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视频监控系统模块三各类型视频监控系统的架构视频监视系统组成：1．前端设备2．传输系统3．后端设备前端设备——摄像机、云台及辅助设备构成。后端设备——包括中心控制设备和分控制设备。传输系统——前、后端设备的连接。1.2.1楼宇可视对讲监控系统的架构楼宇可视对讲监控系统能提供住户、保安人员及来访者之间的语音和图像沟通，能够实现上述三方的相互通话与呼叫。根据住宅用户多少的不同，楼宇可视对讲监控系统可分为按键型和数字编码型两大类。按键型适用于普通住宅，数字编码型主要用在高层住宅楼中。1．按键型楼宇可视对讲监控系统架构（1）结构每户门口机上面安装多个按键，与每一住户单元相对应，各室内机的视频、双向语音和遥控开锁等接线端子均以总线形式与门口机并接，而各呼叫线单独与门口机相连。缺点：线缆较多，容量比较小。优点：无需编码器。适用对象：30个住户以下单元系统。按键型楼宇可视对讲监控系统门口机外观。（2）原理图中，门口机上有6个按键，每键分别对应一个住户，当来访者按动欲访问住户房门的按键时，该住户便可在自己的室内机监视器上观察到来访者的情况，同时能够用对讲器和来访者进行对话，在确认身份后按下开锁按键，打开楼宇大门的电磁锁。此门口机是多户公用型，住户每次的使用时间受到限定，标准时限为30秒。图中的S1~S6分别是各室内机内部的继电器触点开关，当来访者在门口机上按下某一住户的房门号按键时即可通过对应的呼叫线传到相应的室内机，使该室内机上的门铃放出音乐声，同时室内机的继电器吸合，开关相应的各视/音频线及控制线接到系统总线上。2．数字编码型楼宇可视对讲系统架构数字编码系统对各住户的房门号采用数字编码的方式，即在其门口机上安装一个由10位数字键及“#”和“*”键组成的拨号键盘。当来访者需要访问某住户时，可以像拨电话号码那样拨通该住户的房门号，门口机对输入的4位房门号码译码后，确定该住户的地址，把该住户的室内机接入系统总线，随后的使用过程与按键型楼宇可视对讲系统相同（1）功能（2）结构由门口机、室内机、管理中心总机、电磁锁控制器、数字控制器和电源供给器等6部分构成。管理中心总机有8路输出，其中每路输出为7芯电缆，含一对RS—485通信线，可外接8个信号控制器，每个控制器能带一路图像门口机及32个数字控制器（由7芯电缆、2芯电源线和一根同轴电缆连接），故该系统最多能够管理8个楼门口。因为每个数字控制器还可以带4套室内机，所以其最大容量为1024（8×32×4）户。①整体结构与功能该系统的通信方式采用RS—485通信，每个数字控制器上都有一个8位拨码开关，其中前3位用于设定楼门号，拥有8种状态，分别对应于管理中心总机上的每一路输出；后5位用于设定数字控制器自身的编码（相当于楼层号），共有32种状态；再加上数字控制器内部与4套室内机连接的4个接线端子，使整个系统拥有1024个独立地址，分别对应1024个室内机。②通信系统架构③管理中心主机架构管理中心主机一般安装在大楼的管理中心，外观如图所示。各功能键分别是查询、清除、呼叫、对讲、免提、三方通话、开锁、监视、号码储存。其作用是使住户、管理中心及来访者三方之间实现相互联通。1.2.2中小型视频监控系统中小型视频监控系统规模不大，功能相对简单，但适用的范围很广。视频监控系统可以自成体系，也可以与防盗报警系统或出/入口控制系统组合，构成综合保安监控系统。一般来说，中小型视频监控系统的摄像监视点低于32点。1．定点监控系统架构定义：在监视现场安置配接定焦镜头的定点摄像机，再由同轴电缆将视频信号传送到监控室内的监视器的系统。（1）简单定点监控系统结构：如图所示。由摄像机、同轴电缆、监视器、录像机组成。①如图所示为装备在大楼中的安保型定点监控系统，以监视盗窃现象的发生。除在各楼层的12个出口处安装定点摄像机外，还设置了3台四画面分割器和24小时实时录像机。（2）含数量较多的摄像机的定点监控系统②如图所示为装备于旅馆的定点监控系统。其中，1~6层客房通道的两端各安装一台定点摄像机，加上大门口、门厅、后门、停车场等4个监视点的摄像机，共计16台摄像机，再配置16画面分割器、普通大屏幕彩电和长时效录像机。随着监视点数的增加，系统规模会变大，若无其他附加设备与功能时，系统仍属于简易定点监控系统，如图所示。（3）规模较大的简易定点系统。2．全方位监控系统架构定义：将前述定点监控系统中的定焦镜头换成电动变焦镜头，并增加可上下、左右运动的全方位云台，使每个监视点的摄像机可以进行上下、左右的扫视，其所配镜头的焦距也可在一定范围内变化（监视场景可拉远或推进）的监控系统。特点：可通过切换器选定某一台摄像机的画面，操作控制器使摄像机全面观察整个监控现场，也可以对某个局部进行定点监视。实际应用中不完全是每一个监视点都按全方位配置，通常仅在整个监控系统中的几个特殊的监视点才配备全方位设备。如图所示为在定点监控系统中增加一个全方位监视点的系统结构。当监控各级的全方位摄像机数量较多时，所需控制线缆很多且过长，会导致云台及电动镜头动作迟缓甚至无响应，整个系统将显得零乱。这时，就应该考虑使用小型系统主机。使用系统主机后整个系统的造价会上浮，但从布线考虑，各解码器与系统主机之间是以总线方式连接，系统中的线缆只需要一根两芯通信电缆连接。集成式的系统主机大都有报警探测器接口，可方便地将防盗报警系统与视频监控系统整合于一体。3．典型视频监控系统架构典型视频率监控系统结构如图所示。由于此系统比较完整地包括视频监控系统的标准配置，因此，称之为典型视频率监控系统。1.2.3大型视频监控系统架构1．监视点的数量多，系统相对庞大。2．含有大量的全方位监视点。3．常与防盗报警系统集成为一体。4．多种视/音频设备组合。5．常包含多个分控制中心（或分控点）。大型视频监控系统的特点：1．大型视频监控系统的概念大型视频监控系统与中小型视频监控系统的基本原理是相同的，“大型”的意义主要体现在以下两点：（1）系统的规模大、造价昂贵前端摄像机与中心控制设备的数量都很多，中心控制端的场面也很庞大，拥有巨大的监视墙，可以同时显示出大小不等的几十个实时监控现场图像。还设有很多相关分控系统，甚至联动消防喷淋、防盗报警、门禁刷卡及公共广播（背景音乐）等设备，所以其造价一般都为几百甚至上千万元左右。由于系统的结构非常复杂，因此工程难度高，作业难度大，传输条件与环境条件恶劣，仅仅十几个点的监控系统比超市、写字楼的几十甚至上百个点的监控系统的作业难度还大，有的系统还要求为将来的网络多媒体系统预留接口，或者要求采用综合布线方式对其传输部分进行施工。这就进一步增加了系统的施工作业难度。（2）系统施工作业难度大2.多主机、多级视频监控系统架构1．在每一个相对独立的区域安装一套视频监控子系统，各区域内有独立的监控室，管理人员可以对本区域系统进行任意操作控制。2．整个大型监控系统包含多个子系统，并设立大型视频监控中心，该中心可以任意调看某一子系统中某台摄像机的图像，并对该摄像机的云台及电动变焦镜头进行控制。结构：PROG0PROG0LiveTapeSeqSelectFunctionLiveTapeSeqSelectFunction多主机、多级视频监控系统应用实例3．视/音频监控系统架构某些视频监控系统需对现场声音进行监听。系统结构必须由图像和声音两部分构成。由于增加了声音信号的采集子系统，系统的规模相当于比纯定点图像监控系统增加了一倍，且在运行中还需实现视/音频信号同步。对于摄像机、录像机、监视器的一对一结构而言，仅需增加监听头与音频线，即可实现视/音频信号的同步显示、监听和记录。对于带切换监控的系统，多路声音同时输出时，人耳是无法分辨的。在实际中，常用以下两种方法来解决这个问题。以某收费站监控系统为例，以4路图像信号进入四画面分割器，其输出接至录像机及监视器，再用一个高灵敏监听头同时拾取4个柜台的声音信号，或在每个柜台都安装监听头，再将其输出的信号混合起来作一路信号用。（1）多路图像信号共用一路声音4路声音功能场切换器具有4路声音接入功能，可把其看成一种可同时监视并记录4路图像/声音的方法。它将输入的第1、2路声音混合以L（左）声道输出；将第3、4路声音混合以R（右）声道输出。实际上并不能单独处理并输出4路声音。现在，数字硬盘录像机（DVR）的出现，能够将多路图像、声音信号同时记录在同一硬盘中，这是靠画面分割器与切换器无法解决的难题。因此，可采用嵌入式硬盘录像技术来改造传统的视频监控系统。（2）采用4路声音功能场切换器1.2.4基于网络的视频监控系统随着计算机的普及，网络通信技术步入实用化阶段，并随着DSP图像压缩处理、传输技术及MPEG4数字标准的应用，视频监控系统也进入了崭新的数字化时代，出现了基于网络技术的数字视频监控系统。分类：1．基于局域网的数字视频监控系统；2．基于广域网的远程数字视频监控系统。1.基于局域网的视频监控系统架构从系统的物理结构看，同一区域内或不同区域间的不同类型的网络终端设备，都已通过前述不同种类、不同规模的网络实现了物理连接；这也是基于网络的视频监控系统的物理基础。各独立的视频监控设备通过嵌入式网络接入设备，也可以通过联网的计算机接入网络，监控摄像机的图像则可以通过网络以数字流媒体的形式传输到控制中心或其他授权的分控计算机，而从控制中心或分控计算机发出的控制指令也可以通过网络传输到监控前端的各受控设备。基于局域网的数字视频监控系统如图所示，在任一监控站点上，各路摄像机、监听头、报警控头、解码器等前端设备都连接到该站点的本地数字网络主机上，并通过该主机连接到局域网上。前端设备前端设备本地数字网络监控主机本地数字网络监控主机局域网远程监控远程监控远程监控远程监控除了作为主控的本地数字网络主机，局域网上的其它计算机也可以监视、监听各站点的图像、声音并对各前端设备实施控制。2.基于互联网网的远程视频监控系统架构实现方法有两种：1）利用互联网，使用任何一台授权分控计算机通过互联网络，借以实现对整个大型网络监控系统的远程监控。2）通过授权分控的计算机直接由Modem，经过光纤主干、ADSL、DDN、Ddn和卫星接入等无线网桥专线直接访问选定站点的监控主机。基本架构图1．视频监控系统在技术安防体系中的地位与作用2．电视与视频监控系统的关系3．欧美视频监控系统的现状与我国视频监控系统规范4．视频监控系统的数字化进程5．视频监控系统的现状与未来发展的方向7．各种视频监控系统的基本架构【本章小结】