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1、 第一部分第一部分 闭路电视监控系统（闭路电视监控系统（cctvcctv）技术）技术一、监控系统概述 做好准备和保护，以应付攻击或者避免受害，从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见，安全是目的，防范是手段，通过防范的手段达到或实现安全的目的，就是安全防范的基本内涵。安全防范技术通常分为三类：物理技术防范（physical protection）、电子防范技术（electronic protection）、生物统计学防范技术（biometric protection）。电子防范技术主要是指应用于安全防范的电子、通信、计算机与信息处理及其相关技术，闭路电视监控系统就

2、是其中之一。 是安全技术防范体系中的一个重要组成部分，是一种先进的、防范能力极强的综合系统，它可以通过遥控摄像机及其辅助设备（镜头、云台等）直接观看被监视场所的一切情况，可以把被监视场所的情况一目了然。同时，电视监控系统还可以与防盗报警系统等其它安全技术防范体系联动运行，使其防范能力更加强大。 闭路监控系统能在人们无法直接观察的场合，却能实时、形象、真实地反映被监视控制对象的画面，并已成为人们在现代化管理中监控的一种极为有效的观察工具。由于它具有只需一人在控制中心操作就可观察许多区域，甚至远距离区域的独特功能，被认为是保安工作之必须手段。 闭路电视监控理论架构可分为：如监控电视墙、监视器等 控

3、制层是整个安防监控系统的核心，它是系统科技水平的最明确体现。通常我们的控制方式有两种模拟控制和数字控制。模拟控制是早期的控制方式，其控制台通常由控制器或者模拟控制矩阵构成，适用于小型局部安防监控系统，这种控制方式成本较低，故障率较小。但对于中大型安防监控系统而言，这种方式就显得操作复杂且无任何价格优势了，这时我们更为明智的选择应该是数字控制。数字控制是将工控计算机作为监控系统的控制核心，它将复杂的模拟控制操作变为简单的鼠标点击操作，将巨大的模拟控制器堆叠缩小为一个工控计算机，将复杂而数量庞大的控制电缆变为一根串行电话线。它将中远程监控变为事实、为internet远程监控提供可能。但数字控制也不

4、是那么十全十美，控制主机的价格十分昂贵、模块浪费的情况、系统可能出现全线崩溃的危机、控制较为滞后等等问题仍然存在。 处理层或许该称为音视频处理层，它将有传输层送过来的音视频信号加以分配、放大、分割等等处理，有机的将表现层与控制层加以连接。音视频分配器、音视频放大器、视频分割器、音视频切换器等等设备都属于这一层。 传输层相当于安防监控系统的血脉。在小型安防监控系统中，我们最常见的传输层设备是视频线、音频线，对于中远程监控系统而言，我们常使用的是射频线、微波，对于远程监控而言，我们通常使用internet这一廉价载体。值得一提的是，新出现的传输层介质网线/光纤。大多数人在数字安防监控上存在一个误区

5、，他们认为控制层使用的数字控制的安防监控系统就是数字安防监控系统了，其实不然。纯数字安防监控系统的传输介质一定是网线或光纤。信号从采集层出来时，就已经调制成数字信号了，数字信号在目前已趋成熟的网络上跑，理论上是无衰减的，这就保证远程监控图像的无损失显示，这是模拟传输无法比拟的。当然，高性能的回报也需要高成本的投入，这是纯数字安防监控系统无法普及最重要的原因之一。 执行层是我们控制指令的命令对象，在某些时候，它和我们后面所说的支撑诚、采集层不太好截然分开，我们认为受控对象即为执行层设备。比如：云台、镜头、解码器、球等等。 顾名思义，支撑层是用于后端设备的支撑，保护和支撑采集层、执行层设备。它包括

6、支架、防护罩等等辅助设备。 采集层是整个安防监控系统品质好坏的关键因素，也是系统成本开销最大的地方。它包括镜头、摄像机、报警传感器等等。 这种对系统的划分方式，是一种条理清晰的理论指导纲领。并且，他从理论上做了统一，为后期的系统软件和硬件开发提供了标准，从而使各个层次之间的软件或设备能够很好的衔接，为系统研发人员提供便利。（1）前端设备图像采集设备-摄像机a、摄像机的工作原理 被摄物体的图像经过镜头聚焦至ccd芯片上，ccd根据光的强弱积累相应比例的电荷，各个像素积累的电荷在视频时序的控制下，逐点外移，经滤波、放大处理后，形成视频信号输出。视频信号连接到监视器或电视机的视频输入端便可以看到与原

7、始图像相同的视频图像。ccd电路电路 驱动感光元件驱动感光元件ccd获获取光信号取光信号,并将光信号并将光信号输出到处理电路部分输出到处理电路部分微处理器及微处理器及dsp处理处理 光信号转换成数字信光信号转换成数字信号及对数字信号进行号及对数字信号进行亮度亮度,色度方面的处理色度方面的处理放大、放大、agc、模数转换、模数转换 这一部分相当于这一部分相当于ccd与与dsp,cpu与与dsp主处理电路之间的桥主处理电路之间的桥梁梁,接收接收ccd和和cpu发送来的信号发送来的信号,并进行并进行检测检测,放大放大,agc的处的处理后转换成数字信号理后转换成数字信号给给dsp进行处理进行处理dsp

8、主芯片处理部分主芯片处理部分 其对色度信号及亮度其对色度信号及亮度信号的分开处理能使信号的分开处理能使监视效果达到最佳状监视效果达到最佳状态态y/c信号合成及视频信号合成及视频 阻抗匹配电路阻抗匹配电路 将色度信号及亮度信将色度信号及亮度信号合成号合成,并通过并通过75欧欧匹配电路保证输出的匹配电路保证输出的信号稳定信号稳定微处理器微处理器 外部控制信号输出给外部控制信号输出给cpu处理处理:调节镜头调节镜头的光圈值的光圈值,以及通过调以及通过调节可调电阻改变红色节可调电阻改变红色及蓝色信号的增益值及蓝色信号的增益值,外部外部6个拨码开关的个拨码开关的信号信号数据存储器数据存储器eeprom从

9、微处理器获取信号从微处理器获取信号并储存并储存外部控制部分外部控制部分 通过改变控制信号给通过改变控制信号给cpu,使使cpu输出信输出信号给号给dsp图像处理图像处理电路电路电源部分电源部分 整个摄像机工作的动整个摄像机工作的动力供应部分力供应部分,输入的输入的dc12v/ac24v通通过电源部分的处理过电源部分的处理, 15v,7.0v,5v,3.3v,12vdc的电源的电源,保保证各部分的正常工作证各部分的正常工作电源电路电源电路b、摄像机的分类 普通摄像机：工作于室内正常照明或室外白天。 暗光摄像机：工作于室内无正常照明的环境里。 微光摄像机：工作于室外月光或星光下。 红外摄像机：工作

10、于室内、外无照明的场所。 视频报警摄像机：在监视范围内如有目标在移动时，就能向控制器发出报警信号。 广角摄像机：用于监视大范围的场所。 针孔振摄像机：用于隐蔽监视局部范围。 室内摄像机：摄像机外部无防护装置，使用环境有要求。 室外摄像机：在摄像机外安装防护罩。内设降温风扇、遮阳罩、加热器、雨刷等。适 应室外温、湿度 等环境的变化。 固定式摄像机：监视固定目标。 可旋转式：带旋转云台摄像机，可做上、下、左、右、旋转。 球形摄像机：可做360水平旋转，90垂直旋转，预置旋转位置。 半球形摄像机：吸顶安装，可做上、下、左、右旋转。 黑白摄像机：灵敏度和清晰度高，但不能显示图像颜色。 彩色摄像机：能显示图像颜色，灵敏度和清晰度在同种情况下比黑白摄像机低。 黑白摄像机：灵敏度和清晰度高，但不能显示图像颜色。 (1)影像像素在25万像素（pixel）左右、彩色分辨率为330线、黑白分辨率420线左右的低档型。 影像像素在25万38万之间、彩色分辨