CCTV閉路監(jiān)控系統(tǒng)培訓教程

1、整理課件CCTV閉路監(jiān)控系統(tǒng)培訓教程天津亞安科技電子有限公司整理課件一、常見監(jiān)控系統(tǒng)-模擬前端設備前端設備前端設備前端設備前端設備處理設備傳輸顯示設備存儲設備傳輸控制設備顯示設備控制設備整理課件二、網(wǎng)絡視頻傳輸模式網(wǎng)絡視頻傳輸模式：普通攝像機網(wǎng)絡視頻模塊（視頻編碼器）網(wǎng)絡網(wǎng)絡視頻模塊（視頻解碼器）監(jiān)視器普通攝像機網(wǎng)絡視頻模塊（視頻編碼器）網(wǎng)絡PC客戶端網(wǎng)絡攝像機網(wǎng)絡網(wǎng)絡視頻模塊（視頻解碼器）監(jiān)視器1. 網(wǎng)絡攝像機網(wǎng)絡PC客戶端網(wǎng)絡資源：網(wǎng)線、ADSL、路由器、交換器、Internet整理課件三、車載云臺設備整理課件四、監(jiān)控系統(tǒng)組成部分1. 單板機： 閉路監(jiān)控系統(tǒng)，攝像機是最基本的前端設備，而圖

2、像傳感器則是攝像機的核心部件。長期以來，電視監(jiān)控系統(tǒng)中的攝像機所用的圖像傳感器絕大多數(shù)都是CCD圖像傳感器。這種傳感器具有很高的成像質(zhì)量，分辨率高，靈敏度高，信噪比高，動態(tài)范圍寬，但生產(chǎn)工藝也要求高，成本相當高一些。 近年來，CMOS圖像傳感器異軍突起，具有體積小，集成度高，功耗低等許多優(yōu)點，基于COM圖像傳感器的攝像機也被廣泛應用于基于數(shù)字網(wǎng)絡的可視電話、會議電視系統(tǒng)及個人數(shù)字助理（PDA）、數(shù)字相機中，有些CMOS攝像機（PC攝像機）已開始用于基于網(wǎng)絡的遠程電視監(jiān)控系統(tǒng)，并大有進軍傳統(tǒng)電視監(jiān)控領域之勢。 不同的圖像取樣部分，內(nèi)置圖像傳感器不一定是單一的，可能是多路的，尤其是CCD圖像傳感器

3、。尤其常見的為三片式CCD圖像傳感器，分別接受從光棱鏡分出的紅、綠、蘭三基色光信號，經(jīng)過光電轉換后送入各自的信號處理器，最后經(jīng)過彩色編碼后輸出。 圖像傳感器主要是作為光電轉換器件，將光信號轉換為微處理可以采樣的電氣信號。針對不同的傳感器工作特性，通過一定的采樣手段，配合外圍電氣結構，組合成最簡單的板機系統(tǒng)。 注意：單板機對于電源要求比較嚴格，電源功率、電壓范圍、紋波系數(shù)等要求都比較高。CCD板機系統(tǒng)CCD整理課件四、監(jiān)控系統(tǒng)組成部分2. 鏡頭： 鏡頭是閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)中必不可少的部件，鏡頭與攝像機（機體）配合，可以將遠近距離目標成像在攝像機的圖像傳感器靶面上。攝像頭的鏡頭是將拍攝景物在傳感器（

4、CCD或CMOS）上成像的器件，它通常由幾片透鏡組成。 從焦距上分類，可分為短、中、長和變焦距鏡頭；從視場的大小分類，可以分為廣角、標準、遠攝鏡頭；從結構上分，可分為固定光圈定焦鏡頭、手動光圈定焦鏡頭、自動光圈定焦鏡頭、手動光圈手動變焦鏡頭、自動光圈手動變焦鏡頭、自動光圈電動變焦鏡頭、電動三可變等類型；而從鏡頭的透鏡的性質(zhì)來分，可以分為球面鏡和非球面鏡。鏡頭的選擇的合適與否，直接影響到監(jiān)視視野的范圍和圖像質(zhì)量的優(yōu)劣。 從材質(zhì)上看，攝像頭的鏡頭可分為塑膠透鏡（Plastic）和玻璃透鏡（Glass）。通常攝像頭用的鏡頭構造有：1P、2P、1G1P、1G2P、2G2P、4G等（此處的P、G分別代表

5、塑膠透鏡和玻璃透鏡，如1G1P表示這款攝像頭的鏡頭由一片塑膠透鏡和一片玻璃透鏡組成）。透鏡越多，成本越高；玻璃透鏡比塑膠貴。因此一個品質(zhì)好的攝像頭應該是采用玻璃鏡頭，成像效果就相對塑膠鏡頭會好，玻璃透光性以及成像質(zhì)量都具有較大優(yōu)勢，比較常使用在較為高端的攝像頭上?，F(xiàn)在市場上的大多攝像頭產(chǎn)品為了降低成本，一般會采用塑膠鏡頭或半塑膠半玻璃鏡頭（即：1P、2P、1G1P、1G2P等）。 鏡頭通常有兩個較為重要的參數(shù)。一個是光圈，它是安裝在鏡頭上控制通過鏡頭到達傳感器的光線多少的裝置。另一個是焦距，它基本上就是從鏡頭的中心點到傳感器平面上所形成的清晰影像之間的距離。鏡頭的焦距決定了該鏡頭拍攝的物體在傳

6、感器上所形成影像的大小。假設以相同的距離面對同一物體進行拍攝，那么鏡頭的焦距越長，則物體所形成的影像就越大。 自動光圈鏡頭分為二大類：a.電源驅動（dc）自動光圈鏡頭；b.視頻驅動自動光圈鏡頭。電源驅動自動光圈鏡頭是通過四根線控制鏡頭的，其中兩根為dc12v或dc24v電源來驅動鏡頭中的馬達，另兩根控制線通過鏡頭內(nèi)的光感應點感應外部光源的照度來控制光圈的大??；視頻驅動自動光圈鏡頭則是通過三根線來控制鏡頭的，其中一根為視頻觸發(fā)信號來起動光圈，并控制光圈大小，另二根為dc12v或dc24v電源線驅動電機馬達。 帶自動光圈鏡頭三可變鏡頭整理課件四、監(jiān)控系統(tǒng)組成部分3. 云臺： 云臺是閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)

7、中的補充部件，是一個可在水平以及垂直方向上旋轉的攝像機底座，里面除了機械傳動機構外還有電動機、繼電器、以及相應控制電路（云臺上下左右、變倍、聚焦、光圈、預置位、線掃、巡航、尋跡控制）。 按外觀劃分為水平云臺和球形云臺；按性能分為帶內(nèi)置解碼云臺和不帶內(nèi)置解碼云臺；按水平運動范圍劃分有帶限位云臺和全方位云臺；按驅動方式有DC15V、AC24V、AC220V驅動方式。 不帶內(nèi)置解碼的云臺必須通過外置解碼器來配合使用；由電機驅動特點來決定，主要AC24V的居多。內(nèi)置解碼的云臺可以通過外部控制器，包括鍵盤一類的控制來控制，由內(nèi)部MCU處理相應的動作。 全方位的云臺通常內(nèi)部帶有導電環(huán)，而且內(nèi)置解碼器，性能

8、比較高，價格對應比較高；不帶內(nèi)置解碼的云臺，常常帶有限位開關，內(nèi)部無導電環(huán)，如果限位開關失效，往往會導致內(nèi)部連接線旋轉卡死包括斷裂等情況。 水平云臺通常配合防護罩使用，防護罩內(nèi)部可以是一體機、三可變鏡頭加CCD主件等設備，可以由內(nèi)部解碼器控制，也可以外接解碼器控制。球形云臺是將云臺集成到球形外桶內(nèi)部，控制方式和水平類似。 云臺云臺護罩整理課件四、監(jiān)控系統(tǒng)組成部分4. 前端設備： 前端設備主要用于視頻信號的采集；由最初形式的固定探頭，配合全方位的云臺，整合成萬象云臺。隨著科技的進步，設備性能不斷完善，配合不同的運用場合，其外觀、尺寸、功能等有翻天覆地的變化，不斷滿足人們各方面的需求。整理課件普通

9、導線、光纖、網(wǎng)線四、監(jiān)控系統(tǒng)組成部分5. 傳輸設備：光端機網(wǎng)絡視頻服務器碼轉換器、碼分配器電平轉換器傳輸介質(zhì)：視頻、音頻信號傳送載體轉化設備：控制信號的轉化、碼流分配、協(xié)議轉化電平轉換設備：不同電氣接口電平轉換器件光端機：控制信號、視頻信號與光信號轉換設備信號轉換設備：模擬信號數(shù)字壓縮編碼網(wǎng)絡傳送設備無線模塊信號轉換設備：無線信號傳輸設備整理課件四、監(jiān)控系統(tǒng)組成部分6. 視頻處理設備：畫面處理器視頻切換器矩陣視頻采集卡網(wǎng)絡視頻解碼器帶畫面處理功能鍵盤整理課件四、監(jiān)控系統(tǒng)組成部分7. 控制設備：普通鍵盤多功能鍵盤PC客戶端PC終端硬盤錄像機矩陣鍵盤整理課件四、監(jiān)控系統(tǒng)組成部分8. 顯示設備：監(jiān)視

10、器背投電視墻液晶監(jiān)視器PC平板電視整理課件六、簡易故障排除 問題現(xiàn)象問題現(xiàn)象 可能原因可能原因 對策對策上電后無動作、無圖像電源損壞或功率不足更換電源集中供電線路線徑過細，浪涌電壓過大，導致電源損壞更換線路使用粗線徑線更換損壞配件附近有其他強干擾源并同時供電，導致設備電磁感應損壞設備外殼可靠接地，屏蔽干擾強電與弱電布線盡量分開設備做其他抗干擾處理更換損壞配件電源線接錯更正工程線路故障排除不斷自檢，有圖像附近有其他強干擾源，導致設備電磁感應內(nèi)部元件損壞1設備外殼可靠接地，屏蔽干擾2強電與弱電走線盡量分開3設備做其他抗干擾處理4更換損壞配件電源損壞或功率不足更換自檢進行不正常，有圖像但伴有馬達鳴叫

11、聲機械故障檢修電源功率不夠 更換符合要求的電源，最好把開關電源放在球機 附近 盡量不要使用集中供電方式自檢動作正常，但無圖像視頻線路接錯更正視頻線路接觸不良排除攝像機損壞更換整理課件六、簡易故障排除 問題現(xiàn)象問題現(xiàn)象 可能原因可能原因 對策對策自檢成功，但不能 控制控制信號線接錯更正球機地址不對應重新選擇協(xié)議或通信波特率不匹配調(diào)整協(xié)議與控制器匹配并重新上電調(diào)整多協(xié)議鍵盤與之適應不同廠家對協(xié)議有差異協(xié)商解決感應雷擊器件擊穿返修圖像不穩(wěn)定視頻線路接觸不良排除電源功率不夠更換不同廠家設備視頻接口、電平等不匹配協(xié)商處理畫面處理器、視頻切換器同步切換不穩(wěn)定更換處理設備視頻采集卡質(zhì)量問題排除硬盤錄像機電源

12、不穩(wěn)定，設備本身容易受干擾錄像機更換好電源，或增加UPS增強抗干擾能力如果設備本身視頻地和外殼隔離，則不能將視頻地和其他設備外殼共地設備受到外圍電磁干擾增強設備電源抗干擾處理增強設備通信抗干擾處理球機失控自檢不正常重新上電控制線接觸不良排除主機操作有問題主機重新上電負載過多或者通信距離過遠離控制器最遠端一只球機的端接電阻打至“ON”狀態(tài)，其余的打在“OFF”狀態(tài)；增加碼分配器整理課件 電源適配器是小型便攜式電子設備及電子電器的供電電源變換設備，一般由外殼、電源變壓器和整流電路組成，按其輸出類型可分為交流輸出型和直流輸出型；按連接方式可分為插墻式和桌面式。 同樣開關電源也是電子設備及電子電器供電

13、電源。設備的啟動、正常運行，超負荷運轉的工作狀態(tài)與電源的好壞有直接的影響。所有的電氣設備，需要注意的是：設備電源的表稱工作電壓，是指設備在工作狀態(tài)下、電源帶負載的情況下實際輸入設備端口的電壓。電源適配器六、簡易故障排除1. 電源部分： 電源不穩(wěn)定，輸出功率不夠往往會引起各種故障情況，即使設備勉強通過自檢，也會有很多隱患，包括控制不穩(wěn)定，圖像不穩(wěn)定，機器不穩(wěn)定等一系列問題?，F(xiàn)場往往存在一個誤區(qū)，當線路過長，線徑過細的情況下，很多測試人員都是在電源空載的狀態(tài)下測量電源的輸出值，此時的空載值可能滿足表稱值，一旦帶了負載電壓會比實際要求低的多。另外，通常很多工程商在實際操作過程中，憑經(jīng)驗喜歡采用集中供

14、電的方式給設備供電。在設備比較多，設備本身功耗比較大，而集中供電的設備輸出功率不是足夠大，線路線徑細、距離過遠功耗也大情況下，往往導致集中供電的時候，要么設備批量不穩(wěn)定，要么由于設備線路電源功率不穩(wěn)定，導致電源設配器燒毀，甚至把設備內(nèi)部電源模塊燒毀。所以，有條件的情況下，電源安裝盡量就近原則，一對一的原則，可靠性高、穩(wěn)定性好。整理課件電源小結：設備電源輸入功率需要滿足表稱要求：電源帶負載的情況下，輸入電源適配器電壓需要滿足條件，同樣適配器輸入到設備的工作電壓要求滿足條件。遠距離供電過程中，需要注意線路衰減，盡量避免遠距離給設備供電，尤其是交流供電設備。當220V電源遠距離送電也需要注意衰減，保

15、證到適配器輸入電源有200V以上。電源適配器在現(xiàn)場有條件布220V線路的情況下，使用就近原則，也就是盡量靠近設備安裝。強電和弱電布線時候，要注意分開走線，盡量避免使用同一根屏蔽線，另外盡量不要緊靠在一起平行走線，防止由于浪涌電壓產(chǎn)生的感應電流將弱電系統(tǒng)打壞。忠告：客戶使用UPS給設備供電，甚至是220V，當供電線徑過細，距離比較遠、負載比較多的情況下，發(fā)現(xiàn)設備工作有異常，仔細檢測適配器輸入輸出電源是否正常。1. 設備有異常，現(xiàn)場無法測試的情況下，將設備取回監(jiān)控區(qū)域，檢測是否正常，排除設備故障，然后在排除現(xiàn)場隱患。六、簡易故障排除整理課件 單片機系統(tǒng)通信可以采用全雙工模式，通信往往要3根線，TX

16、D、RXD和GND，使用的是TTL（或者COMS）電平，電壓 0v、5v（或3.3v）分別代表典型的邏輯值0和1。TTL電平傳輸距離比較近，而且容易受到干擾，往往只在單片機系統(tǒng)內(nèi)部使用。 使用時候收發(fā)雙方TXD和RXD交叉連接，GND互聯(lián)。 六、簡易故障排除2. 通信部分：RS232-TTL電平轉換全雙工收發(fā)電路 RS-232-C標準最初是遠程通信連接數(shù)據(jù)終端設備DTE與數(shù)據(jù)通信設備DCE而制定的。電氣特性：EIA-RS-232C對電器特性、邏輯電平和各種信號線功能都作了規(guī)定。在TxD和RxD上：邏輯1(MARK)= =+315V ；邏輯0(SPACE) -3V-15V ；使用時候收發(fā)雙方TX

17、D和RXD交叉連接，GND互聯(lián)。 整理課件 RS-485與RS-232不一樣，數(shù)據(jù)信號采用差分傳輸方式，也稱作平衡傳輸，它使用一對雙絞線，將其中一線定義為A，另一線定義為B；通常情況下，發(fā)送驅動器A、B之間的正電平在+2+6V，是一個邏輯狀態(tài)，負電平在-26V，是另一個邏輯狀態(tài)。另有一個信號地C，RS485-TTL電平轉換半雙工收發(fā)電路六、簡易故障排除2. 通信部分： 接收器也作與發(fā)送端相對的規(guī)定，收、發(fā)端通過平衡雙絞線將AA與BB對應相連，當在收端AB之間VA-VB有大于+200mV的電平時，輸出正邏輯電平，小于-200mV時，輸出負邏輯電平。RS485總線所有連接端都并聯(lián)連接，為半雙工模式

18、，只有在發(fā)送數(shù)據(jù)的時候才可以占用總線，平時不使用的時候，總線上的RS485都必須釋放總線，處于接收狀態(tài)，否則將會把總線拉死，使整個系統(tǒng)癱瘓。 由于RS-485總線帶節(jié)點能力強，通訊距離遠，線路簡單，組網(wǎng)方便等系列優(yōu)勢，因此廣泛的運用于工業(yè)控制中。安防系統(tǒng)也廣泛使用這種電氣接口。內(nèi)部采用了RS485芯片，另外該芯片是半雙工通信模式，收發(fā)不能同時。當使用PC機控制RS485設備時候，一定要注意，使用對應的RS485RS232的電平轉換器，否則無法正?？刂?。 整理課件六、簡易故障排除3視頻保護電路4視頻放大電路視頻保護電路由兩個5.1V穩(wěn)壓管和放電管構成，確保視頻線路不會被感應電壓擊穿；也可防止將短

19、時間內(nèi)電源接入導致視頻信號線路的燒毀。視頻信號可以通過2267進行放大，適合信號遠距離傳輸。同時也可利用該芯片將單路視頻擴充放大為兩路獨立的視頻信號，互不干擾。有些視頻采集卡對于輸入信號過強或者過弱的情況下，圖像會有發(fā)白的情況。整理課件六、簡易故障排除4交流系統(tǒng)視頻、設備易損壞情況4.機械上由于設備傳動結構等因素，攝像機外殼與設備外殼共地，導致設備內(nèi)部與外殼共地；注意要點：注意要點： 1.設備安裝要注意屏蔽，防止干擾信號從外殼引入設備地，導致異常； 2. 防止外部交流電源與外殼短路，導致設備設備損害甚至燒毀。說明說明：1.設備使用AC24V電源輸入， 設備內(nèi)部使用開關電源；2.電氣上，輸入各模塊設備 之間地為隔離的；3.攝像機外殼與內(nèi)部地相連 接，方便像機散熱；整理課件六、簡易故障排除5視頻故障問題集合：1) 電源不穩(wěn)定引起的水紋干擾。2）通信干擾引起的圖像雪花干擾：例如RS485防雷設備損壞、設備不合理共地。3）視頻編、解碼設備引起的紋波干擾：例如光纖設備。4) 傳輸過程視頻信號衰減引起的圖像發(fā)白或者其他干擾：視頻傳輸線路過長，線徑過細；或者一路圖像直接使用2通接口直接分為兩路視頻輸出；視頻采集卡匹配電阻不匹配，甚至是采集卡輸入口損壞。5）圖像扭曲，顯示不正常：視頻輸入信號接