時(shí)間：2022-04-02 02:18:50
序論：在您撰寫電視監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
科技的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)水平發(fā)展帶來了整個(gè)社會生活水平的提高，但同時(shí)，各種危害到社會安定和人民的生命財(cái)產(chǎn)安全的犯罪也層出不窮，新的形勢對現(xiàn)有的保安監(jiān)控體系提出了新的挑戰(zhàn)。尤其是對于人們生活的小區(qū)而言，安全防范是必不可少的硬件設(shè)施之一。該智能小區(qū)由于面積大，住戶多，人員車輛流動頻繁，對電視監(jiān)控系統(tǒng)的需要顯得尤為突出。目前，根據(jù)業(yè)主委員會及該小區(qū)物業(yè)管理公司提供的系統(tǒng)需求總結(jié)如下：
•設(shè)備使用具備低照度功能的攝像機(jī)或紅外線攝像機(jī)，保證在夜間有效的監(jiān)視。
•系統(tǒng)使用硬盤錄像機(jī)進(jìn)行圖像的存儲，圖像的保存不少于一周時(shí)間。
•使用數(shù)字技術(shù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸，保證在機(jī)房和其他分控都能監(jiān)視到整個(gè)小區(qū)的畫面。
•在公共區(qū)域使用具備全方位旋轉(zhuǎn)的攝像機(jī)，用以監(jiān)視人員、車流及公共區(qū)域的安全
•系統(tǒng)應(yīng)具備擴(kuò)展功能，每區(qū)域都應(yīng)該有預(yù)留通道以備擴(kuò)展。
•中心機(jī)房在保安中心。
二、電視監(jiān)控的設(shè)計(jì)
小區(qū)閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)為小區(qū)區(qū)域電視監(jiān)控系統(tǒng)（公共區(qū)域和出入口）。小區(qū)區(qū)域電視監(jiān)控系統(tǒng)對小區(qū)出入口、主要場所出入口、小區(qū)區(qū)域范圍內(nèi)室外各點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控，也可作為小區(qū)內(nèi)部管理使用。為了便于統(tǒng)一的管理，結(jié)合本小區(qū)特點(diǎn)和監(jiān)控實(shí)施環(huán)境，該系統(tǒng)設(shè)置1個(gè)主控中心，和6-8個(gè)分控中心。由于該小區(qū)占地面積大，住戶密集，傳統(tǒng)的電視監(jiān)控設(shè)計(jì)方法因施工費(fèi)用過高，管理不方便而采用當(dāng)今流行的數(shù)字化電視監(jiān)控的概念，通過構(gòu)建小區(qū)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，提供視頻、數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)傳輸與控制。
系統(tǒng)設(shè)計(jì)之初，由業(yè)主對小區(qū)能各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行確認(rèn)，并標(biāo)識在小區(qū)平面圖上，之后由我公司設(shè)計(jì)人員針對現(xiàn)場環(huán)境和線路走向?qū)⑺械谋O(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行物理分區(qū)，圍繞著小區(qū)內(nèi)保安廳建立分控中心，每個(gè)分控中心接受8-16路視頻圖像。各個(gè)分控中心之間使用光纖進(jìn)行連接，形成數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)。
三、電視監(jiān)控系統(tǒng)的組成
我們設(shè)計(jì)系統(tǒng)能對小區(qū)的周邊區(qū)域、小區(qū)出入口等重要場所進(jìn)行監(jiān)控和錄像。本系統(tǒng)以網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行視頻傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器為主要設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器主要是進(jìn)行多路實(shí)時(shí)顯示、錄像和傳輸?shù)墓δ堋Ｏ到y(tǒng)由以下四個(gè)部分構(gòu)成：
•前端設(shè)備：前端設(shè)備有兩類，一類是具備紅外攝像功能的攝像機(jī)，包括支架、護(hù)罩等周邊設(shè)備，共54套；另一類為智能球型攝像機(jī)，內(nèi)置攝像機(jī)、云臺、解碼器等，共4套，用于開闊區(qū)域及主路面的監(jiān)視。
•錄像設(shè)備：根據(jù)分區(qū)，使用九臺八路網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器進(jìn)行圖像的顯示、傳輸及控制。每區(qū)的數(shù)量以滿足設(shè)備擴(kuò)展需求為宜。
關(guān)鍵詞：數(shù)字電視監(jiān)控系統(tǒng)；故障判斷專家系統(tǒng)；知識庫；推理機(jī)
中圖分類號：TN949.197 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1007-9599 (2011) 09-0000-02
An Intelligent Digital TV Monitoring System Design
Pan Pan1,2
(1. Guangxi University,Computer and Electronic Information College,Nanning530004,China;2.Guangxi Radio and Television Information Network Co.,Ltd.,Nanning530021,China)
Abstract:In order to meet the development of digital television monitoring system needs,to solve the current digital television monitoring technology shortcomings,we presents digital TV monitoring system structure for broadcast television network.To further enhance the signal abnormalities and equipment failures to determine the intelligence,we give the fault diagnosis expert system on base of the digital TV monitoring system structure,given its knowledge base and inference of design patterns.Running results show that the intelligent control system design of digital TV has better practical significance.
Keywords:Digital TV monitoring system; Fault Judge Expert system;Knowledge base;Inference
一、引言
隨廣播電視數(shù)字化進(jìn)程的加快[1]，人工監(jiān)控已不能滿足安全播出的需要，數(shù)字電視安全播出對監(jiān)控技術(shù)提出新的要求。統(tǒng)一平臺的數(shù)字監(jiān)控可對多頻道進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，快速發(fā)現(xiàn)信號異常和設(shè)備故障，發(fā)出聲光報(bào)警。為提高故障診斷的實(shí)時(shí)性和智能化，減輕工作人員的負(fù)擔(dān)，使用故障診斷專家系統(tǒng)對故障信號進(jìn)行自動診斷處理。如何設(shè)計(jì)智能的數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)是一個(gè)亟需解決的問題。
從國內(nèi)廣播電視安全監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展的歷史來看，電視監(jiān)控系統(tǒng)可分為三個(gè)階段[2][3]：傳統(tǒng)的模擬電視監(jiān)控，數(shù)字電視模擬監(jiān)控和數(shù)字電視數(shù)字監(jiān)控。模擬電視監(jiān)控系統(tǒng)不適合數(shù)字電視的監(jiān)控需要，而數(shù)字電視模擬監(jiān)控則存在著構(gòu)建復(fù)雜，成本過高，操作繁瑣等缺點(diǎn)。數(shù)字監(jiān)控可適應(yīng)數(shù)字電視需要，幫助值班員掌握在播狀態(tài)，又能及時(shí)發(fā)現(xiàn)、定位、清除故障，對安全播出具有重要意義。
專家系統(tǒng)[4]是人工智能領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)最早，應(yīng)用最廣泛的工程技術(shù)。專家系統(tǒng)根據(jù)某領(lǐng)域?qū)＜业闹R、經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)建立，對問題給出專家水平的答案。簡化專家系統(tǒng)如圖1。知識庫和推理機(jī)是專家系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心。知識庫存儲經(jīng)驗(yàn)和知識，庫中知識的數(shù)量和質(zhì)量決定專家系統(tǒng)的水平；推理機(jī)根據(jù)問題已知信息，并結(jié)合知識庫中知識，反復(fù)求解得到答案。
圖1.簡化專家系統(tǒng)
本文對數(shù)字電視播出平臺的數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)模型進(jìn)行研究，給出故障診斷專家系統(tǒng)中知識庫和推理機(jī)的設(shè)計(jì)方案。
二、數(shù)字電視監(jiān)控系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)方案
（一）數(shù)字電視監(jiān)控系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)
監(jiān)控系統(tǒng)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障和信號異常，并作實(shí)時(shí)自動化處理，保證電視節(jié)目的安全優(yōu)質(zhì)播出。數(shù)字電視監(jiān)控系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)如圖2所示。
圖2.數(shù)字電視監(jiān)控系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)圖
詳細(xì)流程如下：①監(jiān)控設(shè)備通過統(tǒng)一設(shè)備接口平臺對設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，并寫入監(jiān)控信息數(shù)據(jù)庫；②異常信號時(shí)，將異常信息及其上游設(shè)備信息送至專家系統(tǒng)進(jìn)行診斷；③專家系統(tǒng)根據(jù)異常信號和監(jiān)控信息判斷故障源、位置和性質(zhì)，發(fā)出報(bào)警；④根據(jù)診斷結(jié)果對故障設(shè)備進(jìn)行自動修復(fù)或發(fā)出備份信號和設(shè)備的切換命令。
（二）故障判斷專家系統(tǒng)知識庫設(shè)計(jì)
使用合理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來表示知識庫，對故障判斷具有重要的意義，高效的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)便于快速故障定位和處理。使用故障樹表示故障判斷專家系統(tǒng)的知識庫，如圖3。在故障樹中，信號或者設(shè)備故障作為樹根；第二層是設(shè)備信息，按設(shè)備故障次數(shù)Ni從大到小排列；第三層是設(shè)備對應(yīng)的故障類型，按該類故障次數(shù)pi從大到小排列。
圖3.故障樹結(jié)構(gòu)
（三）故障判斷專家系統(tǒng)推理機(jī)設(shè)計(jì)
推理機(jī)是專家系統(tǒng)中最具智能的模塊，它根據(jù)知識庫中的事實(shí)、規(guī)則，按一定的推理策略求解當(dāng)前的問題。我們使用正向推理，過程如圖4。其詳細(xì)的推理過程如下：①專家系統(tǒng)提取異常信號特征及相關(guān)的設(shè)備信息，將指針定位到樹根；②根據(jù)異常信息，確定故障設(shè)備集；③對②中的設(shè)備按故障類型出現(xiàn)概率從大到小匹配；成功后，判斷是否可實(shí)時(shí)修復(fù)，若可則轉(zhuǎn)到步驟④；否則，切換到備用設(shè)備或信號并報(bào)警。④實(shí)時(shí)修復(fù)故障設(shè)備，并反饋結(jié)果。
圖4.推理機(jī)正向推理過程
三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果
本文所設(shè)計(jì)的數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)以廣西廣電網(wǎng)絡(luò)公司數(shù)字電視播出機(jī)房為平臺，在IBM System x3550上實(shí)現(xiàn)，機(jī)器配置：CPU為Intel Xeon E5405 2GHz，內(nèi)存2GB。在Windows XP操作系統(tǒng)上，以Visual C++6.0為編程平臺，以SQL-server2005為數(shù)據(jù)庫，使用VC++語言開發(fā)程序。
從每天監(jiān)測廣西區(qū)200多套節(jié)目的結(jié)果看，系統(tǒng)運(yùn)行良好。實(shí)現(xiàn)了信號及設(shè)備監(jiān)控的自動化，故障診斷和播出恢復(fù)的智能化，保證了節(jié)目完整、信號安全、技術(shù)安全和設(shè)備狀態(tài)安全；系統(tǒng)可監(jiān)測錯(cuò)誤并記錄，發(fā)現(xiàn)并自動修復(fù)故障。減輕了前端值班的壓力，監(jiān)測人員從原來12人值班，到現(xiàn)在3人值守，做到了無人值班，有人值守，智能診斷，自動處理，實(shí)現(xiàn)了數(shù)字監(jiān)控。
四、小結(jié)
本文從構(gòu)建智能的數(shù)字電視監(jiān)控系統(tǒng)的角度出發(fā)，研究并設(shè)計(jì)了數(shù)字電視播出平臺的數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)對數(shù)字電視前端的設(shè)備和信號進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)控管理，結(jié)合故障診斷專家系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了異常信號和設(shè)備的智能診斷及自動處理，保證了廣播電視節(jié)目的安全優(yōu)質(zhì)播出，提高了數(shù)字電視信號監(jiān)測的準(zhǔn)確性，降低了監(jiān)控人員的工作強(qiáng)度。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：酒店建筑 照明系統(tǒng) 開關(guān)插座布置 基本要求
一般而言，一、二星級酒店是規(guī)模比較小的建筑，在電氣設(shè)計(jì)方面，與其它公共建筑相似而沒有特殊的地方，三星級及以上的酒店，除平房式建筑和度假村外，多為高層建筑，除具有高層民用建筑共同特點(diǎn)外，還有其特殊性。對電氣專業(yè)而言，大致有如下的一些要求．
I、基本要求：
一、供電電源和負(fù)荷估算：
1．酒店的電源進(jìn)線宜有兩路高壓，且來自不同的高壓配電站。
2．為了保證重要負(fù)荷供電，酒店必須設(shè)柴油發(fā)電機(jī)組作為應(yīng)急備用電源，且當(dāng)市電失電后，發(fā)電機(jī)必須立即啟動并在15s內(nèi)能投入正常帶負(fù)荷運(yùn)行，機(jī)組應(yīng)與電力系統(tǒng)聯(lián)鎖，不得與其并列運(yùn)行，當(dāng)市電恢復(fù)時(shí)，機(jī)組應(yīng)自動退出工作并延時(shí)停機(jī)。柴油發(fā)電機(jī)組的容量應(yīng)滿足以下重要負(fù)荷的用電要求：消防負(fù)荷及保安負(fù)荷、生活水泵、全部或部分客梯、廚房動力、餐廳1／4-1／3照明、鍋爐房、客房照明(至少應(yīng)有一個(gè)燈)、電話交換機(jī)、有線電視機(jī)房、計(jì)算機(jī)房、冷庫(總倉)等。
3．酒店負(fù)荷估算見表：
二、照明系統(tǒng)：
1．以下場所的照明亮度必須是可調(diào)光的和可變化的(具體方案可由燈光設(shè)計(jì)師擬定)：所有的餐廳、酒吧、會議室、宴會廳、大堂、多功能廳、包房。
2．煤氣房、日用油箱間及危險(xiǎn)品倉庫的燈具開關(guān)，應(yīng)采用防爆型的產(chǎn)品。
3．酒店的公共大廳、門廳、休息廳、大樓梯廳、公共走道、客房層走道、戶外庭院、消防樓梯及前室、疏散通道、地下層走道等非封閉場所的照明控制開關(guān)，可設(shè)在服務(wù)臺(總服務(wù)臺或相應(yīng)層服務(wù)臺)等處集中控制或采用BA控制。
三、廣播音響系統(tǒng)：
1．走道、電梯內(nèi)、大堂、餐廳、咖啡廳、公共衛(wèi)生間、酒吧、包房、員工餐廳、更衣室、服務(wù)間、各后臺區(qū)域以及其他公共場所都必須設(shè)背景音樂廣播，且應(yīng)能分區(qū)域控制音量。
2．多功能大廳等場所宜設(shè)獨(dú)立式擴(kuò)聲系統(tǒng)。
3．客房內(nèi)應(yīng)設(shè)有可收聽不少于4套節(jié)目的廣播接收設(shè)備：2套音樂、2套當(dāng)?shù)氐膹V播節(jié)目(FM)。廣播節(jié)目可設(shè)在電視頻道上，通過酒店內(nèi)部的電視線路傳送，或者采用專用的廣播傳輸線路。
4．有線廣播系統(tǒng)宜兼作火災(zāi)應(yīng)急廣播，此時(shí)應(yīng)按火災(zāi)應(yīng)急廣播的要求確定系統(tǒng)?；馂?zāi)應(yīng)急廣播必須能自動強(qiáng)切至各個(gè)區(qū)域并進(jìn)行播放。
四、電話系統(tǒng)：
1．程控交換機(jī)出入局話務(wù)量大，不需要直接撥人功能，話務(wù)臺功能較強(qiáng)。為滿足旅館客房管理和旅客的需要，應(yīng)提供房間控制、留言中心、客房狀態(tài)、請勿打攪、自動叫醒、綜合話音和數(shù)據(jù)系統(tǒng)功能，并能與酒店管理系統(tǒng)的平臺友好連接。
2．程控交換機(jī)容量應(yīng)為客房數(shù)的2倍。
3．每間客房至少應(yīng)有兩路電話線且號碼不同。一路供并聯(lián)的房間電話與浴室電話，另一路供客人上網(wǎng)或傳真，每路采用4芯電話線，其中2芯作為備用。
五、有線電視系統(tǒng)：
1．酒店電視節(jié)目必須有當(dāng)?shù)嘏_、中央臺、境外的衛(wèi)星電視節(jié)目，包括：新聞、電影、娛樂、財(cái)經(jīng)、體育等節(jié)目。
2．所有的多功能廳、會議室、餐廳、酒吧、員工餐廳、健身房、包房、娛樂場所等，都應(yīng)有有線電視終端1至3個(gè)。
3．每間客房至少應(yīng)設(shè)一個(gè)有線電視終端。
4．因衛(wèi)星電視系統(tǒng)接收天線安裝在酒店建筑的最高處，增加了直擊雷的危險(xiǎn)，故應(yīng)作好防雷措施。
六、火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)：
除按(火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范)(GB50116—98)進(jìn)行設(shè)計(jì)外，還應(yīng)有下列要求：
1．消防應(yīng)急廣播必須在火災(zāi)時(shí)能切換至每個(gè)客房，揚(yáng)聲器可安裝在進(jìn)門處的天花上。
2．鍋爐房、高低壓配電房、變壓器室、發(fā)電機(jī)房應(yīng)安裝自動氣體滅火裝置。
3．電話交換機(jī)房、計(jì)算機(jī)房應(yīng)安裝吊掛式自動氣體滅火器或自動氣體滅火裝置。
4．所有樓層內(nèi)消防樓梯通向酒店外的防火門必須具有就地報(bào)警和控制室報(bào)警功能。
5．客房內(nèi)的煙感探測器應(yīng)帶地址碼。
七、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)：
1．酒店計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)應(yīng)包含以下業(yè)務(wù)范圍：
前臺業(yè)務(wù)管理；餐廳業(yè)務(wù)指導(dǎo)與管理；倉庫管理；旅客資料管理；電話服務(wù)管理；設(shè)備運(yùn)行監(jiān)控及管理。
2．計(jì)算機(jī)房供電可靠性要求較高，應(yīng)設(shè)置靜態(tài)交流不間斷電源裝置。
3．計(jì)算機(jī)房應(yīng)保證在使用時(shí)能避開非計(jì)算機(jī)管理人員進(jìn)入的可能性；其次還不應(yīng)與客房、餐廳、廚房、電梯及貯水池等相鄰或連通。
4．每間客房應(yīng)設(shè)至少一個(gè)數(shù)據(jù)端口(寬帶高速網(wǎng)RJ45)。
5．采用綜合布線將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、電話系統(tǒng)、樓宇自動化系統(tǒng)等布線進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃。
摘要：采用監(jiān)控遠(yuǎn)程傳輸技術(shù)實(shí)現(xiàn)省局監(jiān)控中心對各個(gè)監(jiān)獄的監(jiān)控，為監(jiān)獄的管理工作提供更有效的管理手段，大大減輕監(jiān)管人員的壓力，提高管理的效率和質(zhì)量。
關(guān)鍵詞：監(jiān)獄 監(jiān)控系統(tǒng) 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 系統(tǒng)架購
一、系統(tǒng)概述
監(jiān)獄，實(shí)現(xiàn)社會治安綜合治理的最重要環(huán)節(jié)之一。監(jiān)獄發(fā)生的任何閃失，都會給監(jiān)獄外的社會治安帶來巨大的壓力，甚至嚴(yán)重的后果。近些年來，犯罪人素質(zhì)和技術(shù)水平越來越高，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。監(jiān)獄，是強(qiáng)制管理違法犯罪人員的場所，在押人員不容易管理，要保障社會的安全，也要保障獄警人員的安全、在押人員的安全。對犯罪者日常行為及特殊情況下的監(jiān)控，是監(jiān)獄不可缺少的職責(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”是監(jiān)獄系統(tǒng)對電視監(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)通過對監(jiān)獄四周圍墻、監(jiān)舍、禁閉室等重點(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)間對諸如越獄或意欲越獄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)省局監(jiān)控中心對各個(gè)監(jiān)獄的監(jiān)控，為監(jiān)獄的管理工作提供更有效的管理手段，大大減輕監(jiān)管人員的壓力，提高管理的效率和質(zhì)量。
通過監(jiān)倉內(nèi)安裝的監(jiān)控?cái)z像頭，就可以對監(jiān)倉內(nèi)進(jìn)行全實(shí)時(shí)的視、音頻監(jiān)視錄像，囚犯在監(jiān)倉內(nèi)的所有活動都可記錄在內(nèi)；還可以通過遠(yuǎn)程控制中心對監(jiān)倉進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，能實(shí)現(xiàn)無人值班時(shí)進(jìn)行實(shí)時(shí)錄像。
目前，國內(nèi)監(jiān)獄廣泛使用的閉路監(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，通過電視墻監(jiān)視前端目標(biāo)，采用長延時(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)過幾年的發(fā)展，基于數(shù)字存儲技術(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)圖像存儲及回放等技術(shù)難題。數(shù)字硬盤錄像系統(tǒng)不僅存儲費(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，及時(shí)準(zhǔn)確地反饋現(xiàn)場信息，為報(bào)警事件提供充分可靠的依據(jù)。
二、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，未來對安防系統(tǒng)的要求會更高?？蓴U(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： 指力爭有良好的性能價(jià)格比，所采用的產(chǎn)品應(yīng)是簡單，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、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。
三、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)合該監(jiān)獄的具體情況，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”兩條主線來進(jìn)行設(shè)計(jì)的。
根據(jù)監(jiān)獄的總體建筑平面圖，并充分考慮現(xiàn)場實(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，控制信號傳輸采用帶屏蔽專用控制電纜，保證視頻信號和控制信號的準(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：
對于一個(gè)系統(tǒng)來說，其內(nèi)外部的安全性也非常重要，應(yīng)具有密碼、多級控制級別、撤設(shè)防級別；操作人權(quán)限可劃分為系統(tǒng)設(shè)置、超級用戶、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，并遵循以下國家相關(guān)部門制定的設(shè)計(jì)規(guī)范要求。主要包括：
① JGJ/T16-92《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》
② GB/T50314-2000《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》
③ GB50174-93《電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》
④ GB50057-94《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》
⑤ GBJ232-92《電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》
⑥ GB4943-95《信息技術(shù)設(shè)備（包括電氣事務(wù)設(shè)備）的安全》
⑦ GB/T75-94《安全技術(shù)防范規(guī)范工程技術(shù)規(guī)范》
⑧ GB50198-94《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，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或多臺監(jiān)視器組成，它的功能是將傳送過來的圖像一一顯示出來。
閉路監(jiān)控系統(tǒng)的粗略結(jié)構(gòu)圖如下圖所示：
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，它一般包括攝像機(jī)、鏡頭、防護(hù)罩、支架和云臺等。它的作用是對監(jiān)視區(qū)域進(jìn)行攝像并將其轉(zhuǎn)換成電信號。
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，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二種。
鏡 頭
常用的鏡頭種類包括：手動/自動光圈定焦鏡頭和自動光圈變焦鏡頭兩種。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：手動變焦和電動變焦（電動光圈和自動光圈）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)視場合和對象不易察覺受監(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)自動打開風(fēng)扇冷卻，溫度低時(shí)自動加熱；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
云臺是安裝、固定攝像機(jī)的支撐設(shè)備，它分為水平和全方位云臺兩種。水平云臺適用于監(jiān)視范圍不大的情況，在水平云臺上安裝好攝像機(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)。
全方位云臺適用于對大范圍進(jìn)行掃描監(jiān)視，它可以大大增加攝像機(jī)的監(jiān)視范圍。云臺高速姿態(tài)是由兩臺執(zhí)行電動機(jī)來實(shí)現(xiàn)，電動機(jī)接受來自控制器的信號精確地運(yùn)行定位。在控制信號的作用下，云臺攝像機(jī)既可自動掃描監(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)視對象。
一般來說，水平旋轉(zhuǎn)角度為0°～350°，垂直旋轉(zhuǎn)角度為+90°。恒速云臺的水平旋轉(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，主要作用為通過數(shù)據(jù)線纜接收來自矩陣主機(jī)的控制信號，對主機(jī)的控制碼進(jìn)行解碼，放大輸出，驅(qū)動云臺的旋轉(zhuǎn)，以及變焦鏡頭的變焦和聚焦。
2、控制部分
在智能監(jiān)獄中，閉路電視系統(tǒng)中的信息量與信息處理的工作量都很大，因此其控制臺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完成驅(qū)動云臺巡視、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)中沒有錄像機(jī)，沒有視頻分配器，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作，對使用者來說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)包括視頻信號和控制信號的傳輸。
視頻信號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。
控制信號的傳輸方式包括：
直接控制：控制中心直接把控制量，如云臺和變焦距鏡頭的電源電流等，直接送入被控設(shè)備。特點(diǎn)是簡單、直觀、容易實(shí)現(xiàn)。在現(xiàn)場設(shè)備比較少，主機(jī)為手動控制時(shí)適用。但在被控的云臺、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)場的控制設(shè)備，再由它轉(zhuǎn)換成控制量來對現(xiàn)場攝像設(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，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。
除了以上方法外，還有一種控制信號和視頻信號復(fù)用一條電纜的同軸視控傳輸方式。這種方式不需另鋪設(shè)控制電纜。它的實(shí)現(xiàn)方法有兩種：一種是頻率分割，即把控制信號調(diào)制在與視頻信號不同的頻繁范圍內(nèi)，然后同視頻信號一起傳送，到現(xiàn)場后再把它們分解開；另一種方法是利用視頻信號場消隱期間傳送控制信號（同軸視控）。這種方法在短距離傳送時(shí)明顯比其它方法要好，但設(shè)備的價(jià)格相對也比較昂貴。
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、變焦鏡頭和攝像機(jī)封裝在一起組成一體化攝像機(jī)。它們配有高級的伺服系統(tǒng)，云臺具有很高的旋轉(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)行自動巡視，一旦發(fā)生報(bào)警，就能很快地對準(zhǔn)報(bào)警點(diǎn)，進(jìn)行定點(diǎn)的監(jiān)視和錄像。一臺攝像機(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)視器視頻信號的帶寬一般在7～8MHz范圍內(nèi)。
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，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)中用控制信號自動操作錄像機(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，最長可以錄制長達(dá)960H的錄像。錄像機(jī)內(nèi)設(shè)有字符信號發(fā)生器，可在圖像信號上打出月/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)警器的編號與報(bào)警方式。使用自動錄像周期設(shè)定功能，可以對一星期內(nèi)每一天的錄像模式進(jìn)行編程。當(dāng)收到報(bào)警信號后，錄像機(jī)便自動進(jìn)入連續(xù)錄像狀態(tài)，在無報(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)的視頻信號分配給特定的監(jiān)視器，這就是通常所說的視頻矩陣。切換的方式可以按設(shè)定的時(shí)間間隔對一組攝像機(jī)信號逐個(gè)循環(huán)切換到某一臺監(jiān)視器的輸入端上，也可以在接到某點(diǎn)報(bào)警信號后，長時(shí)間監(jiān)視該區(qū)域的情況，即只顯示一臺攝像機(jī)信號。切換的控制一般要求和云臺、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合成為一路輸出，進(jìn)入一臺監(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監(jiān)視器上同時(shí)觀看多路攝像機(jī)信號，而且它還可以用一臺錄像機(jī)同時(shí)錄制多路視頻信號。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)錄下的多路信號視頻信號的任意一路在監(jiān)視器上滿屏放像。
視頻分配器
可將一路視頻信號轉(zhuǎn)變成多路信號，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，操作簡便、實(shí)用，維護(hù)簡單，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，三至五年不會落后淘汰。
電視監(jiān)控系統(tǒng)功能完善:
通過保安監(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。并自動進(jìn)行錄像。正常情況下對進(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。
操作簡單實(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)簡單。
發(fā)展性
系統(tǒng)應(yīng)在初步設(shè)計(jì)時(shí)，就考慮未來良好的發(fā)展性，以降低未來發(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、圖像及控制信號傳輸和圖像顯示控制存儲三個(gè)部分組成：
1、 前端圖像采集部分
男、女監(jiān)倉每層走廊設(shè)置1臺固定彩色低照度攝像機(jī)；每個(gè)監(jiān)倉內(nèi)設(shè)置2臺彩色低照度半球攝像機(jī)，禁閉室設(shè)置1臺固定攝像機(jī)；接待室設(shè)置1臺固定攝像機(jī)；生產(chǎn)車間設(shè)置3臺全方位云臺攝像機(jī)；食堂設(shè)置2臺全方位云臺攝像機(jī)；以上地點(diǎn)同時(shí)設(shè)置監(jiān)聽；圍墻四角制高點(diǎn)設(shè)6個(gè)室外全方位云臺變焦攝像機(jī)，進(jìn)行全面監(jiān)視。
2、圖像和控制信號傳輸部分
××監(jiān)獄閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)視頻信號采用屏蔽視頻電纜，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。控制線設(shè)計(jì)采用RVVP2*28/0.15圓形雙絞屏蔽電纜。
3、圖像控制存儲部分
系統(tǒng)共設(shè)計(jì)有79臺攝像機(jī)。鑒于監(jiān)獄獄警的方便監(jiān)控管理，系統(tǒng)設(shè)計(jì)有一個(gè)主控中心和多個(gè)分控中心，主控中心設(shè)在主樓監(jiān)控中心，分控中心設(shè)在每層的警衛(wèi)辦公室；在監(jiān)控中心設(shè)計(jì)控制矩陣主機(jī)，設(shè)計(jì)采用8臺14英寸監(jiān)視器作為電視墻，1臺21英寸的監(jiān)視器作為主監(jiān)視器；分控中心設(shè)計(jì)6臺數(shù)碼硬盤錄像機(jī)，同時(shí)配置6臺17英寸純平顯示器進(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1個(gè)月，硬盤錄像系統(tǒng)支持錄像與回放全雙工工作。
4.4 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖
五、系統(tǒng)選型和配置說明
1、WANDEOR全實(shí)時(shí)數(shù)字硬盤錄像機(jī)WA-ND6000-16
技術(shù)規(guī)格：
操作系統(tǒng)：Windows2000
壓縮格式：H.264硬壓
視頻輸入：16路全實(shí)時(shí)
音頻輸入：4路音頻
錄像速度：400幀/秒
系統(tǒng)分辯率：704×576/352×288
畫面分割：1、4、9、16
智能搜索：時(shí)間、通道、事件
錄像模式：手動、自動循環(huán)、報(bào)警驅(qū)動、移動偵測
報(bào)警輸入模式：需加載WA-ND110報(bào)警解碼器
報(bào)警輸出模式：需加載WA-ND110報(bào)警解碼器
云臺鏡頭控制：可以
儲存方式：IDE/FDD/DAT/DVD-RAM
看門狗功能：有
電源：220-230V
外形尺寸：400（W）×177（H）×550（D）mm
硬盤標(biāo)配：80G
傳輸方式：LAN、PSDN、ISDN、ADSL
傳輸通道：1-16路
檢索：網(wǎng)絡(luò)監(jiān)看、網(wǎng)絡(luò)錄像、網(wǎng)絡(luò)檢索同工
云臺控制：可網(wǎng)絡(luò)控制云臺、鏡頭
2、低照度一體化攝像機(jī) SCC-C4201P
三星低照度一體化攝像機(jī)，內(nèi)置22倍光學(xué)變焦及10倍電子放大變焦鏡頭，DSP數(shù)字信號處理，帶畫中畫功能。
技術(shù)規(guī)格：
掃描系統(tǒng)：PAL標(biāo)準(zhǔn)：625行，每秒25幀
攝像元件：Interline Transfer Super HAD CCD
圖像大小：1/4英寸（約3.6*2.7毫米）
像素：795（H）*596（V）所有像素752（H）*582（V）有效像素
圖像結(jié)構(gòu)：無幾何扭曲、失真現(xiàn)象
同步系統(tǒng)：內(nèi)同步
交叉（交錯(cuò)）掃描：2：1交叉
分辨率：水平：480線，垂直：350線
視頻輸出幅度：VBS1.0Vp-p，(75歐姆，復(fù)合視頻信號)
信噪比（S/N）：大于48分貝
最低照度：0.02Lux(感光度增至128倍)
Y校正（伽瑪）：0.45
鏡頭：22倍光學(xué)變焦（Zoom），10倍電子變焦；（焦距=3.6-79.2毫米）；F值（廣角鏡：1.6，遠(yuǎn)攝鏡：3.8）
控制（屏幕顯示菜單）：攝像機(jī)ID：開（12字符，位置設(shè)定）/關(guān)；光圈：自動/手動；快門：（1/100-1/100000秒）/關(guān)/自動/（x2-x128）FIX/(x2-x128);鏡頭控制：攝像機(jī)/遙控；白平衡：自動追蹤白平衡/自動白平衡控制/手動（3200K預(yù)置，5600K預(yù)置，R/B增益校正）；自動變焦：自動/手動/一次觸發(fā)；預(yù)設(shè)：128；退出：結(jié)束/儲存/預(yù)設(shè)；背光補(bǔ)償：開（預(yù)設(shè)或面積設(shè)定）/關(guān)；自動增益：開（Leve1控制）/關(guān)；Leve1控制：H-DTL，V-DTL Leve1控制；視頻控制：視頻+/-（正/負(fù)），伽瑪：（0.45/1）
輸入/輸出插座：視頻輸出：BNC（后面）；電源：2-針終端頭（后面）；控制：RS-485或普通云鏡控制器
環(huán)境條件：操作溫度：14度-122度F（-10度-50度）；濕度：90%RH以內(nèi)。
電源指示燈：發(fā)光二極管（后面）
電源要求：12伏特直流，1A，穩(wěn)壓電流
耗電量：約6瓦特
尺寸（寬*高*深）60.5*59.5*104.5毫米
重量：約350克。
3、彩色高清晰度攝像機(jī) VC-923D
技術(shù)規(guī)格：
圖像傳感器：1/3”SONY Super HAD CCD
有效像素：PAL：752（水平）*582（垂直）NTSC：768（水平）*494（垂直）
感光面積：4.9mm*3.7mm
信號系統(tǒng)：PAL/NTSC制式
水平清晰：480電視線
鏡頭安裝方式：C/CS格式可選
自動增益控制：開啟/關(guān)閉可選擇
背光補(bǔ)償：開啟/關(guān)閉可選擇
電子快門：開啟/關(guān)閉可選擇
快門速度：1/50(1/60)---1/100，000(秒)
自動光圈鏡頭：VIDEO/DC伺服型可選擇
白平衡：自動跟蹤白平衡
信 噪 比：大于48db
最低照度：F1.2時(shí)，1.0Lux
視頻輸出：1.0VP-P，75歐姆
所需電源：DV 12V/AC24V
功率消耗：小于2.8W
插
口：VIDEO OUT (BNC)
尺
寸：58mm*50mm*115mm
4、彩色攝像機(jī) VC-913D
技術(shù)規(guī)格：
圖像傳感器：1/3”SONY Super HAD CCD
有效像素：PAL：500（水平）*582（垂直）NTSC：510（水平）*492（垂直）
感光面積：4.9mm*3.7mm
信號系統(tǒng)：PAL/NTSC制式
水平清晰：420電視線
鏡頭安裝方式：C/CS格式可選
自動增益控制：開啟/關(guān)閉可選擇
背光補(bǔ)償：開啟/關(guān)閉可選擇
電子快門：開啟/關(guān)閉可選擇
快門速度：1/50(1/60)---1/100，000(秒)
自動光圈鏡頭：VIDEO/DC伺服型可選擇
白平衡：自動跟蹤白平衡
信 噪 比：大于48db
最低照度：F1.2時(shí)，0.8Lux
視頻輸出：1.0VP-P，75歐姆
所需電源：DV 12V/AC24V
功率消耗：小于2.8W
插
口：VIDEO OUT (BNC)
尺
寸：58mm*50mm*115mm
5、彩色低照度攝像機(jī) VC-916D
技術(shù)規(guī)格：
圖像傳感器：1/3”Exview HAD CCD
有效像素：PAL：500（水平）*582（垂直）NTSC：510（水平）*492（垂直）
感光面積：4.9mm*3.7mm
信號系統(tǒng)：PAL/NTSC制式
水平清晰：420電視線
鏡頭安裝方式：C/CS格式可選
自動增益控制：開啟/關(guān)閉可選擇
背光補(bǔ)償：開啟/關(guān)閉可選擇
電子快門：開啟/關(guān)閉可選擇
快門速度：1/50(1/60)---1/100，000(秒)
自動光圈鏡頭：VIDEO/DC伺服型可選擇
白平衡：自動跟蹤白平衡
信 噪 比：大于48db(AGC OFF)
最低照度：F1.2時(shí)，0.01Lux
視頻輸出：1.0VP-P，75歐姆
所需電源：DC12V/AC24V
功率消耗：小于2.8W
插
口：VIDEO OUT (BNC)
尺
寸：58mm*50mm*115mm
6、彩色半球攝像機(jī) VC-800H
技術(shù)規(guī)格：
圖像傳感器：1/3”SONY Super HAD CCD
有效像素：PAL：500（水平）*582（垂直）NTSC：510（水平）*492（垂直）
感光面積：4.9mm*3.7mm
信號系統(tǒng)：PAL/NTSC制式
水平清晰：420電視線
鏡頭:可配大鏡頭
快門速度：1/50(1/60)---1/100，000(秒)
白平衡：自動白平衡
信 噪 比：大于48db
最低照度：F1.2時(shí)，0.8Lux
視頻輸出：1.0VP-P，75歐姆
所需電源：DC12V
功率消耗：120MA
插
口：VIDEO OUT (BNC)
尺
寸：100mm*110mm
7、室內(nèi)外全球云臺 YA 5409K
技術(shù)規(guī)格：
Y5409K為全天候環(huán)境設(shè)計(jì)，內(nèi)置全方位云臺。
安裝方式可選擇壁、吊裝（吊桿長度可任選）。
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為雙層罩，起到遮陽作用，專用支架WS2741，WS2700-XX。
獨(dú)特的雙層罩間加排風(fēng)扇結(jié)構(gòu)可增加空氣流速，便于排風(fēng)散熱，降低球內(nèi)溫度
同一機(jī)型可根據(jù)環(huán)境及用戶需求的不同配置有：
YA5409K（V1.0版本）普通球型云臺
YD5409K（V2.0版本）含內(nèi)置解碼器的普通球型云臺
YP5409K（V3.0版本）含內(nèi)置解碼器且?guī)в蓄A(yù)置功能球型云臺
YB5409K 含固定攝像機(jī)支架
YH5409K為高速智能球型攝像機(jī)，內(nèi)置高速預(yù)置云臺及解碼器
8、矩陣控制主機(jī) V1080-16
技術(shù)規(guī)格：
80路視頻信號輸入，16路視頻輸出，（可擴(kuò)展為256路輸入，32路輸出）
支持并行/串行報(bào)警方式，最大80路報(bào)警信號輸入，多種布撤防方式，支持開關(guān)量輸出
80個(gè)靈活的分組切換，每組連接2-16個(gè)監(jiān)視器，便于快速巡視各路圖像
完善的系統(tǒng)設(shè)置編程，漢字菜單顯示
可配接8個(gè)鍵盤，構(gòu)成多用戶系統(tǒng)，每個(gè)分用戶可連接多個(gè)監(jiān)視器
云臺、三可變鏡頭控制，可控制普通云臺、一體化云臺，預(yù)置云臺
鍵盤采用調(diào)速桿，可控制調(diào)速預(yù)置云臺，可預(yù)置80個(gè)預(yù)置點(diǎn)
一個(gè)RS232雙工接口，一個(gè)RS485半雙工接口，二個(gè)RS485驅(qū)動接口
開放性：符合開放性要求，具有網(wǎng)絡(luò)特性。每個(gè)控制器可組成完善的監(jiān)控系統(tǒng)，同時(shí)接受其它設(shè)備的控制和信息查詢。
19”機(jī)箱，高4U。
六、系統(tǒng)防雷設(shè)計(jì)
××監(jiān)獄閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)防雷設(shè)計(jì)包括電源防雷、視頻信號防雷、控制信號防雷和接地四個(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)備集中場所應(yīng)設(shè)計(jì)兩級以上的電源防雷保護(hù)。對于××監(jiān)獄閉路監(jiān)控系統(tǒng)供電防雷保護(hù)，設(shè)計(jì)建立二級電源防雷防護(hù)：第一級防護(hù)在機(jī)房總配電柜進(jìn)線端，設(shè)計(jì)采用一套國際知名品牌加強(qiáng)型電源避雷器，第二級防護(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)視頻信號有過電壓現(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)入信號避雷器，當(dāng)控制線路串有感應(yīng)雷過電壓時(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，相對濕度不大于85%；
關(guān)鍵詞：閉路電視監(jiān)控；系統(tǒng)；控制方式；應(yīng)用
Abstract: In the age of 90 closed-circuit television monitoring system has been widely applied to public security, finance, traffic, business important material storage and security and other fields, has become one of the modern management logo. This paper mainly from the system the basic control mode, each part of the system composition and application, the basic design of the closed-circuit television monitoring system is briefly introduced.
Key words: closed-circuit television monitoring; system; control; application
中圖分類號：TU2
一、概述
閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)（CCTV）是安全技術(shù)防范體系中的一個(gè)重要組成部分，是一種先進(jìn)的、防范能力極強(qiáng)的綜合系統(tǒng)。閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)在安全系統(tǒng)中的應(yīng)用已經(jīng)有很多年的歷史了?，F(xiàn)在，大多數(shù)安全系統(tǒng)中都需要同時(shí)使用幾種不同的安全技術(shù)，如報(bào)警系統(tǒng)、火警探測系統(tǒng)、侵入防范和探測技術(shù)、門禁系統(tǒng)。
閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)從攝像機(jī)到監(jiān)控主機(jī)一般為點(diǎn)對點(diǎn)的連接，以監(jiān)控主機(jī)為中心構(gòu)成星形網(wǎng)絡(luò)。為了控制攝像機(jī)云臺和鏡頭的轉(zhuǎn)動方向，通常使用云臺鏡頭控制器。為了能夠做到實(shí)時(shí)監(jiān)控，當(dāng)系統(tǒng)較大時(shí)由監(jiān)視器組成電視墻。為達(dá)到長期保存現(xiàn)場錄像的目的，一般還安裝長延時(shí)錄像機(jī)，并配備大容量錄像設(shè)備（數(shù)字硬盤錄像監(jiān)控系統(tǒng)）以備查詢使用。
二、基本控制方式
閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)的主要目的是了解被監(jiān)視目標(biāo)的形體變化、活動情況或亮度明暗變化信息等，黑白電視系統(tǒng)完全可以滿足這些功能的要求，而造價(jià)和對現(xiàn)場環(huán)境的照度要求都較彩色系統(tǒng)低的多，故采用黑白電視系統(tǒng)。閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)的基本控制方式有直接控制方式、間接控制方式、數(shù)據(jù)編碼微機(jī)控制方式三種。
1.直接控制方式
適用于攝像機(jī)臺數(shù)較少的小型系統(tǒng)（一般攝像機(jī)臺數(shù)在10臺以下），這時(shí)視頻信號由視頻切換器進(jìn)行切換；攝像機(jī)控制項(xiàng)目較少，基本采用定焦距鏡頭、自動光圈控制及采用固定支架；傳輸距離較近（一般不超過100m）；系統(tǒng)基本無增容及控制項(xiàng)目擴(kuò)展的要求。攝像機(jī)的焦距、鏡頭等的控制以及云臺方向和防護(hù)套功能的控制，采用多芯線連接于控制器，于監(jiān)控室直接操縱控制。
2. 間接控制方式
適用于攝像機(jī)臺數(shù)較多的中型系統(tǒng)（一般攝像機(jī)臺數(shù)為10~50臺）；傳輸距離一般不超過200m。間接控制方式，實(shí)際上都由計(jì)算機(jī)控制來實(shí)現(xiàn)，在一般的大中系統(tǒng)，對攝像機(jī)的鏡頭、云臺、護(hù)套控制，以及視頻信號切換、視頻信號的時(shí)序顯示、字符顯示等等的控制信號，采用由總線以串行或并行的并碼信號傳輸方式，控制形式為編碼——譯碼驅(qū)動的形式。即于控制盤將各種操作指令進(jìn)行編碼成并碼傳輸信號，經(jīng)總線輸至設(shè)在現(xiàn)場的譯碼控制箱，譯碼后的控制信號分配至各攝像機(jī)的接收驅(qū)動器，從而以電流或電壓的形式實(shí)現(xiàn)對攝像機(jī)的功能控制。
3. 數(shù)據(jù)編碼微機(jī)控制方式
適用于攝像機(jī)臺數(shù)較多的大中型系統(tǒng)；攝像機(jī)控制項(xiàng)目較多；傳輸距離較遠(yuǎn)；需要實(shí)行多級控制；系統(tǒng)需要根據(jù)使用性質(zhì)及要求的變化考慮進(jìn)一步擴(kuò)容及調(diào)整。
閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能是輔助安防系統(tǒng)對防范的重要方位和現(xiàn)場實(shí)況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視。通常情況下，由多臺電視攝像機(jī)監(jiān)視樓內(nèi)的公共場所（如各個(gè)樓門口、地下停車場）、重要出入口（如電梯口、樓層通道）等處 的人員活動情況。當(dāng)安防系統(tǒng)發(fā)生警報(bào)時(shí)會聯(lián)動攝像機(jī)開啟，并將該報(bào)警所監(jiān)視區(qū)域的畫面切換到主監(jiān)視器或屏幕上，同時(shí)啟動錄像機(jī)記錄現(xiàn)場實(shí)況，供管理人員和保安人員及時(shí)、迅速、準(zhǔn)確地處理。
三、組成及作用
閉路監(jiān)控系統(tǒng)由管理主機(jī)、視頻矩陣切換器、攝像機(jī)、錄像機(jī)等組成。按照設(shè)備的功能不同，閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)可以分為以下幾個(gè)部分：攝像部分、傳輸部分、控制部分、以及顯示部分和記錄部分。傳輸部分將攝制的圖像信號傳輸給監(jiān)控中心顯示、記錄；控制部分將傳送來的信號處理之后進(jìn)行顯示和記錄。
1、攝像部分包括：攝像機(jī)、鏡頭和云臺等。其作用是負(fù)責(zé)攝取現(xiàn)場景物并將其轉(zhuǎn)換為電信號（或數(shù)字信號），經(jīng)視頻電纜線將電信號傳動到控制中心，通過解調(diào)、放大將電信號轉(zhuǎn)換成圖象信息，顯示在監(jiān)視器上。
1．1攝像機(jī)
（1）選擇攝像機(jī) 通常由高靈敏成像的CCD固體攝像器件、調(diào)整鏡頭與光圈組成。 靶面尺寸有1/2英寸、1/3英寸、2/3英寸。應(yīng)根據(jù)監(jiān)視目標(biāo)的照度選擇不同靈敏度的攝像機(jī)。室內(nèi)安裝的固定黑白攝像機(jī)，為保證夜間正常監(jiān)控，同時(shí)達(dá)到美觀隱蔽性，可選用紅外夜視半球攝像機(jī)。其特點(diǎn)是：攝像機(jī)、鏡頭、紅外燈、半球護(hù)罩一體化；集成度高，體積小巧、美觀隱蔽，安裝簡便；自動開啟紅外燈，為攝像機(jī)提供補(bǔ)償光源。
⑵ 安裝攝像機(jī) 首先，應(yīng)確定監(jiān)視點(diǎn)。主要有建筑物的出入口、大廳、電梯前室、樓梯口及通向室外的主要出入口的通道。其次，應(yīng)注意安裝在監(jiān)視目標(biāo)附近不易受外界損傷的地方，高度為室內(nèi)距地2.5~5m為宜。位置以不影響現(xiàn)場設(shè)備運(yùn)行和人員正?；顒訛闇?zhǔn)則。
1.2 鏡頭
⑴選擇通常有1/2英寸、1/3英寸、2/3英寸的，選擇時(shí)應(yīng)與攝像機(jī)尺寸相匹配，一般要大于等于攝像機(jī)尺寸。① 攝取固定監(jiān)視目標(biāo)時(shí)可用定焦距鏡頭； ②當(dāng)視距較小而視角較大時(shí)用廣角鏡頭； ③當(dāng)視距較大時(shí)用望遠(yuǎn)鏡頭，即長焦距鏡頭； ④當(dāng)視角變化或視角范圍較大時(shí)用變焦距鏡頭；⑤若攝取的監(jiān)視目標(biāo)是連續(xù)移動的，或者監(jiān)視區(qū)域空間范圍較大，而監(jiān)視目標(biāo)的位置及距離不確定且不需同時(shí)監(jiān)視多個(gè)目標(biāo)，或者既需在平時(shí)擁有很大的監(jiān)視范圍，又要求在根據(jù)情況看清局部范圍內(nèi)監(jiān)視目標(biāo)的細(xì)部特征時(shí)，選用帶遙控全方位電動云臺變焦距鏡頭。
⑵ 安裝攝像機(jī)鏡頭應(yīng)避免強(qiáng)光直射，一般順光源方向?qū)?zhǔn)監(jiān)視目標(biāo)。必須做逆光安裝時(shí)，應(yīng)降低監(jiān)視區(qū)域的對比度，或采用三可變（光圈、焦距、倍數(shù)）自動光圈鏡頭。
1.3云臺需要監(jiān)看較大面積的場景時(shí)，應(yīng)使用云臺。這種設(shè)備可以上下左右轉(zhuǎn)動攝像機(jī)，可取得較大的拍攝角度。
1.4解碼器 對主機(jī)送來的控制信號進(jìn)行解碼（譯碼），然后對鏡頭、云臺的各個(gè)參數(shù)進(jìn)行控制。
2、顯示部分顯示記錄是把現(xiàn)場傳來的電信號轉(zhuǎn)換成圖像在監(jiān)視設(shè)備上顯示，如有必要，還可以用錄像機(jī)錄下來。顯示記錄安放在控制室內(nèi)，主要有監(jiān)視器、錄像機(jī)和一些視頻處理設(shè)備。
2.1.監(jiān)視器 由攝像機(jī)傳送來的視頻信號由監(jiān)視器再現(xiàn)為圖像，分黑白和彩色兩大類。宜采用屏幕尺寸為23~51cm的監(jiān)視器。監(jiān)視重點(diǎn)部位的監(jiān)視器的屏幕尺寸應(yīng)略大于其他監(jiān)視器。黑白監(jiān)視器的清晰度應(yīng)不低于600線，彩色監(jiān)視器的清晰度應(yīng)不低于350線，且監(jiān)視器的清晰度應(yīng)略高于系統(tǒng)攝像機(jī)的清晰度。
2.2錄像機(jī) 用于24小時(shí)對監(jiān)視系統(tǒng)的錄像或報(bào)警錄像。錄像機(jī)有兩種：一種是連續(xù)式，像銀行、博物館等處，需長期錄像：一種是間歇式，可設(shè)置為多種間隔模式或周期性自動錄像，也可以設(shè)置為收到報(bào)警信號后，自動進(jìn)入連續(xù)錄像狀態(tài)。
在同一系統(tǒng)中，錄像機(jī)的制式和磁帶規(guī)格應(yīng)一致。錄像機(jī)輸入、輸出信號，視、音頻指標(biāo)均應(yīng)與整個(gè)系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)相適應(yīng)。需作長時(shí)間監(jiān)視目標(biāo)記錄時(shí)，應(yīng)采用低速錄像機(jī)或具有多種速度選擇的長時(shí)間記錄的錄像機(jī)。
2.3畫面分割器多畫面分割器可以在一臺監(jiān)視器上同時(shí)連續(xù)地顯示多個(gè)圖象畫面。目前常用的有4、9和16畫面分割器。通過分割器，可以用一臺錄像機(jī)同時(shí)錄制多路視頻信號，回放時(shí)還能選擇任意一幅畫面在監(jiān)視器上全屏放映。
2.4視頻矩陣切換主機(jī) 可將一路視頻信號送到多個(gè)顯示與記錄設(shè)備。包括視頻輸入、輸出模塊；通信控制模塊；報(bào)警處理模塊；電源裝置。
3、傳輸部分把現(xiàn)場攝像機(jī)發(fā)出的信號傳送到控制中心。一般包括線纜、調(diào)制解調(diào)設(shè)備、線路驅(qū)動設(shè)備等。
3.1 傳輸方式： 傳輸距離小于2.5km時(shí)，宜采用同軸電纜傳輸視頻基帶信號的視頻傳輸方式（400m以上距離加線路補(bǔ)償放大器）；傳輸距離較遠(yuǎn)，監(jiān)視點(diǎn)分布范圍廣或需進(jìn)有線電視網(wǎng)時(shí)，宜采用同軸電纜傳輸射頻調(diào)制信號的射頻傳輸方式；長距離傳輸或需要避免電磁場干擾的傳輸，宜采用傳輸光調(diào)制信號的光纜傳輸方式。
3.2線路敷設(shè)：對于小型系統(tǒng)，線路少，采用金屬管或金屬線槽敷設(shè)；對于大型系統(tǒng)，線路多，用電纜橋架敷設(shè)，并加金屬蓋板保護(hù)。電源線、圖像信號線和控制信號線等應(yīng)分管敷設(shè)，且不與其他系統(tǒng)的管路、線槽、橋架或電纜合用。信號傳輸線與低壓電力線的平行及交叉間距不小于0.3m，與通信線平行及交叉間距不小于0.1m.
3.3控制方式分為直接控制、長線控制（采用光纖）、同軸控制（采用雙絞線）?？刂齐娎|一般采用KVV型電纜。電源線采用中控集中供電或就近弱電井內(nèi)電源。選擇電源線為RVV2×1.0。
【關(guān)鍵詞】核電站；實(shí)物保護(hù)系統(tǒng)；電視監(jiān)控系統(tǒng)；視野覆蓋圖；保護(hù)區(qū)雙圍欄；盲區(qū)
1、引言
隨著越來越多的核電站投入使用，核材料的安全愈來愈引起人們的重視。核電站實(shí)物保護(hù)系統(tǒng)主要是針對核材料以及核電站安全運(yùn)行服務(wù)的。實(shí)物保護(hù)系統(tǒng)是按照法規(guī)要求針對確定的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)威脅設(shè)置適當(dāng)有效的探測、延遲和響應(yīng)的功能，確保核設(shè)施及核材料的安全。
核電站實(shí)物保護(hù)系統(tǒng)由集成控制及管理系統(tǒng)、出入口控制系統(tǒng)、周界探測報(bào)警系統(tǒng)、電視監(jiān)控系統(tǒng)、供電系統(tǒng)等系統(tǒng)組成。
電視監(jiān)控系統(tǒng)作為實(shí)物保護(hù)系統(tǒng)重要的組成部分，它擔(dān)負(fù)著監(jiān)控、錄像、報(bào)警復(fù)核以及應(yīng)急響應(yīng)等方面的工作。根據(jù)《核設(shè)施實(shí)物保護(hù) HAD501/02》的要求：不論在白天、黑夜或其他自然環(huán)境不利的條件下都能正常運(yùn)行；圖像應(yīng)能覆蓋到整個(gè)受保護(hù)的區(qū)域，不出現(xiàn)盲區(qū)和死角；圖像質(zhì)量應(yīng)清晰到可以對報(bào)警部位作出正確評估，可以辨認(rèn)出入侵者的基本特征；在發(fā)生系統(tǒng)失效、受外界攪擾等事件時(shí)，迅速發(fā)出報(bào)警信號。
在核電站監(jiān)控區(qū)域中，最容易出現(xiàn)盲區(qū)和死角的部位是保護(hù)區(qū)雙圍欄，該區(qū)域形狀不規(guī)則，且圍欄長度較長，攝像機(jī)位置設(shè)置不合理或鏡頭選擇不合適，都將產(chǎn)生盲區(qū)，或是造成遠(yuǎn)處的物體圖像不清晰，不能滿足規(guī)范要求。如果在施工圖設(shè)計(jì)階段未將盲區(qū)問題考慮周全，在施工檢驗(yàn)階段發(fā)現(xiàn)問題后，修補(bǔ)極為困難。在長期工程實(shí)踐中總結(jié)出采用攝像機(jī)視野覆蓋圖的方法解決盲區(qū)問題.
雙圍欄攝像機(jī)圖像受環(huán)境影響較大，為了確保圖像的穩(wěn)定性還需要從安裝工藝、BNC焊接、線纜敷設(shè)以及防雷等各方面進(jìn)行綜合考慮。
2、保護(hù)區(qū)雙圍欄
核電站防護(hù)區(qū)區(qū)域分為控制區(qū)、保護(hù)區(qū)、要害區(qū)和要害部位。核電站實(shí)物保護(hù)電視監(jiān)視系統(tǒng)用于監(jiān)視區(qū)域分布為：各區(qū)域出入口、保護(hù)區(qū)雙圍欄、要害區(qū)圍欄以及重要部位。
保護(hù)區(qū)雙圍欄一般是由間隔6米的實(shí)體屏障圍成，圍欄高度為3.5米，圍欄上以及圍欄內(nèi)設(shè)置多種報(bào)警探測裝置，該區(qū)域的攝像機(jī)用于復(fù)核圍欄內(nèi)報(bào)警系統(tǒng)，同時(shí)進(jìn)行24小時(shí)的錄像。圍欄內(nèi)設(shè)置照明燈，夜晚地面為20lux的照度，保證攝像機(jī)在夜晚工作時(shí)圖像要求。
保護(hù)區(qū)雙圍欄長度大約1600米，圍欄上設(shè)置若干出入口，圍欄呈不規(guī)則狀。
規(guī)范要求攝像機(jī)能夠滿足從監(jiān)視器上判斷在觀察區(qū)內(nèi)任何位置的人的姿勢、人員數(shù)量及其運(yùn)動方向；同時(shí)消除相鄰攝像機(jī)對重要區(qū)域監(jiān)視的盲區(qū)。保護(hù)區(qū)雙圍欄攝像機(jī)的布置設(shè)計(jì)比較其他區(qū)域難度較大，不僅需要考慮技術(shù)因素還需考慮環(huán)境因素。
3、保護(hù)區(qū)雙圍欄攝像機(jī)布置原則
保護(hù)區(qū)雙圍欄攝像機(jī)布置應(yīng)遵循以下原則：保護(hù)區(qū)雙圍欄攝像機(jī)監(jiān)控距離小于100米；區(qū)段寬度最大15米（區(qū)段長度100米時(shí)）。沿柵欄等距離或均勻布置。內(nèi)層和外層?xùn)艡诰谝晥鲋小１Ｗo(hù)區(qū)雙圍專門為電視監(jiān)控系統(tǒng)配置了照明系統(tǒng)，照明燈桿應(yīng)高于攝像機(jī)高度，否則會在攝像機(jī)圖像上留下光斑，影響圖像的清晰度。一般雙圍欄燈桿高度為10米，攝像機(jī)桿高度為4.5米-6米。
4、攝像機(jī)的布置設(shè)計(jì)
一般攝像機(jī)在靠近鏡頭附近有一定的盲區(qū)，根據(jù)每個(gè)攝像機(jī)的安裝方式不同，也會造成一定范圍的盲區(qū)。因?yàn)楸Ｗo(hù)區(qū)雙圍欄形狀不規(guī)則，并且是封閉雙道圍欄，所以需要考慮盲區(qū)覆蓋問題。
盲區(qū)的大小與周界安裝在高度、鏡頭的型號以及成像要求有關(guān)。
4.1確定攝像機(jī)安裝高度
由于雙圍欄的高度為大約3.5米，攝像機(jī)安裝高度需大于圍欄高度，所以攝像機(jī)的安裝高度需要大于3.5米，理論上攝像機(jī)安裝高度越高，視角范圍越好，但是盲區(qū)也越大，同時(shí)給日后設(shè)備檢修造成一定的困難，所以一般安裝在4.5米～5米的位置上。
4.2確定成像要求
目前核設(shè)施成像要求是根據(jù)IEEE標(biāo)準(zhǔn)692規(guī)定，0.3米的被觀察的物體在監(jiān)視器里的顯像水平不少于屏幕的1%寬，也就是30米寬度的物體需要占滿監(jiān)視器的屏幕。在各個(gè)核電站及核設(shè)施攝像機(jī)的成像要求均高于此項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，有些核電站的要求是1.2%～1.6%。確定成像要求才能確定鏡頭參數(shù)。
4.3選擇鏡頭類型
鏡頭的種類根據(jù)CCD靶面規(guī)格分為1/3〃、1/2〃、2/3〃和1〃等，由于其靶面尺寸不同，鏡頭的垂直視角角度和水平視角均不同，造成不同型號鏡頭的攝像機(jī)在相同安裝條件下盲區(qū)大小不一致。以下是各種鏡頭的CCD靶面規(guī)格尺寸圖。設(shè)計(jì)需要根據(jù)監(jiān)控區(qū)域、目標(biāo)尺寸，結(jié)合各鏡頭的靶面尺寸，選擇所需要的鏡頭。如果監(jiān)視的物體距離攝像機(jī)很近，且物體較長或較寬，就需要選擇靶面大的攝像機(jī)。
核電站保護(hù)區(qū)雙圍欄寬度6米，每段監(jiān)視區(qū)域不超過100米，所以目前核電站常用鏡頭為1/3〃。
為了便于現(xiàn)場施工，目前工程均采用自動光圈手動變焦鏡頭，調(diào)試時(shí)可以根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況調(diào)整到所需的焦距上。
4.4鏡頭焦距計(jì)算
依據(jù)鏡頭焦距計(jì)算公式：F=wD/W
其中：F為鏡頭焦距，w為圖像寬度（被攝物體在CCD靶面上成像寬度），D為被攝物體至鏡頭的距離，W為被攝物體的寬度。
如果采用0.3米的被觀察的物體在監(jiān)視器里的顯像水平不少于屏幕的1.2%寬的標(biāo)準(zhǔn)，那么25米寬的物體需要占滿整個(gè)屏幕。根據(jù)焦距計(jì)算公式，在周界地帶若選用的1/3〃CCD攝像機(jī)，觀察100米遠(yuǎn)距離，則：
4.5盲區(qū)計(jì)算
圖二為盲區(qū)計(jì)算示意圖。如圖所示，β角為攝像機(jī)的垂直視角，β= 2arc tg（h/2f），β為垂直視場角，f 為鏡頭的焦距，w為攝像機(jī)靶面的水平寬度，h為攝像機(jī)靶面的垂直高度。
盲區(qū)q=攝像機(jī)安裝高度/tg（β）
例如，1/3〃焦距為20mm的攝像機(jī)，式中α為水平視場角
垂直視場角為：β= 2arc tg（h/2f）=2arctg（3.6/40）=10.290
水平視場角為：α= 2arctg（w/2f）=2arctg（4.8/40）=13.70
當(dāng)攝像機(jī)安裝高度為4.5米時(shí)，盲區(qū)q=4.5/tg（10.29O）=30.3米
4.6繪制攝像機(jī)視野圖
根據(jù)以上計(jì)算出數(shù)據(jù)，繪制出攝像機(jī)視野圖，以20mm攝像機(jī)為例，如圖所示：視野長度為100米，水平視場為13.700，盲區(qū)為30米。
在AUTOCAD上以實(shí)際的監(jiān)視區(qū)域長度、水平視場角度和盲區(qū)長度，繪制出鏡頭視野圖。
4.7繪制保護(hù)區(qū)雙圍欄視野覆蓋圖
在雙圍欄建筑圖上，確定好部點(diǎn)起始地點(diǎn)、布點(diǎn)順序；因攝像機(jī)靶面長時(shí)間受到強(qiáng)光的照射，會降級攝像機(jī)的清晰度，所以布點(diǎn)時(shí)需要考慮到攝像機(jī)朝向，南北方向上，攝像機(jī)盡量朝北；東西方向上，攝像機(jī)盡量朝西。
從圍欄起點(diǎn)開始，將20mm鏡頭的視野圖布置在圖上，后面的攝像機(jī)將前面的盲區(qū)進(jìn)行覆蓋，在最后的一個(gè)攝像機(jī)或轉(zhuǎn)角處前加一個(gè)攝像機(jī)，對轉(zhuǎn)角一個(gè)攝像機(jī)進(jìn)行盲區(qū)覆蓋，要求每個(gè)攝像機(jī)的盲區(qū)都能被下一個(gè)攝像機(jī)覆蓋。
在布點(diǎn)過程中會發(fā)現(xiàn)監(jiān)視區(qū)域只有幾十米的區(qū)域，需要根據(jù)以上步驟計(jì)算出鏡頭的焦距、盲區(qū)和水平視角，繪制這種型號的鏡頭得視野圖。在雙圍欄圖紙上進(jìn)行布置。
繪制圍欄視野覆蓋圖時(shí)，需要注意拐角處攝像機(jī)的盲區(qū)，這些拐角處都需要加盲區(qū)覆蓋攝像機(jī)。
當(dāng)雙圍欄為不規(guī)則形狀時(shí)，把圍欄分成不同的段，每個(gè)段加一對攝像機(jī)進(jìn)行盲區(qū)覆蓋，攝像機(jī)的參數(shù)根據(jù)每段的長度進(jìn)行計(jì)算，進(jìn)行視野覆蓋時(shí)，轉(zhuǎn)動攝像機(jī)視野圖角度，檢查是否能將所監(jiān)控的區(qū)域覆蓋。
當(dāng)雙圍欄視野覆蓋圖完成后，逐個(gè)檢查每個(gè)監(jiān)視區(qū)域，確定每個(gè)區(qū)域均被監(jiān)控，每個(gè)攝像機(jī)盲區(qū)均被覆蓋。這樣所有的攝像機(jī)布點(diǎn)位置即可確定。運(yùn)用視野覆蓋圖可以在部點(diǎn)過程中考慮到盲區(qū)的消除問題，并能確定每個(gè)攝像機(jī)監(jiān)視范圍，為攝像機(jī)調(diào)試工作打下基礎(chǔ)。圖四為雙圍欄視野覆蓋圖布點(diǎn)示意圖。
5、攝像機(jī)的防雷設(shè)計(jì)
室外攝像機(jī)防雷一般需要對直擊雷和感應(yīng)雷進(jìn)行防護(hù)。在保護(hù)區(qū)雙圍均安裝了照明燈桿，燈桿高度一般為10米，攝像機(jī)位于照明燈桿下面，所以在雙圍欄攝像機(jī)設(shè)計(jì)中無須考慮直擊雷。只需要對感應(yīng)雷進(jìn)行防護(hù)。
雙圍欄上攝像機(jī)信號通過銅軸電纜引到位于雙圍欄的光端機(jī)箱，通過光端機(jī)將視頻信號傳到保安控制中心。所以需要分別在光端機(jī)箱體和攝像機(jī)桿（防護(hù)罩內(nèi)）安裝銅軸+電源二合一防雷模塊，防雷模塊距離設(shè)備的距離不能超過1.5米。
結(jié)束語
通過以上采用攝像機(jī)視野覆該法對核電站雙圍欄電視監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)有效地消除了盲區(qū)，同時(shí)按照現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行實(shí)施，取得良好的效果，希望能夠給其他設(shè)計(jì)者以借鑒。
參考文獻(xiàn)
[1]《核動力廠實(shí)物保護(hù)導(dǎo)則》.HAD501/02
關(guān)鍵詞：智能樓宇；閉路電視；監(jiān)控系統(tǒng)；設(shè)計(jì)
閉路電視（CCTV）監(jiān)控系統(tǒng)是一種計(jì)算機(jī)控制的圖像矩陣交換系統(tǒng)，也是目前應(yīng)用廣泛的安全設(shè)施，是智能建筑中樓宇自動化系統(tǒng)的重要組成部分。作為一種先進(jìn)的、防范能力極強(qiáng)的綜合系統(tǒng)，近幾年，隨著智能化建筑的不斷普及，閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)在智能化建筑中也得到了廣泛應(yīng)用。
1 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)的組成及原理
1.1閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)的組成
閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)通常由攝像、傳輸、控制、圖像處理、顯示等五個(gè)部分組成，系統(tǒng)從前端設(shè)備的攝像機(jī)到監(jiān)控主機(jī)一般為點(diǎn)對點(diǎn)連接，以監(jiān)控主機(jī)為中心構(gòu)成星形網(wǎng)絡(luò)，其組成如圖1。
1.2 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)的原理
攝像機(jī)拍攝圖像與照相機(jī)拍攝照片的過程很類似，其中攝像機(jī)或數(shù)碼相機(jī)的拍攝過程實(shí)現(xiàn)的是“光一電”實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換過程，而傳統(tǒng)照相機(jī)的拍攝過程實(shí)現(xiàn)的是“光一化學(xué)”非實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換過程，因?yàn)樗€需要將曝光后的膠片經(jīng)化學(xué)處理后才可得到照相“底片（負(fù)片），進(jìn)而再用底片去沖洗照片?！耙淮纬上瘛毕鄼C(jī)也需要數(shù)分鐘的化學(xué)反映后才能在浸有藥液的相紙上顯現(xiàn)出圖像。
數(shù)碼相機(jī)的原理其實(shí)更接近于攝像機(jī)，兩者都是將空間景物發(fā)出（或反射）的光線透過光學(xué)鏡頭后在攝像機(jī)或數(shù)碼相機(jī)的圖像傳感器（CCD或 CMOS）靶面上成像，經(jīng)光電轉(zhuǎn)換后輸出反映空間景物的“像”的電信號。其中數(shù)碼相機(jī)在每一瞬間只拍攝一幅圖像并將其存儲于介質(zhì)中，而攝像機(jī)則連續(xù)不斷地拍攝很多幅圖像，并通過電子掃描及其他后續(xù)的處理電路源源不斷地輸出電信號，這個(gè)隨時(shí)間變化的電信號即稱作視頻信號，可以送人監(jiān)視器并在屏幕上重現(xiàn)出傳感器上成的光像。閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)如圖2 所示
2 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
2.1設(shè)計(jì)方案的實(shí)現(xiàn)
2.1.1 設(shè)計(jì)依據(jù)
中國國家標(biāo)準(zhǔn)：GB50115-2009《工業(yè)電視系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》，國家建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)JGJ16-2008《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》，中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB50198-2011《民用閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》，智能樓宇相關(guān)技術(shù)要求。
2.1.2 設(shè)計(jì)要求
（1）電視監(jiān)控系統(tǒng)通常由攝像、傳輸、控制、圖像處理、顯示等五個(gè)部分組成，應(yīng)具有對圖像信號采集、顯示、分配、切換控制記錄和重放的基本功能。
（2）系統(tǒng)的制式宜與通用的電視制式相一致。
（3）系統(tǒng)設(shè)備、部件、材料的選擇應(yīng)符合下列要求：
應(yīng)采用符合現(xiàn)行國家和行業(yè)有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的定型產(chǎn)品；系統(tǒng)中各種配套設(shè)備性能及技術(shù)要求應(yīng)協(xié)調(diào)一直。
（4）電視監(jiān)控系統(tǒng)宜采用黑白電視系統(tǒng)。
（5）在監(jiān)視目標(biāo)的同時(shí)，監(jiān)聽現(xiàn)場音響的電視系統(tǒng)應(yīng)配置伴音系統(tǒng)。
（6）在監(jiān)控區(qū)域內(nèi)，燈光照度應(yīng)符合攝像系統(tǒng)的要求。
（7）整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足下列要求：1）視頻信號輸出幅度為（10.3）V（峰-峰）；2）黑白電視水平清晰度大于等于350TVL（電視線）；3）灰度大于等于8 級；4）信噪比大于等于38dB。
2.2系統(tǒng)設(shè)備的選用
2.2.1 攝像機(jī)及附屬設(shè)備的選擇
（1）攝像機(jī)的選擇
攝像機(jī)是閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)最前端的設(shè)備，它的任務(wù)是將監(jiān)視對象的圖像轉(zhuǎn)換為電信號，即把監(jiān)視現(xiàn)場的畫面變換成圖像信號，然后再由監(jiān)視器進(jìn)行顯示的裝置，因此其性能直接影響到整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行。根據(jù)樓宇總體設(shè)計(jì)要求，確定每個(gè)監(jiān)控點(diǎn)攝像機(jī)參數(shù)要求，選擇攝像機(jī)型號。攝像機(jī)選擇設(shè)計(jì)主要考慮參數(shù)為：黑白或彩色、水平清晰度、最低照度、供電電源、安裝方式等。基于設(shè)計(jì)要求可以選用分辨率在480 線以上、照度為0.01Lux 的黑白CCD 攝像機(jī)。黑白CCD 攝像機(jī)具有惰性小、靈敏度高、抗強(qiáng)光照射、幾何失真小、均勻性好、抗沖振、沒有微音效應(yīng)、小而輕、壽命長、圖像質(zhì)量好的特點(diǎn)，并且CCD 攝像機(jī)的信噪比大于46dB，對圖像質(zhì)量影響較小。
（2）攝像機(jī)鏡頭的選擇
鏡頭應(yīng)根據(jù)目標(biāo)對象的活動性質(zhì)、視距及視角而確定。合適的鏡頭選擇由下列因素決定：再現(xiàn)景物的圖像尺寸、處于焦距內(nèi)的攝像機(jī)與被攝體之間的距離、景物的亮度等。
焦距是鏡頭的一個(gè)非常重要的指標(biāo)。監(jiān)控鏡頭的選擇主要參照的參數(shù)也是焦距，鏡頭的焦距則可由下式計(jì)算：
則焦距：f=hD/H或f=vd/V
D 為鏡頭中心到被攝物體的距離；H 和V 分別為被攝物體的水平尺寸和垂直尺寸；h和v分別是被攝物體的象的水平尺寸和垂直尺寸，鏡頭特性參數(shù)之間的關(guān)系見如3。
（3）云臺及防護(hù)罩的選擇
云臺是承載攝像機(jī)及鏡頭、防護(hù)照等一起依水平方向和垂直方向運(yùn)動，以適應(yīng)攝取不同方向和角度圖像的一個(gè)機(jī)械運(yùn)動裝置。它按能實(shí)現(xiàn)的傳動方向區(qū)分有水平云臺和全方位云臺兩種，云臺的設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)智能樓宇的視頻監(jiān)控范圍進(jìn)行選擇，使得每臺攝像機(jī)都允許存在不需要監(jiān)控的死角，因此，選用水平355度，垂直180度的云臺可以滿足全部場合的使用要求。
所選防護(hù)罩主要用于防塵、防潮濕等。室外防護(hù)罩應(yīng)具有全天候防護(hù)功能（可防高溫、低溫、風(fēng)沙、雨雪、凝霜等），宜采用雙重殼體密封結(jié)構(gòu)，如有特殊需要，還可在防護(hù)罩內(nèi)安裝對閃電和電磁起防護(hù)作用的濾波器。
2.3控制方式及控制信號的傳輸
智能建筑中閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)圖像信號的傳輸一般采用同軸電纜傳輸視頻基帶信號的傳輸方式，同時(shí)根據(jù)攝像機(jī)和監(jiān)視器之間的距離可選擇增設(shè)電纜補(bǔ)償器。視頻信號傳輸可采用SYV-75-5-2 同
軸電纜，信號電纜可采用RVV4 ×42/0.15 電纜。如傳輸距離超過1km，則需采用光纖傳輸設(shè)備或無線傳輸設(shè)備。
電視監(jiān)控系統(tǒng)具有對云臺、鏡頭、防護(hù)罩和電源的控制功能。根據(jù)控制中心與受控中心間的距離及受控設(shè)備的多少可選擇直接控制、間接控制或數(shù)據(jù)編碼微機(jī)控制等方式，通常我們也可以采用直接和間接混合的控制方式。
2.4 圖像的處理及顯示
閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)對所傳輸?shù)膱D像信息具有切換、記錄、重放、加工和復(fù)制等功能。為了完成多種功能，應(yīng)配備如視頻切換器、硬盤錄像機(jī)、多畫面處理器、字符發(fā)生器、控制鍵盤等設(shè)備組合的多媒體計(jì)算機(jī)控制終端，充分利用計(jì)算機(jī)豐富軟件的優(yōu)勢，以實(shí)現(xiàn)多種控制功能。
監(jiān)視器是閉路監(jiān)控電視系統(tǒng)的終端顯示設(shè)備。監(jiān)視器的選擇應(yīng)根據(jù)整套系統(tǒng)的技術(shù)性能指標(biāo)及使用目的來選擇，其制式應(yīng)與系統(tǒng)的攝像機(jī)一致，清晰度應(yīng)相當(dāng)或略高于攝像機(jī)的清晰度，以充分發(fā)揮攝像機(jī)的性能，其大小和數(shù)量應(yīng)根據(jù)樓宇監(jiān)控中心面積、人員配置等實(shí)際工程配置進(jìn)行設(shè)置。
3 結(jié)語
總之，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備價(jià)格越來越低，綜合性能不斷提高，閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)成為智能樓宇安全監(jiān)控的重要部分。本文主要對閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)及規(guī)劃進(jìn)行了論述，隨著工程實(shí)踐的深入和發(fā)展，閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)必將在智能樓宇的安全防范發(fā)揮更加重要的作用。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞：智能社區(qū)；閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)；設(shè)計(jì)
中圖分類號：TN941 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
一、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述
閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)是一種監(jiān)控系統(tǒng)，它主要工作原理是在固定位置安裝一定數(shù)量的監(jiān)控?cái)z像頭，將攝像頭與監(jiān)控室的計(jì)算機(jī)監(jiān)控分析系統(tǒng)進(jìn)行連接，通過監(jiān)控系統(tǒng)的開啟，讓攝像頭將所能波及到的范圍通過實(shí)時(shí)攝像的方式錄制后傳輸回監(jiān)控系統(tǒng)中心，監(jiān)控系統(tǒng)中心將圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行接收并儲存。而通過相應(yīng)的思路及理念實(shí)現(xiàn)這種功能的工作，即為閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
從閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)的具體構(gòu)造分析，其設(shè)計(jì)通常會包含攝像、控制、圖像傳輸、圖像處理及圖像顯示五大元素。這是閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)得以完整的、最為基本的組成部分，不過閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程還涉及到設(shè)計(jì)的具體環(huán)節(jié)，如攝像頭的選取、監(jiān)控系統(tǒng)的細(xì)致化設(shè)計(jì)等方面，每一項(xiàng)都是不容忽視的環(huán)節(jié)。
閉路電視監(jiān)控主要由攝像部分、傳輸分配部分、控制部分及圖像處理與顯示4個(gè)部分組成。其基本原理是攝像機(jī)通過對畫面的采集，將其轉(zhuǎn)換為電視信號，進(jìn)而通過譯碼器進(jìn)行譯碼，傳輸?shù)奖O(jiān)視器上，監(jiān)視器通過圖像信息顯示給監(jiān)控人員，而后監(jiān)控系統(tǒng)將接收到的圖像信號進(jìn)行儲存。具體來說，閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)的基本原理如圖1所示。
二、智能住宅社區(qū)閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案實(shí)現(xiàn)
1. 設(shè)計(jì)依據(jù)
首先智能社區(qū)閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要依據(jù)是國家的一些標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)在一定意義上具有強(qiáng)制性執(zhí)行的力度，像工業(yè)電視系統(tǒng)設(shè)計(jì)的有關(guān)技術(shù)規(guī)程、民用建筑電氣設(shè)計(jì)的有關(guān)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)及住宅社區(qū)閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范等，在實(shí)際的設(shè)計(jì)中不能有違這些國家標(biāo)準(zhǔn)。另外，在進(jìn)行智能住宅社區(qū)閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，還要將智能社區(qū)的實(shí)際建造情況、周圍環(huán)境及社區(qū)內(nèi)容易出現(xiàn)的盲區(qū)等方面作為設(shè)計(jì)依據(jù)。
2. 設(shè)計(jì)基本要求
（1）電視監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對圖像記錄、傳輸、切換等基本使用功能。
（2）監(jiān)控系統(tǒng)的制式能夠與日常所采用的電視機(jī)制式保持相通，以便在實(shí)際中具有更大的靈活性。
（3）閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)中的各種設(shè)備、材料及配件都應(yīng)該滿足國家及行業(yè)的有關(guān)規(guī)定，包含型號、性能及質(zhì)量滿足有關(guān)要求。
（4）電視監(jiān)控系統(tǒng)適宜采用黑白系統(tǒng)，這樣不易受到多個(gè)畫面之間色彩的干擾。
三、監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備選用
1. 攝像機(jī)及鏡頭選擇
在住宅社區(qū)閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)中，攝像機(jī)在整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)中肩負(fù)著至關(guān)重要的工作任務(wù)。即通過對監(jiān)控范圍內(nèi)畫面的采集，進(jìn)而將其轉(zhuǎn)換為可傳輸?shù)碾娨曅盘?，即為圖像信號，而后由監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)視器將其顯示出來。
通常，攝像機(jī)選用需要參照的參數(shù)主要有色彩、水平清晰度、攝像頭供電電源、在實(shí)際中的安全方式以及攝像頭正常工作的最低照度等，這些都是需要細(xì)致與認(rèn)真考慮的。從設(shè)計(jì)的基本性及有關(guān)選用經(jīng)驗(yàn)看，一般其分辨率可選取在480以上，照度為0.01，攝像機(jī)為黑白的CCD，該攝像頭在實(shí)際中具有安裝輕便、靈敏性能好、保真性好等優(yōu)勢，適宜智能住宅社區(qū)大多數(shù)環(huán)境下攝像機(jī)的安裝。
攝像機(jī)鏡頭選用應(yīng)依據(jù)目標(biāo)在實(shí)際環(huán)境中的活動行為、視線距離及視線角度等多方面綜合因素進(jìn)行確定。鏡頭質(zhì)量性能的好壞通常與再現(xiàn)景物尺寸、焦距范圍內(nèi)攝像機(jī)與目標(biāo)對象的遠(yuǎn)近狀況以及攝像頭內(nèi)環(huán)境的亮度3個(gè)方面具有很大的關(guān)系。而焦距對于鏡頭來說具有非常重要的作用，通常鏡頭的焦距可由以下公式計(jì)算得出：
F=hD/H或f=vd/V
其中：
D：鏡頭中心到目標(biāo)對象的距離；
H：目標(biāo)對象的水平尺寸；
V：目標(biāo)對象的垂直尺寸；
h：目標(biāo)對象像的水平尺寸；
v：目標(biāo)對象像的垂直尺寸。
2. 云臺及防護(hù)罩選擇
在實(shí)際中，攝像機(jī)及鏡頭會依照水平或垂直方向發(fā)生運(yùn)動，而云臺就是通過調(diào)節(jié)位置從而最大程度地適應(yīng)攝像機(jī)采集各個(gè)方向及不同角度的圖像。它按能實(shí)現(xiàn)的傳動方向區(qū)分為水平云臺和全方位云臺兩種，云臺的設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)智能樓宇的視頻監(jiān)控范圍進(jìn)行選擇，使得每臺攝像機(jī)都允許存在不需要監(jiān)控的死角。一般來說選用水平355度、垂直180度的云臺可以滿足全部場合的使用要求。防護(hù)罩主要用于防塵、防潮濕等。室外防護(hù)罩應(yīng)具有全天候防護(hù)功能，宜采用雙重殼體密封結(jié)構(gòu)，如有特殊需要，還可在防護(hù)罩內(nèi)安裝對閃電和電磁起防護(hù)作用的濾波器。
3. 控制方式及信號傳輸確定
智能建筑中，閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)圖像信號的傳輸一般采用同軸電纜傳輸視頻基帶信號的傳輸方式，同時(shí)根據(jù)攝像機(jī)和監(jiān)視器之間的距離選擇增設(shè)電纜補(bǔ)償器。視頻信號傳輸可采用SYV-75-5-2同軸電纜，信號電纜可采用RVV4×42/0.15電纜。如傳輸距離超過1km，則需采用光纖傳輸設(shè)備或無線傳輸設(shè)備。電視監(jiān)控系統(tǒng)具有對云臺、鏡頭、防護(hù)罩和電源的控制功能。根據(jù)控制中心與受控中心間的距離及受控設(shè)備的多少可選擇直接控制、間接控制或數(shù)據(jù)編碼微機(jī)控制等方式，通常我們也可以采用直接和間接混合的控制方式。
4. 圖像處理
閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)對所傳輸?shù)膱D像信息具有切換、記錄、重放、加工和復(fù)制等功能。為了完成多種功能，應(yīng)配備如視頻切換器、硬盤錄像機(jī)、多畫面處理器、字符發(fā)生器、控制鍵盤等設(shè)備組合的多媒體計(jì)算機(jī)控制終端，充分利用計(jì)算機(jī)軟件的優(yōu)勢，以實(shí)現(xiàn)多種控制功能。
監(jiān)視器是閉路監(jiān)控電視系統(tǒng)的終端顯示設(shè)備。監(jiān)視器的選擇應(yīng)根據(jù)整套系統(tǒng)的技術(shù)性能指標(biāo)及使用目的來選擇，其制式應(yīng)與系統(tǒng)的攝像機(jī)一致，清晰度應(yīng)相當(dāng)或略高于攝像機(jī)的清晰度，以充分發(fā)揮攝像機(jī)的性能；其大小和數(shù)量應(yīng)根據(jù)樓宇監(jiān)控中心面積、人員配置等實(shí)際工程配置進(jìn)行設(shè)置。
四、未來智能住宅小區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展趨勢
從現(xiàn)如今我國智能住宅小區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)狀來看，未來智能住宅小區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展總趨勢將朝著監(jiān)控能力及圖像信息處理更強(qiáng)，控制與信號傳輸更快、監(jiān)控范圍更廣等方面發(fā)展，同時(shí)隨著我國網(wǎng)絡(luò)科技與計(jì)算機(jī)信息化的不斷發(fā)展，我國未來智能住宅小區(qū)監(jiān)控也將實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程圖像調(diào)取、遠(yuǎn)程監(jiān)控存儲及遠(yuǎn)程信息分析等功能，這將在很大程度上提升住宅小區(qū)的監(jiān)控能力及進(jìn)一步確保監(jiān)控系統(tǒng)的安全性，避免因意外情況而使得監(jiān)控資料丟失或損壞。
結(jié)語
隨著我國智能化科技的持續(xù)發(fā)展，智能化住宅小區(qū)的安全問題成為非常重要的方面，而借助閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，從而在很大程度上排除了住宅小區(qū)存在的一些安全隱患?？傊悄茏≌^(qū)閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)將會持續(xù)地得到優(yōu)化與完善，這對提升智能化住宅小區(qū)服務(wù)質(zhì)量及安全性，具有很大的促進(jìn)作用。
參考文獻(xiàn)
