闭路电视监控系统CCTV资料

1/23/2008来源:网络协议人气:7277

闭路电视监控系统(又称CCTV)是安防领域中的重要组成部分,是所有安全系统中最要害的子系统。系统通过遥控摄像机及其辅助设备(镜头、云台等),直接观察被监视场所的情况,同时可以把被监视场所的情况进行同步录象。另外,电视监控系统还可以,与防盗报警系统等其它安全技术防范体系联动运行,使用户安全防范能力得到整体的提高。
     闭路监控系统能在人无法直接观察的场合,适时、图象、真实地反映被监视控制对象的画面。闭路监控系统已成为广大用户,在现代化治理中监控的最为有效的观察工具。在控制中心,只要一个工作人员的操作,就能够观察多个被控区域,以及远距离区域的监控功能。
     闭路监控系统提供远近距离的监视和控制。根据国家有关技术规范,系统应设置安防摄像机,电视监视器、录像机(或硬盘录像机)和画面处理器等,使用户能随时调看任意一个画面,遥控操作任一台摄像机等。
     CCTV系统的原理:首先由安装于需要防范位置的摄像机镜头获得光学视频图像,通过摄像机内部的传感器和电路将视频信号转化为点对点的电信号,经过电缆传输后,通过显示设备将电信号还原为视频图像。
     闭路监控系统主要组成部分是:前端部分(产生图像的摄像机或成像装置),传输部分(图像的传输),控制部分,显示记录部分。
     ① 前端部分
     CCTV的前端设备是直接完成现场图像捕捉功能的设备及其辅助设备,主要有一体化智能快球、固定球、一体化摄像机、防护罩、云台、各种安装支架、协议转换器和各种人工光源等。其中一体化智能快球、固定球和一体化摄像机将在后续的部分专门介绍。
     在室外,护罩用来保护摄像机和镜头不被破坏、不受天气变化的影响;在室内,使用护罩主要是为了防止破坏和美观。室内和室外使用的CCTV护罩都能保护摄像机和镜头不受灰尘、有害化学物质和天气变化的影响,也使得它们不轻易遭到破坏。最普通的护罩是矩形的金属或塑料制护罩,一般用塑料、薄钢板、不锈钢或铝材制成。其它类型的护罩还包括角装护罩、顶装护罩和球形护罩等。矩形护罩的镜头可以从护罩前部的玻璃窗口看出去。球形护罩也非常流行,其主体部分是下部的半球形塑料罩,它可以是透明的、染色的或镀膜的。假如球罩需要安装到立柱、基座上或需要悬空,它的上半部分就应起到保护作用,而且还要有将其固定到安装位置上的部件。天花板安装的球形护罩是借助一个简单的上罩(在天花板的上方)固定的。此外还有许多专为电梯、天花板、墙面、通道和走廊设计的护罩。
     云台可以用来扩展CCTV摄像机的观察范围。通过云台系统,操作员可以控制摄像机和镜头的水平和垂直转动。这样,摄像系统就不再受它固有的视场范围的限制,从而可以用来观察更广阔的范围。安装在云台上的摄像机一般都装有变焦镜头,在改变摄像机的瞄准方向的同时,还可以进一步调整被摄场景的放大率。云台和变焦镜头的组合使用将电视监控系统能够看到的范围扩展到了极至。
     支架的作用是将摄像机、护罩、云台组成的摄像系统安装固定到需要监控的场所。在不同的安装环境需要使用不同的安装支架,它们可以分为墙装支架、角装支架、柱装支架和吊装支架,还可能有不同的为一些非凡场所设计的支架。比如监狱、电梯等。
     CCTV系统是一个综合的系统,在它的众多设备中,不同厂家不同供货商的设备的控制协议可能不尽相同,可能出现不兼容性;或者同一公司由于产品的改进和升级,也会导致不兼容性。协议转换器可以对两种或多种协议进行翻译,使采用不同的协议的设备见能够实现控制和通讯的功能。
     为保证24小时不间断的监控,室外安装的摄像系统在自然光线不足的情况下,需要使用辅助的照明设备,红外照明灯是其中的一种。红外照明灯设计用于低照明度摄像机,该摄像机对红外线光谱具有敏感性。有一个“隐蔽式”红外线滤色镜传送大约0.01%的可见光谱。自动开关动作由具有延时功能的光电管控制,可防止由于像汽车大灯之类的瞬时光束的影响。
     ② 传输部分
     包括中继盒、解码器、视频放大器、信号传输线路等。
     信号传输线路有同轴电缆、光纤或采用无线传输方式。同轴电缆是最常用的视频信
     号传输线,而且也是成本最低、最可靠、最方便及最轻易维护的CCTV系统视频图像的传输方式。但同轴电缆的传输距离有限,当需要进行远距离传输时,就要用到光纤。假如在无法铺设线路的场所(如江河),可以采用无线传输方式。
     同轴电缆 摄像机和监视器间的距离近(3m~150m)
     光纤 距离较远(300m~几千米)
     无线传输 无法布线时
     中继盒连接在云台和控制器或控制键盘之间,可以有效增加云台和控制器之间的距离。固态电路及坚固的防风雨构造可确保可靠而无故障的运转。
     解码器是现代数字监控系统中的一个很重要的设备。正因为它的存在,我们通过键盘或其它控制设备来控制云台的上下左右转动和镜头的动作(变焦、聚焦及光圈)成为可能。解码器一般带有独立的CPU和内存,接收控制器的命令,并对其进行处理后发送到云台镜头实现预定的动作。
     ③ 控制部分和显示记录部分
     包括监视器、控制器或控制键盘、视频切换器、矩阵切换器、画面分割器、画面压缩器、视频移动探测器、字符发生器、时间发生器、视频录像机和视频打印机等。

     在监视器上,视频信号又通过电子电路转换成可视图像,并在荧光屏上显示出来,这与在摄像机中的转换性质相似,但方向恰恰相反。控制器和控制键盘用来实现对云台运动和摄像机调节的控制。带摇杆的控制键盘因其方便和实用性成为主要的控制工具。
     视频切换器
     矩阵切换器
     电子或光学画面分割器可以将多个摄像机的画面组合成一个画面,再输出到同一台监视器上,供观察者同时察看。单纯的画面分割器并不对图像进行压缩。在光学画面分割器中,图像的组合是由光学系统组成的,整个过程都不涉及电子电路。而电子式画面分割器就需要连接到摄像机输出和监视器输入之间。
     近几年来,画面压缩器开始大行其道,原因之一是数字式固态存储器件变得越来越普及,越来越便宜。画面压缩器在使用时需要连接在摄像机和监视器之间,它同时接收多个摄像机的输入,将每个摄像机的画面都储存起来,经压缩和重新组合后再显示到一台监视器上。借助这种设备,我们可以在一台监视器上同时显示两个、四个、八个、十六个乃至三十二个不同的视频画面。它可以提高多摄像机系统的监视能力,减轻安全人员的疲惫,还可以节省监视器。
     视频移动探测器(VMD)可以根据视频图像场景的变化发出报警信号。VMD接收摄像机输出的视频信号,以模拟或数字形式将图像存储在机器内,在依次比较前后相连的图像,以确定被摄场景是否已发生变化。VMD通过其内部逻辑来判定被摄场景是否发生危险性的变化,是否需要发出报警信号等。
     字符发生器可以用来在视频画面上标注对安全人员有用的信息。这些信息可以是英文的,也可以是中文或其他语言的。
     时间发生器用来在视频图像上面叠加画面产生时的时间和日期。假如要将视频图像用作在法庭的呈堂证供,就必须使用这种带有时间日期信息的图像。
     视频录像机可以将摄像机获取的视频图像录制储存。它可以是模拟式录像机,表现为磁带的形式;或是数字式录像机,表现为以文件的形式存于硬盘。连接在系统中的视频打印机可以直接将视频图像打印成纸张的形式。