安防基础知识整理2010-07.doc

目录一、什么是码流？码流跟什么有关系？如何计算？2二、怎么选择电子警察专用摄像机2三、RS485总线常识3四、智能球防雷击、浪涌7五、什么是QCIF？CIF？2CIF？4CIF？DCIF？8六、环形线圈车辆检测器基本原理11七、停车场地感线圈埋设需知13八、电梯视频监控抗干扰技术原理与工程要点15九、常用电缆标识的意义17十、选购安防镜头原则19十一、浅议网络摄像机的组成原理20十二、监控图像传输方式分析比较23十三、综合布线系统的防雷设计中如何防感应雷26十四、防雷基础知识28十四、PC式DVR和嵌入式DVR的对比(1)29十五、PC式DVR和嵌入式DVR的对比(2)29十六、PC式DVR和嵌入式DVR的对比(3)30十七、PC式DVR和嵌入式DVR的对比(4)31十八、PC式DVR和嵌入式DVR的对比(5)32十九、简介超低照度摄像机与红外灯32二十、安防全新概念数字视频矩阵(1)33二十一、安防全新概念数字视频矩阵(2)34二十二、安防全新概念数字视频矩阵(3)34二十三、安防全新概念数字视频矩阵(4)35二十四、安防全新概念数字视频矩阵(5)36二十五、安防全新概念数字视频矩阵(6)36二十六、什么是CCD？它有哪几种规格？世界知名的CCD厂家有哪些？37二十七、超级HAD图像传感器和普通的图像传感器有什么区别？37二十八、目前市场上销售的监控产品的水平清晰度通常都有哪些？38二十九、什么是最低照度？38三十、什么是信噪比？38三十一、什么是网络摄像机？网络摄像机有哪几种？它有什么优势？38一、什么是码流？码流跟什么有关系？如何计算？码流，也叫比特率，指的是单位时间内（通常是每秒）编码媒体内容后的数据量，通常的单位是bps，Kbps，Mbps。通常这个值在VOD中也是带宽的同意词。比特率是不需要计算的，这个值通常都写在媒体文件的元数据中，我们可以用mediainfo这个工具来取得这个值。要注意一个媒体文件的比特率应该是音频流和视频流的和。其压缩实际上分为CBR和VBR。在CBR我们谈及码流有意义，在VBR的场景下则意义不大，它本身就是一个变值，这是因为它在变化不剧烈和简单的内容上用较小的码流。更有甚者有的文件可能在一个文件中封装了同一内容的不同码流的媒体流。简单地判断，就用文件大小/播放时长。注意在这里文件大小一般是byte，而比特率是bit，所以要乘8。至于计算并发流的问题，一般我们用网络IO*70%和硬盘IO*50%的最小值/节目的平均码流。二、怎么选择电子警察专用摄像机专业摄像机光学镜头道路交通和电子警察专业解决方案摄像机视频摄像和电子警察设备在道路交通监控已广泛应用，由于摄像设备技术指标的限制，尤其是夜间机动车乱停乱放、不按道行驶等违章等特殊情况，尽管你已经在系统设计和软件上付出大量努力，但还是会出现一系列的抓拍问题：车辆及车牌抓拍率不够高、车牌识别率不够高，特别是夜间车辆抓拍与识别率较差。系统的稳定性不够高、全天候工作能力有限。在总结多年的实践经验后，道路交通监控的设备集成和工程商都选用下述要求的摄象机：1、高信噪比、动态抗逆光与强光抑制、背景光自动补偿、白平衡自动调整等功能的快速(快门速度不能慢于11000秒)摄像机。2、具备高线数（480530线）的工业标准摄像机。3、低照度(0.1lux)，超感度，大尺寸CCD（一般是1/2英寸CCD）。4、采用工业级器件，具有良好的全天候工作能力，长期运行稳定可靠。但对镜头的选择上存在较大的限制和随意性，一般只考虑焦距合适，而内在技术指标考虑较少。主要因为现有进口或国产镜头较难满足道路交通监控的专业要求。目前国产镜头由于低价竟争，设计生产是以降低成本为首要考虑，抢占安防低端市场，实际指标与标称指标偏离较大，很难满足道路交通监控的专业要求。1、手动变焦：焦距f=15-45mm（若用于1/3”摄像机可达f9-45mm），能满足不同安装位置和道路的要求。带机械锁紧机构，长期成像稳定不偏。另有定焦f=8mm,12mm,16mm,25mm交通系列镜头。2、大像面：全系列1/2”，8mm成像面，适合所有1/2”、1/3”摄像机。3、全焦距段大相对孔径：f=15-45mm，F1.0-1.08一般变焦镜头所标的相对孔径F值都是最短焦距时的最大值，长焦段相对孔径大为缩小。某进口品牌的f5-50mmF1.4镜头，实测相对孔径在f=50mm时为F=2.06。由于镜头通光量与F值呈平方关系，因此F1.0镜头的通光量是F1.4镜头的两倍，是F2.0镜头的四倍。大相对孔径镜头设计生产难度高，但能使摄像机的低照度性能得到充分发挥，提高了道路交通监控系统的夜间识别率。4、高清晰度：0.85视场50线对处光学传递函数MTF0.4。光学镜头像质评价最客观是光学传递函数（MTF）。此镜头可满足水平600TVL摄象机的清晰度要求。5、红外日夜两用镜头：特殊的光路设计和大量低色散特种玻璃的使用，保证了白天和夜间红外灯照明下，摄象机都能获得清晰的图象。6、CS接口。7、全金属结构：全玻璃光学镜片和全金属结构保证了室外全天候工作能力，长期运行稳定可靠。8、多层光学镀膜：目前国产镜头都是单层镀膜，多层光学镀膜让镜头具有更高的透光率和更少的杂光，更透亮。9、DC自动光圈：采用进口DC自动光圈部件，反应快速可靠。三、RS485总线常识1RS485总线基本特性：根据RS485工业总线标准，RS485工业总线为特性阻抗120的半双工通讯总线，其最大负载能力为32个有效负载（包括主控设备与被控设备）。2RS485总线传输距离：当使用0.56mm(24AWG)双绞线作为通讯电缆时，根据波特率的不同，最大传输距离理论值如下：波特率最大距离：2400BPS1800米；4800BPS1200米；9600BPS800米当使用较细的通讯电缆，或者在电磁干扰较强的环境使用本产品，或者总线上连接有较多的设备时，最大传输距离相应缩短。反之，最大距离加长。3连接方式与终端电阻：3-1RS485工业总线标准要求各设备之间采用菊花链式连接方式，两头必须接有120终端电阻。（如图）简化连接可采用图57，但“D”段距离不得超过7米。l控制设备：表示矩阵、键盘等控制器l1#-32#：表示球机3-2设备终端120电阻的连接方式（如图58）：设备终端电阻120电阻在协议电路板上业已备有，共有两种连接方式，见图59中的表格。图59中为出厂时的缺省连接方式，此时协议电路板上的跳线帽（连线板）插接在23插座位置上，这时120电阻未接入。当需要接入120电阻时，要将图中的协议电路插接板拔下来，将上面的跳线帽从23位置拔下来，然后插接在12位置。这样120电阻接入电路中。（如图58，59）4实际使用中的问题：实际施工使用中用户常采用星形链接方式，此时终端电阻必须连接在线路距离最远的两个设备上（如图60）中1与15设备，但是由于该连接方式不符合RS485工业标准的使用要求，因此在各设备线路距离较远时，容易产生信号反射、抗干扰能力下降等问题，导致控制信号的可靠性下降。表现为球机控制不顺畅或失控。对于这种情况建议采用RS485分配器。该产品可以有效地将星形连接转换为符合RS485工业标准所规定的连接方式，从而避免产生问题，提高通信可靠性（如图61）。如有需要，请与供应商联系。5RS485总线常见故障解决:（1）故障现象：球机能自检但不能控制可能原因：A、控制设备、球机地址、波特率不一致B、RS485总线+、-极性接反C、接线松脱D、RS485连接线中断解决方法：A、更改控制设备或球机地址、波特率，使之一致B、调换RS485+、-接线极性C、紧固接线D、更换RS485线（2）故障现象：球机能控制但不顺畅可能原因：A、RS485线接触不良B、一根RS485线断开C、控制设备距离球机太远D、球机并接太多解决方法：A、重新接好RS485线B、更换RS485线C、加装终端匹配电阻D、加装RS485分配器四、智能球防雷击、浪涌由我公司提供的智能球产品采用空气放电管和TVS板级防雷技术，可以有效防止3000V以下功率的瞬时雷击、浪涌等各类脉冲信号对设备造成的损坏。但是，对于室外安装要根据实际情况在保证电气安全的前提下做好必要的防护措施：信号传输线必须与高压设备或高压电缆之间保持至少50米的距离；室外布线尽量选择沿屋檐下走线；对于空旷地带必须采用密封钢管埋地方式布线，并对钢管采用一点接地，绝对禁止采用架空方式布线；在强雷暴地区或高感应电压地带（如高压变电站），必须采取额外加装大功率防雷设备以及安装避雷针等措施；室外装置和线路的防雷和接地设计必须结合建筑物防雷要求统一考虑，并符合有关国家标准、行业标准的要求；系统必须等电位接地。接地装置必须满足系统抗干扰和电气安全的双重要求，并不得与强电网零线短接或混接。系统单独接地时，接地阻抗不大于4，接地导线截面积必须不小于25mm2。视频光端机应用示意图五、什么是QCIF？CIF？2CIF？4CIF？DCIF？简介：QCIF全称Quartercommonintermediateformat。QCIF是常用的标准化图像格式。在H.323协议簇中，规定了视频采集设备的标准采集分辨率。QCIF=176144像素。CIF是常用的标准化图像格式（CommonIntermed.关键字：什么是QCIF？CIF？2CIF？4CIF？DCIF？QCIF全称Quartercommonintermediateformat。QCIF是常用的标准化图像格式。在H.323协议簇中，规定了视频采集设备的标准采集分辨率。QCIF=176144像素。CIF是常用的标准化图像格式（CommonIntermediateFormat）。在H.323协议簇中，规定了视频采集设备的标准采集分辨率。CIF=352288像素CIF格式具有如下特性：(1)电视图像的空间分辨率为家用录像系统(VideoHomeSystem，VHS)的分辨率，即352288。(2)使用非隔行扫描(non-interlacedscan)。(3)使用NTSC帧速率，电视图像的最大帧速率为30000/100129.97幅/秒。(4)使用1/2的PAL水平分辨率，即288线。(5)对亮度和两个色差信号(Y、Cb和Cr)分量分别进行编码，它们的取值范围同ITU-RBT.601。即黑色=16，白色=235，色差的最大值等于240，最小值等于16。下面为5种CIF图像格式的参数说明。参数次序为“图象格式亮度取样的象素个数(dx)亮度取样的行数(dy)色度取样的象素个数(dx/2)色度取样的行数(dy/2)”。sub-QCIF128966448QCIF1761448872CIF3522881761444CIF704576352288（即我们经常说的D1）16CIF14081152704576目前监控行业中主要使用QCIF（176144）、CIF（352288）、HALFD1（704288）、D1（704576）等几种分辨率，CIF录像分辨率是主流分辨率，绝大部分产品都采用CIF分辨率。目前市场接受CIF分辨率，主要理由有四点：1、目前数码监控要求视频码流不能太高；2、视频传输带宽也有限制；3、使用HALFD1、D1分辨率可以提高清晰度，满足高质量的要求，但是以高码流为代价的。在现阶段，出现了众多D1的产品，但市场份额非常小；4、采用CIF分辨率，信噪比在32db以上，一般用户是可以接受的，但不是理想的视频图像质量。目前业内人士正在尝试用HALFD1来寻求CIF、D1之间的平衡。但随着单块硬盘的容量达到750GB甚至1000GB，而国内的大部分DVR已经可以做到连接8块1000GB的硬盘，故D1逐渐会变成时常的主流。DCIF分辨率是什么？经过研究发现一种更为有效的监控视频编码分辨率（DCIF），其像素为528384。DCIF分辨率的是视频图像来历是将奇、偶两个HALFD1，经反隔行变换，组成一个D1（720*576），D1作边界处理，变成4CIF（704576），4CIF经水平3/4缩小、垂直2/3缩小，转换成528384.528384的像素数正好是CIF像素数的两倍，为了与常说的2CIF（704*288）区分，我们称之为DOUBLECIF，简称DCIF。显然，DCIF在水平和垂直两个方向上，比HalfD1更加均衡。为什么选用DCIF分辨率？数字化监控行业对数字监控产品提出两项要求：首先要求数据量低，保证系统能够长时间录像和稳定实时的网络传输；其次要求回放图像清晰度高，满足对细节的要求。而DCIF分辨率在目前的软硬件平台上，能很好的满足以上两项要求。HalfD1分辨率已被部分产品采用，用来解决CIF清晰度不够高和D1存储量高、价格高昂的缺点。但由于他相对于CIF只是水平分辨率的提升，图像质量提高不是特别明显，但码流增加很大。经过对大量视频信号进行测试，基于目前的视频压缩算法，DCIF分辨率比HalfD1能更好解决CIF清晰度不够高和D1存储量高、价格高昂的缺点，用来解决CIF和4CIF，特别是在512Kbps码率之间，能获得稳定的高质量图像，满足用户对较高图像质量的要求，为视频编码提供更好的选择。CIF清晰度不够高和D1存储量高、价格高昂的缺点分辨率，静态回放分辨率理论上最高可达360TVline的图像质量，超过模拟监控中标准VHS磁带录像机280TVline的图像水平，达到公安部安防行业视频标准二级和三级项目的清晰度要求，满足绝大部分视频监控的要求。什么是D1？做闭路电视监控系统这一行久了，大家都以为D1是硬盘录像机显示、录像、回放的分辨率，实际上不是的，D1是数字电视系统显示格式的标准，共分为以下5种规格：D1：480i格式（525i）：720480（水平480线，隔行扫描），和NTSC模拟电视清晰度相同，行频为15.25kHz，相当于我们所说的4CIF（720576）D2：480P格式（525p）：720480（水平480线，逐行扫描），较D1隔行扫描要清晰不少，和逐行扫描DVD规格相同，行频为31.5kHzD3：1080i格式（1125i）：19201080（水平1080线，隔行扫描），高清放松采用最多的一种分辨率，分辨率为19201080i/60Hz，行频为33.75kHzD4：720p格式（750p）：1280720（水平720线，逐行扫描），虽然分辨率较D3要低，但是因为逐行扫描，市面上更多人感觉相对于1080I（实际逐次540线）视觉效果更加清晰。不过个人感觉来说，在最大分辨率达到19201080的情况下，D3要比D4感觉更加清晰，尤其是文字表现力上，分辨率为1280720p/60Hz，行频为45kHzD5：1080p格式（1125p）：19201080（水平1080线，逐行扫描），目前民用高清视频的最高标准，分辨率为19201080P/60Hz,行频为67.5KHZ。其中D1和D2标准是我们一般模拟电视的最高标准，并不能称的上高清晰，D3的1080i标准是高清晰电视的基本标准，它可以兼容720p格式，而D5的1080P只是专业上的标准，并不是民用级别的，上面所给出的60HZ只是理想状态下的场频，而它的行频为67.5KHZ，目前还没有如此高行频的电视问世，实际在专业领域里1080P的场频只有24HZ，25HZ和30HZ。需要指出的一点是，D端子是日本独有的特殊接口，国内电视几乎没有带这种接口的，最多的是色差接口，而色差接口最多支持到D4，理论上肯定没有HDMI（纯数字信号，支持到1080P)的最高清晰度高，但在1920：1080以下分辨率的电视机上，一般也没有很大差别。国内主流的硬盘录像机（DVR，DigitalVideoRecording）采用什么分辨率？怎样计算硬盘容量？国内主流的硬盘录像机采用两种分辨率：CIF和4CIF（D1），分为两种型号。硬盘录像机常见的路数有1路、2路、4路、8路、9路、12路和16路。最大可以连接8块2000GB的硬盘，总容量可高达1.6TV（可续目前市面上最大的硬盘只有1000GB），如果采用CIF分辨率，通常计算硬盘录像机的录像的硬盘容量为180MB250MB/小时，通常情况下取值200MB/小时；如果是D1的分辨率每六、环形线圈车辆检测器基本原理简介：车辆检测系统是道路监控系统非常重要的一部分。利用感应线圈来检测车辆速度是目前世界上技术较为成熟的车辆检测方法，它可以获得当前监控路面交通流量、占有率、速度等数据，以此判断道路阻塞情况，并利用外场.关键字：环形线圈检测器车辆检测系统是道路监控系统非常重要的一部分。利用感应线圈来检测车辆速度是目前世界上技术较为成熟的车辆检测方法，它可以获得当前监控路面交通流量、占有率、速度等数据，以此判断道路阻塞情况，并利用外场信息发布系统发出警告等。本文将就目前环形线圈车辆检测器的基本原理和组成进行介绍和分析。一、环形线圈车辆检测器基本原理其基本原理如图所示：在同一车道的道路路基段埋设一组（2个）感应线圈，每组感应线圈与多通道车辆检测器相连。当车辆分别经过两个线圈时，由于线圈电感量的变化，车辆的通过状态将被检测到，同时状态信号传输给车辆检测器，由其进行采集和计算。此方法检测精确，设备稳定，且在恶劣天气条件下仍具备出色的性能。此外，廉价的成本也是其在世界范围内得以广泛应用的原因之一。二、检测器的组成检测器（欧标卡式插槽）基本由机架、底板、中央处理器、检测卡以及接线端子组成。检测卡(品牌可选)沿导轨插入机架内，并与底板和中央处理器实现电气连通。1、中央处理器中央处理器是对采集信号进行计算的模块，一般是一个带嵌入式操作系统的单板机，具备较强的数字计算、存储能力和通讯接口。通过对端口的扫描，捕捉电平的变化时间，以此计算出相应的交通数据（具体算法稍后介绍）。一般检测器的通讯接口包括RS232/485，比较先进的还具有以太网接口和GPRS模块。目前，在国内大多数应用中，由于监控路面和监控中心距离的关系，系统集成商普遍采用调制解调器点对点联接的方式上传数据，或者通过PLC中转数据。任何意外情况的发生导致处理器死机、故障等非工作状态，都应该能在短时间内重新启动，且不应超过三十秒。2、检测卡检测车辆通过或静止在感应线圈的检测域时，通过感应线圈的电感量会降低，检测卡的功能就是检测这一变化并精确地输出相应的电平。线圈式车辆检测器采用的检测卡品牌较多，一般都为欧标卡式接口。比较广泛使用的有英国PEEK公司的MTS4E，南非NORTECH的TD634ES，英国的MoniSense等。国内也有众多的检测卡开发商，产品具有较高的性能价格比，但是在抗干扰能力、检测灵敏度、稳定性等性能上略逊于国外同类型产品。就线圈感应的角度而言，检测卡应该具有存在时间稳定，并与车辆经过实际情况相吻合的高精度电平跳变性能，因为在车辆高速通过的时候检测时间是非常短的，通过两个线圈的时间一般为一二百毫秒，单个线圈的存在时间更短。况且各种车的底盘轻重，距离地面位置的高低都会影响到检测卡的电平存在时间。而存在时间和存在的开始时间是参与车长、车速计算的主要参数，这就解释了为什么车高速通过时有些检测卡测得的车长、车速不准确的情况，这就必须用一定的补偿值，所以只有正确调节灵敏度才能保证检测器的精度。三、检测器协议的架构每个车辆检测器都应该有自己的地址，以相互区分。数据上传的方式一般是应答式的，也就是户外系统（车辆检测器）不主动发送数据，直到户内系统（监控中心）发出采集数据的指令。车辆检测器和监控中心通讯的命令通常分为查询和设置两类。查询类一般是查询车检当前的工作状态、故障等，并能根据预先设置的车长类型进行不同车长类型的归类处理；设置类命令是对检测器参与计算的参数进行调整，如时间、车长分类等。户外系统应对且对户内系统发出的设置、查询命令要做实时应答，推荐IDS规范中数据链路协议的定义。1、数据无错传输2、数据有错传输CC:控制中心；DEV:设备；1:请求信息帧；1:应答信息帧ACK:帧接收应答；NACK:请求重发帧。四、检测器的算法概述在高速公路或城市的快速道路上，此类检测器多应用于统计道路的一段区域内的车辆经过情况，并且该统计是基于一定周期内的，比如1、5、10、30、60分钟等，时间小于1分钟则失去了统计和分析的意义，长于1小时则可由上位机进行统计分析处理。而且数据具有掉电保护，至少能查询一周内的历史数据或者自配有高性能的UPS能在一定时间内继续工作。在国家交通部即将推出的行业规范里，环形线圈车辆检测器功能要求中，对流量、平均速度、车道占有率、平均车长、平均车间距要求是必须的，其他算法就不多陈述了。其中标准对平均速度的定义为指第i辆车通过的速度，n指单位时间内通过的车辆数。而以前的PEEK公司的IDS规范则不同，它们是S指调和平均速度，Si指个别车辆速度。后者算法主要是消除个别超高速车辆对反映在监控画面上的曲线或统计数据的影响，使之变得平滑。五、监控系统车辆检测器的综合评比随着我国智能交通系统概念的日益普及和应用的迅速发展，交通数据采集和交通事故检测作为智能交通系统的重中之重来优先发展。基础交通信息和交通事故主要包括车流量、车速、车间距、车辆类型、道路占有率、车辆违章信息、交通事故检测等。采集交通流数据信息和交通事故检测一般采用下述方式：感应线圈检测经过几十年的发展到现已标准化，技术成熟、易于掌握，计数非常精确，同时系统非常稳定，不受环境的影响。它的缺点是安装过程对可靠性和寿命影响很大，维修或安装需中断交通，破坏路面，影响路面寿命。同时线圈易被重型车辆、路面修理等损坏，而且它的维护难度较大。现有的高速公路改造项目一般都采用其它类型的车辆检测器。视频检测可提供全面的交通数据信息和事故检测信息，如道路上车辆的车流量、平均速度、平均车头时距、车道占用率，车型分类、停车报警、逆行报警，拥堵报警等信息；可为管理人员提供可视图像，使管理更直观；单台摄像机可检测多车道。它的缺点在于夜晚进行车辆检测的精度比白天要低一些，但是我们可以使用低照度的高灵敏度（红外补偿）黑白摄像机来改善检测与分割的效果。综合以上检测方法的优缺点，目前全世界使用较多的还是线圈车辆检测器和视频车辆检测器。因此，交通数据检测器首选这二类设备，根据使用地点和实际要求分别选用，合理搭配，以获得较好的经济效益。七、停车场地感线圈埋设需知简介：一、线圈材料在理想状况下（不考虑一切环境因素的影响），地感线圈的埋设只考虑面积的大小（或周长）和匝数，可以不考虑导线的材质。但在实际工程中，必须考虑导线的机械强度和高低温抗.关键字：停车场地感线圈埋设需知一、线圈材料在理想状况下（不考虑一切环境因素的影响），地感线圈的埋设只考虑面积的大小（或周长）和匝数，可以不考虑导线的材质。但在实际工程中，必须考虑导线的机械强度和高低温抗老化问题，在某些环境恶劣的地方还必须考虑耐酸碱腐蚀问题。由于导线一旦老化或抗拉伸强度不够导致导线破损，则检测器将不能正常工作。在实际的工程中，建议采用1.0mm以上铁氟龙高温多股软导线。二、线圈形状1、矩形安装通常探测线圈应该是长方形。两条长边与金属物运动方向垂直，彼此间距推荐为1米。长边的长度取决于道路的宽度，通常两端比道路间距窄0.3米至1米。2、倾斜45安装在某些情况下需要检测自行车或摩托车时，可以考虑线圈与行车方向倾斜45安装。3、“8”字形安装在某些情况下，路面较宽（超过六米）而车辆的底盘又太高时，可以采用此种安装形式以分散检测点，提高灵敏度。这种安装形式也可用于滑动门的检测，但线圈必须靠近滑动门。三、线圈的匝数为了使检测器工作在最佳状下，线圈的电感量应保持在100uH300uH之间。在线圈电感不变的情况下，线圈的匝数与周长有着重要关系。周长越小，匝数就越多。一般可参照下表：线圈周长线圈匝数3米以下根据实际情况，保证电感值在100uH200uH之间即可36米5-6匝610米4-5匝10-25米3匝25米以上2匝由于道路下可能埋设有各种电缆管线、钢筋、下水道盖等金属物质，这些都会对线圈的实际电感值产生很大影响，所以上表数据仅供用户参考。在实际施工时用户应使用电感测试仪实际测试地感线圈的电感值来确定施工的实际匝数，只要保证线圈的最终电感值在合理的工作范围之内(如在100uH300uH之间)。四、输出引线在绕制线圈时，要留出足够长度的导线以便连接到环路感应器，又能保证中间没有接头。绕好线圈电缆以后，必须将引出电缆做成紧密双绞的形式，要求最少1米绞合20次。否则，未双绞的输出引线将会引入干拢，使线圈电感值变得不稳定。输出引线长度一般不应超过5米。由于探测线圈的灵敏度随引线长度的增加而降低，所以引线电缆的长度要尽可能短。五、埋设方法线圈埋设首先要用切路机在路面上切出槽来。在四个角上进行45度倒角，防止尖角破坏线圈电缆。切槽宽度一般为4到8毫米，深度30到50毫米。同时还要为线圈引线切一条通到路边的槽。但要注意：切槽内必须清洁无水或其它液体渗入。绕线圈时必须将线圈拉直，但不要绷得太紧并紧贴槽底。将线圈绕好后，将双绞好的输出引线通过引出线槽引出。在线圈的绕制过程中，应使用电感测试仪实际测试地感线圈的电感值，并确保线圈的电感值在在100uH300uH之间。否则，应对线圈的匝数进行调整。在线圈埋好以后，为了加强保护，可在线圈上绕一圈尼龙绳。最后用沥青或软性树脂将切槽封上。八、电梯视频监控抗干扰技术原理与工程要点简介：在闭路监控工程中，电梯监控视频干扰问题，一直是最常见、最难对付、也是最受关注的问题之一。本文阐明：只要掌握了干扰产生原理，电梯抗干扰工程问题也将迎刃而解。一、掌握常用同轴电缆类型及特.关键字：电梯监控原理在闭路监控工程中，电梯监控视频干扰问题，一直是最常见、最难对付、也是最受关注的问题之一。本文阐明：只要掌握了干扰产生原理，电梯抗干扰工程问题也将迎刃而解。一、掌握常用同轴电缆类型及特点1.考虑传输衰减：当楼层很高，距离监控中心又较远的情况下，应慎重考虑传输衰减问题。选择电缆时，大家都知道粗缆优于细缆，但还应了解SYWV物理发泡电缆优于实心SYV电缆，高编电缆优于低编电缆，铜芯缆优于铜包钢缆，铜编网优于铝镁合金编网；2.关注高频衰减：低频成分的亮度/对比度衰减容易发现和解决，电缆最重要的传输特性就是频率越高衰减越大，高频衰减主要影响清晰度和分辨率，要特别注意总结图像质量的观察方法。这方面电缆特点和规律是：粗缆优于细缆，发泡优于实心，但同型号高编和低编高频衰减一样。3.考虑电缆寿命：软性电缆优于普通电缆，细缆优于粗缆；还有一个最易被忽视的问题：电缆各层间的粘合力，即当电缆各层之间纵向相反方向受力时，是否会发生相对滑动，高层电梯缆长可达100米垂直布线，电缆外护套固定在随行电缆上，这是一种软固定，固定时不允许电缆变形（破坏同轴性），这样一来，在电梯反复运动中电缆内部层，在重力作用下，会逐渐下滑，慢慢拉断编织网或芯线，表现为信号逐步减弱，干扰越来越大；目前还没有这项电缆技术标准，简单检查方法是取一米电缆，在一头剥开各层，一人用手握住电缆两端，另一人用钳子拉电缆的内层：依次拉芯线，绝缘层，编织网，体验粘合力的大小，做出合理估计，粘合力差、易滑动的尽量不选用。这项性能很多电缆并不好，应慎重选择。二、干扰产生原理简介1.电梯井内通常布置了动力、照明、风扇、控制、通信等线缆，各种电缆都会产生电磁辐射。与天线接收原理相同，同轴电缆也会接收这些干扰，即干扰电磁场在电缆上产生干扰感应电流，这个干扰感应电流也就会在电缆外导体（编织网）纵向电阻上产生干扰感应电压（电动势），这个干扰感应电压刚好串联在视频信号传输回路长长的地线中，形成干扰；2.更重要的是这些随行电缆都是与视频电缆并行，且近距离捆扎在一起。这就形成了接近最佳最有效的干扰耦合关系。在一般工程中可以采用穿金属管或走金属槽的屏蔽干扰办法，但在电梯随动的环境中，这种方法无能为力。所以电梯环境下的抗干扰难度很大，只能选择较好的设计和施工方法；3.了解干扰产生基本原理，对完善抗干扰设计和施工十分重要。三、常用铜轴电缆传输方案的抗干扰措施1.常用铜轴电缆：不管是多层高编铜编网电缆、铝箔-编网的双屏蔽电缆、还是铝箔-编网-铝箔-编网的四屏蔽电缆，电气上都属于一个屏蔽层。干扰感应电压，都是直接串联在视频信号传输回路中。只是多层高编电缆的外导体电阻小，形成的干扰感应电压也相对较低一些。这对抗低频电源干扰、电机电火花干扰等有一定效果（几十kHz以下的干扰）。但对高频干扰，由于趋肤效应，高频阻抗与低编电缆相同，抗干扰效果也基本一样；所以应该清醒看到：高编电缆只有适当降低低频干扰的作用，防强干扰和高频干扰还是无能为力；2.电梯布线方式的抗干扰措施：视频电缆走出电梯井的位置选择：理想的选择应在井的中部，因为这时井内随行视频电缆长度，大约只有井深的一半多一点，最短，自然引入的干扰也最小；但工程上这种出线要求，只能看情况争取，实际工程不一定允许。过去，在不明白原理的情况下，多数出线位置都是和其他随行电缆一起走，从电缆井的顶部或底部走出。这种情况下，考虑到只有一半电缆是随行运动的，另一半只是固定延伸连接，不运动，我们把这部分叫着不动电缆；这就提供了一种可能：那一半随行运动电缆只能与其他随行电缆一起捆绑走线；而另一半不动电缆可以选择远离随行电缆单独走线的方法，在电梯井内把视频线紧贴井璧垂直走线，并把这部分电缆穿金属管或走金属槽，以屏蔽干扰对这部分电缆的影响，比较有效。随行运动部分的视频电缆与其他随行电缆捆扎时，设计者应充分了解其他随行电缆的结构和分布情况，捆扎时视频电缆应尽量远离电流大、频率高的电缆，靠近电流小频率低的电缆捆扎；这里，哪怕有1厘米的选择可能也要争取，因为干扰影响大小至少与距离平方成反比；摄像机金属外壳、BNC头的外壳、同轴电缆的外导体等视频信号的地，和电梯轿厢、导轨等要绝缘，这在安装摄像机时要特别注意。摄像机供电应优选集中直流供电方式，其次是选择轿厢照明电，不能用动力电。供电、控制等监控用电缆，尽量选用带屏蔽的电缆，防止干扰信号向外泄露。从电梯井出口到控制中心的视频电缆，应走金属管或走金属槽，以屏蔽沿途环境干扰对这部分电缆的影响，并注意这部分屏蔽与电梯井内的屏蔽，应做好电气连接。四、应用抗干扰同轴电缆1.抗干扰同轴电缆是一种双绝缘双屏蔽的同轴电缆，其里面的芯线、绝缘层、屏蔽层仍然是标准的75欧姆电缆，没有区别。不同的是，在原来屏蔽层外，又增加了第二绝缘层和第二屏蔽层，外面再加上护套。从上面干扰产生原理分析已经知道，干扰在传统同轴电缆外层上产生的感应电压，串联在视频信号传输回路长长的地线中，从而形成干扰的。但采用抗干扰同轴电缆后，情况有了质的变化：干扰感应电压只能形成在第二屏蔽层上，并由里面的第二绝缘层把它与视频信号传输回路长长的地线绝缘隔离开，把干扰排除在视频信号传输回路之外，达到抗干扰的目的。2.这种抗干扰电缆的特性，对于电梯环境下的超强低频动力电源干扰，电机电火花干扰，变频电机干扰，控制信号干扰等几十千赫以下的干扰，抗干扰性能十分突出。3.在传输线路较长的工程设计中，采用双绝缘双屏蔽的同轴电缆后，传统工程上的一些抗干扰措施也可以大大化简，并能有效降低工程总造价。九、常用电缆标识的意义简介：RVVP：铜芯聚氯乙烯绝缘屏蔽聚氯乙烯护套软电缆电压300V/300V2-24芯用途：仪器、仪表、对讲、监控、控制安装RG：物理发泡聚乙烯绝缘接入网电缆用于同轴光纤混合网（HFC）中传输数据模拟信号UTP：局域网电缆.关键字：标识RVVP：铜芯聚氯乙烯绝缘屏蔽聚氯乙烯护套软电缆电压300V/300V2-24芯用途：仪器、仪表、对讲、监控、控制安装RG：物理发泡聚乙烯绝缘接入网电缆用于同轴光纤混合网（HFC）中传输数据模拟信号UTP：局域网电缆用途：传输电话、计算机数据、防火、防盗保安系统、智能楼宇信息网KVVP：聚氯乙烯护套编织屏蔽电缆用途：电器、仪表、配电装置的信号传输、控制、测量SYWV（Y）、SYKV有线电视、宽带网专用电缆结构：（同轴电缆）单根无氧圆铜线+物理发泡聚乙烯（绝缘）+（锡丝+铝）+聚氯乙烯（聚乙烯）RVV（227IEC52/53）聚氯乙烯绝缘软电缆用途：家用电器、小型电动工具、仪表及动力照明AVVR聚氯乙烯护套安装用软电缆SBVVHYA数据通信电缆（室内、外）用于电话通信及无线电设备的连接以及电话配线网的分线盒接线用RV、RVP聚氯乙烯绝缘电缆RVS、RVB适用于家用电器、小型电动工具、仪器、仪表及动力照明连接用电缆BV、BVR聚氯乙烯绝缘电缆用途：适用于电器仪表设备及动力照明固定布线用RIB音箱连接线（发烧线）KVV聚氯乙烯绝缘控制电缆用途：电器、仪表、配电装置信号传输、控制、测量SFTP双绞线传输电话、数据及信息网UL2464电脑连接线VGA显示器线SYV同轴电缆无线通讯、广播、监控系统工程和有关电子设备中传输射频信号（含综合用同轴电缆）SDFAVP、SDFAVVP、SYFPY同轴电缆，电梯专用JVPV、JVPVP、JVVP铜芯聚氯乙烯绝缘及护套铜丝编织电子计算机控制电缆监控线材的选用线材选型1、视频线摄像机到监控主机距离200米，用RG59（128编）视频线。摄像机到监控主机距离200米，用SYV75-5视频线。2、云台控制线云台与控制器距离100米，用RVV60.5护套线。云台与控制器距离100米，用RVV60.75护套线。3、镜头控制线采用RVV40.5护套线。4、解码器通讯线应采用RVV21屏蔽双绞线5、摄像机电源线若系统有20台普通摄像机，摄像机到监控主机的平均距离为50米，则应使用BVV6m2铜芯双塑线作电源主线，不同距离所使用的电源线见如下表：摄像机到监控主机的平均距离划3450m2133m20m电源线规格（2线）6m24m22.5m2监控系统线路铺设1、视频线敷设注意事项1.1、若摄像机到监控主机（图像处理器、矩阵控制主机或数码录像机）的距离少于200米，可用RG59视频线，若超过200米，应该采用SWY-75-5视频线，以保证监控图像的质量。1.2、对于安装在电梯内的摄像机，在电梯井内布线应采用镀锌铁槽并接地处理，以减少电梯电机启动时对视频信号造成的干扰。1.3、如果摄像机安装在室外（如大院门口或停车场等），线路需要在室外走线或通过架空钢缆走线，条件允许的情况下要安装视频避雷器（因为加装防雷设备会造成工程总造价的增加），即分别在摄像机端和监控主机端各安装1个视频避雷器，而且每个视频避雷器均要接地（室外摄像机要单独打地线，监控室的视频避雷器可统一接地），以防止感应雷对设备造成损坏。2、控制线敷设注意事项2.1、在模拟监控系统中，若安装配云台变焦镜头的摄像机，并采用云台镜头控制器进行控制，控制线的选择应根据摄像机与云镜控制器的距离确定。当距离少于100米时，云台控制线可采用RVV60.5护套线，；当距离大于100米时，云台控制线应采用RVV60.75护套线，镜头控制线均采用RVV40.5护套线。如果该模拟监控系统是通过矩阵控制主机对云台和镜头进行控制，一般需要用到解码器，控制线路敷设可参考所用矩阵控制主机的技术要求。2.2、在数码监控系统中，若安装配云台变焦镜头的摄像机，则需要通过解码器对云台和镜头进行控制。解码器一般安装在摄像机旁，解码器与数码录像机采用RS485总线进行通信。布线应采用RVVP21屏蔽双绞线从数码录像机先引至距离最近的解码器1，然后由解码器1引至解码器2现在的16路数码录像机最多可接16台解码器，而RS485通讯线的总长度最长可达1200米。接线示意图如下：见基础知识内的相关帖。解码器有AC220V和AC24V两种供电类型，若选用AC24V解码器，则一般由AC24V变压器统一供电。特别需要注意的是，由于有些解码器输出的DC12V电源有干扰，用于摄像机供电时会对图像造成一定的影响，因此需要统一对摄像机（12V）供电。3、摄像机电源线敷设注意事项市面上采用DC12V供电的普通摄像机工作电流约为200300mA，一体化摄像机为350400mA。如果摄像机的数量较少（5台以内）且摄像机与监控主机的距离较近（少于50米），每台摄像机可单独布RVV20.5电源线到监控室并用小型变压器供电。如果摄像机的数量较多，则应采用大功率的12V直流稳压电源集中供电。在方案设计和施工过程中，要考虑到所有摄像机的总功率和由传输线路所造成的电压降（俗称“线损”，规格为1m2的铜导线每100m的电阻是1.8）。对于一幢楼的监控，施工时一般用2条2.56m2的铜芯双塑线作为电源的主干由监控室引至线井，并沿线井走至各摄像机所在楼层的线井。对于楼层各摄像机的供电，可由该层线井引1条RVV21或RVV21.5（若该层的摄像机数量超过6台）电源线给摄像机供电，或用RVV20.5护套线一一对应供电。十、选购安防镜头原则简介：如果把摄像机比喻为人的眼睛，镜头就好比是眼球，它直接关系到监看物体的远近、范围和效果。镜头的用应考虑一下几点：1）镜头尺寸应等于或大于摄像机成像面尺寸。例如：1/3摄像机可选1/31整.关键字：镜头如果把摄像机比喻为人的眼睛，镜头就好比是眼球，它直接关系到监看物体的远近、范围和效果。镜头的用应考虑一下几点：1）镜头尺寸应等于或大于摄像机成像面尺寸。例如：1/3摄像机可选1/31整个范围内的镜头，但水平视角的大小都是一样的。只是使用大于1/3的镜头能够更多地利用成形，更精确了镜头中心光路，所以可提高图像质量和分辨率。2）选用合适的镜头焦距。焦距越大，监看距离越远，水平视角越小，监视范围越窄；焦距越小，监看距离越近，水平视角越大，监视范围越宽。镜头焦距可按照以下公式估算。f=AL/H（f-镜头焦距；A-摄像机CCD垂向尺寸；L-被摄物体到镜头距离；H-被摄物体高度）格式1英寸2/3英寸1/2英寸1/3英寸1/4英寸CCD垂向尺寸3.62.73）考虑环境光线的变化。光线对图像的采集效果起着十分重要的作用。一般来说，对于光线变化不明显的环境，我们常选用手动光圈镜头，将光圈手调到一个比较理想的数值后就可不动了；如果光线变化较大，如室外24小时监看，应选用自动光圈，能够根据光线的明暗变化自动调节光圈值的大小，保证图像质量。但需注意的是，如果光线照度不均匀，特别是监视目标与背景光反差较大时，自动光圈镜头效果不理想。4）考虑最佳监看范围。因为镜头焦距和水平视角成反比，因此既想看得远，又想看得宽阔和清晰，这是无法同时实现的。每个焦距的镜头都只能在一定范围内达到最佳的监看效果，所以如果监看的距离较远且范围较大，最好是增加摄像机的数量，采用电动变焦镜头配合云台安装。5）镜头接口与摄像机接口要一致。现在的摄像机和镜头通常都是CS型接口，CS型摄像机可以和CS型、C型镜头配接，但和C型镜头接配时，必须在镜头和摄像机之间加接配环，否则可能碰坏CCD成像面的保护玻璃，造成CCD摄像机的损坏。C型摄像机不能和CS型镜头配接。十一、浅议网络摄像机的组成原理简介：网路摄像机的应用，使得图像监控技术有了一个质的飞跃。首先，网络的综合布线代替了传统的视频模拟布线，实现了真正的三网(视频、音频、数据)合一，网络摄像机即插即用，工程实施简便，系统扩充方便；其次，跨.网络摄像机的应用，使得图像监控技术有了一个质的飞跃。首先，网络的综合布线代替了传统的视频模拟布线，实现了真正的三网(视频、音频、数据)合一，网络摄像机即插即用，工程实施简便，系统扩充方便；其次，跨区域远程监控成为可能，特别是利用互联网，图像监控已经没有距离限制，而且图像清晰，稳定可靠；再者，图像的存储、检索十分安全、方便、可异地存储，多机备份存储以及快速非线性查找等。组成原理网络摄像机一般由镜头、图像传感器、声音传感器、A/D转换器、图像、声音、控制器网络服务器、外部报警、控制接口等部分组成。镜头镜头作为网络摄像机的前端部件，有固定光圈、自动光圈、自动变焦、自动变倍等种类，与模拟摄像机相同。图像传感器、声音传感器图像传感器有CMOS和CCD两种模式。CMOS既互补性金属氧化物半导体，CMOS主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体，通过CMOS上带负电和带正电的晶体管来实现基本的功能的。这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片记录和解读成影像。CMOS针对CCD最主要的优势就是非常省电。不像由二级管组成的CCD和CMOS电路几乎没有静态电量消耗。这就使得CMOS的耗电量只有普通CCD的1/3左右，CMOS重要问题是在处理快速变换的影像时，由于电流变换过于频繁而过热。暗电流抑制的好就问题不大，如果抑制的不好就十分容易出现杂点。CCD图像传感器由在单晶硅基片上呈二维排列的光电二级管及其传输电路构成。光电二极管把光转化成电荷，再经转化电路传送和输出。通常，传送优良图像质量的设备都采用CCD图像传感器，而注重功耗和成本的产品则选择CMOS图像传感器。但新的技术正在克服每种器体固有的弱点，同时保留了适合于特定用途的某些特性。这一部分与模拟摄像机相同。声音传感器即拾声器或叫麦克风，与传统的话筒原理一样。A/D转换器A/D转换器的功能是将图像和声音等模拟信号转换成数字信号。基于CMOS模式的图像传感器模块有直接数字信号输出的接口，无须A/D转换器；而基于CCD模式的图像传感器模块如有直接数字输出的接口，亦无须A/D转换器，但由于此模块主要针对模拟摄像机设计，只有模拟输出接口，故需要进行A/D转换。图像、声音编码器经A/D转换后的图像、声音数字信号，按一定的格式或标准进行编码压缩。编码压缩的目的是为了便于实现音/视信号与多媒体信号的数