視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)一般由前端、傳輸、控制及顯示記錄四個(gè)主要部分組成。前端部分包括一臺(tái)或多臺(tái)攝像機(jī)以及與之配套的鏡頭、云臺(tái)、防護(hù)罩、解碼驅(qū)動(dòng)器等;傳輸部分包括電纜和/或光纜,以及可能的有線/無(wú)線信號(hào)調(diào)制解調(diào)設(shè)備等;控制部分主要包括視頻切換器、云臺(tái)鏡頭控制器、操作鍵盤(pán)、種類控制通信接口、電源和與之配套的控制臺(tái)、監(jiān)視器柜等;顯示記錄設(shè)備主要包括監(jiān)視器、錄像機(jī)、多畫(huà)面分割器等。
(1)前端攝像機(jī)部分
前端攝像機(jī)部分包括攝像機(jī)、鏡頭、防護(hù)罩、云臺(tái)和解碼器等,攝像部分是整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的前端,也是整個(gè)系統(tǒng)的眼睛,作用是將所監(jiān)視目標(biāo)的光信號(hào)變?yōu)殡娦盘?hào)。攝像機(jī)安裝在某個(gè)監(jiān)控點(diǎn)上,視場(chǎng)角覆蓋整個(gè)被監(jiān)視區(qū)域。如果監(jiān)視區(qū)域較大,可以在攝像機(jī)上安裝變焦鏡頭,使攝像機(jī)能夠觀察的距離更遠(yuǎn)更清楚;也可以把攝像機(jī)安裝在電動(dòng)云臺(tái)上,通過(guò)控制臺(tái)的控制,可以使云臺(tái)帶動(dòng)攝像機(jī)作水平和垂直方向的轉(zhuǎn)動(dòng),從而使攝像機(jī)能夠覆蓋的角度和面積最大。
由于攝像部分是整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的最前端,監(jiān)視場(chǎng)所的情況是由它把監(jiān)視的內(nèi)容編程圖像信號(hào)傳送到控制中心的監(jiān)視器上,所以攝像部分是系統(tǒng)的原始信號(hào)源。因此攝像部分及其產(chǎn)生的圖像信號(hào)的質(zhì)量影響著整個(gè)系統(tǒng)的質(zhì)量,也是影響系統(tǒng)噪聲的最大因素,所以選擇和處理攝像部分至關(guān)重要。
(2)傳輸部分
傳輸部分是系統(tǒng)的信號(hào)通路,傳輸?shù)男盘?hào)包括圖像信號(hào)、控制中心通過(guò)控制臺(tái)對(duì)攝像機(jī)等前端設(shè)備進(jìn)行控制的信號(hào)。主要傳輸?shù)膬?nèi)容是圖像信號(hào),要求在圖像信號(hào)經(jīng)過(guò)傳輸系統(tǒng)后,不產(chǎn)生明顯的噪聲以及色度信號(hào)和亮度信號(hào)的失真,保證原始圖像信號(hào)的清晰度和灰度等級(jí)沒(méi)有明顯下降等。這就要求傳輸系統(tǒng)在衰減、噪聲引入、幅頻特性和相頻特性方面都有較好的性能。
電視監(jiān)控系統(tǒng)中傳輸方式的確定,主要根據(jù)傳輸距離的遠(yuǎn)近、攝像機(jī)的多少而定。傳輸距離較近時(shí),采用視頻基帶傳輸方式;傳輸距離較遠(yuǎn)時(shí),采用射頻有線傳輸方式或光纖傳輸方式。
1)視頻基帶傳輸方式
視頻基帶傳輸方式適用于近距離傳輸,優(yōu)點(diǎn)是傳輸系統(tǒng)簡(jiǎn)單、失真小、附加噪聲低,不需要增加設(shè)備,直接從攝像機(jī)到控制臺(tái)之間傳輸電視圖像信號(hào)。
傳輸線選用同軸電纜,型號(hào)為syv-75-5、syv-75-7、syv-75-9,如圖所示:
s 代表射頻同軸電纜;y 代表聚乙烯(pe)絕緣;v 代表聚氯乙烯(pvc)護(hù)套;75代表特性阻抗75歐姆;5代表絕緣外經(jīng)的近似值。syv成為視頻電纜。
一般而言,室外線路,宜選用外導(dǎo)體內(nèi)徑為9mm的同軸電纜,采用聚乙烯外套。室內(nèi)距離不超過(guò)500m時(shí),宜選用外導(dǎo)體內(nèi)徑為7mm的同軸電纜,且采用防火的聚氯乙烯外套;終端機(jī)房設(shè)備間的連接線,距離較短時(shí),宜選用外導(dǎo)體內(nèi)徑為3mm或5mm,且具有密編銅網(wǎng)外導(dǎo)體的同軸電纜。
2)射頻傳輸方式
射頻傳輸方式適用于遠(yuǎn)距離,同時(shí)傳輸多路圖像信號(hào)的場(chǎng)所。傳輸過(guò)程中產(chǎn)生的微分增益和微分相位較小,失真小,適合于遠(yuǎn)距離傳輸彩色圖像信號(hào);而且一條傳輸線可以同時(shí)傳輸多路射頻圖像信號(hào)。常用的設(shè)備包括調(diào)制器、混合器/定向耦合器、分波器和解調(diào)器。
① 調(diào)制器:調(diào)制器輸入端接收攝像機(jī)輸出的視頻信號(hào),調(diào)制器的輸出端輸出經(jīng)過(guò)調(diào)制的射頻信號(hào)。調(diào)制器的作用是將視頻信號(hào)變?yōu)樘囟l道的射頻信號(hào)。
② 混合器:混合器由多個(gè)信號(hào)輸入端,一個(gè)混合后的輸出端;混合器是將調(diào)制到不同頻道上的各路電視信號(hào)經(jīng)過(guò)混合器混合成為一路信號(hào),在一條射頻同軸電纜上傳輸。
有時(shí)候,可以用定向耦合器取代混合器,將某路視頻信號(hào)混合到射頻傳輸電纜上。
③ 分波器:分波器把電纜傳輸來(lái)的多頻道射頻信號(hào)分開(kāi),送入解調(diào)器中解調(diào)出對(duì)贏得視頻信號(hào)
④ 解調(diào)器:解調(diào)器將來(lái)自傳輸干線上的各路射頻電視信號(hào)解調(diào)還原為視頻電視信號(hào),把這些信號(hào)送入監(jiān)控系統(tǒng)控制中心。每個(gè)解調(diào)器解調(diào)一路視頻信號(hào)。
傳輸線選用sywv,sywv:聚乙烯物理發(fā)泡絕緣,pvc護(hù)套,國(guó)標(biāo)代號(hào)是射頻電纜;高頻衰減比syv小,視頻傳輸特性優(yōu)異,在有線電視信號(hào)傳輸上應(yīng)用廣泛。