內(nèi)同步：利用攝相機(jī)內(nèi)置的同步信號(hào)發(fā)生電路產(chǎn)生的同步信號(hào)來(lái)完成同步信號(hào)操縱。

(2)

外同步：LINELOCK,SYNC同步,VBS同步,HD,VD同步等h.按外型樣式劃分

槍機(jī)、半球、紅外機(jī)、柜員機(jī)、飛碟、子彈頭等等i.按信號(hào)處理劃分

(1)

ANALOG：模擬信號(hào)處理

(2)

ASP：半數(shù)字信號(hào)處理

(3)

DSP：數(shù)字信號(hào)處理2.1.4彩轉(zhuǎn)黑（晝夜型攝像機(jī)COLOR/MONO）此類攝像機(jī)目前在市場(chǎng)上仍有其特定的需求群。晝夜（COLOR/MONO）攝像機(jī)的照度在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上最低標(biāo)示數(shù)值甚至為0Lux，我們不禁要問(wèn)：“攝像機(jī)乃光學(xué)原理制成，0照度下如何成像？”白天彩色/晚上黑白（COLOR/MONO）攝像機(jī)是利用黑白影像對(duì)紅外線感度較高的特點(diǎn)，在一定的光源條件，利用線路切換的將影像由彩色轉(zhuǎn)為黑白，以便于搭配紅外線。在彩色/黑白線路轉(zhuǎn)換的技術(shù)演進(jìn)過(guò)程中，此類攝像機(jī)已采納單一CCD（彩色）設(shè)計(jì)，在白天或光源充足時(shí)為彩色攝像機(jī)，當(dāng)夜晚降臨或光源不足時(shí)（一般在1Lux~3Lux）即利用數(shù)字電路將彩色信號(hào)消除掉，成為黑白影像，且為了搭配紅外線，亦拿掉了彩色攝像機(jī)不可缺的紅外線濾除器，真正的“低照度攝像機(jī)”應(yīng)指攝像機(jī)本身（所采納的組件，技術(shù)）可達(dá)到的功能，而白天彩色/晚上黑白的攝像機(jī)因愛(ài)限于CCD感度，本身并無(wú)法改變，只是利用線路切換及搭配紅外光的方式將功能提升，不能確實(shí)是低照度攝像機(jī)。2.1.5鏡頭（LENS）在電視監(jiān)控系統(tǒng)中如何依照現(xiàn)場(chǎng)被監(jiān)視環(huán)境，正確選用攝像機(jī)鏡頭是特不重要的，因?yàn)樗苯幼璧K到系統(tǒng)組成后在系統(tǒng)末端監(jiān)視器上所看到的被監(jiān)視面畫的效果能否滿足系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求(就畫面范圍或圖像細(xì)節(jié)而言)，因此正確的選用攝像機(jī)鏡頭能夠使系統(tǒng)得到最優(yōu)化設(shè)計(jì)并可獲得良好的監(jiān)視效果。

攝像機(jī)鏡頭就光圈而言可分為手動(dòng)光圈鏡頭及自動(dòng)光圈鏡頭兩種，就焦距而言又可分為定焦鏡頭及變焦鏡頭兩種。下面就以使用環(huán)境的不同談如何正確選用攝像機(jī)鏡頭。a.手動(dòng)、自動(dòng)光圈鏡頭的選用手動(dòng)、自動(dòng)光圈鏡頭的選用取決于使用環(huán)境的照度是否恒定。

關(guān)于在環(huán)境照度恒定的情況下，如電梯轎箱內(nèi)、封閉走廊里、無(wú)陽(yáng)光直射的房間內(nèi)，均可選用手動(dòng)光圈鏡頭，如此可在系統(tǒng)初裝調(diào)試中依照環(huán)境的實(shí)際照度，一次性整定鏡頭光圈大小，獲得中意亮度畫面即可。

關(guān)于環(huán)境照度處于經(jīng)常變化的情況，如隨日照時(shí)刻而照度變化較大的門廳、窗及大堂內(nèi)等，均需選用自動(dòng)光圈鏡頭(必須配以帶有自動(dòng)光圈鏡頭插座的攝像機(jī))，如此便能夠?qū)崿F(xiàn)畫面亮度的自動(dòng)調(diào)節(jié)，獲得良好的較為恒定亮度的監(jiān)視畫面。

關(guān)于自動(dòng)光圈鏡頭的操縱信號(hào)又可分為DC及VIDEO操縱兩種，即直流電壓操縱及視頻信號(hào)操縱。這在自動(dòng)光圈鏡頭的類型選用上，攝像機(jī)自動(dòng)光圈鏡頭插座的連接方式上，以及選擇自動(dòng)光圈鏡頭的驅(qū)動(dòng)方式開關(guān)上，三者注意協(xié)調(diào)配合好即可。b.

定焦、變焦鏡頭的選用

定焦、變焦鏡頭的選用取決于被監(jiān)視場(chǎng)景范圍的大小，以及所要求被監(jiān)視場(chǎng)景畫面的清晰程度。

在鏡頭規(guī)格(鏡頭規(guī)格一般分為1/3″、1/2″和2/3″等)一定的情況下，鏡頭焦距與鏡頭視場(chǎng)角的關(guān)系為：鏡頭焦距越長(zhǎng)，其鏡頭的視場(chǎng)角就越??；在鏡頭焦距一定的情況下，鏡頭規(guī)格與鏡頭視場(chǎng)角的關(guān)系為：鏡頭規(guī)格越大，其鏡頭的視場(chǎng)角也越大。因此由以上關(guān)系可知：在鏡頭物距一定的情況下，隨著鏡頭焦距的變大，在系統(tǒng)末端監(jiān)視器上所看到的被監(jiān)視場(chǎng)景的畫面范圍就越小，但畫面細(xì)節(jié)越來(lái)越清晰；而隨著鏡頭規(guī)格的增大，在系統(tǒng)末端監(jiān)視器上所看到的被監(jiān)視場(chǎng)景的畫面范圍就增大，但其畫面細(xì)節(jié)越來(lái)越模糊。在鏡頭規(guī)格及鏡頭焦距一定的前提下，CS型接口鏡頭的視場(chǎng)角將大于C型接口鏡頭的視場(chǎng)角。

鏡頭視場(chǎng)角可分為圖像水平視場(chǎng)角以及圖像垂直視場(chǎng)角，且圖像水平視場(chǎng)角大2.2錄像機(jī)（VIDEO

RECORDER）VCRDVR錄像機(jī)是閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)中的記錄和重放裝置，它要求能夠記錄的時(shí)刻特不長(zhǎng)，目前大部分監(jiān)視系統(tǒng)專用的錄像機(jī)都能夠錄24H～960H的錄像。一般家用VCR所使用T－120的帶子，可錄2HRS；或6HRS；若T－160的帶子，可錄8HRS。VCR可分EVENTVCR（實(shí)時(shí)VCR）與TIME－LAPSEVCR（長(zhǎng)時(shí)刻VCR）。目前有利用硬盤儲(chǔ)存景象之設(shè)備——硬盤錄像機(jī)（DIGITAL

RECORDER）

2.2.1硬盤錄像機(jī)DVR（DIGITAL

VIDEO

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產(chǎn)品特性：

硬盤錄像機(jī)的差不多功能是將模擬的音視頻信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)镴PGE、MPEG等數(shù)字信號(hào)存儲(chǔ)在硬盤（HDD）上，并提供與錄制、播放和治理節(jié)目相對(duì)應(yīng)的功能。其突出特性體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

實(shí)現(xiàn)了模擬節(jié)目的數(shù)字化高保真存儲(chǔ)能夠?qū)V為傳播和個(gè)人收集的模擬音視頻節(jié)目以先進(jìn)的數(shù)字化方式錄制和存儲(chǔ)，一次錄制，反復(fù)多次播放也可不能使質(zhì)量有任何下降。

全面的輸入輸出接口提供了天線/電視電纜、AV端子、S端子輸入接口和AV端子、S端子輸出接口。多種可選圖像錄制等級(jí)關(guān)于同一個(gè)節(jié)目源，提供了高、中、低三個(gè)圖像質(zhì)量錄制等級(jí)。大容量長(zhǎng)時(shí)刻節(jié)目存儲(chǔ)，可擴(kuò)展性強(qiáng)用戶可選用20.4GB、40GB或更大容量的硬盤用于節(jié)目存儲(chǔ)。產(chǎn)品分類：有PC型和單機(jī)型(嵌入式)。

PC型硬盤錄像機(jī)實(shí)質(zhì)上確實(shí)是一部專用工業(yè)計(jì)算機(jī)，利用專門的軟件和硬件集視頻捕捉、數(shù)據(jù)處理及記錄、自動(dòng)警報(bào)于一身。操作系統(tǒng)一般采納WINDOWS系列。目前硬盤錄像機(jī)一般可同時(shí)記錄視頻16路。其優(yōu)點(diǎn)是操縱功能和網(wǎng)絡(luò)功能較為完善；

單機(jī)型硬盤錄像機(jī)外形看來(lái)更像一部家用錄像機(jī)，操作采納面板上的按鍵操縱，不再采納鼠標(biāo)和鍵盤。操作系統(tǒng)采納自行研發(fā)的操作系統(tǒng)。優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)便，能長(zhǎng)時(shí)刻連續(xù)工作；不足之處是其其操縱功能和網(wǎng)絡(luò)功能較為不完備。2.3監(jiān)視器（MONITOR）監(jiān)視器可分為黑白及彩色兩種，搭配CAMERA使用時(shí)，黑白有EIA（美規(guī)）與CCIR

（歐規(guī)），彩色則有NTSC（美規(guī)）與PAL（歐規(guī)）。美規(guī)之地區(qū)大致為加拿大、美國(guó)、中美一些國(guó)家、韓國(guó)、日本、臺(tái)灣及菲律賓；其它國(guó)家大致為歐規(guī)。目前黑白監(jiān)視器一般以9″及12″為主，其它亦有5″、14″、15″、17″、20″機(jī)型，而彩色MONITOR以14″為主，其它亦有10″、20″機(jī)型。2.4視頻切換器(SWITCHER)

多路視頻信號(hào)要送到同一處監(jiān)控，能夠一路視頻對(duì)應(yīng)一臺(tái)監(jiān)視器，但監(jiān)視器占地大，價(jià)格貴，假如不要求時(shí)時(shí)刻刻監(jiān)控，能夠在監(jiān)控室增設(shè)一臺(tái)切換器，把攝像機(jī)輸出信號(hào)接到切換器的輸入端，切換器的輸出端接監(jiān)視器，切換器的輸入端分為2、4、6、8、12、16路，輸出端分為單路和雙路，而且還能夠同步切換音頻（視型號(hào)而定）。2.5分割器（QUAD，MULTIPLEX）

要在一臺(tái)監(jiān)視器上同時(shí)觀看多個(gè)攝像機(jī)圖像，就需要用畫面分割器。有二分割、四分割、九分割、十六分割等、可把多個(gè)影像同時(shí)顯示在一個(gè)屏幕上。2.6分配器（VIDEO

DISTRIBUTIER）視頻分配器除了阻抗匹配，還有視頻增益，使視頻信號(hào)能夠同時(shí)送給多個(gè)輸出設(shè)備而不受阻礙。2.7放大器（VIDEO

AMPLIFIER）一般CAMERA的傳輸距離為300cm，而放大器可增強(qiáng)信號(hào)強(qiáng)度，使傳輸距離更遠(yuǎn)。2.8高速智能球形攝像機(jī)（HighSpeedDomeCamera）高速球型攝像機(jī)內(nèi)置自帶變焦鏡頭的高性能數(shù)字信號(hào)處理（DSP）攝像機(jī)，它集萬(wàn)向變速云臺(tái)和數(shù)字譯碼器于一體的高科技監(jiān)控產(chǎn)品?？扇我庋杆俣ㄎ患斑B續(xù)追蹤掃描，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的全方位、無(wú)盲點(diǎn)監(jiān)視；能夠自動(dòng)適應(yīng)環(huán)境明暗和目標(biāo)遠(yuǎn)近的變化；它采納全數(shù)碼操縱，設(shè)計(jì)精巧簡(jiǎn)單，最大限度地減少了系統(tǒng)部件之間的連接，既提高了系統(tǒng)的可靠性又便于安裝和維護(hù)。使用周密步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、反應(yīng)靈敏,定位準(zhǔn)確。高速球型攝像機(jī)具有掉電經(jīng)歷功能，啟動(dòng)后能自動(dòng)恢復(fù)掉電前的工作狀態(tài)，使系統(tǒng)更加安全可靠。高速球型攝像機(jī)的種種特性使之適合于各行各業(yè)大面積、活動(dòng)目標(biāo)的監(jiān)視。如智能大廈、銀行保安、都市道路、電力部門、機(jī)場(chǎng)、車站監(jiān)控等。2.9操縱鍵盤（ControlKeyboard）操縱鍵盤是集成監(jiān)控系統(tǒng)中必不可少的設(shè)備，關(guān)于攝像機(jī)畫面的選擇切換、關(guān)于云臺(tái)及電動(dòng)鏡頭的全方位操縱、關(guān)于室外防護(hù)罩的雨刷及輔助照明燈的操縱等必須通過(guò)對(duì)操縱鍵盤的操作來(lái)實(shí)現(xiàn)。在操縱鍵盤上一般有專門多數(shù)字鍵及功能鍵，其中數(shù)字鍵用于選擇攝像機(jī)輸入及監(jiān)視器輸出，功能鍵則用于對(duì)選定的前端設(shè)備進(jìn)行各種操縱操作，面板鍵盤、主控鍵盤同意對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行編程設(shè)置。在操縱鍵盤上通常還設(shè)有LED顯示屏或液晶顯示屏，用于顯示操縱指令或系統(tǒng)內(nèi)各監(jiān)視點(diǎn)的工作狀態(tài)。一個(gè)系統(tǒng)只有一個(gè)主控鍵盤，但能夠有若干分控鍵盤，其中分控鍵盤往往是放置于各主管領(lǐng)導(dǎo)的辦公室內(nèi)，用于對(duì)整個(gè)電視監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)端操縱操作。操縱鍵盤實(shí)際上也是一個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)，內(nèi)含單片機(jī)、程序存儲(chǔ)器、操縱數(shù)據(jù)編碼器、數(shù)據(jù)收發(fā)器及狀態(tài)顯示驅(qū)動(dòng)器等。它通過(guò)通信線向系統(tǒng)主機(jī)發(fā)送指令。操縱鍵盤差不多上通過(guò)兩芯、三芯或四芯屏蔽線以RS-485通信方式與主機(jī)相連。2.10云臺(tái)（SCANNER；PAN/TILT）用于改變CAMERA之方向，可