工业电视监控系统

组成

系统主要由系统前端(主要包括摄像机、镜头、解码器、电动云台、摄像机防护罩、支架等)、系统中端(信号处理设备、编码器、信号传输设备、电缆等)和系统末端(图像监控工作站、硬盘录像机、监视器等)三大部分组成。另外,系统中还包括电源供电设备等。

系统前端主要为安装在各现场景点的摄像机(包括镜头、云台、解码器、防护罩、支架等)和各种报警探头等。根据我公司在变电站、火电厂、水电站及各种工业环境的工程经验,市场上的各种一体化云台和普通云台都存在着通讯线路不能在线检测,无预置位的缺点;而快球内的摄像机功能较为单一,无夜视、场扫描积累等功能,结构上多采用塑料结构而使得故障率较高,为此,我公司采用了解码器与一体化云台相匹配。可安装各种带变焦镜头的摄像机,这样我们可实现在线检测和控制48个水平、俯仰预置位的功能,配上带夜视、25倍光学变焦等功能的一体化摄像机,即可实现工业环境在摄像机功能上不同于民用环境的特殊要求。

系统中端是本系统的特有部分,其主要作用是处理和传输各种信号,包括图像信号、声音信号和控制信号。图像信号通过中端设备图像调制器NA,直接把图像信号藕合至宽带网中,图像信号被放大后通过一次和二次调制后,形成相应的高频信号,经缓冲放大后输出,进入系统传输部分。图像调制器输出的每一路信号,经电缆传输进入到混合器NB,

将各路信号混合成一路输出,该信号经放大,均衡等处理达到设计的指标。如果处理后图像信号需要远传,采用光发射器,把电信号转化成光信号,通过光纤传送,经远程传输后,光接收器把光信号转化成电信号和图像信号。监控中心汇集所有的图像信号,

系统中端的图像电信号送到图像分配器,它将输入信号经隔离及阻抗匹配后,进行相应的放大或衰减处理,藕合至各监控站点。任何图像显示设备都可在任意时间看到任意监控地点的图像,图像的切换在本地完成。系统末端的主要作用是接收并均匀地将前端信号分配给各个终端图像显示站点。

末端设备为监控中心的图像站(包括控制模块、光纤网卡、图像捕捉卡等)、图像分配器、监视器、电视墙、大屏幕、投影仪、

录像机、硬盘录像机、多画面分割器、图像服务器等。

设备描述

调制器:NA

图像调制器是把视频信号转变成射频信号的设备。网藕器把输入的视频信号通过一次本振调制,经声表面滤波,形成中频信号,接着由二次本振调制后,形成相应的射频信号,经缓冲放大后输出。

放大器:NC

1)原理

放大器通常由均衡电路、衰减电路、放大模块、分支器和电源电路组成。

2)功能

放大器主要作用是补偿图像信号在传输过程中的损耗。通常放大器由自动电平(ALC)控制和自动斜率控制(ASC)功能实现。自动电平控制的作用是减小温度变化对传输系统输出电平的影响,以确保传输系统传输后输出电平大小保持一致。自动斜率控制主要作用是保证不同频道的图像信号经传输系统传输后的输出电平大小保持一致。

一体化摄像机及球型防护罩

一体化摄像机一般采用美国Honeywell,0.01低照度、8倍数字/25倍光学、1/4英寸行间转移彩色摄像机。球型防护罩实现了解码器与云台、摄像机的一体化结构。采用高硬度铝合金外壳、耐能不变形亚加力光学材料,旋转角度(水平:0度360度;垂直:0度90度)旋转自如、运行平稳,安装、拆卸、维修十分方便;同时也具有防水、防尘功能。

室外电动云台及室外全天候摄像机护罩

枪式防护罩内置解码器、摄像机。采用高硬度铝合金外壳、耐能不变形亚加力光学材料,旋转自如、运行平稳,安装、拆卸、维修十分方便;同时也具有防水、防尘功能。设备最大载重:1.8KG,水平速度:6度/秒;水平范围:355度;垂直速度:3度/秒,垂直范围:±90度,防护等级:IP66。固定式护罩采用高硬度铝合金外壳,内置自动温控装置,外置纳米材料的玻璃罩,内有风扇、雨刷、加热器、除雾器、除霜器、遮阳罩等。可使摄像机在-20°C~+50°C环境下正常使用。支撑杆辅助前开式顶盖,便于安装、调试。

MPEG-2编码器/解码器

MPEG-2视频标准的技术规范集包括6类(profile)4级(level)组成,并采用分级编码。所谓级是指MPEG-2的输入格式,标识从有限清晰度的VHS质量图像到HDTV图像,每一种输入格式编码后都有一个相应的范围。本系统选用的MPEG2编解码器采用主级ML(MainLevel),图像输入格式符合ITU-RRec.BT601格式,即720*576*25o相应编码的最大输出码率为15Mbps。本系统采用的编码输出码率为3~4Mbps。更高级别的编解码器1440高级H14L(High1440Level)和高级HL(HighLevel)应用于数字广播电视系统中。因为监控系统中的摄像机,大多CCD像素为752*582,所以主级的MPEG2编解码器足够。