视频服务器核心技术及常见故障解决方法

1、.视频服务器核心技术及常见故障解决方法   随着各地城市监控项目的需求，国内网络应用的稳定与高带宽的飞速发展，这些都成为推动网络监控走向市场的的外部因素。和视频服务器类似的产品就是视频编码器了，但很多时候我们把视频服务器和视频编码器等同起来，但真正的视频服务器和编码器的最大区别是视频服务器更重视视频编码数率和低带宽传输，真正做到优秀的视频算法和产品的结合。    视频服务器在监控中作用    什么是网络视频监控"网络视频监控是相对模拟监控和数字监控而言的。在模拟监控系统中，图

2、像的传输、交换以及存储均基于模拟信号处理技术。数字监控引入了先进的数字信号处理技术，实现了以DVR为典型代表的数字化存储。而网络监控以数字信号处理为基础，采用网络化的方式实现信号的传输、交换、控制、录像存储以及点播回放，并通过设立强大的中心管理平台(CMS)，实现对系统内所有编解码设备及录像存储设备的统一管理与集中控制。对用户而言，仅需登录中心管理平台，即可实现全网监控资源的统一调用、浏览和管理。网络视频监控实现了端到端的网络化，系统架构由IP前端、TCP/IP网络、中心管理平台、网络存储设备、电视墙解码器以及客户端等几个部分组成。    视频服务器从核

3、心功能上可以分为视频编码器和视频解码器两大类。视频编码器位于网络视频监控系统的前端，而视频解码器则位于用户访问端(或称为后端)。    视频编码器用于实现前端信号(视频、音频及其它信号)的数字化压缩和网络化，具体功能包括监控点模拟视音频信息和报警信息的接入、编码/压缩、传输以及外围设备(如摄像机、云镜、矩阵等)的控制。上述信息经视频编码器处理后通过IP网络上传至中心管理平台，再由中心管理平台分发至客户端、视频解码器以及录像存储设备。    视频编码器与网络摄像机最大的差异在于，视频编码器的视频源来自模拟摄像机，需要

4、与模拟摄像机配合使用，而网络摄像机是一体化的，本身就集成了模拟视频采集功能。从目前的情况来看，尽管网络摄像机正在大量涌现，但因为以下两个原因，视频编码器仍将在网络视频监控系统中占据不可替代的重要位置：一是大量已建的模拟和数字监控系统亟待网络化改造，为了保护现有模拟摄像机的投资，这些改造将产生庞大的视频编码器部署需求;二是目前网络摄像机的选择面还远远没有模拟摄像机大，难以满足不同用户差异化的应用需求，所以很多应用场合必须基于模拟摄像机加视频编码器的模式实现前端的数字化网络化。    视频解码器则用于在PC客户端的控制下接收平台转发过来的网络视频监控码流，解

5、码输出模拟信号到电视墙、音响等外围设备，通常部署在用户的监控中心。视频解码器与PC客户端的不同在于，视频解码器一般基于硬件解码，通过专门的显示设备显示监控图像，而PC客户端直接通过PC显示屏显示监控图像。由于PC客户端还有更多控制管理功能，且接入灵活、操作方面，所以基于PC客户端进行监控浏览的应用越来越普遍。但由于视频解码器基于硬件，性能稳定、图像质量好，因此对于很多需要集中解码上墙的应用还是有着很普遍的意义。     网络视频服务器关键技术    ARM+DSP双核构架目前市场上的主流处理芯片，包括TI的达芬奇系

6、列和海思的3510系列都采用了ARM+DSP的双核架构。在这个架构中，ARM是芯片的主控处理器，负责控制芯片各个模块的工作以及运行操作系统、网络协议、应用软件等;DSP系统主要负责视音频编解码业务处理，通过处理器配合视频编解码模块共同完成音视频的编解码。    H.264视频压缩算法    H.264是由ITU-T的VCEG(视频编码专家组)和ISO/IEC的MPEG(活动图像编码专家组)联合组建的联合视频组(JVT：jointvideoteam)提出的一个新的数字视频编码标准，它既是ITU-T的H.264，又是I

7、SO/IEC的MPEG-4的第10部分。H.264使图像压缩技术上升到了一个更高的阶段，能够在较低带宽上提供高质量的图像传输，该优点非常适合国内运营商用户量大、接入网/骨干网带宽相对有限的状况。在同等的画质下，H.264比上一代编码标准MPEG-2平均节约64%的传输码流，而比MPEG-4ASP要平均节约39%的传输码流。国内普遍采用的MPEG-4编码技术在3Mbps的带宽下尚达不到标清的图像质量，而H.264编码技术可以在2M带宽下提供要求的图像效果。因而运营商希望引入更先进的H.264编码技术，在有限的带宽资源下进一步提高图像质量。    随着科技的

8、不断发展，越来越多的网络视频服务器已经支持了H.264压缩算法，H.264正在逐步取代MPEG-4，成为安防行业的主流算法。    G.726音频压缩算法    G.726是ITU-T定义的音频编码算法。它是1990年CCITT(ITU前身)在G.721和G.723标准的基础上提出的。它具有4：1的较高压缩比。     视频服务器常用见问题    目前大多数的视频监控系统存在着一个很大的弊病：海量的视频数据占用了昂贵的存储资源，往往这些

9、视频数据的利用率不高。常规的做法是安排专人定时调看录像排查问题，费时费力收效不高，很难做到真正的“技防”。MABTEX等一些企业率先推出了支持智能视频分析技术的前端网络设备，通过计算机视觉技术与人工智能技术，可以实现“虚拟围墙”、进入区域事件检测、遗留物体检测、出现事件检测等一些非常有用的安防功能，可以在海量的视频数据中自动识别出符合预设特征的数据传回给管理终端，使得整个视频监控系统“大大瘦身”，降低了对网络带宽和终端存储设备的要求，提高了系统整体的性能，并且降低了系统造价。    同时，网络设备的应用越来越受到网络连接速率(带宽)的限制，当视频服务器能

10、够传输HD以上画质的图像时，对上行带宽的要求达到了1M左右，如果要传送更加清晰的图像，普通的ADSL传输已经不能够满足需求。D-LINK等一些厂商适时推出的带存储功能的视频服务器很好地解决了这一难题，通过前端存储，既可以7×24小时地保存所需要的高清视频数据，又不必担心受到网络拥堵的影响，通过对USB、SD卡、IDE/SATA硬盘的支持，极大地提高了视频服务器的竞争力。通过终端软件的功能，新型的视频服务器还可以自动选择网络空闲的时候上传前端存储的录像资料，这一人性化的功能设定，在不增加任何硬件设备的情况下，大大提高了现有的IP视频监控系统的性能，使得IP视频监控系统相对于传统模拟监控

11、系统的优势更加明显。在安防行业发展一片大好前景之下，行业人士也应该清醒地认识到阻碍视频服务器厂商进一步发展的一些制约因素，其主要有以下几点。    1、目前市场上的视频服务器兼容性差，各生产厂家为了保护自己的利益，在技术上采取限制手段，不同品牌的设备很难在一个系统中同时使用，这样的做法从长期来看，是限制了自己品牌产品的竞争力。    2、各厂商开发的终端软件，功能不同、使用方法各异，缺乏针对客户的专业培训，往往使得用户摸不着头脑，同时软件接口的不规范使得各品牌设备兼容性几乎为零，甚至有些厂商连SDK包都不提供，不支

12、持二次开发。这样在软件上制造的壁垒，使在实际项目中耗费了大量的人力物力，损害了客户利益。    3、由于目前市场上大量的贴牌产品以及非法仿造产品，令客户防不胜防。硬件设备可以仿造，软件更可以拷贝。而原厂家为防止非法软拷贝，往往在软件上设置陷阱，用户选择视频服务器的同时也等于选择了买回去无法使用的产品，承担了巨大的风险。    4、视频服务器产品相对于其他视频监控产品，集成度高、组成复杂、硬件成本较高，出现故障时往往只能返厂修理，售后服务成本高，而且往往响应速度不能让客户满意。各厂商务必要在努力提高视频服务器新技术的

13、同时，提高对原有产品的技术支持和相关升级服务，以让终端用户满意为最高原则，这样才是一个产品、一个企业生存发展的根本之道。关于云台控制及常见故障1、硬件连接1.1嵌入式视频服务器接云台，应该接视频服务器哪个硬件接口及该接口定义.嵌入式视频服务器接云台解码器，一般都是接视频服务器后面板的RS-485口接口定义如下：RJ45头管脚说明（把柄朝下，从左往右依次为18） 对于RJ45头的这一端1、2线为发送的正、负线3、4为接收的正、负线，7为公用接地线；1.2怎样使RS-485接口跟云台解码器连接.首先保证数据线的连通性。设备端的定义是一正、二负，通常是接解码器端的A正、B负（不排除解码器端的实际正、

14、负标注有误，这样反接即可），或者球机端的R+、R-（不排除接T+、T-，测试过的一款三星球机就是如此，建议仔细查看球机的使用说明书，特别是数据收发这一块的定义）。1.3RS-485口除了接云台解码器，能不能作其它用途.RS-485口除了接云台解码器外，也可以作为透明通道使用，不过在设备菜单里不能进行设置，但提供函数接口，在客户端中已有开发。1.5怎样判断RS-485口是否正常.用万用表测量设备后RS-485口，一、二两根数据线的电压，如有电压（通常1-5v），则正常；反之则不正常。1.6为什么云台不受控制.可能原因：1、RS-485接口电缆线连接不正确，RJ45水晶头的把柄朝下，从左向右数第一

15、根线为正(D+、A)，第二根线为负(D-、B)；2、云台解码器类型不对；3、云台解码器波特率设置不正确；4、云台解码器地址位设置不正确；5、主板的RS-485接口坏。1.7云台控制信号接避雷器有什么要求.嵌入式视频服务器中，无音频设备一直是有485保护器的，而设备在2006年后出厂的产品中，也已装有485保护器，这种保护器保护级别较高，可以防止静电烧坏485口，也可以防止因高电压而烧坏485口。如果需要接避雷保护器，接上去的保护器的并联电阻不能太小。2、解码器参数2.1需要设置哪些参数.一般情况下，在设置解码器参数时，主要是设置通道号、解码器类型、波特率和地址位。这四个参数只要有一个设置不正确

16、，就会导致云台不受控。其它参数一般位默认，具体看解码器参数说明。2.2怎么控制云台.当正确设置好解码器参数后，按面板上的云台控制就进入控制界面，按数字键选择需要控制的通道号，根据面板上的方向导航键来控制云台的上下左右，按 相应的功能键来控制变倍、聚焦等动作。2.3怎么控制云台的速度.视频服务器控制云台的变速，是通过在一定时间内连续按导航键来确定的，根据连续按的次数不同，云台以不同的数度旋转。这个功能需要云台本身的支持，如果是恒速云台，则不支持变速。2.4怎样判断解码器参数配置是否正确. 解码器的参数（速率 数据位 停止位 校验 流控 解码器类型 地址）设置，全部参照用户使用的解码器的当前参数，

17、两者一定要一致，否则不能控制。(注意：在实际应用中发现选择PELCO_P协议时，在设备端的地址号通常要比解码器端的实际地址号少1，例如解码器端的当前地址为5，则在设备端设置为4即可。但有些球机还是需要设置为一致。建议用户在使用PELCO_P协议时，先将地址位降一，不能成功控制，再设置为一致，如果还是不能控制，则参考其它原因)。  3.1怎样设置预置点.第一步：进入解码器设置菜单；第二步：进入预置点设置菜单；第三步：在预置点编辑框内输入一个预置点，范围是1-128；第四步：进入“调整”界面，通过方向键调整摄像头到目标位置，通过【光圈+/IRIS+】、【光圈-/IRIS-】、【焦距+/F

18、OCUS+】、【焦距-/FOCUS-】、【变倍+/ZOOM+】、【变倍-/ZOOM-】调整镜头的光圈、焦距及变焦参数。第五步：调整完成后按【确认/ENTER】键，再选择“保存”按钮，则这个预置点的设置参数被保存。第六步：如果需要定义其他预置点，重复以上步骤。第七步：所有预置点设置完成后，选择“返回”按钮则返回到“解码器”菜单界面，在“解码器”菜单中选择“确认”按钮，所有设置参数生效。3.2怎样删除预置点.第一步：进入解码器设置菜单；第二步：进入预置点设置菜单；第三步：在预置点编辑框内输入一个要删除的预置点，范围是1-128；第四步：选择“删除”按钮。如果需要还有要删除的预置点，重复以上步骤。第

19、五步：删除完成后，选择“返回”按钮，在解码器界面中执行“确认”，这时，删除操作生效。3.3怎样调用预置位.第一步：按云台控制键进入云台操作界面；第二步：按录像键，然后输入需要调用的预置点号，如001或010等；3.4一个通道最多支持几个预置点.目前嵌入式视频服务器设备每个通道最多可以支持128个预置点设置，但具体还要根据连接该通道的球机或云台、协议是否支持或支持多少个预置点，如该球机最多只能设32个预置点，在该通道就只能设32个预置点。3.5为什么调用预置点操作无效.原因1：解码器不支持预置点，通常球机才有预置点的调用及保存。很多客户都以为预置点的调用与保存都是由设备端来实现的，其实这只是球机

20、本身的功能，实际上设备扮演一个控制者的角色。就是球机提供相关接口，然后由设备去调用。原因2：操作有误。以前设备只支持16个预置点（通常球机支持最多128个预置点，具体数目参照球机说明书），所以调用时，是在对应云台控制界面下先按（REC即录像），然后连续按两个数字键，不满十的前面补一个0键。1.3版本以后可以支持128个预置点，相应的操作也变为不满十的前面补两个0键，不满一百的前面补一个0键。另外建议客户使用64以下的预置点，因为很多球机64以上的某些预置点被定义为一些特殊命令或者最多就支持64个预置点，例如进入球机菜单，自动扫描等，如果用户不太熟悉，可能会认为是异常。4、巡航4.1、怎样设置巡

21、航.第一步：进入解码器设置菜单；第二步：进入巡航路径设置菜单；第三步：在巡航路径号编辑框内选择一条巡航路径号，系统最多支持16条。第四步：在这个路径号下添加巡航点（范围1-128），巡航点包括预置点、停留时间及巡航速度，依次输入一个已经定义好的预置点、在这个预置点上停留的时间（数字越大，停留时间越长）及摄像头转到这个预置点的速度（数字越大，速度越快）。第五步：选择“添加”下面的“确认”按钮，就在这个巡航路径号内保存了这个巡航点。若再添加巡航点，可以选择“添加”按钮并重复以上步骤。第六步：巡航点添加完成后，可以选择“开始巡航”按钮，对设置的巡航路径进行验证，“结束巡航”按钮可停止巡航。“删除”按

22、钮用于删除指定巡航路径号下的巡航点。第七步：设置完成后按“返回”按钮可以返回到“解码器”菜单操作界面，在“解码器”菜单中选择“确认”保存设置的参数。如果按【退出/ESC】键则放弃设置的参数。说明：目前只支持部分快球协议，若您使用的快球无法使用此功能，请与经销商联系。4.2怎样删除巡航点.第一步：进入解码器设置菜单；第二步：进入巡航路径设置菜单；第三步：在巡航路径号编辑框内选择一条巡航路径号，系统最多支持16条。第四步：选择需要删除的巡航点；第五步：选择“删除”按钮删除指定巡航路径号下的巡航点。4.3怎样调用巡航.第一步：进入解码器设置菜单；第二步：进入巡航路径设置菜单；第三步：在巡航路径号编辑

23、框内选择一条巡航路径号，系统最多支持16条。第四步：选择“开始巡航”按钮开始巡航，选择“结束巡航”按钮可停止巡航。4.4一个通道最多支持几条巡航路径.目前嵌入式视频服务器设备每个通道最多可以支持2条巡航路径，但具体还要根据连接该通道的球机或云台、协议是否支持或支持多少条巡航路径，如该球机可设4条巡航路径，但设备只支持2条巡航路径，如该球机只能设1条巡航路径，则该通道也只能设1条巡航路径，。4.5为什么调用巡航无效.原因：协议不支持巡航。巡航跟预置点一样也是球机才有的功能，是由球机来处理的。要实现该功能，首先需要球机支持这个功能，另外要设备的协议支持。目前已经支持巡航的协议有：DM_DYNACO

24、LOR 、 HD600 、KALATEL_KTD_312 、 SAE/YAAN 、DENNARD_DOME 、SAMSUNG（注：用这个协议时，操作跟说明书不一样，请按以下说明方式操作） 、PANASONIC（参考的是WV-CS850(A/AHS), CW860系列协议，操作及巡航方式同SAMSUNG，将在下个发布版本实现）、 TECHWIN（注：用这个协议时，操作跟说明书不一样，请按以下说明方式操作，这个协议就是BO1协议或者明景协议。该协议公开的巡航处理方式与其他协议的巡航处理方式完全不一样，简单的说它的巡航的实现需要起始码与结束码，而其他协议是不需要的）。目前设备可以支持最多16条巡航，

25、实际支持请参考球机说明书（一般球机都支持少于16条）。SAMSUNG巡航操作步骤（该协议对外公开的巡航命令，是不用添加预置点、设置巡航速度以及停顿时间的，它的巡航就是所有已经设置的预置点依次调用。例如：设置了3号 、5号、 7号预置点，巡航就是从3号点开始 到5号点 到7号点 然后再到3号点如此反复）。如果没有设置预置点 ，巡航将无效。1、进入巡航设置界面点击“开始巡航”即可。TECHWIN巡航操作步骤1.设定巡航路径号，不能超过6。2.设定预置点，点击添加。3.设定巡航时间与巡航速度，点击确认。4.设定预置点，注意：不点击添加；5.设定巡航时间与巡航速度，点击确认。6.重复4、5只到想添加的

26、预置点都添加完毕。7.点击开始巡航。经过上述步骤（缺一不可），一个巡航路径设置完毕。（注意：一定要按步骤来，否则设置将不成功） -世界原本就不是属于你，因此你用不着抛弃，要抛弃的是一切的执著。万物皆为我所用，但非我所属。5、轨迹5.1怎样设置轨迹.1.进入主菜单，选择云台设置；2.选择“轨迹”；3.选择“记录轨迹”；4.旋转云台，然后按确定按钮，刚才所操作的云台旋转轨迹就记录下来了。5.2怎样调用轨迹.1.进入主菜单，选择云台控制；2.选择通道号；3.选择“轨迹”；4.选择“开始轨迹”5.3一个通道最多支持几个轨迹目前嵌入式视频服务器设备每个通道最多可以支持1条轨迹，但具体还要根据连接该通道的

27、球机或云台、协议是否支持轨迹功能，如该球机支持轨迹功能，则不管球机可设多少条轨迹，该通道最多只能设一条轨迹。5.4为什么调用轨迹无效.原因：协议不支持轨迹。轨迹跟预置点一样也是球机才有的功能，是由球机来处理的。要实现该功能，首先需要球机支持这个功能，另外要设备的协议支持。目前已经支持轨迹的协议有：DM_DYNACOLOR 、KALATEL_KTD_312（近期版本才支持轨迹）。另外1.5版本将对PELCO-P、PELCO-D、PANASONIC（参考的是WV-CS850(A/AHS), CW860系列协议）的轨迹功能提供支持。目前设备只支持一条轨迹。6、其它6.1为什么自动扫描无效.原因：客户

28、当前使用的是PELCO-D协议。在实际使用过程中发现，该协议的自动扫描通常都是解码器厂家自定义的，因为用公开的协议提供的命令不能实现控制，用标准的PELCO球测试测试也是如此。后经用标准的PELCO球测试，发现调用预置点99能实现自动扫描，调用预置点96可以实现停止扫描，与PELCO-P的自动扫描实现方式一样。建议用户在云台控制状态下调用预置点99试一试，注意：不是按“放像”键。如果不行，让用户跟解码器厂家联系，询问厂家在处理PELCO-D协议时自动扫描的命令定义。目前设备在PELCO-D协议上自动扫描的命令为：地址码校验和（第二个到第六个字节的和取模）6.2为什么自动光圈无效.原因：客户使用

29、的是PIH 7625 协议。因为该协议支持自动光圈（在云台控制状态下按“录像”键，然后按“光圈+”将开启自动光圈，或者按“录像”键，然后按“光圈-”将关闭自动光圈）与手动光圈，而且开启自动光圈后，进行手动光圈的操作会导致自动光圈的关闭（该协议中是如此定义的）。所以建议用户开启自动光圈后，就不要手动操作光圈。6.3如何实现对AB-188系列球机本身的菜单进行控制"一般情况下是不建议客户使用该功能，目前只有公司知道该功能。该功能是在帮客户解决问题的过程中偶然发现的，该功能的实现并不需要设备端核心程序做扩展，这主要得益于该系列球机本身的良好设计。具体操作如下：球机拨码成PELCO-P协议，

30、然后在云台控制状态下，调用95号预置点，然后就可以按设备上的上、下键来选择球机菜单，然后按光圈+键可以进入下一级菜单，按光圈-键可以对菜单项进行设置与选择。具体详细操作可参照球机说明书。然后设置好相关功能后，就可以退出菜单，通过在云台控制界面下调用预置点（很多预置点都被定义为功能命令，在球机说明书有详细说明，这里请客户参考球机说明书）的形式来实现指定的功能。6.4目前设备对球机的速度是如何控制的"当前设备对球机的上下左右控制是按下一个键就发一条相应动作命令，然后按键的弹起又会发一个相应动作的停止命令。设备对球机的速度处理一般是分三到七级（不同的协议分级不同）。首先有一个默认级别，一般

31、速度较低，然后连续按同一个键，如果时间间隔在一秒以内（前一次按键的弹起和后一次按键的按下之间），速度将增加一个级别，只到最高级别。目前对速度进行了处理的协议有（只列出一些常用协议）： PELCO_P PELCO_D TECHWIN（这个协议就是BO1协议或者明景协议） SAMSUNG PANASONIC等。监控云台及解码器的基本知识云台，简单地说就是两个交流电机组成的安装平台，是安装、固定摄像机的支撑设备，通过控制系统在远程可以控制其转动以及移动的方向。云台的分类按工作方式分为固定云台和电动云台两种。固定云台适用于监视范围不大的情况，在固定云台上安装好摄像机后可调整摄像机的水平和俯仰的角度，达

32、到最好的工作姿态后只要锁定调整机构就可以了。电动云台适用于对大范围进行扫描监视，它可以扩大摄像机的监视范围。电动云台高速姿态是由两台执行电动机来实现，电动机接受来自控制器的信号精确地运行定位。在控制信号的作用下，云台上的摄像机既可自动扫描监视区域，也可在监控中心的操纵下跟踪监视对象。按使用环境分为室内型、室外型、防火型、防暴型。室外云台与室内云台大体一致，只是由于室外防护罩重量较大，使云台的载重能力必须加大。同时，室外环境的冷热变化大，易遭到雨水或潮湿的侵蚀。因此室外云台一般都设计成密封防雨型。另外室外云台还具有高转矩和扼流保护电路以防止云台冻结时强行起动而烧毁电机。在低温的恶劣条件下还可以在

33、云台内部加装温控型加热器。而防火型和防爆型则用于特殊环境下。按安装方式分为侧装、吊装和吸顶云台，就是把云台是安装在天花板上还是安装在墙壁上。按外形分为普通型、半球型、全球型。球型云台是把云台安置在一个半球形、球形防护罩中，除了防止灰尘干扰图像外，还隐蔽、美观、快速。按照可以运动功能分为水平云台和全方位(全向)云台。一般来说，水平旋转角度为0°350°，垂直旋转角度为+90°。按照工作电压分为交流定速云台和直流高变速云台。按云台转速可分为低速云台、中速云台、高速云台(多为高速球型摄像机)、变速云台、恒速云台、齿轮云台。恒速云台的水平旋转速度一般在3°10&

34、#176;/s，垂直速度为4°/s左右。变速云台的水平旋转速度一般在0°32°/s，垂直旋转速度在0°16°/s左右。在一些高速摄像系统中，云台的水平旋转速度高达480°/s以上，垂直旋转速度在120°/s以上。按照承载重量分为轻载云台、中载云台和重载云台。云台的内部结构全方位云台内部有两个电机，分别负责云台的上下和左右各方向的转动，其工作电压的不同也决定了该云台的整体工作电压，一般有交流24V、交流220V及直流24V。当接到上、下动作电压时，垂直电机转动，经减速箱带动垂直传动轮盘转动；当接到左、右动作电压时，水平电机转动

35、并经减速箱带动云台底部的水平齿轮盘转动。需要说明的是，云台都有水平、垂直的限位栓，云台分别由两个微动开关实现限位功能。当转动角度达到预先设定的限位栓时，微动开关动作切断电源，云台停止转动。限位装置可以位于云台外部，调整过程简单；也可以位于云台内部，通过外设的调整机构进行调整，调整过程相对复杂。但外置限位装置的云台密封性不如内置限位装置的云台。云台的工作原理云台工作基本原理如图所示，内部两个电机完全相同，将电机两公共端相连引出致接线端子，将两电机其余引线引出致接线端子。电源采用交流220V/24V，将电源一端与公共端相连，而将电源另一端分出多个接头与云台接线端子一一对应，并且，受控于解码器。云台

36、的控制方式一般的云台均属于有线控制的电动云台。控制线的输入端有五个，其中一个为电源的公共端，另外四个分为上、下、左、右控制端。如果将电源的一端接在公共端上，电源的另一端接在“上”时，则云台带动摄像机头向上转，其余类推。还有的云台内装继电器等控制电路，这样的云台往往有六个控制输入端。一个是电源的公共端，另四个是上、下、左、右端，还有一个则是自动转动端。当电源的一端接在公共端，电源另一端接在“自动”端，云台将带摄像机头按一定的转动速度进行上、下、左、右的自动转动。目前大多数云台仍采用有线摇控方式。云台的安装位置距控制中心较近，且数量不多时，一般从控制台直接输出控制信号进行控制。而当云台的安装位置距

37、离控制中心较远且数量较多时，往往采用总线方式传送编码的控制信号并通过终端解码器解出控制信号再去控制云台的转动。在选用云台时，最好选用在云台固定不动的位置上安装有控制输入端及视频输入输出端接口的云台，并且在固定部位与转动部位之间(即与摄像机之间)有用软螺旋线形成的摄像机及镜头的控制输入线和视频输出线的连线。这样的云台安装使用后不会因长期使用导致转动部分的连线损坏。特别是室外用的云台更应如此。云台的转动速度云台的转动速度衡量云台档次高低的重要指标。云台水平和垂直方向是由两个不同的电机驱动的，因此云台的转动速度也分为水平转速和垂直转速。由于载重的原因，垂直电机在启动和运行时的扭矩大于水平方向的扭矩，

38、并且实际监控时对水平转速的要求要高于垂直转速，因此一般来说云台的垂直转速要低于水平转速。交流云台使用的是交流电机，转动速度固定，一般为水平转动速度为4°/秒6°/秒，垂直转动速度为3°/秒6°/秒。有的厂家也生产交流型高速云台，可以达到水平15°/秒，垂直9°/秒，但同一系列云台的高速型载重量会相应降低。直流型云台大都采用的是直流步进电机，具有转速高、可变速的优点，十分适合需要快速捕捉目标的场合。其水平最高转速可达4050°/秒，垂直可达1024°/秒。另外直流型云台都具有变速功能，所提供的电压是直流0至36V之间

39、的变化电压。变速的效果由控制系统和解码器的性能决定，以使云台电机根据输入的电压大小做相应速度的转动。常见的变速控制方式有两种，一种是全变速控制，就是通过检测操作员对键盘操纵杆控制的位移量决定对云台的输入电压，全变速控制是在云台变速范围内实现平缓的变速过渡。另外一种是分档递进式控制，就是在云台变速范围内设置若干挡，各档对应不同的电压(转动速度)，操作前必须先选择所需转动的速度档，在对云台进行各方向的转动操作。云台的转动角度云台的转动角度尤其是垂直转动角度与负载(防护罩/摄像机/镜头总成)安装方式有很大关系。云台的水平转动角度一般都能达到355°，因为限位栓会占用一定的角度，所以会出现少

40、许的监控死角。目前的云台都改进了限位装置使其可以达到360°甚至365°(有5°的覆盖角度)，以消除监控死角。用户使用时可以根据现场的实际情况进行限位设置。例如安装在墙壁上的壁装式，即使云台具有360°的转动角度，实际上只需要监视云台正面的180°角度，即使转动到后面方向的180°也只能看到安装面(墙壁)，没有实际监控意义。因此壁装式只需要监视水平180°的范围，角装式只需监视270°的范围。这样避免云台过多地转动到无需监控的位置，也提供了云台的使用效率。顶装式云台的垂直转动角度一般为+30°至-90&#

41、176;，侧装的垂直转动角度可以达到±180°，不过正常使用时垂直转动角度在+20°至-90°即可。齿轮间隙(Gear Backlash)也称回差，是考察云台转动精度的重要指标。齿轮间隙越小说明云台的精确度越高，尤其是对于高速转动的云台或带预置位功能的云台来说十分重要。云台的预置位在许多监控云台中，预置位功能云台应用越来越广泛。预置位功能最早出现在监控行业的高端产品高速云台上。随着产品的普及，许多普通内置解码板云台，中速云台，外置解码器均具有预置位功能。究竟什么是预置位呢.当用户通过控制设备操作终端的监控云台监视目标时，操作人员可以把当前监视目标设置为一

42、个预置位，比如把窗口、柜台、办公桌、出入口、存车处等需要监视的地点设置为预置位，通过控制设备软件把当前位置保存在监控云台的解码器上。当用户需要快速定位某个监视目标时候，可以通过控制设备的调用命令来调出需要监视的位置。这就是预置位功能的含义。预置位的数量也就是指云台解码器内部可以具有多少个预置位供主控端操作人员来设置。在高速球产品中，64、128、256个预置位可以做到任意选择，就是通过高速球内置菜单功能，用户可以通过菜单选择当前球机的预置位数量。比如选择64或128个，然后保存。为什么会这样.因这里面有一些特殊功能的存在，如预置位巡视、预置位停留时间、打开菜单功能、球机两点巡视功能、打开辅助触

43、点、设置报警功能、预置位分组设置等功能。这些功能的打开与关闭，往往要求用户设置某个预置位号或者调用某个预置位数量就可以实现。比如设置58号打开预置位巡视，设置59号打开报警功能等。注意这些预置位号在64范围内。但在DVR软件中，DVR生产厂家的软件在以前有许多最多只能够设置64个预置位数量，如果球机厂家把特殊功能放在64号以外，那么对于使用64个预置位数量的DVR用户，则球机的特殊功能就实现不了。可以这么讲，如果高速球云台没有预置位功能，就失去了高速球象征高端产品的意义。在高速云台速度极快状态下，操作者往往难以精确捕捉某个视频目标，一般是在监视前设置好各个点的预置位，然后需要观看时，分别用预置

44、位巡视功能来快速捕捉，一般捕捉时间小于1S。这里说的高速球云台的速度范围是120度/S到360度/S。但对于普通云台增加这个预置位功能，有意义吗.只能说在速度上没有意义，在实际使用中还是有他的优点，操作者可以把普通云台需要监视的各个点都设置好预置位，然后调用巡视命令，普通云台就在各个点之间来回巡视监视。因为普通云台和高速球云台的价格差别巨大，普通云台的巡视速度不可变，其速度一般是12度/S到20/S之间。只能说预置位普通云台比没带预置位的普通云台多了一个预置位功能，但对于厂家来说，这是两种不同层次的产品。预置位精度取决于产品机械结构与产品解码板的程序编制是否完美，一般精度取决于单片机程序。无论

45、机械机构设计如何，程序应有修复结构上的缺陷来保证预置位精度。在高速球产品中，精度上不同厂家的产品由于技术原因，精度差异不同。预置位精度的测试，应该把摄像机(以SONY为例)光学变焦设为18X，然后设置成预置位点，再用巡视命令分别调用来测试。这里说的高速球的预置位是可以兼云台预置和摄象机的ZOOM FOCUS IRIS预置。但普通云台只能预置云台，而不能预置摄像机，要是能预置摄像机，也只能是CNB或SONY两种。这里是有技术问题的。高速球的预置位功能实现是这样的。高速球机云台在上电瞬间，球机自身要自检一次，一般是来回360度转一圈，然后停留在一个固定的位置。因为高速球产品可以连续360度旋转，所

46、以必须在机械结构上设置一个导电环，并且在机械结构上设置一个光电管，也叫光电开关。这个开关是光信号作为云台的始点与终点。因高速球云台采用的是步进电机，在云台一上电，球机解码板单片机采取中断方式记录电机转一圈到光电开关的电机步数，然后把步数保存在单片机内作为将来设置预置位和调用预置位的原始数据。其中在电机步数中还需要程序去细分，否则云台转动起来就不平稳。这都是程序者需要考虑的问题。云台的载重量云台的最大负载是指垂直方向承受的最大负载能力。摄像机的重心(包括防护罩)到云台工作面距离为50mm，该重心必须通过云台回转中心，并且与云台工作面垂直，这个中心即为云台的最大负载点，云台的承载能力是以此点作为设

47、计计算的基准。如果负载位置安装不当，重心偏离回转中心，增大了负载力矩，实际的载重量将小于最大负载量的设计值。因此云台垂直转动角度越大，重心偏离也越大，相应的承载重量就越小。云台的载重量是选用云台的关键，如果云台载重量小于实际负载的重量不仅会使操作功能下降，而且云台的电机、齿轮也会因长时间超负荷损坏。云台的实际载重量可从3kg到50kg不等，同一系列的云台产品，侧装时的承载能力要大于顶装，高速型的承载能力要小于普通型。云台的环境指标室内使用的云台的要求不高，云台的使用环境的各项指标主要针对室外使用的云台。其中包括使用环境温度限制、湿度限制、防尘防水的IP防护等级。一般室外环境使用的云台温度范围为

48、-20至+60，如果使用在更低温度的环境下，可以在云台内部加装温控型加热器使温度下限达-40或更低。湿度指标一般为95%不凝结。防尘防水的IP等级应达到IP66以上。IP防护等级的高低反映了设备的密封程度，主要指防尘和液体的侵入，它是一种国际标准，符合1997年的BS5490标准和1976年的IECS529标准。IP后的第一个数值表示抗固体的密封保护程度，第二位表示抗液体保护程度，第三位表示抗机械冲击碰撞。另外在实际使用中应根据环境选择使用相适合的材料和防护层，如铁质外壳不适合使用在潮湿和具有腐蚀性的环境中。 第一位 第二位 第三位 0 无保护 无保护 无保护 1 固体物质达50mm，如手偶然

49、接触 水的垂直下落，如冷凝 碰撞能量0.225J 2 固体物质答案12mm，如手指 水的直接喷洒，倾斜不超过15° 碰撞能量0.375J 3 固体物质超2.5mm，如工具、电线 水的喷洒，倾斜不超过60° 碰撞能量0.50J 4 固体物质超过1mm，如工具、细电线 水从各个方向喷洒，允许有限侵入 5 防尘有限侵入(保证对设备无损害)水从各个方向低压喷射，允许有限侵入 碰撞能量2J 6 安全防尘 水从各个方向高压喷射，如船舱，允许有限侵入 7 浸入水下15cm至1m 碰撞能量6J 8 长时间浸入水下 9 碰撞能量20J云台的特殊用途云台的应用范围很广，各种特殊行业也对云台产品

50、有一定的需求，由于使用环境特殊因此需要云台产品具有满足现场环境特殊防护性能，常见的有水下型、高温型、低温型、防腐型和防爆型。特殊云台对使用的材料、防护等级、防护方式等都有严格的要求，并必须遵守相应的行业特殊标准。其中以防爆型云台最为突出。防爆设备简述石油、化工、煤炭和国防等许多工业部门，在生产、加工、运输和贮存的各个过程中，经常可能泄露或溢散出各种各样的易燃易爆气体、液体和各种粉尘及纤维。这类物质与空气混合后，可能成为具有爆炸危险的混合物，当混合物的浓度达到爆炸浓度范围时，一旦出现火源即会引起爆炸和发生火灾等严重事故。当前已经研制出隔爆型、本质安全型、增安型、正压型、充油型、充砂型、无火花型等

51、多种型式的防爆电气设备。可燃性气体、蒸汽级别、温度组别举例如下，其它表中没有列出的可参阅GB3836.1附录A。凡是用于煤矿井下的防爆设备为I类设备，其它用于工厂的防爆设备为II类设备。在II类设备中按适用于爆炸性气体混合物最大试验安全间隙或最小点燃电流比分为A、B、C三级。T1值T6为设备允许表面最高温度，T1450、T2300、T3200、T4135、T5100、T685。I类设备的表面可能堆积粉尘时，允许最高表面温度为150；II类设备的允许最高表面温度为T4135、T5100、T685。对于电压不超过1.2V、电流不超过0.1A，且能量不超过20微焦或功率不超过25mw的电气设备，在经

52、过防爆检验部门认可后，可直接使用于工厂爆炸性气体环境中和煤矿井下。防爆原理防爆设备的应用原理一般有间隙型、防止接触型、采用安全措施型及其它如利用爆炸的滞后特性支撑超前断电等其他防爆原理。其中适用于电视系统的有间隙防爆原理和采用安全措施防爆原理。间隙防爆原理电火花及电弧可以引燃爆炸性混合物。由德国建立起来的间隙隔爆结构，是防止电弧等引燃周围爆炸性混合物较可靠的方法。它具有一个足够牢固的外壳，能经受内部爆炸气体混合物产生的最大爆炸压力，确保不变形或损坏，并具有一定结构间隙以使喷射出来的燃烧生成物通过一定的法兰长度冷却到低于外部爆炸性混合物的自燃温度。结构间隙可以是平面结合面或圆筒结合面组成，还可以

53、是曲路、螺纹或屏障式等结构组成。除此之外。如微孔、网罩、叠片、充砂等结构也属于这种原理的防爆形式。采用安全措施的防爆原理在设备上采用一系列的安全措施使其在最大限度内不致产生火花、电弧或危险温度，或采用有效的保护元件使其产生的火花、电弧或温度不能引燃爆炸性混合物，以达到防爆目的。防爆增安型、本质安全型等电气设备都采用这一原理制造的。防爆设备的标志隔爆型防爆设备“d”、本质安全型设备有“ia”和“ib”。设备外壳的明显处应设置清晰永久性凸纹标志“Ex”。同时设备外壳的明显处还应设置铭牌，并可靠地固定。上应该有“Ex”标志，防爆型式标志，并顺次标明防爆型式、类别、级别、温度组别等；防爆合格证编号；出

54、产日期、产品编号、产品标准中指出必须注明的内容等。例如“d II BT3”表示隔爆型II类B级T3温度组防爆设备。防爆设备的材料对于隔爆型防爆设备外壳应能承受1.5倍内部实际最大爆炸压力，但不得小于3.5×105Pa。用于I类采掘工作面的设备，外壳须采用钢板或铸钢制成；I类非采掘工作面的设备，其外壳可用牌号不低于HT25-47灰铸铁制成；I类携带式设备和II类设备，外壳可用抗拉强度不低于117.6N/mm2(12kg/mm2)、含镁量不大于0.5%(重量比)的轻合金制成。本质型设备的外壳材质可用含镁量不大于0.5%(重量比)的轻合金或表面电阻不大于1×109的塑料制成。云台

55、解码器解码器，国外称其为接收器/驱动器(Receiver/Driver)或遥控设备(Telemetry)，是为带有云台、变焦镜头等可控设备提供驱动电源并与控制设备如矩阵进行通讯的前端设备。通常，解码器可以控制云台的上、下、左、右旋转，变焦镜头的变焦、聚焦、光圈以及对防护罩雨刷器、摄像机电源、灯光等设备的控制，还可以提供若干个辅助功能开关，以满足不同能够用户的实际需要。高档次的解码器还带有预置位和巡游功能。解码器按照云台供电电压分为交流解码器和直流解码器。交流解码器为交流云台提供交流230V或24V电压驱动云台转动；直流云台为直流云台提供直流12V或24V电源，如果云台是变速控制的还要要求直流解

56、码器为云台提供0-33或36V直流电压信号，来控制直流云台的变速转动。按照通讯方式分为单向通讯解码器和双向通讯解码器。单向通讯解码器只接收来自控制器的通讯信号并将其翻译为对应动作的电压/电流信号驱动前端设备；双向通讯的解码器除了具有单向通讯解码器的性能外还向控制器发送通讯信号，因此可以实时将解码器的工作状态传送给控制器进行分析，另外可以将报警探测器等前端设备信号直接输入到解码器中由双向通讯来传诵现场的报警探测信号，减少线缆的使用。按照通讯信号的传输方式可分为同轴传输和双绞线传输。一般的解码器都支持双绞线传输的通讯信号，而有些解码器还支持或者同时支持同轴电缆传输方式，也就是将通讯信号经过调制与视

57、频信号以不同的频率共同传输在同一条视频电缆上。解码器的电路是以单片机为核心，由电源电路、通讯接口电路、自检及地址输入电路、输出驱动电路、报警输入接口等电路组成。解码器一般不能单独使用，需要与系统主机配合使用。云台解码器编码地址云台解码器如何拨码.先接线，按解码器上端口说明和云台端口说明，一一对照接好，接好后通电自检一下，看能不能动，主机与解码器通调线，主机要接码转换器(232-485)，线别接反了，tx-485a，rx-485b ，再解码器设置， 对地址码、波特率、协议。 一定要有说明书，搞错了挺烦的。再根据你设置的参数，在软件里设置相应的地址码、波特率、协议，基本上应差不多了。一般情况下要先

58、设定协议，然后设定地址，不同厂家的解码器支持的协议会有所不同。云台解码器地址是采用二进制的，就是0和1。一般云台地址拨码是1 2 3 4 5 6，6个码按二进制算相应位置的数字就是1 2 4 8 16 32，那么地址就是这些数相加得到的。例如：地址1就是拨1上去，2就是拨2上去，3就是1+2=3，拨12上去，4就是拨3上去，5就是1+4=5，拨1 4上去，以此类推。云台通讯协议常见的云台通讯协议清单如下：RV800 科立解码器通讯协议 TOTA120 TOTA解码器通讯协议 S1601 三乐协议 CLT-168 保千里的协议 TD-500 保千里高速球通讯协议 V1200 银信V1200解码器

59、、银信矩阵通讯协议 ZION 锡安数码 CBR2400 ANT 中晖协议 CBC 日本CBC高速球通讯协议 CS850A 松下CS850A高速球通讯协议 CONCORD 2000b、维多B01及美国concord智能快球通讯协议 HD600 CCVE闭路监控系统通讯协议 SAMSUNG 三星641643高速球通讯协议 YAAN 亚安高速球控制协议 PIH 利凌PIH717解码器通讯协议 MG-CS160 明景B01通讯协议 WISDOM WISDOM解码器通讯协议 PELCOD1 派尔高公司D通讯协议 PELCOD2 派尔高公司D通讯协议 PELCOD3 派尔高公司D通讯协议 PELCOD4 派尔高公司D通讯协议 PELCOP1 派尔高公司P通讯协议 PELCOP2 派尔高公司P通讯协议 PELCOP3 派尔高公司P通讯协议 philips 飞利浦高速球通讯协议(需要485曼码转换器) NEOCOM 耐康姆协议 协议支持的部分功能参数如下：协议预制/调用支持