视频监控系统技术讲座

1、视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 1 1.1 视频安防监控系统的概念视频安防监控系统的概念 视频安防监控系统（视频安防监控系统（VSCS）（）（video surveillance 控制现场：可控制现场摄像机、云台、镜控制现场：可控制现场摄像机、云台、镜 头、辅助触点输出等头、辅助触点输出等; RS-232通信：可通过通信：可通过RS-232标准端口与计标准端口与计 算机等通讯。算机等通讯。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 34 可选的屏幕显示：在信号上叠加日期、时可选的屏幕显示：在信号上叠加日期、时 间、视频输入编号、用户定义的视频输入间、视频输入编号、用户定义的视频输入 或目标的

2、标题、报警标题等以便监视器显或目标的标题、报警标题等以便监视器显 示。示。 通用巡视及成组切换：系统可设置多个通通用巡视及成组切换：系统可设置多个通 用巡视多个成组切换。用巡视多个成组切换。 事件定时器：系统有多个用户定义时间，事件定时器：系统有多个用户定义时间， 用以调用通用巡视到输出。用以调用通用巡视到输出。 口令和优先等级：系统可设置多个用户编口令和优先等级：系统可设置多个用户编 号，每个用户编号有自己的密码，根据用号，每个用户编号有自己的密码，根据用 户的优先等级来限制用户使用一定的系统户的优先等级来限制用户使用一定的系统 功能。功能。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 35 （7

3、 7）图像处理器图像处理器 图像处理器是将多路视频信号合成，以便录像图像处理器是将多路视频信号合成，以便录像 和监视的设备。其基本参数有：输入视频信号和监视的设备。其基本参数有：输入视频信号 路数（根据不同型号可有四、九、十六路等多路数（根据不同型号可有四、九、十六路等多 种规格）、单种规格）、单/双工、彩色双工、彩色/黑白、图像效果（像黑白、图像效果（像 素）、是否带用视频移动报警功能等。素）、是否带用视频移动报警功能等。 图像处理器包含了多画面处理器的所有功能，图像处理器包含了多画面处理器的所有功能， 从而在大部分情况下代替了多画面处理器。从而在大部分情况下代替了多画面处理器。 视频监控系

4、统技术讲座 浙警院 安防系 36 （8 8）硬盘录像机（硬盘录像机（DVR）：）： 采用数字方式记录图象信息，将图象信息记录采用数字方式记录图象信息，将图象信息记录 在硬盘、光盘、磁带或其他存储介质上，并具在硬盘、光盘、磁带或其他存储介质上，并具 有图象分割、图象处理、云台控制、矩阵控制有图象分割、图象处理、云台控制、矩阵控制 等等功能的控制系统。等等功能的控制系统。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 37 3）视频信号的传输）视频信号的传输 视频信号的传输与摄像器件的研究是经典电视视频信号的传输与摄像器件的研究是经典电视 发展的两个核心，基带信号的传输一直是主要方发展的两个核心，基带信号

5、的传输一直是主要方 式。式。 高质量的图像传送是电视系统应用的关键。高质量的图像传送是电视系统应用的关键。 它决定电视应用的范围、领域、方式。它决定电视应用的范围、领域、方式。 图像传输有多种方式，采用不同的介质、不图像传输有多种方式，采用不同的介质、不 同的调制方式，要根据应用条件进行选择。同的调制方式，要根据应用条件进行选择。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 38 传输介质传输介质 传输方式传输方式 特特 点点 适适 用用 范范 围围 基带传输基带传输 设备简单、经济、可靠、设备简单、经济、可靠、 近距离、加补偿可达近距离、加补偿可达 同轴电缆同轴电缆 易受干扰。易受干扰。 2km。

6、 调幅、调频调幅、调频 抗干扰好、可多路、较复杂。抗干扰好、可多路、较复杂。 公共天线、电缆电视。公共天线、电缆电视。 基带传输基带传输 平衡传输、抗干扰性强、平衡传输、抗干扰性强、 近距离、可利用电话线。近距离、可利用电话线。 双绞线双绞线 图像质量差图像质量差 。 （电话线）（电话线） 数字编码数字编码 传送静止、准实时图像、抗干传送静止、准实时图像、抗干 报警系统、可视电话。报警系统、可视电话。 扰性强、也可传输基带信号。扰性强、也可传输基带信号。 可利用网线。可利用网线。 基带传输基带传输 IM直接调制、图像质量好、直接调制、图像质量好、 应用电视、特别是大型系应用电视、特别是大型系

7、光纤传输光纤传输 抗电磁干扰好。抗电磁干扰好。 统。统。 PCM 频分多路（频分多路（FDM） 干线传输干线传输 。 WDM 波分多路、双向传输。波分多路、双向传输。 微波、调频微波、调频 灵活、可靠、易受干扰和灵活、可靠、易受干扰和 临时性、移动监控。临时性、移动监控。 无无 线线 建筑遮挡。建筑遮挡。 微功率微功率 灵活、保密性强。灵活、保密性强。 小范围、临时性监控。小范围、临时性监控。 网网 络络 数字编码数字编码 远程传输、系统自主生成、远程传输、系统自主生成、 TCP/IP 可保证基本质。可保证基本质。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 39 （1）同轴电缆传输）同轴电缆传输

8、同轴电缆是使用最广泛的视频传输介质，一般用于同轴电缆是使用最广泛的视频传输介质，一般用于 中短距离的视频信号的传输。同轴电缆的电气特征中短距离的视频信号的传输。同轴电缆的电气特征 使得它非常适合传送摄像机到监视器的全视频信号使得它非常适合传送摄像机到监视器的全视频信号 （cctv视频信号是由分布很广的低频信号和高频信视频信号是由分布很广的低频信号和高频信 号组成的）。传送低频信号（号组成的）。传送低频信号（20赫兹到几千赫兹）赫兹到几千赫兹） 时可以使用几乎任何种类的导线。在实际应用中，时可以使用几乎任何种类的导线。在实际应用中， 几乎所有导线都可以用作电话线。但要传送频率范几乎所有导线都可以

9、用作电话线。但要传送频率范 围在围在20赫兹到赫兹到6兆赫之间的视频信号，同时不希望兆赫之间的视频信号，同时不希望 有任何衰减时，就需要使用同轴电缆。有任何衰减时，就需要使用同轴电缆。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 40 在电视监控系统中采用视频基带传输是最常用在电视监控系统中采用视频基带传输是最常用 的传输方式。的传输方式。 所谓基带传输是指不需经过频率变换等任何处所谓基带传输是指不需经过频率变换等任何处 理而直接传送全电视信号的方式。理而直接传送全电视信号的方式。 优点：传输系统简单；在一定距离范围内，失优点：传输系统简单；在一定距离范围内，失 真小；附加噪声低（系统信噪比高）；不

10、必增加诸真小；附加噪声低（系统信噪比高）；不必增加诸 如调制器、解调器等附加设备。如调制器、解调器等附加设备。 缺点：传输距离不能太远；一根视频同轴电缆缺点：传输距离不能太远；一根视频同轴电缆 只能传送一路电视信号等。只能传送一路电视信号等。 （a）基带传输）基带传输 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 41 由于这种传输方式具有工作稳定可靠及设备简由于这种传输方式具有工作稳定可靠及设备简 单等优点，因而在实际中获得了广泛的应用。但视单等优点，因而在实际中获得了广泛的应用。但视 频信号频带很宽，并且起始频率又很低，所以在电频信号频带很宽，并且起始频率又很低，所以在电 缆中传输时，其振幅及相位

11、在低频段与高频段的差缆中传输时，其振幅及相位在低频段与高频段的差 别就会很大。特别是在相位失真太大时，是难以用别就会很大。特别是在相位失真太大时，是难以用 简单的电路进行补偿的。由于这个原因使它的传输简单的电路进行补偿的。由于这个原因使它的传输 距离受到了很大的限制。距离受到了很大的限制。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 42 （b）同轴电缆的主要干扰及抑制措施：）同轴电缆的主要干扰及抑制措施： l 高频干扰高频干扰 实际应用的同轴电缆总会有架空的部件，如同实际应用的同轴电缆总会有架空的部件，如同 天线一样。高频电磁波就会在电缆的长轴方向上天线一样。高频电磁波就会在电缆的长轴方向上 产生

12、感生电压，这个感生电压通过信号源的内阻产生感生电压，这个感生电压通过信号源的内阻 和和中心导体与屏蔽层之间的电容在中心导体上和和中心导体与屏蔽层之间的电容在中心导体上 形成干扰电流。高频干扰来自广播、射频设备，形成干扰电流。高频干扰来自广播、射频设备， 是很难抑制的，主要的方法是作好屏蔽：前端设是很难抑制的，主要的方法是作好屏蔽：前端设 备（摄像机、镜头）的屏蔽，屏蔽物的接地；电备（摄像机、镜头）的屏蔽，屏蔽物的接地；电 缆附加屏蔽的接地；电缆尽可能走管。缆附加屏蔽的接地；电缆尽可能走管。 高频干扰的频率可以从图像中（网纹）推算出高频干扰的频率可以从图像中（网纹）推算出 来，由此可找出干扰源，

13、在应用时可避开干扰源、来，由此可找出干扰源，在应用时可避开干扰源、 或采用专门的陷波电路，减小干扰的影响。或采用专门的陷波电路，减小干扰的影响。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 43 l 低频干扰低频干扰 来源：来源：1 1、广播干扰、广播干扰; ; 2 2、低频干扰、低频干扰; ; 3 3、50hz50hz电源干扰。电源干扰。 对于三种较低频率的干扰一旦混入视频电路，对于三种较低频率的干扰一旦混入视频电路， 被叠加在视频信号上时，要完全消除它是比较困被叠加在视频信号上时，要完全消除它是比较困 难的。这些干扰从原则上讲是基带传输方式所不难的。这些干扰从原则上讲是基带传输方式所不 能避免的

14、。但只要我们采取适当的措施，仍然可能避免的。但只要我们采取适当的措施，仍然可 以将以上几种干扰限制在允许的范围内。以将以上几种干扰限制在允许的范围内。 克服方法：克服方法：1 1、采用高电平传输；、采用高电平传输； 2 2、一端接地法、差分放大器、变、一端接地法、差分放大器、变 压器抑制压器抑制50hz50hz电源干扰。电源干扰。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 44 （2）光纤传输）光纤传输 a) 光纤光纤特点特点 光纤通信的频带很宽，理论可达光纤通信的频带很宽，理论可达2000GHz.km。 电磁绝缘性能好。安全保密性好。电磁绝缘性能好。安全保密性好。 衰减较小，在较大范围内基本上是

15、一个常数值。衰减较小，在较大范围内基本上是一个常数值。 需要增设光中继器的间隔距离较大，因此整个通道需要增设光中继器的间隔距离较大，因此整个通道 中中继器的数目可以减少，降低成本。中中继器的数目可以减少，降低成本。 重量轻，体积小，适用的环境温度范围宽，使用寿重量轻，体积小，适用的环境温度范围宽，使用寿 命长。命长。 光纤通信不带电，使用安全，可用于易燃、易爆场光纤通信不带电，使用安全，可用于易燃、易爆场 所。所。 抗化学腐蚀能力强，适用于一些特殊环境下的布线。抗化学腐蚀能力强，适用于一些特殊环境下的布线。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 45 b b）光纤的分类）光纤的分类 i) 从材

16、料成分分类从材料成分分类 玻璃光纤玻璃光纤 胶套硅光纤胶套硅光纤 塑料光纤塑料光纤 ii) 按传输模式分类按传输模式分类 单模光纤和多模光纤单模光纤和多模光纤 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 46 单模光纤单模光纤 单模光纤，只传输主模，也就是说光线只沿光单模光纤，只传输主模，也就是说光线只沿光 纤的内芯进行传输。单模光纤的纤芯直径很小，纤的内芯进行传输。单模光纤的纤芯直径很小， 芯径在芯径在8-10 m之间，包括外包层的直径为之间，包括外包层的直径为 125m。由于完全避免了模式射散使得单模光。由于完全避免了模式射散使得单模光 纤的传输频带很宽因而适用于大容量、长距离纤的传输频带很宽因

17、而适用于大容量、长距离 的光纤通信，但成本较高，通常在建筑物之间的光纤通信，但成本较高，通常在建筑物之间 或地域分散时使用，单模光纤使用的光波长为或地域分散时使用，单模光纤使用的光波长为 1310 nm或或1550 nm。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 47 多模光纤多模光纤 多模光纤，在一定的工作波长下（多模光纤，在一定的工作波长下（850 nm/1300 nm），有多个模式在光纤中传输；从而形成模），有多个模式在光纤中传输；从而形成模 分散，模分散技术限制了多模光纤的带宽和距分散，模分散技术限制了多模光纤的带宽和距 离，因此，多模光纤的芯线粗（离，因此，多模光纤的芯线粗（50或或6

18、2.5m），）， 传输速度低、传输容量较小、传输距离短，整传输速度低、传输容量较小、传输距离短，整 体的传输性能体的传输性能 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 48 多模光纤的线芯横截面比单模光多模光纤的线芯横截面比单模光 纤要宽很多，多组信号在一条通纤要宽很多，多组信号在一条通 道上传输，容易形成光散。道上传输，容易形成光散。 单模光纤的线芯横截面通常很窄单模光纤的线芯横截面通常很窄 只能有一道光信号传输，正因只只能有一道光信号传输，正因只 使用单独模式的光信号，所以在使用单独模式的光信号，所以在 单模光纤中，无光的信号色散，单模光纤中，无光的信号色散， 这使得传输信号的距离会更长，这使

19、得传输信号的距离会更长， 传输数据量也更高。传输数据量也更高。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 49 c c）光缆）光缆 光纤传输系统中直接使用的通常是光缆而不是光纤传输系统中直接使用的通常是光缆而不是 光纤。光纤。 一根光缆由一根至多根光纤组成，外面再加上一根光缆由一根至多根光纤组成，外面再加上 保护层。光缆中的光纤数有保护层。光缆中的光纤数有2芯、芯、4芯、芯、6芯、芯、 甚至更多（甚至更多（48芯、芯、96芯、芯、576芯等多种），一芯等多种），一 般单芯光缆和双芯光缆用于光纤跳线，多芯光般单芯光缆和双芯光缆用于光纤跳线，多芯光 缆用于室内室外的布线缆用于室内室外的布线 视频监控系

20、统技术讲座 浙警院 安防系 50 光缆结构图 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 51 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 52 一些光缆实物图结构图 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 53 i) 光缆的分类光缆的分类 按敷设方式分按敷设方式分 架空光缆、管道光缆、铠装地埋光缆、水底光架空光缆、管道光缆、铠装地埋光缆、水底光 缆和海底光缆等。缆和海底光缆等。 按结构分按结构分 束管式光缆、层绞式光缆、紧抱式光缆、带式束管式光缆、层绞式光缆、紧抱式光缆、带式 光缆、非金属光缆和可分支光缆。光缆、非金属光缆和可分支光缆。 按用途分按用途分 长途通信光缆、短途室外光缆、室内光缆和混长途通信光

21、缆、短途室外光缆、室内光缆和混 合光缆等。合光缆等。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 54 d)d) 工程中常用的光缆工程中常用的光缆 i i) ) 室内光缆室内光缆 室内光缆的抗拉强度较小，保护层较差，室内光缆的抗拉强度较小，保护层较差， 但重量较轻，且较便宜。但重量较轻，且较便宜。 普通光缆和光纤带光缆普通光缆和光纤带光缆 层绞式光缆和中心束管式光缆层绞式光缆和中心束管式光缆 ii) 室外光缆：与室内光缆相比，室外光缆室外光缆：与室内光缆相比，室外光缆 的抗拉强度较大，保护层较厚重，并且通常的抗拉强度较大，保护层较厚重，并且通常 为铠装（即金属皮包裹）。为铠装（即金属皮包裹）。 视频

22、监控系统技术讲座 浙警院 安防系 55 架空光缆：架空光缆是架挂在电杆上使用的光缆。架空光缆：架空光缆是架挂在电杆上使用的光缆。 建设费用低、建设周期短，但要求能适应各种恶建设费用低、建设周期短，但要求能适应各种恶 劣的自然环境。有吊线式和自承式。劣的自然环境。有吊线式和自承式。 直埋光缆：光缆外部有钢带或钢丝的铠装，直接直埋光缆：光缆外部有钢带或钢丝的铠装，直接 埋设在地下，要求有抵抗外界机械损伤的和防止埋设在地下，要求有抵抗外界机械损伤的和防止 土壤腐蚀的能力。光缆埋入地下的深度一般在土壤腐蚀的能力。光缆埋入地下的深度一般在 0.8-1.2m之间。之间。 管道光缆：管道敷设一般是在城市地区

23、，管道敷管道光缆：管道敷设一般是在城市地区，管道敷 设的环境比较好，因此对光缆护层没有特殊要求，设的环境比较好，因此对光缆护层没有特殊要求， 无需铠装。作管道的材料可根据地理情况选用混无需铠装。作管道的材料可根据地理情况选用混 凝土、石棉水泥、钢管、塑料管等。凝土、石棉水泥、钢管、塑料管等。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 56 光纤视频传输系统：光纤视频传输系统： 视频输入 视频输出 发射机（光源） 光路（光缆） 接收机（探测器） 基带传输和基带传输和PFM方式、方式、 基带信号 光发射部份 光接收部份 光缆 处理后的视频 信号调制光源 探测光信号 恢复视频信号 预加重 非线性补偿LE

24、D驱动预放去加重 输出放大 预处理 加重、箝位 PFM调制 PFM解调 E/O O/E 输出去加重 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 57 FDM应用的是电路技术，对电信号进行频率复用，采应用的是电路技术，对电信号进行频率复用，采 用一对光源、探测器进行光用一对光源、探测器进行光/电转换，实现一条光路的电转换，实现一条光路的 多路（信号）传输。多路（信号）传输。 WDM是利用光学器件（合光器）将不同波长的光波是利用光学器件（合光器）将不同波长的光波 （不同的（不同的E/O或光源）混合在一起，通过一条光路传或光源）混合在一起，通过一条光路传 送，然后、再有分光器将其分离，分别进行送，然后、再

25、有分光器将其分离，分别进行O/E转换，转换， 还原为电信号。还原为电信号。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 58 d)d)光纤连接件光纤连接件 机架式终端盒挂墙式终端盒 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 59 机架终端盒一般构造机架终端盒一般构造 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 60 机架终端盒一般构造机架终端盒一般构造 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 61 e)e)光纤连接器光纤连接器 光纤连接器光纤连接器(Fiber Connector)是光纤系统中使用最是光纤系统中使用最 多的光纤无源器件，用来端接光纤。光纤连接器的多的光纤无源器件，用来端接光纤。光纤连接器的 首要

26、功能是把两条光纤的芯子对齐，提供低损耗的首要功能是把两条光纤的芯子对齐，提供低损耗的 连接。光纤连接器按连接头结构可分为：连接。光纤连接器按连接头结构可分为：FC、SC、 ST、LC、D4、DIN、NM、MT等几种；按接头端等几种；按接头端 面形状分有面形状分有PC、UPC和和APC型。光学特性上的区型。光学特性上的区 别是回波损耗上的差别：别是回波损耗上的差别：PC45dB ，UPC50dB ， APC60dB ，前两个在数据传输网络中使用比较广，前两个在数据传输网络中使用比较广 泛，后者多在有线电视用于传输模拟信号；泛，后者多在有线电视用于传输模拟信号； PCUPCAPC 视频监控系统技术

27、讲座 浙警院 安防系 62 FC型光纤连接器 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 63 SC型光纤连接器 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 64 ST型光纤连接器 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 65 束状尾纤带状尾纤 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 66 f)f)光纤跳线光纤跳线 光纤跳线是两端带光纤跳线是两端带 有光纤连接器的光纤软有光纤连接器的光纤软 线，又称为互连光缆，线，又称为互连光缆， 有单芯和双芯、多模和有单芯和双芯、多模和 单模之分。光纤跳线主单模之分。光纤跳线主 要用于光纤配线架到交要用于光纤配线架到交 换设备或光纤信息插座换设备或光纤信息插座 到计算机的跳

28、接，根据到计算机的跳接，根据 需要，跳线两端的连接需要，跳线两端的连接 器可以是同类型的，也器可以是同类型的，也 可以是不同类型的，其可以是不同类型的，其 长度可根据需要定制。长度可根据需要定制。 ST/PCST/PC 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 67 FC/PCFC/PCSC/PCSC/PC 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 68 MTMT LCLC 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 69 g)g)光纤尾纤光纤尾纤 光纤尾纤一端是光纤，另一端连光纤连接光纤尾纤一端是光纤，另一端连光纤连接 器，用于与布线工程的主干光缆和水平光缆相器，用于与布线工程的主干光缆和水平光缆相 接，

29、有单芯和双芯两种，一条光纤跳线剪断后接，有单芯和双芯两种，一条光纤跳线剪断后 就形成两条光纤尾纤。就形成两条光纤尾纤。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 70 h)h)光纤适配器（耦合器）光纤适配器（耦合器） 光纤适配器（光纤适配器（Fiber Adapter）又称光纤耦合器）又称光纤耦合器 或法兰盘，是实现光纤活动连接的重要器件之或法兰盘，是实现光纤活动连接的重要器件之 一，它通过尺寸精密的开口套管在适配器内部一，它通过尺寸精密的开口套管在适配器内部 实现了光纤连接器的精密对准连接，保证两个实现了光纤连接器的精密对准连接，保证两个 连接器之间有一个较低的连接损耗。工程中常连接器之间有一个

30、较低的连接损耗。工程中常 用的是两个接口的适配器，它实质上是带有两用的是两个接口的适配器，它实质上是带有两 个光纤插座的连接件，同类型或不同类型的光个光纤插座的连接件，同类型或不同类型的光 纤连接器插入光纤耦合器，从而形成光纤的连纤连接器插入光纤耦合器，从而形成光纤的连 接，主要用于光纤配线设备和光纤面板。接，主要用于光纤配线设备和光纤面板。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 71 SC适配器FC适配器 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 72 SC型光纤连接器和法兰盘 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 73 适配转换器 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 74 （3）无线传输）无

31、线传输 无线视频传输、很成熟的技术（电视广播），占用无线视频传输、很成熟的技术（电视广播），占用 资源多、设备复杂，但应用灵活、适于移动和临时性资源多、设备复杂，但应用灵活、适于移动和临时性 业务。业务。 无线传输必须进行载波调制，调频、调幅有扩频方无线传输必须进行载波调制，调频、调幅有扩频方 式均可。调幅可以作成残留边带，占用较小的频带，式均可。调幅可以作成残留边带，占用较小的频带， 因此应用较多。一路视频要占因此应用较多。一路视频要占8M的带宽，国家规定的带宽，国家规定 UHF段有段有8M频带用于图像传输，频带用于图像传输，2G以上以上也可使也可使用。用。 使用较高的频率，在无障碍的条件下

32、可得到很好的效使用较高的频率，在无障碍的条件下可得到很好的效 果，传输距离也很远。较低频率绕射性好、但图像质果，传输距离也很远。较低频率绕射性好、但图像质 量差。量差。 采用微功率采用微功率(短距离）无线电设备进行近距离（百短距离）无线电设备进行近距离（百 米内）视频信号传送，效果很好。米内）视频信号传送，效果很好。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 75 （4）网络传输）网络传输 图像的网络传输、是实现远程监控的最好手段。它图像的网络传输、是实现远程监控的最好手段。它 是数字流的传送（非基带视频信号）。网络传输涉及是数字流的传送（非基带视频信号）。网络传输涉及 两个基本规两个基本规 则：

33、图像的格式和编码（压缩）方式、则：图像的格式和编码（压缩）方式、 由于视频信号的大数据量，必须进行有效的压缩，一由于视频信号的大数据量，必须进行有效的压缩，一 个应用系统要采用统一的格式和编码方式。个应用系统要采用统一的格式和编码方式。 网络的通信协议、无论是通过公共信息网络，还是网络的通信协议、无论是通过公共信息网络，还是 DDN专线都要规定统一的通信协议。专线都要规定统一的通信协议。 远程监控已有了很多实例，但实时性、图像的连续远程监控已有了很多实例，但实时性、图像的连续 性、分辨能力尚达不到模拟系统的水平。性、分辨能力尚达不到模拟系统的水平。 利用利用WiFi、mesh技术等无线网络或接

34、入技术，可建技术等无线网络或接入技术，可建 立小的局域无线图像网络（几十米范围），图像质量立小的局域无线图像网络（几十米范围），图像质量 很好，又可再通过广域网向远程传送，是很有应用前很好，又可再通过广域网向远程传送，是很有应用前 途的。途的。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 76 第第2章章 视频安防监控系统的设计视频安防监控系统的设计 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 77 2.1 相关设计标准相关设计标准 安全防范工程技术规范安全防范工程技术规范 GB 50348-2004; 视频安防监控系统工程设计规范视频安防监控系统工程设计规范 GB 50395-2007; 视频安防监控数

35、字录像设备视频安防监控数字录像设备 GB20815-2006; 视频安防监控系统技术要求视频安防监控系统技术要求 GA/T 367-2001; 智能建筑工程质量验收规范智能建筑工程质量验收规范 GB 50339-2003; 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 78 2.2 视频安防监控系统视频安防监控系统的功能、性能设计的功能、性能设计 视频安防监控系统工程设计规范视频安防监控系统工程设计规范 GB 50395- 2007 中中 第第5部分部分 系统功能、性能设计系统功能、性能设计 中有相中有相 关规定（详见关规定（详见 规范规范5.0.1-5.0.10）. 2.3 视频安防监控系统视频安防

36、监控系统的设备选型与设置的设备选型与设置 视频安防监控系统工程设计规范视频安防监控系统工程设计规范 GB 50395- 2007 中中 第第6部分部分 设备选型与设置设备选型与设置 中有相关规中有相关规 定（详见定（详见 规范规范6.0.1-6.0.10）。）。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 79 2.4 视频安防监控系统视频安防监控系统的设计原则的设计原则 对于视频安防监控系统，要得到一个最可靠的对于视频安防监控系统，要得到一个最可靠的 安全防范系统。要想达到预期的目的，就需拿安全防范系统。要想达到预期的目的，就需拿 出一个科学的、合理的设计方案。出一个科学的、合理的设计方案。 为此

37、，工程设计人员必须首先做到两为此，工程设计人员必须首先做到两“清清”： 一是搞清各种安全防范设备及器材的特点一是搞清各种安全防范设备及器材的特点(包括包括 各种技术指标及其质量情况各种技术指标及其质量情况)、适用范围及其局、适用范围及其局 限性；二是勘察清楚被保护的场所所处的政治、限性；二是勘察清楚被保护的场所所处的政治、 经济、军事地位及其现场的地理位置、结构和经济、军事地位及其现场的地理位置、结构和 环境情况。本着两环境情况。本着两“清清”的精神，对防范报警的精神，对防范报警 系统中的各组成部分进行认真细致的设计，这系统中的各组成部分进行认真细致的设计，这 样，实现一个理想的安全可靠的安全

38、防范系统样，实现一个理想的安全可靠的安全防范系统 工程是不难的工程是不难的。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 80 2.4.12.4.1 前端部分：前端部分： 1） 被保卫的目标在军事上、政治上或经济上的重被保卫的目标在军事上、政治上或经济上的重 要程度，防范或保卫的级别要与被保卫目标的重要要程度，防范或保卫的级别要与被保卫目标的重要 程度相适应。程度相适应。需要进行风险评估需要进行风险评估 2 2）对被保护的现场情况及环境影响要作详细勘察。对被保护的现场情况及环境影响要作详细勘察。 除以上所谈到的按控制范围来选择安装位置之除以上所谈到的按控制范围来选择安装位置之 外，还应该从各种前端设

39、备的工作原理、技术特点外，还应该从各种前端设备的工作原理、技术特点 来选择合适的位置进行安装。来选择合适的位置进行安装。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 81 2.4.2 2.4.2 信道传输部分信道传输部分 1 1） 传输系统的重要性传输系统的重要性 一个可靠的传输系统必须具备以下四个基本一个可靠的传输系统必须具备以下四个基本 要求要求：每当探测器触发一次，监控中心应有一次：每当探测器触发一次，监控中心应有一次 相应的报警显示；信号传输必须快：信号必须明相应的报警显示；信号传输必须快：信号必须明 白无误；传输系统必须稳定，不受环境及外界的白无误；传输系统必须稳定，不受环境及外界的 影响

40、，并具有防破坏的保护设施。影响，并具有防破坏的保护设施。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 82 2） 传输系统的保护传输系统的保护 （1） 对电磁波干扰的排除：在有电磁环境中选对电磁波干扰的排除：在有电磁环境中选 定传输线，应考虑加上避雷器、屏蔽或滤波电路。定传输线，应考虑加上避雷器、屏蔽或滤波电路。 （2） 潮湿环境下的传输保护潮湿环境下的传输保护：选择具有良好保选择具有良好保 护层的室外用铠装电缆和导线：若用普通线可以护层的室外用铠装电缆和导线：若用普通线可以 把金属导线穿入保护管内把金属导线穿入保护管内(金属管或塑料管金属管或塑料管)，并，并 把管子端头和接口处部采取密封措施等。把

41、管子端头和接口处部采取密封措施等。 （3）对人为破坏的监视防护对人为破坏的监视防护 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 83 2.4.3 专用线路的设计专用线路的设计 1）导线规格的选择导线规格的选择 铜线：铜线：SIL/54.4U 铝线：铝线：S=IL/34U 式中：式中：I导线中通过的最大电流导线中通过的最大电流(A) L导线的长度导线的长度(m) U允许的电压降允许的电压降(V) S导线截面导线截面(mm2) 2 2）导线选色和标号导线选色和标号 有标准的执行标准，没标准的自己配色和编有标准的执行标准，没标准的自己配色和编 号，这样会使众多的导线层次清楚，对下道工序号，这样会使众多的导

42、线层次清楚，对下道工序 和维修都方便。和维修都方便。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 84 3）导线配管导线配管 (穿管时应注意以下几点穿管时应注意以下几点) (1)不同电源电压回路的导线，在没有采取电路不同电源电压回路的导线，在没有采取电路 隔离措施时，一般不得穿在同一管内隔离措施时，一般不得穿在同一管内 . (2)穿在管内的导线不得有接头，否则检查维修穿在管内的导线不得有接头，否则检查维修 不方便。不方便。 (3)穿在管内导线的总截面积穿在管内导线的总截面积(包括绝缘层包括绝缘层)不应不应 超过管内截面积的超过管内截面积的40。 4）传输线路布局传输线路布局 整个系统传输线路的布局走

43、向设计，应从整个整个系统传输线路的布局走向设计，应从整个 系统防护区域的整体着眼，查明地形结构及环境系统防护区域的整体着眼，查明地形结构及环境 情况后，选择安全、易施工和距离最短的路线情况后，选择安全、易施工和距离最短的路线。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 85 2.4.4 监控中心部分设计监控中心部分设计 监控中心部分设计时要考虑以下两点。监控中心部分设计时要考虑以下两点。 1） 监控中心的作用及设计中应注意的问题：监控中心的作用及设计中应注意的问题： (1) 室内要有合适的可视度，关键是光照度必室内要有合适的可视度，关键是光照度必 须适当须适当 。 (2) 监控中心必须要有适度的空

44、间，以容纳一监控中心必须要有适度的空间，以容纳一 定数量的工作人员。定数量的工作人员。 (3) 要注意维修的可达性。对于工作人员所使要注意维修的可达性。对于工作人员所使 用的各种设备，如通信设备等都应按人机工程学用的各种设备，如通信设备等都应按人机工程学 的原理安排，以使工作人员能快速、有序且尽可的原理安排，以使工作人员能快速、有序且尽可 能舒适地进行工作。能舒适地进行工作。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 86 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 87 2） 监控设备的配置监控设备的配置 监控设备是整个防范系统中的中心设备，是整监控设备是整个防范系统中的中心设备，是整 个系统的司令部

45、。由此看来，它的选择是至关重个系统的司令部。由此看来，它的选择是至关重 要的大事。应从整个系统的实际需要出发来选配要的大事。应从整个系统的实际需要出发来选配 监控设备的种类、容量和功能等需求，当然还应监控设备的种类、容量和功能等需求，当然还应 该考虑其价格和其质量。该考虑其价格和其质量。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 88 2.4.5 验证和警卫部分验证和警卫部分 1）验证：验证： 一般加监听系统比视频安防监控系统要廉价得多，一般加监听系统比视频安防监控系统要廉价得多， 所以可增加监听系统。验证系统主要弥补误报警所以可增加监听系统。验证系统主要弥补误报警 问题，进一步验证发出报警信息的

46、准确性。问题，进一步验证发出报警信息的准确性。 2） 警卫部分：警卫部分： 只有将人防和技防结合起来，才算得上是一个完只有将人防和技防结合起来，才算得上是一个完 整的安全防范方案。只有技防和人防密切结合起整的安全防范方案。只有技防和人防密切结合起 来，才能真正达到安全防范的目的。来，才能真正达到安全防范的目的。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 89 2.5 电源系统的设计电源系统的设计 要确保安全防范系统的供电系统的安全是至关要确保安全防范系统的供电系统的安全是至关 重要的。根据相应的设计规范，为了保证系统工重要的。根据相应的设计规范，为了保证系统工 作稳定，必需使用作稳定，必需使用UP

47、S不间断电源。不间断电源。 UPS电源可以解决电源断电、电压下陷、电源电源可以解决电源断电、电压下陷、电源 浪涌、减幅振荡、电源干扰、电源突波、电源波浪涌、减幅振荡、电源干扰、电源突波、电源波 动、交换瞬变及谐波失真等由市电电源质量差对动、交换瞬变及谐波失真等由市电电源质量差对 前端设备造成的危害。前端设备造成的危害。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 90 2.5.1 UPS不间端电源的工作原理不间端电源的工作原理 UPS电源按工作方式可分为后备式和在线式。电源按工作方式可分为后备式和在线式。 后备式后备式UPS电源在市电正常供电时，市电通过电源在市电正常供电时，市电通过 交流旁路通道直

48、接向负载供电，此时主机上的逆交流旁路通道直接向负载供电，此时主机上的逆 变器不工作，只是在市电停电时，才由蓄电池供变器不工作，只是在市电停电时，才由蓄电池供 电，经逆变器驱动负载。因此它对市电品质基本电，经逆变器驱动负载。因此它对市电品质基本 没有改变。没有改变。 在线式在线式UPS电源却有所不同，在市电正常时，电源却有所不同，在市电正常时， 它首先将交流变成直流电，然后进行脉宽调制、它首先将交流变成直流电，然后进行脉宽调制、 滤波，再将直流电重新变成交流电源向负载供电；滤波，再将直流电重新变成交流电源向负载供电； 一旦市电中断，立即改为蓄电池逆变器对负载供一旦市电中断，立即改为蓄电池逆变器对

49、负载供 电；因此，在线式电；因此，在线式UPS电源输出的是与市电网完电源输出的是与市电网完 全隔离的纯净的正弦波电源，大大改善了供电的全隔离的纯净的正弦波电源，大大改善了供电的 品质，保护了负载安全、有效的工作品质，保护了负载安全、有效的工作。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 91 2.5.2 UPSUPS额定输出容量的选择额定输出容量的选择 首先计算前端的负载功率，为确保首先计算前端的负载功率，为确保UPSUPS的系统的系统 高效率和尽可能地延长高效率和尽可能地延长UPSUPS的使用寿命，一般负载的使用寿命，一般负载 功率应满足功率应满足UPSUPS额定功率的额定功率的60%-70%6

50、0%-70%。 2.5.3 计算蓄电池的工作时间计算蓄电池的工作时间 蓄电池的基本参数：电压蓄电池的基本参数：电压(2V、6V、12V等等)、 容量容量(65AH、100AH等等)。 在实践过程中，我们总结出下面的公式，可以在实践过程中，我们总结出下面的公式，可以 计算出蓄电池的工作时间：蓄电池组容量电压计算出蓄电池的工作时间：蓄电池组容量电压/ 主机额定功率主机额定功率0.75(功率因数功率因数)=满载时蓄电池工满载时蓄电池工 作时间。作时间。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 92 2.5.4 配线选择配线选择 合理选择配线是很重要的，线径太细，电流太合理选择配线是很重要的，线径太细，

51、电流太 大，容易发热而引起火灾；线径太粗，则造成浪大，容易发热而引起火灾；线径太粗，则造成浪 费。根据金属导线的电气特性，一般多股铜芯线费。根据金属导线的电气特性，一般多股铜芯线 容量为容量为6A/mm2，铝线容量为，铝线容量为4A/mm2，确定主机，确定主机 功率后，可以参考相关资料选择配线和空气开关。功率后，可以参考相关资料选择配线和空气开关。 2.5.5 选择品牌选择品牌 在购买在购买UPS电源时，应主要考虑下列因素：输电源时，应主要考虑下列因素：输 入电压范围、输出电压范围、输出频率范围、旁入电压范围、输出电压范围、输出频率范围、旁 路逆变零切换以及抗突波、干扰、谐波失真的能路逆变零切

52、换以及抗突波、干扰、谐波失真的能 力，另外，售后服务也很重要。力，另外，售后服务也很重要。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 93 2.6 避雷系统设计避雷系统设计 随着安全监控系统在银行、交通、小区、库房随着安全监控系统在银行、交通、小区、库房 管理中的迅速普及应用，监控系统设备因雷击破管理中的迅速普及应用，监控系统设备因雷击破 坏的可能性就大大增加了。其后果可能会使整个坏的可能性就大大增加了。其后果可能会使整个 监控系统运行失灵，并造成难以估计的经济损失。监控系统运行失灵，并造成难以估计的经济损失。 2.6.1 雷害成因雷害成因 直击雷直击雷：雷电直接击在露天的摄像机上造成设备：雷电直

53、接击在露天的摄像机上造成设备 损坏；雷电直接击在架空线缆上造成线缆熔断。损坏；雷电直接击在架空线缆上造成线缆熔断。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 94 雷电波侵入雷电波侵入：安防系统的电源线、信号传输或进：安防系统的电源线、信号传输或进 入监控室的金属管线到雷击或被雷电感应时，雷入监控室的金属管线到雷击或被雷电感应时，雷 电波沿这些金属导线侵入设备，造成电位差使设电波沿这些金属导线侵入设备，造成电位差使设 备损坏。备损坏。 雷电感应：雷电感应：电磁感应和静电感应称为感应雷，又电磁感应和静电感应称为感应雷，又 叫二次雷。它对设备的损害没有直击雷来的猛然，叫二次雷。它对设备的损害没有直击雷

54、来的猛然， 但它要比直击雷发生的机率大得多。但它要比直击雷发生的机率大得多。 视频监控系统技术讲座 浙警院 安防系 95 2.6.2 前端设备的防雷前端设备的防雷 前端设备有室外和室内安装两种情况前端设备有室外和室内安装两种情况。 前端设备如摄像头应置于接闪器（避雷针或其前端设备如摄像头应置于接闪器（避雷针或其 它接闪导体）有效保护范围之内。它接闪导体）有效保护范围之内。 为防止雷电波沿线路侵入前端设备，应在设备为防止雷电波沿线路侵入前端设备，应在设备 前的每条线路上加装合适的避雷器，如电源线前的每条线路上加装合适的避雷器，如电源线 （220V或或DC12V）、视频线、信号线和云台控制）、视频

55、线、信号线和云台控制 线。线。 室外的前端设备应有良好的接地，接地电阻小室外的前端设备应有良好的接地，接地电阻小 于于4，高土壤电阻率地区可放宽至，高土壤电阻率地区可放宽至 詊浗綶2Y?佚陯訍?c?:)堆莕,hh 韑m%犩?g?fS 7龆頋mm?|w鮢p ?s:鐭 Y喎瑡x?:?DC螵?鷏蟥? 7龆頋mm?|w鮢p ?s:鐭 Y喎瑡x?:?DC螵?鷏蟥?臞i雕擌5耍嘋?胣?-犍3郢坘G蜮y暠褾?兾ZF0Qn琱呞喿赧痛齗蜀r?轩 s?輍?脌祵?墹裕渌灕Iu葴榄+$?b7c 髼;檀p鐇D恲渄痵?韮?-c宭旑R?p|懰O晉v?耞缸蟌莲fIi旖?儒M獧S4霿焚尔U抝途Y?(k?wi咹8W摧mUn灑壉U

56、Id檶q-k?Og闝曅 坘G 蜮y暠褾?兾ZF0Qn琱呞喿赧痛齗蜀r?轩 s?輍?脌祵?墹裕渌灕Iu葴榄+$?b7c髼;檀p鐇D恲渄痵?韮?-c宭旑R? 7龆頋mm?|w鮢p ?s: 鐭 Y喎瑡x?:?DC螵?鷏蟥?臞i雕擌5耍嘋?胣?-犍3郢坘G蜮y暠褾?兾ZF0Qn琱呞喿赧痛齗蜀r?轩 s?輍?脌祵?墹裕渌灕Iu葴榄+$?b7c 髼;檀p鐇D恲渄痵?韮?-c宭旑R?p|懰O晉v?耞缸蟌莲fIi 7龆頋mm?|w鮢p ?s:鐭 Y喎瑡x?:?DC螵?鷏蟥?臞i雕擌5耍嘋?胣?-犍3郢坘G蜮y暠褾?兾ZF0Qn琱呞喿赧痛齗蜀r?轩 s?輍?脌祵?墹裕渌灕Iu葴榄+$?b7c 髼;檀p鐇D恲渄痵

57、?韮?-c宭旑R?p|懰O晉v?耞缸蟌莲fIi旖?儒M獧S4霿焚尔U抝途Y?(k?wi咹8W摧mUn灑壉UId檶q-k?Og闝曅揷5;F赼? 惖諯;溜?侏 !?;藚;U?/蠾臷?zXK堧0d鄚+%敷寚ZU貀驨悚稙厜矜j烱n梲廈隝炊?Mlt頄W?儡详顭卙芝?峜u栫瘹錤箜腋澭?TVkIv? 院!噧?鄲壁殫?袽褾?隩冢?o漶鎩j垔勝(垱?!D DDD DDg厽渾掿娍眗了8?4楈U旖?儒M獧S4霿焚尔U抝途Y?(k?wi咹8W摧mUn 灑壉UId檶q-k?Og闝曅揷5;F赼?惖諯;溜?侏 !?;藚;U?/蠾臷?zXK堧0d鄚+%敷寚ZU貀驨悚稙厜矜j烱n梲廈隝炊?Mlt頄W?儡详顭卙芝?峜u 栫瘹錤箜

58、腋澭?TVkIv?院!噧?鄲壁殫?袽褾?隩冢?o漶鎩j垔勝(垱?!D DDD DDg厽渾掿娍恲渄痵?韮?-c宭旑R?p|懰O晉v? 耞缸蟌莲fIi 7龆頋mm?|w鮢p ?s:鐭 Y喎瑡x?:?DC螵?鷏蟥?臞i雕擌5耍嘋?胣?-犍3郢坘G蜮y暠褾?兾ZF0Qn琱呞喿赧痛齗蜀r?轩 s?輍?脌祵?墹裕渌灕Iu葴榄+$?b7c 髼;檀p鐇D恲渄痵?韮?-c宭旑R?p|懰O晉v?耞缸蟌莲fIi旖?儒M獧S4霿焚尔U抝途Y?(k?wi咹8W摧mUn灑壉UId檶q-k?Og闝曅揷5;F赼? 惖諯;溜?侏 !?;藚;U?/蠾臷?zXK堧0d鄚+%敷寚ZU貀驨悚稙厜矜j烱n梲廈隝炊?Mlt頄W?儡详顭卙芝

59、?峜u栫瘹錤箜腋澭?TVkIv? 院!噧?鄲壁殫?袽褾?隩冢?o漶鎩j垔勝(垱?!D DDD DDg厽渾掿娍眗了8?4楈U旖?儒M獧S4霿焚尔U抝途Y?(k?wi咹8W摧mUn 灑壉UId檶q-k?Og闝曅揷5;F赼?惖諯;溜?侏 !?;藚;U?/蠾臷?zXK堧0d鄚+%敷寚ZU貀驨悚稙厜矜j烱n梲廈隝炊?Mlt頄W?儡详顭卙芝?峜u 栫瘹錤箜腋澭?TVkIv?院!噧?鄲壁殫?袽褾?隩冢?o漶鎩j垔勝(垱?!D DDD DDg厽渾掿娍揷5;F赼?惖諯;溜?侏 !?;藚;U?/蠾 臷?zXK堧0d鄚+%敷寚ZU貀驨悚稙厜矜j烱n梲廈隝炊?Mlt頄W?儡详顭卙芝?峜u栫瘹錤箜腋澭?TVkIv?院!

60、噧?鄲壁殫?袽 褾?隩冢?o漶鎩j垔勝(垱?!D DDD DDg厽渾掿娍眗了8?4楈U臞i雕擌5耍嘋?胣?-犍3郢眗了8?4楈U?p|懰O晉v?耞缸蟌莲fIi旖?儒M獧 S4霿焚尔U抝途Y?(k?wi咹8W摧mUn灑壉UId檶q-k?Og闝曅揷5;F赼?惖諯;溜?侏 !?;藚;U?/蠾臷?zXK堧0疲?犣?蠆螮?wL挏蝈?8 YH旨誘ZGN周k曩OOMG ?*鰴?到jI 惠譬蚶莧?搎繾晑#ui?賛?瘙?菸潰萺n?p躭?!q豕鰦锏椡7埭?鈦? WS瘉?(w?9?n韊驥?顂?忺璭驥?:-M袧O?E? !,顂?鷇 禱?賢Y杵蛢侏峌Du讂?*ec|嶮i#;?鉡磺t? 8?.瑷鈪u槄炵K?虲蛞訢槒 訉u