电视监控系统入门教材6.docx

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电视监控系统入门教材6

电视监控系统入门教材（6）

电视监控系统入门教材（6）

6、其他监控器材

云台（Pan&Tilt）云台就是两个交流电组成的安装平台，可以水平和垂直的运动，将摄象机安装于其上，实现摄象机多个自由度运动的装置，满足对固定监控目标的快速定位，或对大范围监控环境的全景观察。

对云台的选择可以按下列分类来加以区分。

在挑选云台时要考虑安装环境、安装方式、工作电压、负载大小，也要考虑性能价格比和外型是否美观。

1、从能够承受负载能力划分 

轻载云台——最大负重２０磅（9.08公斤）。

中载云台——最大负重５０磅（22.7公斤）。

重载云台——最大负重１００磅（45公斤）。

防爆云台——用于危险环境下、能够防爆和防粉尘点燃的云台，带高转矩交流电机和可调螺杆驱动，可负重１００磅。

２、按使用环境分为室内型和室外型，主要区别是室外型密封性能好，防水、防尘，负载大。

３、从运动方向划分 

水平旋转云台——仅能实现水平旋转运动，故亦称为转台。

全方位云台——既能够作水平旋转运动，也能够作垂直俯仰运动，有的还能够做结合两者的复合运动。

４、从回转范围划分 

水平旋转有０～３５５度云台，两端设有限位开关，还有３６０度自由旋转云台，可以作任意个３６０度旋转。

垂直俯仰均为９０度，现在已出现垂直可做３６０度、并可在垂直回转至后方时自动将影响调整为正向（auto image Invert for tilt）的新产品。

５、从云台使用电压类型划分 

220VAC云台、24VAC云台 、直流供电云台 

６、从旋转速度划分 

恒速云台——只有一档速度，一般水平旋转速度最小值为６～１２度／秒，垂直俯仰速度为３～3.5度／秒。

但快速云台水平旋转和垂直俯仰速度更高。

可变速云台——水平旋转速度范围为０～>４００度／秒，垂直倾斜速度范围多为０～１２０度／秒，但已有最高达４００度／秒的产品。

７、按安装方式分为侧装和吊装，即云台是安装在天花板上还是安装在墙壁上。

8、按外形分为普通型和球型，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。

9、从驱动部件划分 

以２４ＶＡＣ或２２０ＶＡＣ二相感应型马达带动齿轮和链条机构。

以二相感应马达带动可调螺杆传动装置。

以１１５ＶＤＣ并激式直流马达作驱动源，带动可调螺杆传动。

交流２４Ｖ单相瞬间反转感应型电机，带动Delrin螺杆驱动。

对于变速旋转型云台，有的用步进马达。

摄象机防护罩与固定支架 

防护罩是为了保证摄象机和镜头有良好工作环境的辅助性装置，它将二者包含于其中。

支架是固定云台及摄象机防护罩的安装部件。

一般方式为在支架上安装云台，再将带或不带防护罩的摄象机固定在云台上。

１、支架 

普通支架有短的、长的、直的、弯的，根据不同的要求选择不同的型号。

室外支架主要考虑负载能力是否合乎要求，再有就是安装位置，因为从实践中我们发现，很多室外摄像机安装位置特殊，有的安装在电线杆上，有的立于塔吊上，有的安装在铁架上……由于种种原因，现有的支架可能难以满足要求，需要另外加工或改进，这里就不再多说了。

制作支架的材料有塑料、金属镀铬、压铸。

支架多种多样，依使用环境不同和结构不同，主要有以下类型：

（１）天花板顶基支架，一端固定在天花板上，另一端为可调节方向的球形旋转头或可调倾斜度平台，以便摄象机对准不同的方位。

有直管圆柱形和Ｔ形之分。

（２）墙壁安装型支架，一端固定在墙壁上，其垂直平面用于安装摄象机或云台，对于无云台的摄象机系统，其摄象机可以直接固定在支架上，也可以固定在支架上的球形旋转接头或可调倾斜平台上。

（３）墙用支架加上安装连板可构成墙角支架，墙角支架加上圆柱安装连板，可将其安装在圆柱杆上。

２、摄象机防护罩 

防护罩也是监控系统中最常用的设备之一，主要分为室内和室外两种。

室内防护罩主要区别是体积大小，外形是否美观，表面处理是否合格。

功能主要是防尘、防破坏。

室外防护罩密封性能一定要好，保证雨水不能进入防护罩内部侵蚀摄像机。

有的室外防护罩还带有排风扇、加热板、雨刮器，可以更好的保护设备。

当天气太热时，排风扇自动工作；太冷时加热板自动工作；当防护罩玻璃上有雨水时，可以通过控制系统启动雨刮器。

摄象机防护罩的选择，首先是要包容所使用的摄象机加镜头，并留有适当的富余空间，其次是依据使用环境选择适合的防护罩类型，在此基础上，将包括防护罩及云台在内的整个摄像前端之重量累计，选择具有相应承重值的支架。

还要看整体结构，安装孔越少越利于防水，再看内部线路是否便于联接，最后还要考虑外观、重量、安装座等等。

在防护罩中，除了用于一体化摄像系统的球形防护罩外，还有圆柱形、长方形等不同形状，应用场合有室内型和室外型两大类。

室内摄象机防护罩以装饰性、隐蔽性和防尘为主要目标，而室外型因属全天候应用，要能适应不同的使用环境。

防护罩的材料主要有铝质、合金、挤压成型、不锈钢等 

视频信号分配与放大器 

视频放大器 

    当视频传输距离比较远时，最好采用线径较粗的视频线，同时可以在线路内增加视频放大器增强信号强度达到远距离传输目的。

视频放大器可以增强视频的亮度、色度和同步信号，但线路内干扰信号也会被放大，另外，回路中不能串接太多视频放大器，否则会出现饱和现象，导致图像失真。

视频分配器 

   经过视频矩阵切换器输出的视频信号，可能要送往监视器、录象机、传输装置、硬拷贝成像等终端设备，完成成像的显示与记录功能，在此，经常会遇到同一个视频信号需要同时送往几个不同之处的要求，在个数为二时，利用转接插头或者某些终端装置上配有的二路输出器来完成；但在个数较多时，因为并联视频信号衰减较大，送给多个输出设备后由于阻抗不匹配等原因，图像会严重失真，线路也不稳定。

则需要使用视频分配器，实现一路视频输入、多路视频输出的功能，使之可在无扭曲或无清晰度损失情况下观察视频输出。

通常视频分配器除提供多路独立视频输出外，兼具视频信号放大功能，故也成为视频分配放大器。

视频分配放大器以独立和隔离的互补晶体管或由独立的视频放大器集成电路提供４～６路独立的７５Ω负载能力，包括具备彩色兼容性和一个较宽的频率响应范围（１０Hz～７MHz），视频输入和输出均为ＢＮＣ端子。

二、视频监视器 

监视器是监控系统的标准输出，有了监视器我们才能观看前端送过来的图像。

监视器分彩色、黑白两，尺寸有9、10、12、14、15、17、21、29英寸等，常用的是14英寸。

监视器也有分辨率，同摄像机一样用线数表示，实际使用时一般要求监视器线数要与摄像机匹配。

另外，有些监视器还有音频输入、S-video输入、RGB分量输入等，除了音频输入监控系统用到外，其余功能大部分用于图像处理工作，在此不作介绍。

清晰度：

彩色监视器一般在300-500线黑白监视器一般在700-1000线，专业监视器与普通电视机的差别在于：

其一是电视清晰度较高；其二是防磁性能好，以便并排安装时不会互干扰，而普通电视机则不具备防磁功能；其三是可靠性好，监视器可以接受长时间不间断工作，而普通的电视机则不能。

在最小系统中可以仅有单台监视器，而在大系统中则可能是由数十台监视器组成的电视墙；监视器可以是黑白的，但更多的是彩色监视器；既可以是６英寸、９英寸的小屏幕监视器，也可以是４０英寸左右的大型监视器、等离子体平板显示器或上百英寸的投影；在实际应用中，既可用专业级的纯监视器，也可用价格便宜的彩电取而代之；在图像显示质量方面，有用标准分辨率的监视器，也有追求高图像质量而采用的高分辨率监视器。

从使用角度而言，实用性是对其作出选择的前提，特别体现在下列各点上：

（１）监视器类型的选择应与前端摄象机类型基本匹配，黑白摄象机一般具有分辨率较高的特点，且价格较为低廉，在以黑白摄象机为主构成的系统中，宜采用黑白监视器。

（２）对于不仅要求看得清楚而且具有彩色要求的场合，随着大量使用彩色ＣＣＤ摄象机，此时视频图像的显示必然用彩色监视器，但此时对彩色监视器分辨率的选择要适中，３５０～４００线是较理想的标准。

（３）６００～８００线分辨率的高档ＣＲＴ彩色监视器，其刷新率一般为每秒７５～８０帧，只宜用在图像质量要求极高的场合。

（４）除分辨率指标外，目前时兴的是监视器具有易于控制和调节的功能。

（５）监视器有不同的扫描制式，选用时应注意。

（６）对于闭路电视监控系统而言，特别是在经费不太富裕的条件下，选用价格相对便宜的彩电是可行的折衷方案之一，但必须具有视频输入端子。

（７）监视器屏幕大小的选择，应以与视频图像相匹配为原则，用于显示多画面分割器输出图像的监视器，由于一屏上有多个摄象机输出图像，因此宜采用大屏幕的监视器。

四、长时间录象机 

所谓长时间录象机指的是一盘１８０分钟录象带可记录８小时以上的监控图像，有２４小时型和长时间型之分，大多以时间分割方式断续地记录图像，最长的记录时间可长达９６０小时，这称之为时滞式（time lapse）长时间录象机。

此外，还有以连续方式记录２４小时画面的实时（real time）长时间录象机。

 长时间录像机是将摄像机信号于磁带上的一种磁记录备，其特点是通过普通的180分钟的磁带记录长达24小时甚至于960小时的摄像机信号，从而极大地节省了磁带，便于管理。

长时间录像机的磁头是走停相间，也就是说通过损失一定的画面时间来换取长延时效果，故其回放的图像将会有明显的效果。

关.键.参.数 

电视水平清晰度：

一般VHS模式的录像机可达250线左右，SVHS模式的录像机可达400线左右。

长时间录像机的分类：

          按时间分           按制式分  

长时     24小时录像机         VHS模式

间录     480小时录像机        VHS模式

像机     960小时录像机

   与家用录像机不同，延时录像机可以长时间工作，可以录制24小时（用普通VHS录像带）甚至上百小时的图像，可以联接报警器材，收到报警信号自动启动录像，可以叠加时间日期，可以编制录像机自动录像程序，选择录像速度，录像带到头后是自动停止还是倒带重录…… 

     延时录像机的性能虽然出众，但价格不菲，而且目前分辨率不是很高，在延时录像时图像也会丢失一部分，回放的图像是一顿一顿跳跃的 

五、数字化图像记录装置 

作为以数字化硬盘存储录象的全功能主机，具备视频压缩、数字化硬盘存储及视频解压功能，可以完全记录下摄象机的高清晰度画面，解决闭路电视监控系统后端环节的低清晰度损失，使录象回放能达到极高的清晰度。

六、视频图像打印输出装置 

    彩色视频输出设备除了彩色喷墨打印机、彩色激光打印机外，还有彩色视频印像机。

彩色视频印像机是一种图像输出设备，大多采用热敏染料转移成像方法，分辨率较高，色彩还原性好。

彩色视频印像机是智能化装置，只要连接显示器后即可进行功能菜单操作。