闭路监控系统原理
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第一节系统概述电视监控系统(Closed Circait Televisiow,简称CCTV),是现代科学技术条件下发展起来的高新技术产品。
它把人为管理、安全防范、信息处理有机地结合在一起,使安全生产和安全防范系统的管理手段得到了极大提高。
电视监控系统应充分体现其现代化、科学化、综合化,同时其选用的设备应具有先进性、可靠性、外型美观、布局合理等特点,真正实现安全自动化、管理现代化、操作简单化。
近几年来,随着CCD技术的日趋成熟和商品化,电视监控系统在短时间内得到了飞速发展。
它使得安全管理人员身居控制室即可监看到重点区域内的所有环境情况,为安全生产和安全防范工作提供了良好的视觉效果和有效手段。
电视监控系统的主要功能有以下几点:1.生产流程的全过程监看;2.图像的远距离传输和数据处理;3.防盗、防抢报警,无人职守设防及多种传感器报警;4.视体定位、防抢及自我保护;5.巡更职守和应急处理;6.数据、图像、音频等多种复合信号传输联网;人类接受的信息70%来自视觉,视觉具有贴切、直观、真实和高效等特点,这正是电影和电视结合的无穷魅力所在。
由于大规模集成电路(VLSI)、计算机与通讯技术的迅速发展和结合,促进了视频技术的进步与广泛应用。
多媒体计算机、多媒体通讯、信息高速公路。
电视监控系统有模拟和数字式之分。
传统的模拟电视监控报警系统技术已经比较成熟,但是随着IT信息技术的急速发展,数字式电视监控报警系统发展迅速。
带动电视监控报警系统的内含和技术本质发生着非常明显的变化,最主要的变化表现在如下两个方面:一是数字化,即传统模拟式电视监控报警系统正在向数字化的途径转换。
另一个是网络化,电视监控图像不仅能通过电话线远距离传送,也能通过局域网或IP网络作广域化传输,也能实现某些控制功能,从而使原本狭义的和局域性的电视监控报警系统功能扩展为广义的和全球化的系统。
第二节设计要求摄像机应分别安装在入户大堂、主要出入口、主通道、停车场区、地下车库、高层电梯轿厢、花园等重要区域;●室外前端部分区域应采用彩色与黑白自动转换摄像机,满足环境要求;●对于周界采用红外一体摄像机,已达到夜间摄像及录像的效果;●硬盘实时录像相方式;●传输则采用同轴电缆与光纤相结合方式;●设备采用集中供电方式;●具备扩展功能和多组团远程联网管理功能;●摄像机应根据环境特点:第三节系统组成系统构成:本系统由前端摄像部分、信号传输部分、图像处理和控制部分、显示和记录部分四个主要部分组成。
安全防范系统的基本认识⏹安全防范的概念⏹安全防范的基本手段(3种)⏹安全防范的基本要素(3个)⏹安全防范工程应遵从的基本原则(7个)闭路电视监控部分⏹闭路电视监控系统的作用⏹闭路电视监控系统的组成、工作原理⏹常用的闭路电视监控器材性能、作用及安装位置闭路电视监控系统的组成、工作原理⏹摄像部分控制部分显示记录部分传输部分⏹工作原理:是由摄像机将现场的光源转换成光电信号,经过放大,调制成视频信号发射传输控制部分到监视器,再经视频放大,调制成图像信号在监视器上显示出来。
常用的闭路电视监控器材性能作用及安装位置⏹⑴摄像机⑾云台、镜头、控制器⏹⑵镜头⑿矩阵控制切换系统⏹⑶防护罩⒀解码器⏹⑷云台⒁监视器⏹⑸安装支架⒂录像机⏹⑹视频切换器⒃硬盘录像机⏹⑺画面分割处理器⒄视频打印机⏹⑻视频场开关⒅视频插头⏹⑼视频分配器⒆视频电缆⏹⑽中继放大器⒇电源电缆防盗报警系统部分⏹防盗报警系统的作用⏹防盗报警系统的组成、工作原理⏹常用的防盗报警器材性能、作用及安装位置防盗报警部分⏹1、防盗防劫应急报警系统的组成:信息传输感应器控制器执行机构⏹2、防盗防劫应急报警系统的工作原理:首先是感应器探测到人为的感应信号,经控制分析处理,根据处理结果指示执行机构和信息传输部发出报警信号。
常用防盗防劫报警器材的性能、作用及安装位置⏹⑴手紧急按钮⑼震动探测器⏹⑵紧急脚挑⑽玻璃破碎探测器⏹⑶钞票夹⑾主动红外对射探测器⏹⑷门磁并关⑿报警控制主机⏹⑸被动红外探测器⒀控制键盘⏹⑹微波探测器⒁警灯⏹⑺被动红外微波探测器⒂警号⏹⑻超声波探测器⒃警灯、警号报警装置报警联网中心的组成及原理⏹系统的原理图:用户端报警系统公共电话网接警中心出警处理⏹接警中心设备:报警接收机咨询电话电脑交通工具打印机受警电话不间断电源⏹防盗系统的有关名词:1、警戒状态5、报警9、回路2、布防6、解除报警10、延迟(延时)3、撤防7、报警记忆11、编程4、防区8、旁路12、故障门禁系统部分⏹系统组成:感应部分控制部分执行部分发卡管理⏹原理:所有持卡人都必须发卡管理系统首先确认,录入相关权限信息资料方能生效。
工厂闭路电视监控系统设计方案解析引言工厂是一个复杂的环境,包含多个生产线、设备和工人。
为了确保生产活动的安全和高效,工厂需要部署闭路电视监控系统。
本文将解析工厂闭路电视监控系统的设计方案,介绍系统的基本原理、硬件组成和软件配置等方面。
1. 设计目标在设计工厂闭路电视监控系统时,需要明确以下设计目标:1.提供对工厂内部各个区域的实时监控,并能够随时回放记录;2.实现多角度、全方位的监控,以提供全面的安全保护;3.支持远程监控和管理,方便工厂管理人员实时了解生产状况;4.保证监控系统的可靠性和稳定性,减少故障率和维修成本;5.支持扩展和升级,适应工厂发展的需求。
2. 硬件组成一个典型的工厂闭路电视监控系统由以下几个主要组成部分构成:2.1 摄像头摄像头是监控系统中最关键的硬件设备之一。
它可以将实时画面转化成电子信号,并传输给监控中心进行处理和存储。
在工厂环境中,需选择防尘、防水和耐用的摄像头,以保证长期稳定工作。
2.2 录像机录像机负责接收来自摄像头的信号,并将其压缩、存储。
工厂闭路电视监控系统一般采用硬盘录像机(DVR)或网络硬盘录像机(NVR),能够支持多通道同时录像,并提供远程访问功能。
2.3 显示设备显示设备用于实时监控画面的显示,一般使用液晶显示屏。
在监控中心、安防控制室和其他需要监控的地方布置显示设备,以便工厂管理人员随时了解各个区域的生产状况。
2.4 网络设备网络设备是工厂闭路电视监控系统的关键组成部分,它包括交换机、路由器和网络存储设备等。
这些设备负责监控信号的传输和远程访问功能的实现,需要保证网络的稳定和高带宽。
2.5 供电设备供电设备为监控系统提供稳定的电源,包括电源适配器、UPS(不间断电源系统)等。
要保证供电设备能够满足各个硬件设备的功耗需求,以避免因供电不足导致监控中断或损坏设备。
3. 软件配置工厂闭路电视监控系统的软件配置包括以下几个方面:3.1 视频管理软件视频管理软件是监控系统的核心,负责接收和管理来自摄像头的视频信号。
超市安保装置的原理
超市通常设置以下几类安保装置,工作原理如下:
1. 电子防盗器
利用电磁感应或射频识别(RFID)技术,在商品内或包装上设置专用标签,出入口设置感应器,识别标签是否正常通过收银结账,否则触发警报。
2. 闭路监控系统
在超市关键区域安装摄像头,实时监控超市内所有区域情况。
视频信号传输至监控中心,并存档备查。
发生异常可据录像锁定证据。
3. 红外安检仪
利用红外线穿透性能差异,当顾客经过时,可检测出携带的违禁品,如刀具等藏在衣物内的物品,设置报警功能。
4. 金属探测器
利用电磁感应原理,当金属物品通过时,由于涡流效应会导致接收线圈中的电流变化,从而检测出金属物品。
用于防止携带武器入店。
5. 进出人数统计系统
在超市入口设置双光电传感器,实时统计进出人数,防止超市超载。
还可结合视频监控和电子标签,统计实际购物人数,防止偷盗。
6. 店内广播和报警系统
用于播报店内通知,必要时进行警报广播。
设置紧急按钮,一键通知保安人员并播放警报音。
7. 消防报警系统
设置烟雾探测器、温感探头、紧急消防按钮等,一旦检测到火灾迹象,立即报警并触发喷淋设施。
综上所述,超市通过部署各类智能化安保装置,提高了购物环境的安全性和管理效率。
这些系统需保持正常有效运行。
闭路监控系统结构与原理
1 、概述
闭路电视监控系统应该说是跨学科跨行业的系统工程,以功能要求的不同可分为以下几个
方面:
1) 前端摄像系统
2) 视频传输系统
3) 视频控制系统
4) 视频显示和记录系统
摄像部分是电视监控系统的前沿部分,是整个系统的“眼睛”,它把监视的内容变为图像
信号,传送控制中心的监视器上,摄像部分的好坏及它产生的图像信号质量将影响整个系统的质
量。
传输部分是系统的图像信号通道。
控制部分是整个系统的“心脏”和“大脑”,是实现整个系统功能的指挥中心。
显示部分一般是由几台或多台监视器组成,它的功能是将传送过来的图像一一显示出来。
闭路监控系统的粗略结构图如下图所示:
2、摄像部分
摄像部分一般安装在监视现场,它一般包括摄像机、镜头、防护罩、支架和云台等。它的作
用是对监视区域进行摄像并将其转换成电信号。
摄像机
摄像机分为彩色和黑白两种,一般黑白摄像机要比彩色的灵敏度高,比较适合用于光线不足
的地方,如果使用的目的只是监视景物的位置和移动,则可采用黑白摄像机;如果要分辨被摄像
物体的细节,比如分辨衣服或景物的颜色,则选用彩色的效果会较好。
摄像机的规格大致可分为1/3〞、1/4〞、1/2〞和2/3〞等,安装方式有固定和带云台二种。
镜 头
常用的镜头种类包括:手动/自动光圈定焦镜头和自动光圈变焦镜头两种。定焦镜头分为标
准镜头和广角镜头两种。定焦镜头的适用范围如下:
手动光圈镜头---所需监视的环境照度变化不大,如室内。
自动光圈镜头---所需监视的环境照度变化大,如室外。
广角镜头---监视的角度较宽,距离较近。
标准镜头---监视的角度和距离适中。
常用的变焦镜头分为10倍、6倍和2倍变焦镜头,另一种分法是:手动变焦和电动变焦(电
动光圈和自动光圈)两种。
变焦镜头在规则上可以划分为:1/3〞、2/3〞、1/2〞和1〞等。选择变焦镜头的原则是:
镜头的规格不应小于摄像机的规格,也就是说1/2〞的镜头可以与1/3〞的摄像机一起使用,但
是1/3〞的镜头就不能够在1/2〞的摄像机上使用。
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。
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。
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。
3、控制部分
在控制中,闭路电视系统中的信息量与信息处理的工作量都很大,因此其控制台的操作一般
都采用了计算机系统,以用户软件编程的全键盘方式来完成驱动云台巡视、视频切换、报警处理、
设备状态自检等工作。
现在推出的数字视频监控报警系统采用计算机多媒体技术,以CCD摄像机作为监控探头,摄
像机将获取的视频信号传输到主机,主机里的高速图像处理器进行数字化处理,将视频信号形成
的图像与背景图像进行分析比较,若发现有差异就报警,因为这是一种全屏幕报警,因而不易漏
报。同时主机自动采集报警图像并存入计算机,事后用户可根据时间、地点随时查阅报警现场的
图像,以了解报警原因。系统将电视监控系统与报警合二为一,实现了监视、报警与图像记录的
同步进行,而且这种系统中没有录像机,没有视频分配器,一切报警记录都在计算机的硬盘内,
所有操作都根据屏幕上的软件提示动作,对使用者来说是一种全新概念的安全防护系统。
控制系统的切换方式主要有如下2种:
单步切换方式:使用控制键盘把任一路输入视频信号切换到主监视器上。
顺序切换方式:使用控制键盘编制的顺序切换方式程序,把系统中若干路输入视频信
号编为一个程序,程序运行时,其画面可按预先设定。
4、传输部分
传输系统包括视频信号和控制信号的传输。
视频信号的传输可用同轴电缆、光纤或双绞线,用双绞线传输时需可视频转换适配器。
控制信号的传输方式包括:
直接控制:控制中心直接把控制量,如云台和变焦距镜头的电源电流等,直接送入被
控设备。特点是简单、直观、容易实现。在现场设备比较少,主机为手动控制时适用。
但在被控的云台、镜头数量很多时,控制线缆数量多,线路复杂,所以在大系统中不
采用。
多线编码的间接控制:控制中心把控制的命令编成二进制或其它方式的并行码,由多
线传送到现场的控制设备,再由它转换成控制量来对现场摄像设备进行控制。这种方
式比上一种方式用线少,在近距离控制时也常采用。
通讯编码的间接控制:随着微处理器和各种集成电路芯片的普及,目前规模较大的电
视监控系统大都采用通信编码,常用的是串行编码。它的优点是:用单根线路可以传
送多路控制信号,从而大大节约了线路费用,通讯距离在不加中间处理情况下达可达
1km公里以上,加处理可传10Km以上。这样就克服了前面两种方式的缺陷。本系统采
用此种控制。
除了以上方法外,还有一种控制信号和视频信号复用一条电缆的同轴视控传输方式。
这种方式不需另铺设控制电缆。它的实现方法有两种:一种是频率分割,即把控制信
号调制在与视频信号不同的频繁范围内,然后同视频信号一起传送,到现场后再把它
们分解开;另一种方法是利用视频信号场消隐期间传送控制信号(同轴视控)。这种
方法在短距离传送时明显比其它方法要好,但设备的价格相对也比较昂贵。
5、系统防雷设计
××工厂闭路电视监控系统防雷设计包括电源防雷、视频信号防雷、控制信号防雷和接地四
个部分内容。
1、 电源防雷
电子设备因雷击造成的损坏,很大比例是由于感应雷串到电源造成的设备损坏。根据
GB50174-93《电子计算机机房设计规范》和GB50057-94《建筑物防雷设计规范》要求中心计算
机机房等大量重要电子设备集中场所应设计两级以上的电源防雷保护。对于××工厂闭路监控系
统供电防雷保护,设计建立二级电源防雷防护:第一级防护在机房总配电柜进线端,设计采用一
套国际知名品牌加强型电源避雷器,第二级防护在机房供电的UPS进线端,设计采用一套标准型
电源避雷器。
2、 视频信号防雷
系统设计在摄像机前端安装视频防雷器。当视频信号有过电压现象发生,避雷器瞬间导通,
以保证前端摄像机和末端矩阵主机的安全。
3、 控制信号防雷
系统控制线路采用屏蔽专用控制电缆,控制线的屏蔽层在接头和端头进行重复接地,控制线
进入控制室后先进入信号避雷器,当控制线路串有感应雷过电压时,避雷器瞬间导通,把多余的
电荷引接到大地,保证前端解码器和末端矩阵控制主机的安全运行。
4、 接地
根据GB50057—94《建筑物防雷设计规范》、JGJ/T16—92《民用建筑电气设计规范》的有关规
定,对控制室内所有设备的接地极和设备金属外壳进行接地处理。接地的具体处理方法是:从共
同接地体的接地干线上引一条支干线到中心机房,在机房安装汇流铜排,电源接地、防静电接地、
防雷接地和设备外壳接地各单独引接地导线到接地铜排,牢固连接,以保证电气设备和人身的安
全。