安全自动化系统剖析

1、安全自动化系统剖析 6 6 安全防范系统安全防范系统 6.1 6.1 安全防范系统概述安全防范系统概述 6.2 6.2 防盗报警系统防盗报警系统 6.3 6.3 闭路电视监控系统（闭路电视监控系统（CCTVCCTV） 6.4 6.4 出入口控制系统（出入口控制系统（ACSACS） 6.6 6.6 访客管理（对讲）系统访客管理（对讲）系统 6.6 6.6 停车场自动管理系统停车场自动管理系统 安全自动化系统剖析 6.1 6.1 安全防范系统概述安全防范系统概述 6.1.1 6.1.1 安全防范的概念安全防范的概念 (1) (1) 安全防范技术分类安全防范技术分类 A. A. 物理防范技术物理防范

2、技术(Physical Protection)(Physical Protection) 主要指实体防范技术主要指实体防范技术 B. B. 电子防范技术电子防范技术(Electronic Protection)(Electronic Protection) 指应用于安全防范的电子、通信、计算机与信息指应用于安全防范的电子、通信、计算机与信息 处理技术及其相关技术。处理技术及其相关技术。 C. C. 生物统计学防范技术生物统计学防范技术(Biometric Protection)(Biometric Protection) 指利用人体的生物学特征进行安全防范的一种特指利用人体的生物学特征进行安全

3、防范的一种特 殊技术，如指纹。殊技术，如指纹。 安全自动化系统剖析 (2) (2) 安全防范系统的定义安全防范系统的定义 安全防范系统安全防范系统(Safety Automation System(Safety Automation System，SAS)SAS) 是以安全防范技术为先导，以人力防范为基础，以技术是以安全防范技术为先导，以人力防范为基础，以技术 防范和实体防范为手段，为建立具有探测、延迟、反应防范和实体防范为手段，为建立具有探测、延迟、反应 基本功能并使其有效结合的综合安全防范服务保障体系基本功能并使其有效结合的综合安全防范服务保障体系 而进行的活动。而进行的活动。 (3) (

4、3) 安全防范安全防范的内容 A. 对人身安全和财产的保护； B. 对信息系统的保护 安全自动化系统剖析 (4) (4) 安全防范层次安全防范层次 A. A. 外部入侵保护外部入侵保护 对各出入口和其它通道的状态检测与控制，防止无对各出入口和其它通道的状态检测与控制，防止无 关人员从外部侵入，把罪犯排除在所防卫区域之外，属关人员从外部侵入，把罪犯排除在所防卫区域之外，属 第一道防线。第一道防线。 B. B. 区域保护区域保护 利用各种探测器对重点防护区域探测是否有人非法利用各种探测器对重点防护区域探测是否有人非法 进入。如果有人非法进入，则向控制中心发出报警信号，进入。如果有人非法进入，则向控

5、制中心发出报警信号， 控制中心再根据情况作出相应的处理。控制中心再根据情况作出相应的处理。 C. C. 特殊目标保护特殊目标保护 对特定目标的重点保护。对特定目标的重点保护。 安全自动化系统剖析 6.1.2 6.1.2 安全防范的三个基本要素安全防范的三个基本要素 (1) (1) 探测探测 感知显性和隐性风险事件的发生，并发出报警。感知显性和隐性风险事件的发生，并发出报警。 (2) (2) 延迟延迟 延长和推迟风险事件发生的进程。延长和推迟风险事件发生的进程。 (3) (3) 反应反应 组织力量为制止风险事件的发生所采取的快速组织力量为制止风险事件的发生所采取的快速 行动。行动。 安全自动化系

6、统剖析 6.2 6.2 防盗报警系统防盗报警系统 6.2.1 6.2.1 防盗报警系统概述防盗报警系统概述 防盗报警系统，采用红外或微波技术的信号探测器防盗报警系统，采用红外或微波技术的信号探测器 在一些无人值守的部位，根据不同部位的重要程度、风在一些无人值守的部位，根据不同部位的重要程度、风 险等级要求、现场条件进行布防。险等级要求、现场条件进行布防。 (1) (1) 防盗报警系统的主要任务防盗报警系统的主要任务 非工作时间，对建筑物重要部位、出入口、财务、非工作时间，对建筑物重要部位、出入口、财务、 信息重地各点进行点、线、面和区域的侦测。信息重地各点进行点、线、面和区域的侦测。 (2)

7、(2) 防盗报警系统的功能防盗报警系统的功能 用物理方法和电子方法，来自动探测发生在布防监用物理方法和电子方法，来自动探测发生在布防监 测区域的入侵行为，产生报警信号，并向值班人员辅助测区域的入侵行为，产生报警信号，并向值班人员辅助 提示发生报警区域部位、显示可能采取的对策。提示发生报警区域部位、显示可能采取的对策。 安全自动化系统剖析 (3) (3) 防盗报警系统的特点防盗报警系统的特点 A. A. 输入端多，分布于布防区域内多种多样的探测器都与输入端多，分布于布防区域内多种多样的探测器都与 之相连；之相连； B. B. 系统为触发式工作，仅当有侵入行为发生时，系统才系统为触发式工作，仅当有

8、侵入行为发生时，系统才 会发出报警信号；会发出报警信号； C. C. 系统较易受到干扰，由于环境因素加之探测器的灵敏系统较易受到干扰，由于环境因素加之探测器的灵敏 度较高时，有可能触发误报警，产生虚假的报警信号。度较高时，有可能触发误报警，产生虚假的报警信号。 D. D. 系统对触发报警不应立即响应，而应该先有报警复核，系统对触发报警不应立即响应，而应该先有报警复核， 稍作延迟响应，再转发报警则更为稳妥。可将防盗报警稍作延迟响应，再转发报警则更为稳妥。可将防盗报警 系统与系统与CCTVCCTV系统二者合一，是系统二者合一，是SASSAS发展的必然趋势。发展的必然趋势。 安全自动化系统剖析 6.

9、2.2 6.2.2 防盗报警系统的基本构成防盗报警系统的基本构成 (1) (1) 构成构成 防盗报警系统负责对建筑内外各个点、线、面和区域防盗报警系统负责对建筑内外各个点、线、面和区域 的监测任务。由多个探测器加上一个报警接收控制器构成，的监测任务。由多个探测器加上一个报警接收控制器构成， 监视一个或几个防区。若干个基本系统可组合成更大型系监视一个或几个防区。若干个基本系统可组合成更大型系 统。配上强有力的通信传送线路和区域性报警中心内的报统。配上强有力的通信传送线路和区域性报警中心内的报 警接收处理机，就可构成区域性的报警网络。警接收处理机，就可构成区域性的报警网络。 报警控制中心报警控制中

10、心 报警控制器报警控制器报警控制器报警控制器报警控制器报警控制器 探测器探测器 警警 号 号 按按 钮 钮 触触 点 点 安全自动化系统剖析 (2) (2) 防盗报警系统工作原理防盗报警系统工作原理 A. A. 探测器和执行设备探测器和执行设备 a. a. 探测器和执行设备处于系统最底层，负责探测人员的探测器和执行设备处于系统最底层，负责探测人员的 非法入侵，有异常时发出声光报警，同时向区域控制中非法入侵，有异常时发出声光报警，同时向区域控制中 心发送信息。心发送信息。 b. b. 能够自动探知在布防区域内发生的侵入行为，实时地能够自动探知在布防区域内发生的侵入行为，实时地 传送给报警接收控制

11、器。传送给报警接收控制器。 c. c. 常用探测器类型有：开关报警器、玻璃破碎报警器、常用探测器类型有：开关报警器、玻璃破碎报警器、 周界报警器、声控报警器、微波报警器、超声波报警器、周界报警器、声控报警器、微波报警器、超声波报警器、 红外线报警器、双鉴报警器。此外还有脚踏式报警开关、红外线报警器、双鉴报警器。此外还有脚踏式报警开关、 手动紧急按钮等多种紧急报警源。手动紧急按钮等多种紧急报警源。 安全自动化系统剖析 B. B. 报警控制器报警控制器 a. a. 报警控制器负责下层设备的管理，将探测器所感应到报警控制器负责下层设备的管理，将探测器所感应到 的入侵信息传送至报警控制中心，并完成报警

12、信号的输出。的入侵信息传送至报警控制中心，并完成报警信号的输出。 b. b. 从功能上来说，区域性报警网络除防盗防侵入功能外，从功能上来说，区域性报警网络除防盗防侵入功能外， 对于各类求助报警信号、煤气泄露报警信号、医疗急救报对于各类求助报警信号、煤气泄露报警信号、医疗急救报 警信号、火灾消防信息等也能予以响应，则组成报警内容警信号、火灾消防信息等也能予以响应，则组成报警内容 更加广泛的综合性系统。更加广泛的综合性系统。 C. C. 报警控制中心报警控制中心 报警控制中心负责监视从各种保护区域送来的探测信报警控制中心负责监视从各种保护区域送来的探测信 息，并经终端设备处理后，以声、光形式报警或

13、在报警屏息，并经终端设备处理后，以声、光形式报警或在报警屏 显示、打印。显示、打印。 安全自动化系统剖析 6.2.3 6.2.3 防盗报警控制器的应用防盗报警控制器的应用 (1) (1) 防盗报警控制器的功能防盗报警控制器的功能 A. A. 布防与撤防布防与撤防 上班时，工作人员频繁出上班时，工作人员频繁出 入探测器所在的区域，探测器的报警信号不能起报警作入探测器所在的区域，探测器的报警信号不能起报警作 用，这时报警控制器需要撤防；用，这时报警控制器需要撤防； 下班后，需要布防，即报警系统投入正常工作。布下班后，需要布防，即报警系统投入正常工作。布 防条件下，探测器有报警信号时，控制器就要报警

14、。防条件下，探测器有报警信号时，控制器就要报警。 B. B. 布防后的延时布防后的延时 布防后，需要报警控制器能够延时一段时间，等操布防后，需要报警控制器能够延时一段时间，等操 作人员离开后再生效。作人员离开后再生效。 安全自动化系统剖析 C. C. 防破坏防破坏 如果有人对线路和设备进行破坏，报警控制器应发出如果有人对线路和设备进行破坏，报警控制器应发出 报警。常见的破坏是线路断路或短路。报警控制器在连接报警。常见的破坏是线路断路或短路。报警控制器在连接 探测器的线路上加上一定的电流，如断线，则线路上的电探测器的线路上加上一定的电流，如断线，则线路上的电 流为零；如短路则电流大大超过正常值。

15、发生上述情况时流为零；如短路则电流大大超过正常值。发生上述情况时 就会报警，达到防止破坏的目的。就会报警，达到防止破坏的目的。 D. D. 计算机联网功能计算机联网功能 把本区域的报警信息送到控制中心，由控制中心完成把本区域的报警信息送到控制中心，由控制中心完成 数据分析处理，以提高系统的可靠性。可与安全防范系统数据分析处理，以提高系统的可靠性。可与安全防范系统 的中央监控计算机联网，满足安全防范系统对入侵报警系的中央监控计算机联网，满足安全防范系统对入侵报警系 统的集中管理和集中监控。统的集中管理和集中监控。 安全自动化系统剖析 (2) (2) 报警控制器对报警探测器和系统工作状态的控制报警

16、控制器对报警探测器和系统工作状态的控制 A. A. 布防状态布防状态 B. B. 撤防状态撤防状态 C. C. 旁路状态旁路状态 执行旁路指令，防区的探测器就会从整个探测器的执行旁路指令，防区的探测器就会从整个探测器的 群体中被旁路掉群体中被旁路掉( (失效失效) )，而不能进入工作状态。，而不能进入工作状态。 D. 24D. 24小时监视状态小时监视状态 E. E. 系统自检、测试状态系统自检、测试状态 安全自动化系统剖析 (3) (3) 报警控制器的防区布防分类报警控制器的防区布防分类 A. A. 按防区报警是否设有延时时间来分按防区报警是否设有延时时间来分 瞬时防区、延时防区瞬时防区、延

17、时防区 B. B. 按探测器安装的不同位置和所起的防范功能不同来分按探测器安装的不同位置和所起的防范功能不同来分 出入防区、周边防区、内部防区、日夜防区、出入防区、周边防区、内部防区、日夜防区、2424小时小时 报警防区、火警防区报警防区、火警防区 C. C. 按用户的主人外出还是逗留室内的不同布防情况来分按用户的主人外出还是逗留室内的不同布防情况来分 安全自动化系统剖析 6.2.4 6.2.4 报警器的选择及布防规则报警器的选择及布防规则 (1) (1) 报警器的选择报警器的选择 A. A. 选择原则选择原则 a. a. 安全性：在警戒状态下报警系统不受或少受外界因素安全性：在警戒状态下报警

18、系统不受或少受外界因素 的干扰。的干扰。 b. b. 可靠性：报警系统正常工作时，对任何入侵者都应及可靠性：报警系统正常工作时，对任何入侵者都应及 时报警，并减少误报和漏报。时报警，并减少误报和漏报。 B. B. 降低探测器误报率的途径降低探测器误报率的途径 a. a. 将红外线、微波、超声等探测方法组合成双鉴报警器；将红外线、微波、超声等探测方法组合成双鉴报警器； b. b. 采用智能微处理技术，使探测装置智能化；采用智能微处理技术，使探测装置智能化； c. c. 工艺和技术上改进；工艺和技术上改进； d. d. 注意避免和减少各种因素对探测器的影响。注意避免和减少各种因素对探测器的影响。

19、安全自动化系统剖析 (2) (2) 布防规则布防规则 A. A. 现场勘察现场勘察 B. B. 确定入侵报警系统布防模式确定入侵报警系统布防模式 通过现场勘察的实际情况及对防盗报警系统的工作通过现场勘察的实际情况及对防盗报警系统的工作 特性分析，可以确定防盗报警系统布防模式。特性分析，可以确定防盗报警系统布防模式。 a. a. 周界防护模式：采用各种探测报警手段对整个防范周界防护模式：采用各种探测报警手段对整个防范 场所的周界进行封锁。场所的周界进行封锁。 b. b. 空间防护模式：采用各种探测报警手段对整个防范空间防护模式：采用各种探测报警手段对整个防范 场所的空间进行封锁。场所的空间进行封

20、锁。 c. c. 复合防护模式：在探测区域内使用多种探测器对重复合防护模式：在探测区域内使用多种探测器对重 点部位作综合性警戒，当防范区域内有入侵者的进入或点部位作综合性警戒，当防范区域内有入侵者的进入或 活动，就会引起两个以上的探测器陆续报警。活动，就会引起两个以上的探测器陆续报警。 安全自动化系统剖析 6.2.5 6.2.5 巡更管理系统巡更管理系统 根据建筑物安全防范的要求，按照预先编制的保根据建筑物安全防范的要求，按照预先编制的保 安人员巡更软件程序，通过读卡机或其它方式对保安安人员巡更软件程序，通过读卡机或其它方式对保安 人员巡逻的工作状态人员巡逻的工作状态( (是否准时、是否遵守顺

21、序等是否准时、是否遵守顺序等) )进进 行监督、记录，并对意外情况及时报警。行监督、记录，并对意外情况及时报警。 例如，通过指定保安人员的巡逻路线，在路径设例如，通过指定保安人员的巡逻路线，在路径设 置巡查开关或读卡机，保安人员到达巡更点时，用专置巡查开关或读卡机，保安人员到达巡更点时，用专 用装置打开巡更开关或刷卡，控制中心计算机通过检用装置打开巡更开关或刷卡，控制中心计算机通过检 测巡更点的状态，可确认保安人员是否按指定时间和测巡更点的状态，可确认保安人员是否按指定时间和 指定路线巡逻，以保证保安人员的安全。指定路线巡逻，以保证保安人员的安全。 安全自动化系统剖析 巡更管理系统基本功能巡更

22、管理系统基本功能 A. A. 巡更系统按照预先编制的保安人员巡更软件程序，巡更系统按照预先编制的保安人员巡更软件程序， 通过读卡机或其它方式，对保安人员巡逻的巡查运通过读卡机或其它方式，对保安人员巡逻的巡查运 动状态进行监视和记录，在发生意外情况时，及时动状态进行监视和记录，在发生意外情况时，及时 报警；报警； B. B. 可与入侵报警系统、出入口控制系统联动，可与可与入侵报警系统、出入口控制系统联动，可与 安全防范系统的中央监控计算机联网，以实现安全安全防范系统的中央监控计算机联网，以实现安全 防范系统对该系统的集中管理和集中监控。防范系统对该系统的集中管理和集中监控。 安全自动化系统剖析

23、6.3 6.3 闭路电视监控系统（闭路电视监控系统（CCTVCCTV） 6.3.1 6.3.1 闭路电视监控系统概述闭路电视监控系统概述 闭路电视监控系统闭路电视监控系统 (Closed Circuit (Closed Circuit Television, CCTV)Television, CCTV)是现代管理、监控的重要手段之是现代管理、监控的重要手段之 一，配合防盗报警系统能实时、形象、真实地反映一，配合防盗报警系统能实时、形象、真实地反映 被监控对象。被监控对象。 CCTVCCTV通常由摄像机、镜头、云台、防护罩、监通常由摄像机、镜头、云台、防护罩、监 听器、报警探测器、解码器等组成，

24、并通过传输介听器、报警探测器、解码器等组成，并通过传输介 质与中心监控系统的各种设备建立相应的联系。质与中心监控系统的各种设备建立相应的联系。 安全自动化系统剖析 (1) (1) 主要特点主要特点 a. a. 实时性实时性 b. b. 高灵敏度高灵敏度 c. c. 将非可见光信息转化为图像将非可见光信息转化为图像 d. d. 便于隐蔽和遥控便于隐蔽和遥控 e. e. 可监视大范围的空间可监视大范围的空间 f. f. 与云台配合使用可扩大监视范围与云台配合使用可扩大监视范围 g. g. 实现报警联动，定格录像并示警实现报警联动，定格录像并示警 安全自动化系统剖析 (2) CCTV(2) CCTV

25、系统组成系统组成 A. A. 组成组成 控制控制 摄像摄像传输传输 显示与显示与 记录记录 a. a. 将摄像机公开或隐蔽地安装在监视场所，被摄入物体将摄像机公开或隐蔽地安装在监视场所，被摄入物体 的图像及声音信号通过同轴电缆和导线传输到控制器。的图像及声音信号通过同轴电缆和导线传输到控制器。 b. b. 控制器一般有视频切换器、多画面分割控制器、矩阵控制器一般有视频切换器、多画面分割控制器、矩阵 切换器、微机等。可人工或自动地选择所需要摄取的画切换器、微机等。可人工或自动地选择所需要摄取的画 面，并能遥控摄像机上可变镜头和旋转云台，搜索监视面，并能遥控摄像机上可变镜头和旋转云台，搜索监视 目

26、标，扩大监视范围。目标，扩大监视范围。 c. c. 图像信号除根据设定要求，在监视器上进行单画面及图像信号除根据设定要求，在监视器上进行单画面及 多画面显示外，还能监听现场声音，实时地录制所需要多画面显示外，还能监听现场声音，实时地录制所需要 的画面。的画面。 B. B. 工作过程工作过程 安全自动化系统剖析 6.3.2 6.3.2 摄像机摄像机 (1) (1) 工作原理及分类工作原理及分类 摄像机是获取监视现场图像的前端设备，它以面阵电摄像机是获取监视现场图像的前端设备，它以面阵电 耦合器件耦合器件(Charge Couple Device,CCD)(Charge Couple Device

27、,CCD)图像传感器为核心，图像传感器为核心， 外加同步信号产生电路、视频信号处理电路及电源等。外加同步信号产生电路、视频信号处理电路及电源等。 1). CCD1). CCD工作原理工作原理 被摄物体反射光线，传播到镜头，经镜头聚焦到被摄物体反射光线，传播到镜头，经镜头聚焦到CCDCCD芯芯 片上，片上，CCDCCD根据光的强弱积聚相应的电荷，经周期性放电，根据光的强弱积聚相应的电荷，经周期性放电， 产生表示一幅幅画面的电信号，经过滤波、放大处理，通产生表示一幅幅画面的电信号，经过滤波、放大处理，通 过摄像镜头输出端子输出一个标准的复合视频信号，过摄像镜头输出端子输出一个标准的复合视频信号，

28、安全自动化系统剖析 2). CCD2). CCD的分类的分类 A. A. 依成像色彩划分依成像色彩划分 a. a. 彩色摄像机：适用于景物细部辨别彩色摄像机：适用于景物细部辨别 b. b. 黑白摄像机：适用于光线不足地区及夜间无法安黑白摄像机：适用于光线不足地区及夜间无法安 装照明设备的地区装照明设备的地区 B. B. 依分辨率灵敏度划分依分辨率灵敏度划分 a. a. 普通分辨率型：普通分辨率型：383838万像素万像素 C. C. 按扫描制式划分按扫描制式划分 a. PALa. PAL：626626行，行，6060场场 b. NTSCb. NTSC：626626行，行，6060场场 安全自动

29、化系统剖析 D. D. 按按CCDCCD靶面大小划分靶面大小划分 CCDCCD靶面大小、靶面大小、 CCDCCD与镜头的配合情况将直接影响视与镜头的配合情况将直接影响视 场角的大小和图像的清晰度。场角的大小和图像的清晰度。 a. 1ina. 1in：12.7mm12.7mm9.6mm(9.6mm(宽宽高高) )，对角线，对角线16mm16mm b. 2/3in: 8.8mmb. 2/3in: 8.8mm6.6mm6.6mm，对角线，对角线11mm11mm c. 1/2in: 6.4mmc. 1/2in: 6.4mm4.8mm4.8mm，对角线，对角线8mm8mm d. 1/3in: 4.8mm

30、d. 1/3in: 4.8mm3.6mm3.6mm，对角线，对角线6mm6mm e. 1/4in: 3.2mme. 1/4in: 3.2mm2.4mm2.4mm，对角线，对角线4mm4mm 1/3in 1/3in、1/4in1/4in两种应用最普遍。两种应用最普遍。 E. E. 按供电电源划分按供电电源划分 110V AC110V AC，220V AC220V AC，24V AC24V AC，12V DC12V DC，9V DC9V DC 安全自动化系统剖析 F. F. 按同步方式划分按同步方式划分 a. a. 内同步内同步 b. b. 外同步外同步 c. c. 功率同步功率同步 e. e.

31、外外VDVD同步同步 f. f. 多台摄像机外同步多台摄像机外同步 G. G. 按照度划分按照度划分 a. a. 普通型：普通型：1-3lx1-3lx b. b. 月光型：月光型：0.1lx0.1lx c. c. 星光型：星光型：0.01lx0.01lx d. d. 红外型：红外型： H. H. 按外观划分按外观划分: : 机板型、针孔型、半球型机板型、针孔型、半球型 安全自动化系统剖析 3). CCD3). CCD彩色摄像机的主要技术指标彩色摄像机的主要技术指标 A. CCDA. CCD尺寸尺寸 B. CCDB. CCD像素像素 CCDCCD主要技术指标，像素越多，图像越清晰主要技术指标，像

32、素越多，图像越清晰 C. C. 水平分辨率水平分辨率 用电视线表示。用电视线表示。 330330线、线、380380线、线、420420线、线、460460线、线、600600线线 D. D. 最小照度最小照度 最小灵敏度，表示最小灵敏度，表示CCDCCD对环境光线的敏感程度。对环境光线的敏感程度。 E. E. 扫描制式扫描制式 F. F. 摄像机电源摄像机电源 G. G. 信噪比：典型值为信噪比：典型值为46dB46dB 安全自动化系统剖析 H. H. 视频输出视频输出 1Vp-p1Vp-p、7676，均采用，均采用BNCBNC接头。接头。 I. I. 镜头安装方式镜头安装方式 C C方式、

33、方式、CSCS方式。二者感光距离不同。方式。二者感光距离不同。 (2) CCD(2) CCD摄像机的主要参数摄像机的主要参数 1). CCD1). CCD尺寸及像素数尺寸及像素数 2). 2). 分辨率分辨率 3). 3). 低照度低照度 4). 4). 信噪比及伽玛校正系数信噪比及伽玛校正系数(0.46)(0.46) 6). CCD6). CCD摄像机的附带功能摄像机的附带功能 A. A. 电动光圈接口电动光圈接口 安全自动化系统剖析 a. a. 视频驱动视频驱动(VD)(VD)：摄像机将视频信号电平输出到自动光圈镜：摄像机将视频信号电平输出到自动光圈镜 头的内部，再由内部驱动电路输出控制电

34、压，使镜头光圈调头的内部，再由内部驱动电路输出控制电压，使镜头光圈调 整电动机转动。整电动机转动。 b. b. 直流驱动直流驱动(DD)(DD)：摄像机内部增加了镜头光圈电动机的驱动：摄像机内部增加了镜头光圈电动机的驱动 电路，可直接输出直流控制电压到镜头内的光圈电动机并使电路，可直接输出直流控制电压到镜头内的光圈电动机并使 其转动。其转动。 B. B. 电子快门：控制电子快门：控制CCDCCD图像传感器的感光时间图像传感器的感光时间 C. C. 自动增益控制：自动调节视频信号输出电平自动增益控制：自动调节视频信号输出电平 D. D. 逆光补偿逆光补偿(BLC)(BLC)：补偿摄像机在在逆光环

35、境下拍摄时画面：补偿摄像机在在逆光环境下拍摄时画面 主体黑暗的缺陷。主体黑暗的缺陷。 E. E. 线锁定同步：利用交流电源锁定摄像机场同步脉冲。线锁定同步：利用交流电源锁定摄像机场同步脉冲。 F. F. 白平衡控制系统：起自动调整作用。彩色摄像机只有在白白平衡控制系统：起自动调整作用。彩色摄像机只有在白 平衡正确时，才能真实还原被摄物体的颜色。平衡正确时，才能真实还原被摄物体的颜色。 安全自动化系统剖析 (3) (3) 镜头主要参数镜头主要参数 1). 1). 镜头参数镜头参数 A. A. 成像尺寸成像尺寸 镜头成像尺寸应与摄像机靶面尺寸大小相吻合。镜头成像尺寸应与摄像机靶面尺寸大小相吻合。

36、1in1in、2/3in2/3in、1/2in1/2in、1/3in1/3in、1/4in1/4in B. B. 焦距：决定摄像图像的大小。焦距：决定摄像图像的大小。 f = hD / Hf = hD / H； f = vD / Vf = vD / V D - D - 镜头中心到被摄物体的距离；镜头中心到被摄物体的距离； H - H - 被摄物体水平尺寸；被摄物体水平尺寸； V - V - 被摄物体垂直尺寸；被摄物体垂直尺寸； v - v - 靶面成像高度；靶面成像高度； h - h - 靶面成像的水平宽度；靶面成像的水平宽度； f - f - 镜头焦距。镜头焦距。 安全自动化系统剖析 C.

37、C. 相对孔径相对孔径 相对孔径：相对孔径：A = D / fA = D / f 镜头光圈：镜头光圈：F = f / DF = f / D D - D - 镜头有效孔径；镜头有效孔径； f - f - 焦距；焦距； F - F - 光圈。光圈。 F F值越小，到达摄像机靶面的光通量就越大。值越小，到达摄像机靶面的光通量就越大。 D. D. 视场角视场角 镜头对其视野的高度和宽度的张角称为视场角。镜头对其视野的高度和宽度的张角称为视场角。 h h= 2arctan(h/2f)= 2arctan(h/2f) v v= 2arctan(v/2f) = 2arctan(v/2f) f - f - 焦距

38、；焦距； v - v - 靶面成像高度；靶面成像高度； h - h - 靶面成像的水平宽度。靶面成像的水平宽度。 安全自动化系统剖析 2). 2). 镜头的种类镜头的种类 A. A. 固定光圈定焦镜头固定光圈定焦镜头 B. B. 手动光圈定焦镜头手动光圈定焦镜头 C. C. 自动光圈定焦镜头自动光圈定焦镜头 D. D. 手动变焦镜头手动变焦镜头 E. E. 自动光圈电动变焦镜头自动光圈电动变焦镜头 两个微型电动机分别调整焦距和对焦。两个微型电动机分别调整焦距和对焦。 F. F. 电动三可变镜头电动三可变镜头 三个微型电动机分别调整光圈、焦距和对焦。三个微型电动机分别调整光圈、焦距和对焦。 安全

39、自动化系统剖析 3). 3). 选择镜头的技术依据选择镜头的技术依据 A. A. 镜头的成像尺寸镜头的成像尺寸 B. B. 镜头的分辨率镜头的分辨率 C. C. 镜头焦距和视野角度镜头焦距和视野角度 D. D. 光圈或光通量光圈或光通量 4). 4). 变焦镜头变焦镜头 A. A. 手动收缩镜头手动收缩镜头 B. B. 自动收缩镜头自动收缩镜头 镜头收缩可改变焦距，从而使被监控目标放大镜头收缩可改变焦距，从而使被监控目标放大 或缩小。或缩小。 光圈调整方式：自动光圈、直流驱动自动光圈、光圈调整方式：自动光圈、直流驱动自动光圈、 电动调整光圈。电动调整光圈。 安全自动化系统剖析 (4) (4)

40、摄像机的使用摄像机的使用 A. A. 安装镜头安装镜头(C(C方式、方式、CSCS方式方式) ) B. B. 调整镜头光圈与对焦调整镜头光圈与对焦 C. C. 后焦距的调整后焦距的调整 (5) (5) 云台与防护罩云台与防护罩 1). 1). 云台云台 云台是承载摄像机进行水平和垂直两个方向转动的装云台是承载摄像机进行水平和垂直两个方向转动的装 置。置。 A. A. 承载能力：室内承载能力：室内8kg8kg，室外，室外16kg16kg、26kg26kg等等 B. B. 控制方式控制方式 采用有线控制方式。控制上、下、左、右或自动转动。采用有线控制方式。控制上、下、左、右或自动转动。 2). 2

41、). 防护罩：降温、加温、防雨、防雪防护罩：降温、加温、防雨、防雪 安全自动化系统剖析 (6) (6) 解码器解码器 主机发出的对云台与镜头的控制信号，首先由多芯控主机发出的对云台与镜头的控制信号，首先由多芯控 制电缆送到解码器，再由解码器对传送来的信号进行译码，制电缆送到解码器，再由解码器对传送来的信号进行译码， 经固态继电器作功率放大，驱动指定的云台或镜头完成相经固态继电器作功率放大，驱动指定的云台或镜头完成相 应的动作。应的动作。 (7) (7) 云台镜头控制器云台镜头控制器 A. A. 应用场合应用场合 a. a. 在不配系统主机的小型电视监视系统中；在不配系统主机的小型电视监视系统中

42、； b. b. 前端摄像机配有云台及电动镜头；前端摄像机配有云台及电动镜头； c. c. 在室外应用中配有雨刷的室外防护罩；在室外应用中配有雨刷的室外防护罩； d. d. 在前端要求控制监视现场是照明灯等辅助设备。在前端要求控制监视现场是照明灯等辅助设备。 安全自动化系统剖析 B. B. 云台镜头控制器完成的动作云台镜头控制器完成的动作 a. a. 云台的左右旋转运动云台的左右旋转运动 b. b. 云台的上下俯仰运动云台的上下俯仰运动 c. c. 云台的扫描旋转（定速或变速）云台的扫描旋转（定速或变速） d. d. 云台预置位的快速定位云台预置位的快速定位 e. e. 镜头光圈大小的改变镜头光

43、圈大小的改变 f. f. 镜头聚焦的调整镜头聚焦的调整 g. g. 镜头变焦变倍的增减镜头变焦变倍的增减 h. h. 镜头预置位的定位镜头预置位的定位 i. i. 摄像机防护罩雨刷的开关摄像机防护罩雨刷的开关 j. j. 某些摄像机防护罩降温风扇开关某些摄像机防护罩降温风扇开关 k. k. 某些摄像机防护罩除霜加热器开关某些摄像机防护罩除霜加热器开关 安全自动化系统剖析 (8) (8) 视频放大器视频放大器 A. A. 作用作用 补偿视频信号经同轴电缆长距离传输后造成的衰减。补偿视频信号经同轴电缆长距离传输后造成的衰减。 特别是高频部分的衰减。特别是高频部分的衰减。 B. B. 视频信号特征视

44、频信号特征 带带 宽：宽：6MHz6MHz 电电 压：压：1V(1V(信号电压信号电压0.7V0.7V、同步头电压、同步头电压0.3V0.3V） 输出阻抗：输出阻抗：76 76 (9) 9) 视频分配器视频分配器 将一路视频信号均匀分配为多路视频信号，供多台将一路视频信号均匀分配为多路视频信号，供多台 摄像机或录像机同时使用。摄像机或录像机同时使用。 安全自动化系统剖析 (10) (10) 电视监视信号的传输电视监视信号的传输 A. A. 直接电缆传输直接电缆传输 前端设备前端设备 多条视多条视/ /音频电缆音频电缆 中心设备中心设备 多条报警电缆多条报警电缆 通信电缆通信电缆 从前端到中心端

45、所需的各种电缆从前端到中心端所需的各种电缆 B. B. 视频电缆及连接器视频电缆及连接器 视频电缆采用特性阻抗为视频电缆采用特性阻抗为7676的同轴电缆。如的同轴电缆。如SYV-SYV- 76-676-6、SYKV-76-6SYKV-76-6等。等。 连接器采用连接器采用BNCBNC连接器。连接器。 C. C. 音频、通信及控制电缆音频、通信及控制电缆 a. a. 音频电缆及连接器音频电缆及连接器 音频电缆常采用音频电缆常采用2 2芯屏蔽线，如芯屏蔽线，如RVVP-2/0.3RVVP-2/0.3线。线。 连接器采用连接器采用RCARCA连接器。连接器。 安全自动化系统剖析 b. b. 通信电缆

46、通信电缆 连接主机与解码器之间的连接主机与解码器之间的2 2芯电缆，常采用芯护套线，芯电缆，常采用芯护套线， 如如RVVP-2/0.16RVVP-2/0.16、RVVP-2/0.3RVVP-2/0.3线。线。 c. c. 控制电缆控制电缆 控制云台及电动三可变镜头的多芯电缆，常采用控制云台及电动三可变镜头的多芯电缆，常采用6 6芯芯 或或1010芯电缆，如芯电缆，如RVV-6/0.2RVV-10/0.12RVV-6/0.2RVV-10/0.12线。线。 6 6芯电缆分别接于云台的上、下、左、右、自动、公芯电缆分别接于云台的上、下、左、右、自动、公 共共6 6个接线端。个接线端。 1010芯电缆

47、分别接于云台的上、下、左、右、自动、公芯电缆分别接于云台的上、下、左、右、自动、公 共共6 6个接线端，电动镜头的变倍、聚焦、光圈、公共个接线端，电动镜头的变倍、聚焦、光圈、公共4 4个接个接 线端。线端。 安全自动化系统剖析 (11) (11) 系统主机系统主机/ /矩阵切换矩阵切换 A. A. 系统主机的主要任务系统主机的主要任务 a. a. 实现多路视实现多路视/ /音频信号的选择切换音频信号的选择切换( (输出到指定输出到指定 的监视器或录像机的监视器或录像机) )； b. b. 在视频信号上叠加时间、日期、视频输入号及在视频信号上叠加时间、日期、视频输入号及 标题、监视状态等重要信息

48、在监视器上显示；标题、监视状态等重要信息在监视器上显示； c. c. 通过通信线对指定地址的前端设备通过通信线对指定地址的前端设备( (云台、电动云台、电动 镜头、雨刷、照明灯、摄像机电源镜头、雨刷、照明灯、摄像机电源) )进行各种控制。进行各种控制。 安全自动化系统剖析 B. B. 视频矩阵切换器视频矩阵切换器 a. a. 选择任意一台摄像机的图像在任一指定的监视器上选择任意一台摄像机的图像在任一指定的监视器上 输出显示。即把输出显示。即把M M台摄像机的视频信号送给台摄像机的视频信号送给N N台监视器，台监视器， 并且在任意一台监视器上能显示任意一台摄像机的信号，并且在任意一台监视器上能显

49、示任意一台摄像机的信号， 犹如犹如M M台摄像机和台摄像机和N N台监视器构成的台监视器构成的M MN N矩阵一样。矩阵一样。 b. b. 随应用需要和装置中模板数量的多少，矩阵切换系随应用需要和装置中模板数量的多少，矩阵切换系 统可大可小，小型系统可以是统可大可小，小型系统可以是4 41 1，大型系统可以达到，大型系统可以达到 10241024266266或更大。或更大。 c. c. 视频矩阵切换控制主机是视频矩阵切换控制主机是CCTVCCTV系统的核心，多为插系统的核心，多为插 卡式箱体，内有电源装置外，插有一块含有微处理器的卡式箱体，内有电源装置外，插有一块含有微处理器的 CPUCPU板

50、、控制连线插座及操作键盘插座等。板、控制连线插座及操作键盘插座等。 安全自动化系统剖析 C. C. 视频矩阵切换器的功能视频矩阵切换器的功能 a. a. 接收各种视频装置的输入，并根据操作键盘的控制将他接收各种视频装置的输入，并根据操作键盘的控制将他 们有序地切换到相应监视器上供显示或记录；们有序地切换到相应监视器上供显示或记录； b. b. 接收操作键盘的指令，完成对摄像机云台、镜头、防护接收操作键盘的指令，完成对摄像机云台、镜头、防护 罩的动作控制；罩的动作控制； c. c. 键盘有口令输入功能，可防止未授权者非法使用本系统，键盘有口令输入功能，可防止未授权者非法使用本系统， 多个键盘之间

51、有优先等级安排；多个键盘之间有优先等级安排； d. d. 对系统运行步骤可进行编程，有数量不等的编程程序可对系统运行步骤可进行编程，有数量不等的编程程序可 供使用，可以按时间来触发运行所需程序；供使用，可以按时间来触发运行所需程序； e. e. 有一定数量的报警输入和继电器接点输出端，可接收报有一定数量的报警输入和继电器接点输出端，可接收报 警信号输入和端接控制输出；警信号输入和端接控制输出； f. f. 字符发生器可在屏幕上生成日期、时间、场所、摄像机字符发生器可在屏幕上生成日期、时间、场所、摄像机 号等信息。号等信息。 安全自动化系统剖析 D. D. 控制键盘控制键盘 通过控制键盘，实现对

52、摄像机画面的选择切换、通过控制键盘，实现对摄像机画面的选择切换、 云台及镜头的全方位控制、室外防护罩雨刷及辅助照云台及镜头的全方位控制、室外防护罩雨刷及辅助照 明灯的控制。明灯的控制。 a. a. 数字键数字键 选择摄像机输入及监视器输出选择摄像机输入及监视器输出 b. b. 功能键功能键 对选定的前端设备进行各种操作对选定的前端设备进行各种操作 c. c. 面板键盘、主控键盘面板键盘、主控键盘 对系统进行编程设置对系统进行编程设置 一个系统只能有一个主控键盘，但分控键盘有若一个系统只能有一个主控键盘，但分控键盘有若 干个。干个。 安全自动化系统剖析 E. E. 多画面分割器多画面分割器 a.

53、 a. 将多路视频信号合成一幅图像，在一台监视将多路视频信号合成一幅图像，在一台监视 器上能同时看到多路摄像机信号；器上能同时看到多路摄像机信号； b. b. 用一台录像机可以同时录取多个画面信号。用一台录像机可以同时录取多个画面信号。 c. c. 常见的有常见的有4 4、9 9、1616画面分割器。画面分割器。 安全自动化系统剖析 (12) (12) 典型的电视监视系统典型的电视监视系统 矩矩 阵阵 切切 换换 器器 解码器解码器 矩矩 阵阵 切切 换换 器器 解码器解码器 主控键盘主控键盘 分控键盘分控键盘 分控键盘分控键盘 录像机录像机 录像机录像机 监视器监视器 摄像机摄像机 带云台摄

54、像机带云台摄像机 视频线视频线 控控 制制 线线 安全自动化系统剖析 1). 1). 摄像部分摄像部分 安装在现场，其视场角能覆盖整个被监视部位，安装在现场，其视场角能覆盖整个被监视部位， 将监视对象的图像转化为电信号。可通过电动镜头、将监视对象的图像转化为电信号。可通过电动镜头、 云台扩大监视范围。云台扩大监视范围。 2). 2). 传输部分传输部分 把现场传来的视频信号送到控制中心；把控制中把现场传来的视频信号送到控制中心；把控制中 心的控制信号送到现场。心的控制信号送到现场。 视频信号的传输距离一般在视频信号的传输距离一般在1km1km以内，多采用视频以内，多采用视频 基带的同轴电缆传输

55、。基带的同轴电缆传输。 安全自动化系统剖析 3). 3). 控制部分控制部分 A. A. 总控制台的主要功能总控制台的主要功能 a. a. 视频信号放大与分配；视频信号放大与分配； b. b. 图像信号的校正与补偿；图像信号的校正与补偿； c. c. 图像信号的切换；图像信号的切换； d. d. 图像信号的记录；图像信号的记录； 图像信号的记录利用长时间录像机将图像信号图像信号的记录利用长时间录像机将图像信号 用时滞方式录在一盘录像带、硬盘或光盘上，用多用时滞方式录在一盘录像带、硬盘或光盘上，用多 媒体方式将图像信号进行压缩。媒体方式将图像信号进行压缩。 录像时间有录像时间有24h24h、48

56、h48h、72h72h、84h84h、120h120h、180h180h、 240h240h、480h480h等。等。 e. e. 摄像机及其辅助部件的控制。摄像机及其辅助部件的控制。 安全自动化系统剖析 B. B. 控制中心对现场设备的控制方式控制中心对现场设备的控制方式 a. a. 直接控制直接控制 将控制信息直接通过多路导线送至被控设备。因需要将控制信息直接通过多路导线送至被控设备。因需要 电缆太多，目前已很少采用。电缆太多，目前已很少采用。 b. b. 编码控制编码控制 将全部控制命令数字化再传输，到控制设备后再解码，将全部控制命令数字化再传输，到控制设备后再解码， 还原成直接控制量。

57、此方法节约线缆，传输距离长，目前还原成直接控制量。此方法节约线缆，传输距离长，目前 采用较多。采用较多。 c. c. 同轴视控同轴视控 将控制信号与视频信号共用一条同轴电缆，利用频率将控制信号与视频信号共用一条同轴电缆，利用频率 分割或视频信号消隐期传输控制信号的方法实现。系统更分割或视频信号消隐期传输控制信号的方法实现。系统更 简化，但价格贵影响其推广。简化，但价格贵影响其推广。 安全自动化系统剖析 4). 4). 显示部分显示部分 A. A. 任务任务 把从现场传来的电信号转换成在监视设备上显示的图像。把从现场传来的电信号转换成在监视设备上显示的图像。 B. B. 监视器监视器 色彩：黑白

58、、彩色色彩：黑白、彩色 大小：按屏幕对角线分为大小：按屏幕对角线分为23cm(9in)23cm(9in)、30cm(12in)30cm(12in)、 36cm(14in)36cm(14in)、38cm(16in)38cm(16in)、66cm(21in)66cm(21in)数种。数种。 清晰度：清晰度：400400电视线电视线-1000-1000电视线电视线 C. C. 选择监视器注意事项选择监视器注意事项 根据观看距离来选择监视器屏幕的大小，选择观看距离根据观看距离来选择监视器屏幕的大小，选择观看距离 为屏幕对角线尺寸的为屏幕对角线尺寸的4-64-6倍较为适宜。倍较为适宜。 安全自动化系统剖

59、析 (13) (13) 控制特点控制特点 A. A. 能够连续调整焦距的变焦镜头与电动旋转云台组合能够连续调整焦距的变焦镜头与电动旋转云台组合 后，可以对相当广阔的范围进行监视，而且还可以对该后，可以对相当广阔的范围进行监视，而且还可以对该 范围内的任意部分进行特写。对它的控制需要变焦、聚范围内的任意部分进行特写。对它的控制需要变焦、聚 焦和光圈焦和光圈3 3种功能，每种有大小和远近两种控制，总计种功能，每种有大小和远近两种控制，总计6 6 种控制。种控制。 B. B. 云台自动控制可实现云台的左、右、上、下云台自动控制可实现云台的左、右、上、下4 4种控制，种控制， 特殊情况下还有自动巡视功

60、能。特殊情况下还有自动巡视功能。 C. C. 切换控制一般要求和云台、镜头的控制同步，即需切换控制一般要求和云台、镜头的控制同步，即需 要切换到哪一路图像，就控制哪一路设备。要切换到哪一路图像，就控制哪一路设备。 安全自动化系统剖析 D. CCTVD. CCTV系统还可具有许多高级的控制功能，例如系统还可具有许多高级的控制功能，例如 把云台、变焦镜头和摄像机封装在一起的一体化摄把云台、变焦镜头和摄像机封装在一起的一体化摄 像机，它们配有高级的伺服系统，云台不仅可以有像机，它们配有高级的伺服系统，云台不仅可以有 很高的旋转速度，还可以预置监视点和巡视路径。很高的旋转速度，还可以预置监视点和巡视路