典型的電視監控系統主要由前端設備和后端設備這兩大部分組成，其中后端設備可進(jìn)一步分為中心控制設備和分控制設備。前、后端設備有多種構成方式，它們之間的聯(lián)系（也可稱(chēng)作傳輸系統）可通過(guò)電纜、光纖或微波等多種方式來(lái)實(shí)現。
前端采集系統
監控系統的發(fā)展
視頻監控系統發(fā)展了短短二十幾年時(shí)間，從最早模擬監控到前些年火熱數字監控再到現在方興未艾網(wǎng)絡(luò )視頻監控，發(fā)生了翻天覆地變化。在IP技術(shù)逐步統一全球今天，我們有必要重新認識視頻監控系統發(fā)展歷史。從技術(shù)角度出發(fā)，視頻監控系統發(fā)展劃分為第一代模擬視頻監控系統(CCTV)，到第二代基于“PC＋多媒體卡”數字視頻監控系統(
DVR)，到第三代完全基于IP網(wǎng)絡(luò )視頻監控系統(IPVS)。
第一代視頻監控：傳統模擬閉路視監控系統(CCTV)：
依賴(lài)攝像機、纜、錄像機和監視器等專(zhuān)用設備。例如，攝像機通過(guò)專(zhuān)用同軸纜輸出視頻信號。纜連接到專(zhuān)用模擬視頻設備，如視頻畫(huà)面分割器、矩陣、切換器、卡帶式錄像機(VCR)及視頻監視器等。模擬CCTV存在大量局限性：
有限監控能力只支持本地監控，受到模擬視頻纜傳輸長(cháng)度和纜放大器限制。
有限可擴展性系統通常受到視頻畫(huà)面分割器、矩陣和切換器輸入容量限制。
錄像負載重用戶(hù)必須從錄像機中取出或更換新錄像帶保存，且錄像帶易于丟失、被盜或無(wú)意中被擦除。
錄像質(zhì)量不高錄像是主要限制因素。錄像質(zhì)量隨拷貝數量增加而降低。
第二代視頻監控：當前“模擬-數字”監控系統(DVR)：
“模擬-數字”監控系統是以數字硬盤(pán)錄像機DVR為核心半模擬-半數字方案，從攝像機到DVR仍采用同軸纜輸出視頻信號，通過(guò)DVR同時(shí)支持錄像和回放，并可支持有限IP網(wǎng)絡(luò )訪(fǎng)問(wèn)，由于DVR產(chǎn)品五花八門(mén)，沒(méi)有標準，所以這一代系統是非標準封閉系統，DVR系統仍存在大量局限：
復雜布線(xiàn)“模擬-數字”方案仍需要在每個(gè)攝像機上安裝單獨視頻纜，導致布線(xiàn)復雜性。
有限可擴展性DVR典型限制是一次最多只能擴展16個(gè)攝像機。
有限可管理性您需要外部服務(wù)器和管理軟件來(lái)控制多個(gè)DVR或監控點(diǎn)。
有限遠程監視/控制能力您不能從任意客戶(hù)機訪(fǎng)問(wèn)任意攝像機。您只能通過(guò)DVR間接訪(fǎng)問(wèn)攝像機。
磁盤(pán)發(fā)生故障風(fēng)險與RAID冗余和磁帶相比，“模擬-數字”方案錄像沒(méi)有保護，易于丟失。
第三代視頻監控：未來(lái)完全IP視頻
監控系統IPVS：
全IP視頻監控系統與前面兩種方案相比存在顯著(zhù)區別。該系統優(yōu)勢是攝像機內置Web服務(wù)器，并直接提供以太網(wǎng)端口。這些攝像機生成JPEG或MPEG4數據文件，可供任何經(jīng)授權客戶(hù)機從網(wǎng)絡(luò )中任何位置訪(fǎng)問(wèn)、監視、記錄并打印，而不是生成連續模擬視頻信號形式圖像。全IP視頻監控系統它巨大優(yōu)勢是：
簡(jiǎn)便性－所有攝像機都通過(guò)經(jīng)濟高效有線(xiàn)或者無(wú)線(xiàn)以太網(wǎng)簡(jiǎn)單連接到網(wǎng)絡(luò )，使您能夠利用現有局域網(wǎng)基礎設施。您可使用5類(lèi)網(wǎng)絡(luò )纜或無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )方式傳輸攝像機輸出圖像以及水平、垂直、變倍(PTZ)控制命令(甚至可以直接通過(guò)以太網(wǎng)供)。
強大中心控制－一臺工業(yè)標準服務(wù)器和一套控制管理應用軟件就可運行整個(gè)監控系統。
易于升級與全面可擴展性－輕松添加更多攝像機。中心服務(wù)器將來(lái)能夠方便升級到更快速處理器、更大容量磁盤(pán)驅動(dòng)器以及更大帶寬等。
全面遠程監視－任何經(jīng)授權客戶(hù)機都可直接訪(fǎng)問(wèn)任意攝像機。您也可通過(guò)中央服務(wù)器訪(fǎng)問(wèn)監視圖像。
堅固冗余存儲器－可同時(shí)利用SCSI、RAID以及磁帶備份存儲技術(shù)永久保護監視圖像不受硬盤(pán)驅動(dòng)器故障影響。
監控系統的組成
攝像機，鏡頭，云臺，智能球形攝像機
視頻傳輸系統
傳輸線(xiàn)纜、光纖傳輸，共纜傳輸，雙絞線(xiàn)傳輸，無(wú)線(xiàn)傳輸，電力載波傳輸等
終端顯示系統
dvr硬盤(pán)錄像系統，IP-SAN,視頻矩陣，畫(huà)面處理器，切換器，分配器
遠程拓展系統
IP監控，遠程監控，網(wǎng)絡(luò )監控，視頻會(huì )議等技術(shù)交流
監控不單純指閉路電視監控系統，但傳統意義上說(shuō)的監控系統系統由前端攝像機（包括：半球攝像機、紅外攝像機、一體機等）加中端設備（光端機、網(wǎng)絡(luò )視頻服務(wù)器等）加后端設備主機（硬盤(pán)錄像機、IP-SAN、矩陣等）組成。
攝像機名詞
1. 什么叫焦距？
焦距是指通過(guò)鏡頭的平行光的焦點(diǎn)與鏡頭透鏡的距離，標準鏡頭：視角300左右，當鏡頭焦距近似等于攝像靶面對角線(xiàn)長(cháng)度時(shí)，則定為該機的標準鏡頭。在2/3英寸CCD攝像機中，標準鏡頭焦距定為16mm，在1/2英寸CCD攝像機中，標準鏡頭焦距定為12mm，在1/3英寸CCD攝像機中，標準鏡頭焦距定為8mm。
廣角鏡頭：視角550以上，焦距可小到幾毫米，能提供較寬廣的視景。
遠攝鏡頭：視角200以?xún)?，焦距可達幾十厘米、幾十分米，這種鏡頭可在遠距離情況下將拍攝的物體影像放大，但觀(guān)察范圍將縮小。
變焦鏡頭：又稱(chēng)伸縮鏡頭，有手動(dòng)變焦和電動(dòng)變焦兩類(lèi)，可對所監視場(chǎng)景的視場(chǎng)角及目標物進(jìn)行變焦距攝取圖像，適合長(cháng)距離變化觀(guān)察和攝取目標。
變焦鏡頭的特點(diǎn)是：在成像清晰的情況下，通過(guò)鏡頭焦距的變化來(lái)改變圖像大小與視場(chǎng)大小
2．光圈的結構是怎樣的？
答：光圈是設于鏡頭中的一組金屬薄片，被設計成一個(gè)可以調節的圓形光孔，旋轉鏡頭上的調節環(huán)，便可改變光孔的大小。
光圈大小以f加數字表示，如f4、f5.6、f8、f16、f22等，數字越小，透光量越大；數字越大，透光量越小。
3.光圈與鏡頭焦距有何關(guān)系？
鏡頭焦距長(cháng)，意味著(zhù)光圈距膠片較遠，光的運程自然加長(cháng)，光量因此衰減。在同一光源條件下，短焦距鏡頭所需光圈，自然要小于長(cháng)焦距鏡頭。所以使用不同焦距鏡頭時(shí)，要注意光圈的調節。
4. .什么叫景深？
答：景深是指拍出的影像縱向上的清晰范圍，譬如拍攝一張風(fēng)景照片，如果前景、背景和主體都清楚，說(shuō)明景深范圍??；如果主體本身有一部分不清楚，說(shuō)明景深范圍太小
?、谧兘购途劢沟母拍?
變焦(ZOOM)在展臺上是用來(lái)放大和縮小被攝物體,在展臺菜單上為WIDE/TELE,變焦的實(shí)現是應用了變焦鏡頭, 它可以在成像清晰的情況下，通過(guò)鏡頭焦距的變化來(lái)改變圖像大小與視場(chǎng)大小,在我們使用展臺是在菜單中有變焦的起始為/變焦中止位的概念,它的可調范圍從1-128,起始變焦的起始位越大,我們得到的視野越小,物體放大越大,當我們取X1時(shí),我們得到的視野最大.
聚焦(FOCUS)在展臺上是用來(lái)對被攝物體進(jìn)行微調,達到最佳的視覺(jué)效果，如果我們在菜單上設置聚焦為自動(dòng)后，我們按變焦或是移動(dòng)被攝物體時(shí)，攝像機會(huì )自動(dòng)的達到最佳的效果。
5.攝像機的分類(lèi)
監控用攝像機種類(lèi)繁多，按結構分可分為槍式攝像機、球形攝像機、一體化攝像機等
實(shí)用篇：視頻系統的故障排除和應急處理
系統安全注意事項
設備在日常使用中要注意保持清潔和防塵，而且切忌勤開(kāi)勤關(guān)。比如：在開(kāi)啟系統后不要馬上就關(guān)閉系統，這樣會(huì )較容易損傷設備，雖然在系統控制編寫(xiě)程序時(shí)已注意到該事項，作了一定的保護功能，但在使用時(shí)還是請注意。中央集成控制系統的主機及視頻處理系統可以長(cháng)期通電，投影機連續開(kāi)機的時(shí)間建議不能超過(guò)10個(gè)小時(shí)。
遵循以下安全原則有助于確保您的人身安全，并防止器材或整個(gè)系統受到潛在的損害：
1. 請勿嘗試自行維修組成系統的所有器材，除非您是經(jīng)過(guò)系統培訓的維修技術(shù)人員，請始終嚴格按照操作手冊進(jìn)行系統的使用和維護。
2. 請保持所有器材的通風(fēng)暢順，否則可能會(huì )導致器材內部組件短路而引起火災或觸電事件，甚至可能會(huì )因此造成整個(gè)系統的崩潰。
3. 為了避免可能發(fā)生的電擊事件，請勿在雷雨天期間連接或斷開(kāi)系統的任何電纜，也不要嘗試對系統的器材進(jìn)行帶電維修和安裝。
4. 本系統的大部分器材都經(jīng)過(guò)了嚴格的電磁輻射（EMC）或類(lèi)似的安全驗證，一般情況不會(huì )對其它電子產(chǎn)品產(chǎn)生干擾，但在系統需要增加電子器材設備時(shí)，請注意您選擇的產(chǎn)品有無(wú)通過(guò)類(lèi)似的測試驗證，以免對現有的系統產(chǎn)生干擾。
5. 斷開(kāi)所有電纜連接時(shí)，請針對不同的電纜連接頭方式，捂緊連接器進(jìn)行拔插，請勿使用蠻力強拉電纜。連接電纜之前，請確認兩個(gè)連接頭的朝向正確并對齊。
6. 系統或器材在關(guān)閉之后，請勿嘗試即時(shí)重啟，投影機必須要等待散熱風(fēng)扇完全停止運行才能重啟，散熱時(shí)間視乎運行的狀態(tài)而定（一般建議不低于30分鐘）。其它電子器材重啟間隔時(shí)間建議不少于3分鐘。
7. 投影機啟動(dòng)時(shí)間大約60秒（按下Stby鍵后），30秒后才會(huì )打開(kāi)光柵，有強光投射于屏幕，此過(guò)程請不要朝鏡頭內看，以免光柵打開(kāi)灼傷眼睛。
8. 保持電子系統運行的基本清潔環(huán)境，做到無(wú)煙霧、無(wú)灰塵，因為煙霧和灰塵對投影機以及所有電子器材的損害較大，雖然投影機擁有密封、防塵、防煙的DMD?芯片。
9. 其它安全說(shuō)明或詳細的注意事項請參考附件的產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)。
閉路監控系統常見(jiàn)的故障現象及其解決方法
(一)
在一個(gè)監控系統進(jìn)入調試階段、試運行階段以及交付使用后，有可能出現這樣那樣的故障現象，如：不能正常運行、系統達不到設計要求的技術(shù)指標、整體性能和質(zhì)量不理想，亦即一些“軟毛病”。這些問(wèn)題對于一個(gè)監控工程項目來(lái)說(shuō)，特別是對于一個(gè)復雜的、大型的監控工程項目來(lái)說(shuō)，是在所難免的。
1.電源不正確引發(fā)的設備故障。電源不正確大致有如下幾種可能：供電線(xiàn)路或供電電壓不正確、功率不夠(或某一路供電線(xiàn)路的線(xiàn)徑不夠，降壓過(guò)大等)、供電系統的傳輸線(xiàn)路出現短路、斷路、瞬間過(guò)壓等。特別是因供電錯誤或瞬間過(guò)壓導致設備損壞的情況時(shí)有發(fā)生。因此，在系統調試中，供電之前，一定要認真嚴格地進(jìn)行核對與檢查，絕不應掉以輕心。
2.由于某些設備（如帶三可變鏡頭的攝像機及云臺）的連結有很多條，若處理不好，特別是與設備相接的線(xiàn)路處理不好，就會(huì )出現斷路、短路、線(xiàn)間絕緣不良、誤接線(xiàn)等導致設備的損壞、性能下降的問(wèn)題。在這種情況下，應根據故障現象冷靜地進(jìn)行分析，判斷在若干條線(xiàn)路上是由于哪些線(xiàn)路的連接有問(wèn)題才產(chǎn)生那種故障現象。這樣就會(huì )把出現問(wèn)題的范圍縮小了。特別值得指出的是，帶云臺的攝像機由于全方位的運動(dòng)，時(shí)間長(cháng)了，導致連線(xiàn)的脫落、掙斷是常見(jiàn)的。因此，要特別注意這種情況的設備與各種線(xiàn)路的連接應符合長(cháng)時(shí)間運轉的要求。
3.設備或部件本身的質(zhì)量問(wèn)題。從理論上說(shuō)，各種設備和部件都有可能發(fā)生質(zhì)量問(wèn)題。但從經(jīng)驗上看，純屬產(chǎn)品本身的質(zhì)量問(wèn)題，多發(fā)生在解碼器、電動(dòng)云臺、傳輸部件等設備上。值得指出的是，某些設備從整體上講質(zhì)量上可能沒(méi)有出現不能使用的問(wèn)題，但從某些技術(shù)指標上卻達不到產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)上給出的指標。因此必須對所選的產(chǎn)品進(jìn)行必要的抽樣檢測。如確屬產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題，最好的辦法是更換該產(chǎn)品，而不應自行拆卸修理。
除此之外，最常見(jiàn)的是由于對設備調整不當產(chǎn)生的問(wèn)題。比如攝像機后截距的調整是非常細致和精確的工作，如不認真調整，就會(huì )出現聚焦不好或在三可變鏡頭的各種操作時(shí)發(fā)生散焦等問(wèn)題。另外，攝像機上一些開(kāi)關(guān)和調整旋鈕的位置是否正確、是否符合系統的技術(shù)要求、解碼器編碼開(kāi)關(guān)或其它可調部位設置的正確與否都會(huì )直接影響設備本身的正常使用或影響整個(gè)系統的正常性能。
4.設備(或部件)與設備(或部件)之間的連接不正確產(chǎn)生的問(wèn)題大致會(huì )發(fā)生在以下幾個(gè)方面：
?、抛杩共黄ヅ?。
?、仆ㄐ沤涌诨蛲ㄐ欧绞讲粚?。這種情況多半發(fā)生在控制主機與解碼器或控制鍵盤(pán)等有通信控制關(guān)系的設備之間，也就是說(shuō)，選用的控制主機與解碼器或控制鍵盤(pán)等不是一個(gè)廠(chǎng)家的產(chǎn)品所造成的。所以，對于主機、解碼器、控制鍵盤(pán)等應選用同一廠(chǎng)家的產(chǎn)品。
?、球寗?dòng)能力不夠或超出規定的設備連接數量。比如，某些畫(huà)面分割器帶有報警輸入接口在其產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)上給出了與報警探頭、長(cháng)延時(shí)錄像機等連接的系統主機連成系統，如果再將報警探頭并聯(lián)接至畫(huà)面分割器的報警輸入端，就會(huì )出現探頭的報警信號既要驅動(dòng)報警主機，又要驅動(dòng)畫(huà)面分割器的情況。在這種情況下，往往會(huì )出現驅動(dòng)能力不足的問(wèn)題。表現出的現象是，畫(huà)面分割器雖然能報警，但出于輸入的報警信號弱而工作不穩定，從而導致對應發(fā)生報警信號的那一路攝像機的圖像畫(huà)面在監視器上雖然瞬間轉換為全屏幕畫(huà)面卻又丟掉(保持不住)，而使監視器上的圖像仍為沒(méi)報警之前的多畫(huà)面。
解決類(lèi)似上述問(wèn)題的方法之一是通過(guò)專(zhuān)用的報警接口箱將報警探頭的信號與畫(huà)面分割器或視頻切換主機相對應連接，二是在沒(méi)有報警接口箱的情況時(shí)，可自行設計加工信號擴展設備或驅動(dòng)設備。
上述談及的問(wèn)題，有時(shí)也會(huì )出現在視頻信號的輸出和分配上。
(二)
1.視頻傳輸中，最常見(jiàn)的故障現象表現在監視器的畫(huà)面上出現一條黑杠或白杠，并且或向上或向下慢慢滾動(dòng)。因此，在分析這類(lèi)故障現象時(shí)，要分清產(chǎn)生故障的兩種不同原因。要分清是電源的問(wèn)題還是地環(huán)路的問(wèn)題，一種簡(jiǎn)易的方法是，在控制主機上，就近只接入一臺電源沒(méi)有問(wèn)題的攝像機輸出信號，如果在監視器上沒(méi)有出現上述的干擾現象，則說(shuō)明控制主機無(wú)問(wèn)題。接下來(lái)可用一臺便攜式監視器就近接在前端攝像機的視頻輸出端，并逐個(gè)檢查每臺攝像機。如有，則進(jìn)行處理。如無(wú)，則干擾是由地環(huán)路等其它原因造成的。
2.監視器上出現木紋狀的干擾。這種干擾的出現，輕微時(shí)不會(huì )淹沒(méi)正常圖像，而嚴重時(shí)圖像就無(wú)法觀(guān)看了(甚至破壞同步)。這種故障現象產(chǎn)生的原因較多也較復雜。大致有如下幾種原因：
?、乓曨l傳輸線(xiàn)的質(zhì)量不好，特別是屏蔽性能差（屏蔽網(wǎng)不是質(zhì)量很好的銅線(xiàn)網(wǎng)，或屏蔽網(wǎng)過(guò)稀而起不到屏蔽作用）。與此同時(shí)，這類(lèi)視頻線(xiàn)的線(xiàn)電阻過(guò)大，因而造成信號產(chǎn)生較大衰減也是加重故障的原因。此外，這類(lèi)視頻線(xiàn)的特性阻抗不是75Ω以及參數超出規定也是產(chǎn)生故障的原因之一。由于產(chǎn)生上述的干擾現象不一定就是視頻線(xiàn)不良而產(chǎn)生的故障，因此這種故障原因在判斷時(shí)要準確和慎重。只有當排除了其它可能后，才能從視頻線(xiàn)不良的角度去考慮。若真是電纜質(zhì)量問(wèn)題，最好的辦法當然是把所有的這種電纜全部換掉，換成符合要求的電纜，這是徹底解決問(wèn)題的最好辦法。
?、朴捎诠╇娤到y的電源不“潔凈”而引起的。這里所指的電源不“潔凈”，是指在正常的電源（50周的正弦波）上疊加有干擾信號。而這種電源上的干擾信號，多來(lái)自本電網(wǎng)中使用可控硅的設備。特別是大電流、高電壓的可控硅設備，對電網(wǎng)的污染非常嚴重，這就導致了同一電網(wǎng)中的電源不“潔凈”。比如本電網(wǎng)中有大功率可控硅調頻調速裝置、可控硅整流裝置、可控硅交直流變換裝置等等，都會(huì )對電源產(chǎn)生污染。這種情況的解決方法比較簡(jiǎn)單，只要對整個(gè)系統采用凈化電源或在線(xiàn)UPS供電就基本上可以得到解決。
?、窍到y附近有很強的干擾源。這可以通過(guò)調查和了解而加以判斷。如果屬于這種原因，解決的辦法是加強攝像機的屏蔽，以及對視頻電纜線(xiàn)的管道進(jìn)行接地處理等。
3.由于視頻電纜線(xiàn)的芯線(xiàn)與屏蔽網(wǎng)短路、斷路造成的故障。這種故障的表現形式是在監視器上產(chǎn)生較深較亂的大面積網(wǎng)紋干擾，以至圖像全部被破壞，形不成圖像和同步信號。這種情況多出現在BNC接頭或其它類(lèi)型的視頻接頭上。即這種故障現象出現時(shí)，往往不會(huì )是整個(gè)系統的各路信號均出問(wèn)題，而僅僅出現在那些接頭不好的路數上。只要認真逐個(gè)檢查這些接頭，就可以解決。
4.由于傳輸線(xiàn)的特性阻抗不匹配引起的故障現象。這種現象的表現形式是在監視器的畫(huà)面上產(chǎn)生若干條間距相等的豎條干擾，干擾信號的頻率基本上是行頻的整數倍。這是由于視頻傳輸線(xiàn)的特性阻
抗不是75Ω而導致阻抗失配造成的。也可以說(shuō)，產(chǎn)生這種干擾現象是由視頻電纜的特性阻抗和分布參數都不符合要求綜合引起的。解決的方法一般靠“始端串接電阻”或“終端并接電阻”的方法去解決。另外，值得注意的是，在視頻傳輸距離很短時(shí)（一般為 150米以?xún)龋?，使用上述阻抗失配和分布參數過(guò)大的視頻電纜不一定會(huì )出現上述的干擾現象。解決上述問(wèn)題的根本辦法是在選購視頻電纜時(shí)，一定要保證質(zhì)量。必要時(shí)應對電纜進(jìn)行抽樣檢測。
5.由傳輸線(xiàn)引入的空間輻射干擾。這種干擾現象的產(chǎn)生，多數是因為在傳輸系統、系統前端或中心控制室附近有較強的、頻率較高的空間輻射源。這種情況的解決辦法一個(gè)是在系統建立時(shí)，應對周邊環(huán)境有所了解，盡量設法避開(kāi)或遠離輻射源；另一個(gè)辦法是當無(wú)法避開(kāi)輻射源時(shí)，對前端及中心設備加強屏蔽，對傳輸線(xiàn)的管路采用鋼管并良好接地。
(三)
1. 云臺的故障。
一個(gè)云臺在使用后不久就運轉不靈或根本不能轉動(dòng)，是云臺常見(jiàn)故障。這種情況的出現除去產(chǎn)品質(zhì)量的因素外，一般是以下各種原因造成的：
?、?只允許將攝像機正裝的云臺，在使用時(shí)采用了吊裝的方式。在這種情況下，吊裝方式導致了云臺運轉負荷加大，故使用不久就會(huì )導致云臺的轉動(dòng)機構損壞，甚至燒毀電機。
?、?攝像機及其防護罩等總重量超過(guò)云臺的承重。特別是室外使用的云臺，往往防護罩的重量過(guò)大，常會(huì )出現云臺轉不動(dòng)(特別是垂直方向轉不動(dòng))的問(wèn)題。
?、?室外云臺因環(huán)境溫度過(guò)高、過(guò)低、防水、防凍措施不良而出現故障甚至損壞。
2. 距離過(guò)遠時(shí)，操作鍵盤(pán)無(wú)法通過(guò)解碼器對攝像機(包括鏡頭)和云臺進(jìn)行遙控。
這主要是因為距離過(guò)遠時(shí)，控制信號衰減太大，解碼器接收到的控制信號太弱引起的。這時(shí)應該在一定的距離上加裝中繼盒以放大整形控制信號。
3. 監視器的圖像對比度太小，圖像淡。
這種現象如不是控制主機及監視器本身的問(wèn)題，就是傳輸距離過(guò)遠或視頻傳輸線(xiàn)衰減太大。在這種情況下，應加入線(xiàn)路放大和補償的裝置。
4. 圖像清晰度不高、細節部分丟失、嚴重時(shí)會(huì )出現彩色信號丟失或色飽和度過(guò)小。
這是由于圖像信號的高頻端損失過(guò)大，以3MHz以上頻率的信號基本丟失造成的。這種情況或因傳輸距離過(guò)遠，而中間又無(wú)放大補償裝置；或因視頻傳輸電纜分布電容過(guò)大；或因傳輸環(huán)節中在傳輸線(xiàn)的芯線(xiàn)與屏蔽線(xiàn)間出現了集中分布的等效電容造成的。
5. 色調失真。
這是在遠距離的視頻基帶傳輸方式下容易出現的故障現象。主要原因是由傳輸線(xiàn)引起的信號高頻段相移過(guò)大而造成的。這種情況應加相位補償器。
6. 操作鍵盤(pán)失靈。
這種現象在檢查連線(xiàn)無(wú)問(wèn)題時(shí)，基本上可確定為操作鍵盤(pán)“死機”造成的。鍵盤(pán)的操作使用說(shuō)明上，一般都有解決“死機”的方法，例如“整機復位”等方式，可用此方法解決。如無(wú)法解決，就可能是鍵盤(pán)本身?yè)p壞了。
7. 主機對圖像的切換不干凈。
這種故障現象的表現是在選切后的畫(huà)面上，疊加有其它畫(huà)面的干擾，或有其它圖像的行同步信號的干擾。這是因為主機或矩陣切換開(kāi)關(guān)質(zhì)量不良，達不到圖像之間隔離度的要求所造成的。
如果采用的是射頻傳輸系統，也可能是系統的交擾調制和相互調制過(guò)大而造成的。
一個(gè)大型的、與防盜報警聯(lián)動(dòng)運行的電視監控系統，是一個(gè)技術(shù)含量高、構成復雜的系統。各種故障現象雖然都有可能出現，但只要把好所選用的設備和器材的質(zhì)量關(guān)，嚴格按標準和規范施工，一般是不會(huì )出現大問(wèn)題的。即使出現了，只要冷靜分析和思考，不盲目地大拆大卸，是會(huì )較快解決問(wèn)題的。
適用范圍
機場(chǎng)、能源電力以及其他具有遠程視頻監控、報警及調度需求的行業(yè)
應用案例
首都國際機場(chǎng)、香港赤臘角國際機場(chǎng)、香港中華電力
基本要求
能夠對一些可疑、異常的情況進(jìn)行分析判斷；發(fā)生緊急情況時(shí)及時(shí)報警，并能夠及時(shí)處理；事后能夠通過(guò)錄象記錄追查事件發(fā)生的原因。
個(gè)例方案介紹
所有控制中心都可能訪(fǎng)問(wèn)同一個(gè)視頻源，解決資源分配和攝像機的控制優(yōu)先，成為整個(gè)系統的核心，當有緊急狀況時(shí)，那個(gè)用戶(hù)能夠優(yōu)先提取及操控指定攝像機以便采取必要的行動(dòng)成為關(guān)鍵。除了通常監控系統的功能外，這是公眾場(chǎng)所安防監控系統的一個(gè)重要問(wèn)題，本方案采用的NetServer具有使攝像機用戶(hù)優(yōu)先權限的運算法則，每個(gè)用戶(hù)都有一個(gè)權優(yōu)先值，這是基于每個(gè)用戶(hù)的最終權限，來(lái)決定監控現場(chǎng)環(huán)境的優(yōu)先次序，以便當時(shí)有情況發(fā)生時(shí)，能夠協(xié)調出更快的反應和采取更有效的措施。
?。甎tilities Monitoring 公共事業(yè)監控．
攸關(guān)民生與工業(yè)生產(chǎn)的公共事業(yè)，包括水電、天然瓦斯、輸油管線(xiàn)與高壓電纜等，需具備全時(shí)供應能力與不可中斷的特性，因此在安全監控上的議題更顯重要，目前執行相關(guān)安全監控之業(yè)者，系仰賴(lài)各式端點(diǎn)感測測設備，于意外事件發(fā)生時(shí)，依據傳感器之異常數據發(fā)出警訊，就近通知相關(guān)單位處理，停留于「單點(diǎn)觸發(fā)、就近處理」的階段，尚未建立「單點(diǎn)事故、系統處理」的模式，其主因就是因特網(wǎng)的支持并不完備，各式感測系統之數據信號，無(wú)法透過(guò)網(wǎng)絡(luò )實(shí)時(shí)傳送，并于最短時(shí)間通知相關(guān)單位，如果您是公共事業(yè)安全監測相關(guān)業(yè)者，ICE iPush® Communication Server將可協(xié)助您立即與因特網(wǎng)結合，建立實(shí)時(shí)監控與危機通報處理網(wǎng)。
在目前既有的單點(diǎn)安全防護通報傳感器與公共事業(yè)管理中心系統之間，公共事業(yè)監控業(yè)者可以架設ICE iPush® Communication Server，運用Push Technology與Pub/Sub，全天候接收感測元件發(fā)送之數據消息，并傳送至各式通報與監測端點(diǎn)，或是匯整至數據庫，平時(shí)可監控用戶(hù)使用狀況，納入經(jīng)營(yíng)管理消息，作為建立例行性管理報表之基礎，特殊狀況發(fā)生時(shí)，感測元件發(fā)現異常狀況，可立即于第一時(shí)間通報相關(guān)單位，包括公共事業(yè)經(jīng)營(yíng)單位、警政消防單位、救難處理中心、事故所在地方政府等，依據實(shí)時(shí)通報消息內容，立即執行危機處理，掌握搶救的黃金時(shí)間，同時(shí)，后續處理過(guò)程中分秒不停的實(shí)時(shí)狀況消息傳遞，也是危機處理是否能達成任務(wù)的關(guān)鍵因素。
ICE iPush® Communication Server是公共事業(yè)安全監控因特網(wǎng)解決方案的樞紐，透過(guò)中間件的架設，無(wú)論您是公共事業(yè)的經(jīng)營(yíng)者，或是相關(guān)安全監控業(yè)者，艾揚的專(zhuān)業(yè)消息傳遞服務(wù)器將可滿(mǎn)足您7/24全天候監控的急迫需求
【非專(zhuān)業(yè)解釋】
監督控制；見(jiàn)識并控制
實(shí)行物價(jià)監控，置于警方監控
監控
1監測和控制(機器,儀表的工作狀態(tài)或某些事物的變化等).
2監督控制:實(shí)行物價(jià)~
無(wú)線(xiàn)監控系統
無(wú)線(xiàn)遠程監控系統是在傳統監測監控系統的基礎上，結合當前無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)和信息處理技術(shù)而發(fā)展起來(lái)的新型測控系統。
一般而言，現有的無(wú)線(xiàn)遠程監控系統，大都符合“控制中心—監測站”的構建模式?？刂浦行氖钦麄€(gè)系統運作的核心，負責收集各監測站上傳的監測信息，發(fā)送各種操作命令以控制監測站的行業(yè)。監測站被布放于遠離控制中心的各監測點(diǎn)處，負責完成信息的采集和響應控制中心發(fā)出的控制命令?？刂浦行目捎闷胀ㄎC、工作站或工控機實(shí)現，軟件開(kāi)發(fā)可靠基于現有的Windows或Unix操作系統。監測站的設計實(shí)現可根據不同的應用目的和應用環(huán)境，采用特定的技術(shù)形式，比如單片機、DSP或者Intel X86系列的微處理器等。無(wú)線(xiàn)遠程監控系統的組網(wǎng)方式也很靈活，可利用現有的無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)，如GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò )，CDMA移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )等，也可單獨搭建專(zhuān)門(mén)的無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)。下面系統地討論無(wú)線(xiàn)遠程監控系統設計開(kāi)發(fā)時(shí)涉及到的一些核心技術(shù)，主要包括三個(gè)方面：監測站的設計開(kāi)發(fā)、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的組建和控制中心的軟件設計。
監測站的設計實(shí)現 監測站的設計與實(shí)現是整個(gè)無(wú)線(xiàn)遠程監控系統研制開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)，監測站對信息數據處理的能力和精度將影響整個(gè)系統的最終性能。在整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程中，監測站的設計是工作量最大、所需時(shí)間最長(cháng)的一部分。監測站處于工作現場(chǎng)，只完成數據的采集、處理和控制，任務(wù)相對單一、固定，無(wú)須用詙大的臺式機來(lái)完成；考慮到節能和布放方便，監測站多為嵌入式系統。根據整個(gè)無(wú)線(xiàn)遠程監控系統所要實(shí)現的功能，和對數據處理與對傳感器控制能力的要求，監測站設計的復雜程度和采用的具體技術(shù)是不一樣的。
基于單片機的設計實(shí)現方式 采用單片機是大多數嵌入式系統設計時(shí)的首選方案。由于在片上集成有豐富的外設，具有良好的控制能力，單片機天生就是為嵌放式系統度身定做的，在嵌入式市場(chǎng)上占據了最大的份額。
基于單片機的設計方案一般適用于對數據處理要求不高，運算量不大的遠程監控系統。根據需要，單片機可以選用較為低端的4位機或8位機，如8051等，也可選用功能較強的專(zhuān)用芯片，如MSP430FE42X系列。單片機主要用于監測站端的系統控制。片外存儲器一般為RAM、EEPROM和Flash等存儲器；I/O設備一般為鍵盤(pán)、LCD等供設計調試用的人機交互接口；傳感器一般為話(huà)筒、攝像頭、揚聲器和伺服馬達一類(lèi)的設備。無(wú)線(xiàn)通信接口實(shí)現相對較為復雜。編解碼器是可取舍的，對于低速率數據一般沒(méi)有必要。根據系統的處理任務(wù)和信息的類(lèi)別，編
解碼器可選用不同的芯生， 如CMX639（用于音頻）或LD9320等，也可用編程邏輯器件實(shí)現。監測站軟件可直接通過(guò)C或匯編語(yǔ)言實(shí)現，也可在實(shí)時(shí)操作系統上開(kāi)發(fā)應用軟件。對于低檔的4位或8位單片機，控制能力較低，系統簡(jiǎn)單，一般采用直接編寫(xiě)控制程序的方法。對于功能較強大，各設備間交互復雜的系統而言，大多數是利用操作系統來(lái)進(jìn)行任務(wù)管理、設備交互，應用軟件只是完成上層的數據處理等工作。
基于DSP的設計實(shí)現方式 眾所周知，DSP的數字處理方面能力較強，技術(shù)已經(jīng)很成熟，能處理各種運算的通用、專(zhuān)用芯片也很多。以DSP為核心設計開(kāi)發(fā)的監測站，可以完成高速率數據處理，保證系統實(shí)時(shí)性方面的要求。
這類(lèi)設計方案一般適用于數據處理運算量比較大，實(shí)時(shí)性要求高而對控制能力要求相對較低的監控系統。與以單片機為基礎的監控系統不同的是，DSP除了作控制器以外，還可兼作數據計算、編/解碼之用。對于較復雜的編/解碼以及壓縮解壓運算（比如對圖像視頻數據的處理等）是否仍由DSP完成，須綜合考慮。若DSP在系統控制和實(shí)現傳輸協(xié)議方面負擔太重，則這部分運算需要由專(zhuān)門(mén)的處理芯片完成；若系統控制和傳輸協(xié)議較簡(jiǎn)單，或根本沒(méi)有到上層協(xié)議棧，則這部分復雜的運算可由DSP完成。
基于MCU DSP的設計實(shí)現方式 顯然，這種設計方式吸取了單片機和DSP各自的優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)纹瑱C的特點(diǎn)決定其擅長(cháng)于控制，DSP的內部結構保證較強的數據處理能力。兩者的組合可實(shí)現一些相當復雜的系統功能，但由于系統中采用了兩個(gè)處理器，其間的信息交互是設計這類(lèi)監測站時(shí)須著(zhù)重考慮的問(wèn)題。只有單片機和DSP之間較好地協(xié)同工作，才能充分發(fā)揮各自的優(yōu)點(diǎn)；否則，由于兩者間的協(xié)調而耗費了大量資源，整體性能未必高于采用單一處理器的系統。實(shí)現單片機和DSP間通信協(xié)調的常用方法是采用雙口RAM。
目前，有些DSP或單片機廠(chǎng)家為了擴大芯片的適用范圍，在原有基礎上進(jìn)行擴展，相互間容入了對方的特點(diǎn)，使同一芯片在數據處理和控制方面同時(shí)具有較好的性能。比如Microchip公司推出的dsPIC，使客戶(hù)能方便地將單片機的功能轉移到DSP上，目前推出的產(chǎn)品有dsPIC30FXXX系列。由于DSP和MCU兩個(gè)功能模塊在同一芯片內實(shí)現，提高了系統的可靠性、降低了監測站的設計難度并節省印制板空間。這類(lèi)芯片得到廣大用戶(hù)的青睞。
基于MPU的設計實(shí)現方式 設計嵌入式產(chǎn)品的另一可選方案是采用基于微處理器的設計方式。與工業(yè)控制計算機相比，嵌入式微處理器具有體積小、重量輕、成本低、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)；同時(shí)，在該領(lǐng)域技術(shù)成熟、產(chǎn)品類(lèi)型多、選擇空間大，滿(mǎn)足各種性能需求的處理器比較容易獲得。隨著(zhù)采用RISC體系的高性能MPU（比如采用ARM構架的處理器芯片等）的出現，MPU在嵌入式領(lǐng)域中的地位經(jīng)久不衰；但是，由于在設計監測站時(shí)，電路板上必須包括ROM、RAM、Flash、總線(xiàn)接口和各種外設等器件，系統的可靠性將有所下降，技術(shù)保密性差，實(shí)現難度也較大。
實(shí)時(shí)操作系統選擇和嵌入式實(shí)時(shí)軟件開(kāi)發(fā) 目前已有的實(shí)時(shí)操作系統（RTOS）種類(lèi)繁多，軟件結構各異，可適用于復雜程度不同的各種環(huán)境，包括循環(huán)查詢(xún)系統、前后臺系統、實(shí)時(shí)多任務(wù)系統和多處理機系統等。具體實(shí)例有VxWorks、pSOS、QNX、Palm OS、Windows CE、lynx OS和嵌入式Linux等。選擇適合監測站乃至整個(gè)無(wú)線(xiàn)遠程監控系統的RTOS的重要性是不言而喻的，它可能關(guān)系到整個(gè)系統研制的成敗。選擇過(guò)程雜而又需要耐心：要了解各RTOS的特點(diǎn)和適用范圍，比較其間的區別，才能找到最為合適的一種。選擇比較時(shí)，需要考慮的因素主要有：
?、賀TOS能否支持在項目中使用的語(yǔ)言和微處理器；
?、赗TOS能否與ICE、編譯器、匯編器、連接器及源代碼調制器共同工作；
?、跼TOS是否支持設計中要用到的服務(wù)，如消息隊列、定時(shí)和信號量等；
?、躌TOS能否達到應用產(chǎn)品的性能需求，比如實(shí)時(shí)性需求；
?、菽芊瘾@得產(chǎn)品開(kāi)發(fā)時(shí)必要的組件，比如協(xié)議棧、能信服務(wù)、實(shí)時(shí)數據庫、Web服務(wù)等；
?、轗TOS是否能為公開(kāi)出售的硬件提供設備驅動(dòng)程序；
?、呤褂肦TOS是否免費；
?、嗄芊瘾@得目標代碼；
?、岖@得的技術(shù)支持有多少；
?、鈱τ谛枰跈嗟腞TOS，授權方式是怎樣的。
嵌入式實(shí)時(shí)軟件的開(kāi)發(fā)與傳統軟件的開(kāi)發(fā)有許多相似之處，繼承了許多傳統軟件的開(kāi)發(fā)習慣；但由于嵌入式實(shí)時(shí)軟件的功能和運行環(huán)境特殊，決定其與傳統軟件的開(kāi)發(fā)有所區別。嵌入式實(shí)時(shí)軟件的開(kāi)發(fā)使用交叉開(kāi)發(fā)方式。所謂交叉開(kāi)發(fā)是指，程序代碼的實(shí)現、編譯和連接的環(huán)境與對其進(jìn)行調試和運行的環(huán)境不同。前者基于普通微機平臺，后者則基于嵌入式系統的硬件平臺。調試過(guò)程多是在有通信連接的宿主機與目標機的配合下進(jìn)行的，開(kāi)發(fā)完成后需要進(jìn)行固化和固化測試。另外，開(kāi)發(fā)過(guò)程還需要相應的開(kāi)發(fā)工具，包括交叉編譯器、交叉調試器和一些仿真軟件。嵌入式應用系統以任務(wù)為基本執行單元，用多個(gè)并發(fā)的任務(wù)代替通用軟件的多個(gè)模塊，并定義了應用軟件任務(wù)間的接口。由于整個(gè)無(wú)線(xiàn)遠程監控系統的實(shí)時(shí)性能受RTOS和應用軟件的影響，所以，在軟件的需求分析階段就充分考慮其實(shí)時(shí)性要求。再加之嵌入式應用軟件對穩定性、可靠性、抗干擾等性能的要求都比較嚴格，所以嵌入式實(shí)時(shí)軟件的開(kāi)發(fā)難度較大。
無(wú)線(xiàn)通信的設計實(shí)現 無(wú)線(xiàn)通信的設計相對于監測站而言較簡(jiǎn)單，有許多現有的產(chǎn)品和通信系統可以利用，重點(diǎn)只是在于從多種實(shí)現方式中作出最優(yōu)的選擇。
常用的實(shí)現方式有：利用現有的通信網(wǎng)絡(luò )（GSM/GPRS、CDMA移動(dòng)網(wǎng)等）和相應的無(wú)線(xiàn)通信產(chǎn)品；通過(guò)無(wú)線(xiàn)收發(fā)設備，如無(wú)線(xiàn)Modem，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)橋等專(zhuān)門(mén)的無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)；利用收發(fā)集成芯片在監測站端實(shí)現電路板級與監控中心的無(wú)線(xiàn)通信。
利用現有網(wǎng)絡(luò )實(shí)現監測站與監控中心的無(wú)線(xiàn)通信 現有的通信網(wǎng)絡(luò )較多，按業(yè)務(wù)建網(wǎng)是3G以前通信網(wǎng)絡(luò )的特點(diǎn)，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )也不例外。設計無(wú)線(xiàn)遠程監控系統可以借用的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )主要有：全球數字移動(dòng)電話(huà)系統（GSM）、通用分組無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)（GPRS）、采用碼分多址（CDMA）技術(shù)的移動(dòng)網(wǎng)、蜂窩式數字分組數據（CDPD）系統。
GSM（Globem System for Mobile）是全球最主要的2G標準，能夠在低服務(wù)成本、低終端成本條件下提供較高的通信質(zhì)量。就其業(yè)務(wù)而言，GSM是一個(gè)能夠提供多種業(yè)務(wù)的移動(dòng)ISDN（Integrated Services Digital Network，綜合業(yè)務(wù)數字網(wǎng)絡(luò )）。
GPRS（General Packet Packet Radio Service）在現有的GSM網(wǎng)絡(luò )基礎上增加一些硬件設備和軟件升級，形成一個(gè)新的網(wǎng)絡(luò )邏輯實(shí)體。它以分組交換技術(shù)為基礎，采用IP數據網(wǎng)絡(luò )協(xié)議，提高了現有的GSM網(wǎng)的數據業(yè)務(wù)傳輸速率，最高可達170kb/s。GPRS把分組交換技術(shù)引入現有GSM系統，使得移動(dòng)通信和數據網(wǎng)絡(luò )合二為一，具有“極速傳送”、“永遠在線(xiàn)”、“價(jià)格實(shí)惠”等特點(diǎn)。
CDMA（Code Division Multiple Access）網(wǎng)絡(luò )采用擴展頻譜技術(shù)，使用多種分集接收方式，使其具有容量大、通信質(zhì)量好、保密性高和抗干擾能力強等特點(diǎn)。
CDPD（Cellular Digital Data）無(wú)線(xiàn)移動(dòng)數據通信基于數字分組數據通信技術(shù)，以蜂窩移動(dòng)通信為組網(wǎng)形式，是數據朎與移動(dòng)通信的結合物。這種通信方式基于TCP/IP，系統結構為開(kāi)放式，提供同層網(wǎng)絡(luò )無(wú)縫連接和多協(xié)議網(wǎng)絡(luò )服務(wù)。CDPD網(wǎng)絡(luò )具有速度快、數據安全性高等特點(diǎn)，可與公用有線(xiàn)數據網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)互通，非常適合傳輸實(shí)時(shí)、突發(fā)性和在線(xiàn)數據。
對使監控中心與監測站間的無(wú)線(xiàn)通信能利用現有的網(wǎng)絡(luò )，對于特定的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)需用相應的接入設備。這類(lèi)設備市面上有現成的產(chǎn)品可供選擇。接入GSM網(wǎng)絡(luò )的通信模塊有西門(mén)子的SIEMENS TC35i，接入GPRS可用西門(mén)子的MC35GPRS模塊，接入CDMA網(wǎng)絡(luò )的有華立H110 CDMA模塊和AnyDATA公司的CDMA Modem(DTS-800/1800)，遵循CDPD方式的無(wú)線(xiàn)調制解調器（Modem）有OmniSky和NovatelMinstrel。
利用現有的網(wǎng)絡(luò )組建無(wú)線(xiàn)遠程監控系統，網(wǎng)絡(luò )連接如圖1所示。其中無(wú)線(xiàn)接入模塊產(chǎn)品一般都提供有RS232作為外通信接口，有些天線(xiàn)是內置的。利用現有的網(wǎng)絡(luò )覆蓋面廣和可漫游等特點(diǎn)，使監測站和控制中心的位置不受距離的限制；但由于利用公網(wǎng)，安全性會(huì )有所降低。
通過(guò)專(zhuān)用無(wú)線(xiàn)收發(fā)設備建立無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng) 這種設計實(shí)現方式結構簡(jiǎn)單，且無(wú)須向網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商付費；利用專(zhuān)網(wǎng)，安全性高。無(wú)線(xiàn)傳輸以微波作傳輸媒體，根據調制方式的不同，可分為擴展頻譜方式和窄帶調制方式兩種。擴展頻譜方式系統的抗干擾能力和安全性高，對其它電子設備的干擾小。窄帶調制方式占用頻帶少，頻帶利用率高；通常選擇專(zhuān)用頻段，需要申請；相鄰頻道間影響大，通信質(zhì)量、通信可靠性無(wú)法保障。
采用專(zhuān)用無(wú)線(xiàn)收發(fā)設備建立無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的拓撲結構如圖2所示。無(wú)線(xiàn)收發(fā)設備包括無(wú)線(xiàn)Modem和無(wú)線(xiàn)網(wǎng)橋等。無(wú)線(xiàn)Modem與監測站和控制中心之間采用RS232通信。若采用網(wǎng)橋為網(wǎng)絡(luò )組建設備，網(wǎng)絡(luò )拓撲結構將更為靈活，如圖3所示。其中在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)兩端的有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )是可取舍的，可以是以太網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)或點(diǎn)對點(diǎn)網(wǎng)絡(luò )等本地局域網(wǎng)。也可以城域網(wǎng)，甚至是因特網(wǎng)，但使用公網(wǎng)時(shí)須考慮安全性和費用問(wèn)題。
利用收發(fā)集成芯片在監測站端實(shí)現的無(wú)線(xiàn)通信 前兩種組網(wǎng)方式的一個(gè)特點(diǎn)是采用現有的網(wǎng)絡(luò )系統和產(chǎn)品，無(wú)線(xiàn)通信部分不須專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)，實(shí)現較為容易。但由于所購買(mǎi)的產(chǎn)品均是獨立器件，使整個(gè)系統特別是監測站一端結構復雜、體積龐大，往往在系統推廣時(shí)會(huì )帶來(lái)不利，且外購產(chǎn)品會(huì )增加系統的成本。若能將外購產(chǎn)品的功能與監測站集成在一起，在電路板級實(shí)現，將可以避免上述不利因素；但這會(huì )增加系統開(kāi)發(fā)的難度，延長(cháng)研制周期。須權衡利弊，根據項目組的開(kāi)發(fā)實(shí)力和系統生命周期作最有利的選擇。
采用此方法設計監測站需要實(shí)現的部分只是圖1、2和3中的無(wú)線(xiàn)通信接口（可參看本文的網(wǎng)絡(luò )版全文）。這部分的硬件實(shí)時(shí)框圖以及處理器、存儲器的關(guān)系大致如圖4所示。各個(gè)子模塊都有多種芯片可供選擇，比如射頻前端可用ML2751和RTF6900，實(shí)現調制/解調的有ML2722，擴頻、解擴可用LD9002DX2和Stel-2000A等。
控制中心的設計實(shí)現 控制中心的設計相對于監測站的設計開(kāi)發(fā)來(lái)講較為簡(jiǎn)單，硬件設計少，除了普通微機（或工作站、工控機）外，還需要網(wǎng)絡(luò )接入設備（若無(wú)線(xiàn)通信采用自行設計的模塊實(shí)現，則須開(kāi)發(fā)專(zhuān)用的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡插入微機主板的預留總線(xiàn)插槽中）?？刂浦行牡脑O計開(kāi)發(fā)主要集中在應用軟件的設計開(kāi)發(fā)上，一般是基于Windows和Unix等常用操作系統的。當前用于此類(lèi)軟件開(kāi)始、調試的工具較多，且功能強大，給控制中心軟件的設計帶來(lái)便利。
就軟件的實(shí)現形式而言，一般除了界面模塊外，其余各個(gè)功能模塊均可設計成動(dòng)態(tài)連接庫文件（.dll）。人機接口界面模塊可以為該無(wú)線(xiàn)遠程監控系統的實(shí)際應用進(jìn)行定制，以滿(mǎn)足用戶(hù)在界面美觀(guān)、操作方便等方面的特殊要求。
采用C/C 語(yǔ)言在VC 開(kāi)發(fā)環(huán)境下設計這樣的系統軟件涉及到的技術(shù)較多，包括內存管理、網(wǎng)絡(luò )通信、多線(xiàn)程管理和數據庫編程，甚至ActiveX等。
1、無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)監控方案
基于微波擴頻技術(shù)及MPEG4編碼技術(shù)的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )監控，主要采用一體化無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )視頻服務(wù)器以及普通槍機/球機。一體化無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )視頻服務(wù)器集成了2.4G/5.8Ghz無(wú)線(xiàn)網(wǎng)橋，MPEG4編碼器，18dbi高增益天線(xiàn)。集成型設備安裝簡(jiǎn)單，能在較短的時(shí)間內完成整個(gè)安裝施工。產(chǎn)品為室外防水型設備，設備傳輸距離遠，抗干擾性強，圖像清晰。適合港口、碼頭、油田、工廠(chǎng)、小區、建筑工地等環(huán)境復雜區域。
2、無(wú)線(xiàn)AP網(wǎng)絡(luò )覆蓋監控方案
無(wú)線(xiàn)AP覆蓋型監控解決方案主要采用無(wú)線(xiàn)AP以及無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )攝像機。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )攝像機的IP網(wǎng)絡(luò )信號通過(guò)無(wú)線(xiàn)AP覆蓋的WiFi網(wǎng)絡(luò )傳輸至監控中心的電腦上。監控中心的電腦PC通過(guò)軟件來(lái)實(shí)現監控。
3、CDMA無(wú)線(xiàn)監控方案
CDMA無(wú)線(xiàn)視頻監控系統主要由CDMA無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )視頻服務(wù)器以及普通攝像機組成。攝像機模擬信號通過(guò)CDMA視頻服務(wù)器轉換成IP數字信號后通過(guò)聯(lián)通CDMA網(wǎng)絡(luò )傳輸到監控中心。監控中心需要一臺PC以及一個(gè)固定IP地址。在監控中心能控制前端攝像機的轉動(dòng)。
4、模擬無(wú)線(xiàn)監控方案
模擬無(wú)線(xiàn)視頻監控是一種傳統的無(wú)線(xiàn)視頻 監控方式，由模擬視頻發(fā)射機及云臺控制信號發(fā)射機組成。屬于一對一通訊。
5、電力載波無(wú)線(xiàn)監控方案
電力載波視頻監控系統主要采用電力載波技術(shù)，網(wǎng)絡(luò )攝像機IP 信號通過(guò)電力載波傳輸到接收端。在接收端電腦上通過(guò)軟件解碼監控圖像。普通電力載波目前傳輸的有效距離在120～140米。該解決方案適合于大樓，別墅區域等無(wú)線(xiàn)監控。
遠程監控系統 遠程監控系統由監控前端子系統、圖像傳輸子系統、中心控制子系統、遠程圖像用戶(hù)系統三部分組成。該圖像遠程監控系統是一套完全基于網(wǎng)絡(luò )，采用B/S結構設計的數字視頻遠程監控系統，是目前業(yè)內遠程監控系統的最高水平。
遠程監控前端子系統由網(wǎng)絡(luò )攝像機或普通攝像機和解碼器組成。網(wǎng)絡(luò )攝像機可以直接將圖像轉換為IP信號，可以不需要傳輸部分中的MPEG4/IP轉換器。按現場(chǎng)的需要可以在前端安裝紅外攝像機和報警設備，以滿(mǎn)足特殊的實(shí)驗需要。圖像傳輸子系統由MPEG4/IP轉換器和校園寬帶組成，也可以使用ADSL等設備與INTERNET直接連接。MPEG4/IP轉換器及將普通攝像機接收到的圖像轉換成IP數據包，利用各種網(wǎng)絡(luò )傳輸給服務(wù)器。這樣可以利用現有的校園寬帶網(wǎng)而不用鋪設視頻電纜，同時(shí)也可以使圖像的傳送不受距離的限制。
遠程監控中心控制子系統由數字視頻監控服務(wù)軟件和PC服務(wù)器組成，提供視頻圖像的遠程發(fā)布和用戶(hù)管理功能。 桌面控制系統由用戶(hù)計算機組成，無(wú)需安裝任何軟件，只要使用瀏覽器并輸入相應的用戶(hù)名和密碼就可以訪(fǎng)問(wèn)系統的各種功能。
遠程監控系統的性能及特點(diǎn)
圖像格式及網(wǎng)絡(luò )流量：本系統采用MPEG4編碼，分辨率為在最高704×576（PAL）25幀/秒，可提供從28.8kbps的Modem到3Mbps高質(zhì)量的各種質(zhì)量的視頻圖像?？刂乒δ埽哼h程監控系統可對鏡頭進(jìn)行光圈、焦距、景深距離的控制等操作。對云臺可做全方位控制。系統可以對云臺的上下左右的轉動(dòng)進(jìn)行全方位的遠程控制。
可擴展性：系統采用B/S方式，三層結構分布式設計，可以方便地通過(guò)部署多個(gè)視頻服務(wù)器增加系統支持的監控點(diǎn)的數量，來(lái)對系統進(jìn)行擴容。
可用性：實(shí)驗室網(wǎng)絡(luò )視頻監控系統采用“B/S結構”，客戶(hù)端界面運行于Web瀏覽器，用戶(hù)可以方便地從遠程登錄系統，并使用系統的所有功能。合理的系統劃分，優(yōu)化的功能布局，全中文操作界面，監控畫(huà)面靈活的鼠標控制，這一切為用戶(hù)提供強大的系統功能。
互操作性：系統提供標準的開(kāi)發(fā)接口。
監控系統方案目錄
第一 共纜監控系統概述
第二 共纜監控系統的功能特點(diǎn)
一、共纜監控系統功能
二、共纜監控的特點(diǎn)
第三章 大型場(chǎng)所的環(huán)境分析
第四章 大型場(chǎng)所安全監控系統建立的具體需求
第五章 設計指導思想和設計依據與原則
一．系統設計的指導思想
二．系統設計的原則
三、系統設計的依據和相關(guān)規范
第六章 總體設計方案
一 監控系統設計思路
二 系統具體的設計方法
三 系統前端設計方案：
四 系統控制中心設計方案
五 實(shí)現網(wǎng)絡(luò )副控設計方案
六 系統傳輸線(xiàn)路設計方案
七 操作系統及系統控制軟件
第八 大型場(chǎng)所監控系統的設備配置報價(jià)清單
第九 共纜監控系統示意圖
第十 系統主要設備說(shuō)明
視頻還原處理器
轉換隔離器
共纜控制器
共纜數據集散器
多媒體遠傳器接收端
多媒體遠傳器發(fā)端
雙向放大器
信號插入器
信號分配器
一體化攝像機：高星KUXUK
云臺：中美合資VMC(威爾克)
線(xiàn)纜
第十 項目組織與實(shí)施
第十一 系統技術(shù)支持與人員培訓
監控系統中關(guān)于共纜傳輸的應用
共纜監控信號傳輸是解決一公里至幾十公里監控信號傳輸的最佳解決方案，采用調幅調制、伴音調頻搭載、FSK數據信號調制等先進(jìn)技術(shù)，可將六十路監控圖像、伴音、控制及報警信號集成到“一根”同軸電纜中雙向傳輸?！?br>
其主要優(yōu)點(diǎn)表現在：
1.技術(shù)成熟、穩定性高 。一線(xiàn)通監控傳輸是基于有線(xiàn)電視技術(shù)研發(fā)的。有線(xiàn)電視技術(shù)在我國應用已經(jīng)有二、三十年的歷史了，其穩定、可靠性有目共睹。
2.傳輸距離遠，圖像清晰度好。圖像質(zhì)量達到4.5級以上國家標準?！?br>
3.強抗干擾、適用廣泛 。 采用載波高頻傳輸方式能有效抑制共模干擾和電磁干擾，即使在電廠(chǎng)、煤礦等電磁環(huán)境惡劣環(huán)境也能保證圖像質(zhì)量。
4.布線(xiàn)簡(jiǎn)單、線(xiàn)纜利用率高。
5.施工簡(jiǎn)單、維護方便，大量節省材料成本及施工費用?！?br>
6.擴展簡(jiǎn)單（無(wú)需重新布線(xiàn)，只需將新的信號輸入即可）。
7.數據調制、雙向傳輸 。 控制信號采用FSK數據調制技術(shù)，與攝像機回傳視頻信號在同一根電纜中雙向傳輸，控制信號采用中頻調制穩定可靠?！?br>
8.功能強大、 全面兼容監控、報警、廣播，多功能雙向傳輸的平臺.
9.取電方便。供電方式采用AC220V交流電源供電或AC60V集中從機房供電。
淺談監控圖像得畫(huà)質(zhì) 圖像預覽質(zhì)量在監控系統中很重要，沒(méi)回放錄像，監控系統管理人員，主要工作就是實(shí)時(shí)觀(guān)看監看圖像，圖像質(zhì)量的清晰度，圖像大小影響了管理人員是否能及時(shí)發(fā)現可疑情況，和有案件發(fā)生后可以清楚辨認犯罪嫌疑人。
是什么影響了圖像質(zhì)量
1.芯片
市面上有很多廠(chǎng)家都采用同一個(gè)壓縮芯片圖像質(zhì)量好壞不一。這就是算法不同得原因，以及圖像壓縮后，對原數據算法不同的原因，以及圖像壓縮后對原數據是否進(jìn)行優(yōu)化等都會(huì )影響圖像質(zhì)量，國內軟壓縮領(lǐng)域，應用最廣泛得得芯片是PHLIPS的71XX系列芯片，71XX系列圖像清晰，之前大量用于電視采集卡，它得視頻梳狀濾波器為3D，其圖像立體感，空間層此感都比其他芯片強，因此PHLIPS得高頻頭搭配71XX芯片電視卡賣(mài)得很火。
2算法
當芯片是一樣得時(shí)，算法就決定了圖像的質(zhì)量，通過(guò)算法，如何圖像對原始圖像進(jìn)行采集，采集后怎么樣進(jìn)行壓縮？是部分壓縮，還是多次壓縮。部分壓縮都有損圖像質(zhì)量，鑒于目前存儲設備得發(fā)展，在大容量硬盤(pán)還是很貴得情況下，原始圖像還是要壓縮。壓縮率太高，圖像越模糊，壓縮率越小圖像越清晰，但每小時(shí)錄像容量達到幾個(gè)G，客戶(hù)不會(huì )接受。為了達到一個(gè)均衡點(diǎn)，好的廠(chǎng)家都采用H.264得算法。H.264集中了以往標準得優(yōu)點(diǎn)，在許多英語(yǔ)都得到突破性得進(jìn)展，使它獲得比以往標準好得多整體性能，和整體性能，和H.362+和MPPGE-4 SP相比最多可節省50%得碼率，使存儲容量大大降低，采用“網(wǎng)絡(luò )友善”得結構和語(yǔ)法，使其更有利于網(wǎng)絡(luò )傳輸。
3顯示器得分辨率
分辨率顧名思義能看清物體得程度。分辨率越高，景物得細節就越清楚，放大數倍后之后，原始圖像不失真反而能夠很清晰得辨別局部得細節，分辨率越低，就算沒(méi)放大圖像就感覺(jué)圖像有模糊。裝過(guò)系統得人都知道，在裝機狀態(tài)下得圖像不清晰，更不用說(shuō)有立體感了。就是因為裝系統得分辨率很低。
目前監控系統普遍采用使用得監視器，大都支持1024*768得分辨率，就算賣(mài)個(gè)21寸得監視器提供1280*1024的分辨率，但是幾乎所有的監控廠(chǎng)家都不支持1280*1024，只能強制設成1024*780得分辨率，只能強制設置成1024*728的分辨下使用，系統為了適應屏幕得尺寸，會(huì )把畫(huà)面向下擠壓，和左右拉伸，圖像奇看起來(lái)就變形，這樣的效果還不圖直接買(mǎi)個(gè)17寸的監視器得效果好。
4錄像分辨率
錄像分辨率影響圖像質(zhì)量和顯示分辨率是一樣得，錄像分辨率由算法來(lái)決定。錄像分辨率和錄像容量、圖像清晰度成正比，錄像分辨率越高，錄像占用得空間越大,但圖像清晰。壓縮算法不同在相同得文件下得情況下圖像的質(zhì)量也不一樣.
5碼流
碼流簡(jiǎn)單得說(shuō)奇偶是圖像得數據量，每秒存儲數量越多，圖像就越清晰，減少碼流，也就是把圖像的部分細節丟掉，圖像數據少了，錄像占用得空間也就少了，錄像占用得空間也就少了，但是空間得也就少了。圖像就不清晰了，碼流和圖像質(zhì)量也是一個(gè)正比關(guān)系，為了省空間很多用戶(hù)喜歡限碼流，其實(shí)太多人不知道碼流，碼流下降了，圖像質(zhì)量也就下來(lái)了。
如何更好獲得清晰得圖像
1：購買(mǎi)好得品牌顯示器
如今顯示器大量應用于監控行業(yè)，顯示器所用得面板不同，目前得效果比較好的顯示器有飛利浦，AOC等，一些雜牌顯示器用得都是低端得面板，效果一般，有時(shí)候使用過(guò)一段時(shí)間甚至會(huì )出現亮點(diǎn)影響監看。
2.請盡量使用ATI顯卡
推薦大家使用哪個(gè)ATI顯卡是因為ATI顯卡是業(yè)界公認最好得，顯卡在渲染，線(xiàn)管，處理速度。3D紋理等等，ATI顯卡在某些項目得測試可能不如其他廠(chǎng)家，但是從畫(huà)質(zhì)上得色彩鮮艷、銳度、色彩還原這方面都比其他牌子好得多.
3.把錄像分辨率和碼流設高
如上面分析分辨率越高，圖像越清晰，碼流越高，或不限碼流，圖像數據多了，圖像就清晰。在此提下云臺得碼流。云臺時(shí)時(shí)都在轉動(dòng)，畫(huà)面變化多，數據量就大。在參數設置相同得情況下（也就是所有通道壓縮率相同）。云臺錄像文件會(huì )比別得通道大。這是正?，F象。如強制把云臺得錄像本身數據量就是別得通道得幾倍碼流限制和被得通道一樣，哪么壓縮率就是別得通道得幾倍，錄像回放模糊所以不建議對云臺做碼流限制。
監控中視頻信號傳輸的新技術(shù)
在監控工程施工的過(guò)程中，由于一些客戶(hù)的特殊情況，他們可能在線(xiàn)路提前布好的情況下，又增加了新的要求，這時(shí)候以前布好的線(xiàn)路可能就不能滿(mǎn)足工程的要求，這時(shí)候就可能用到共纜，下面就工程中使用共纜總結出了兩點(diǎn)經(jīng)驗，供廣大技術(shù)人員分享。
1、調試相對麻煩，因為是一根電纜傳輸多路信號，而且有的還要經(jīng)過(guò)放大器放大，如果調試不好就會(huì )產(chǎn)生相互干擾，具體要求可參考有線(xiàn)電視標準；
2、可靠性相對于光纜、視頻電纜稍差，因為共纜系統是以串聯(lián)為主，接頭多，特別是靠近機房的部分，如 果出問(wèn)題將影響前面所有的信號（視頻方案是一對一，一根電纜出問(wèn)題只會(huì )影響一路信號）。
