一、系统概述
近年来，随着科技的进步和经济的发展带来了整个社会生活水平的提高，人们生活不再仅仅局限于传统的衣、食、住、行，对周围的居住环境及环境安全越来越重视，安全技术防范作为保护人民生命和财产的重要工具也越来越被广大消费者所重视。在银行、博物馆、政府机构、商店(超市)、居民社区等已经得到广泛应用。闭路电视监控系统作为安全防范系统最基本、最重要的子系统，得到了最为广泛的应用。采用闭路监控为主的多种技术防范结合的系统是预防和制止犯罪最为有效的措施。
目前，在我国各行业中广泛使用的闭路监控系统大多为模拟方式，其主要特点是：系统采用矩阵主机控制，通过电视墙监视前端目标，采用长延时模拟录像机进行录像和回放;其主要缺点：当录像资料需要长时间备份时，需要大量的录像磁带，消耗大量的人力和物力，并且在录像回放检索时操作不方便。因此，基于数字存储技术的硬盘录像系统经过几年的发展，至今，技术已经完全成熟，很好地解决了传统图像存储及回放等技术难题。
数字硬盘录像系统不仅存储费用低、效率高，而且还具有网络传输、远程传输和循环存储等优点。与此同时，硬盘录像系统的数字化和传输网络化等先进技术可以实现与防盗报警等系统联网联动，及时准确地反馈现场信息，为报警事件提供充分可靠的依据。
二、建设目标
在大楼内及周边重点区域安装全天候摄像机以全方位监控现场情况;
整体系统采用数字监控设备实现监控所有功能，组建电视墙增强显示效果。相关管理人员可通过数字设备对摄像机进行多种操作，如控制摄像机的转动和镜头的拉伸、设定系统的工作状态等;对监控到的重要图像资料可及时保存到硬盘上，以便日后查证，对录像资料可进行多种智能检索和回放。同时，利用多台监视器组建电视墙，从而实现将前端多路视频信号循环切换显示在电视墙上，以实现最佳监看效果;
系统可实现报警联动录像功能。即在大楼内部，系统可设置某路摄像机与报警探测器联动，一旦触发报警，系统可启动关联的摄像机进行录像;在大楼外部，可设置将某路摄像机与灯光启动继电器联动，从而实现报警联动灯光启动功能。
系统支持网络远程监控，使监控功能打破地域的限制，即使身在外地仍可通过网络随时看到本地监控现场的图像信号并可进行多种操作;
系统具备较高的可扩展性，考虑技术的不断发展和今后可能出现的新的需求，可通过升级硬件和软件及时增加相应的功能。
三、系统原理图
1、前端设备:
摄像机
摄像机分为彩色和黑白两种，一般黑白摄像机要比彩色的灵敏度高，比较适合用于光线不足的地方，如果使用的目的只是监视景物的位置和移动，则可采用黑白摄像机;如果要分辨被摄像物体的细节，比如分辨衣服或景物的颜色，则选用彩色的效果会较好。摄像部分一般安装在监视现场,它一般包括摄像机、镜头、防护罩、支架和云台等。它的作用是对监视区域进行摄像并将其转换成电信号。
摄像机的规格大致可分为1/3”、1/4”、1/2”和2/3”等，安装方式有固定和带云台二种。
镜头
常用的镜头种类包括：手动/自动光圈定焦镜头和自动光圈变焦镜头两种。定焦镜头分为标准镜头和广角镜头两种。定焦镜头的适用范围如下：
手动光圈镜头—所需监视的环境照度变化不大，如室内。
自动光圈镜头—所需监视的环境照度变化大，如室外。
广角镜头—监视的角度较宽，距离较近。
标准镜头—监视的角度和距离适中。
常用的变焦镜头分为10倍、6倍和2倍变焦镜头，另一种分法是：手动变焦和电动变焦(电动光圈和自动光圈)两种。
变焦镜头在规则上可以划分为：1/3”、2/3”、1/2”和1”等。选择变焦镜头的原则是：镜头的规格不应小于摄像机的规格，也就是说1/2”的镜头可以与1/3”的摄像机一起使用，但是1/3”的镜头就不能够在1/2”的摄像机上使用。
防护罩
防护罩分为室内型和室外型两种。室内的防护罩主要是防尘，有的也有作隐蔽作用，使监视场合和对象不易察觉受监视;室外防护罩的功能主要有防晒、防雨、防尘和防冻等作用。一般的室外防护罩都配有温度继电器，在温度高时自动打开风扇冷却，温度低时自动加热;下雨时可以人工控制雨刷器刷雨;有的室外防护罩的玻璃还可以加热，当防护罩上有结霜时，可以加热除霜。
云台
云台是安装、固定摄像机的支撑设备，它分为水平和全方位云台两种。水平云台适用于监视范围不大的情况，在水平云台上安装好摄像机后可调整摄像机俯仰的角度，达到最好的监视角度后可遥控水平旋转。
全方位云台适用于对大范围进行扫描监视，它可以大大增加摄像机的监视范围。云台高速姿态是由两台执行电动机来实现，电动机接受来自控制器的信号精确地运行定位。在控制信号的作用下，云台摄像机既可自动扫描监视区域，也可在监控中心值班人员的操纵下跟踪监视对象。
一般来说，水平旋转角度为0°～350°，垂直旋转角度为+90°。恒速云台的水平旋转速度一般在3°～10°/s，垂直速度为4°/s左右。变速云台的水平旋转速度一般在0°～32°/s，垂直旋转速度在0°～16°/s左右。在一些高速摄像系统中，云台的水平旋转速度高达200°/s以上，垂直旋转速度在30°/s以上。
解码器
解码器一般与矩阵控制主机配套使用，主要作用为通过数据线缆接收来自矩阵主机的控制信号，对主机的控制码进行解码，放大输出，驱动云台的旋转，以及变焦镜头的变焦和聚焦。
2、控制中心
在智能大厦中，闭路电视系统中的信息量与信息处理的工作量都很大，因此其控制台的操作一般都采用了计算机系统，以用户软件编程的全键盘方式来完成驱动云台巡视、视频切换、报警处理、设备状态自检等工作。
现在推出的数字视频监控报警系统采用计算机多媒体技术，以CCD摄像机作为报警探头，摄像机将获取的视频信号传输到主机，主机里的高速图像处理器进行数字化处理，将视频信号形成的图像与背景图像进行分析比较，若发现有差异就报警，因为这是一种全屏幕报警，因而不易漏报。同时主机自动采集报警图像并存入计算机，事后用户可根据时间、地点随时查阅报警现场的图像，以了解报警原因。系统将电视监控系统与报警合二为一，实现了监视、报警与图像记录的同步进行，而且这种系统中没有录像机，没有视频分配器，一切报警记录都在计算机的硬盘内，所有操作都根据屏幕上的软件提示动作，对使用者来说是一种全新概念的安全防护系统。
控制系统的切换方式主要有如下2种：
1) 单步切换方式：使用控制键盘把任一路输入视频信号切换到主监视器上。
2) 顺序切换方式：使用控制键盘编制的顺序切换方式程序，把系统中若干路输入视频信号编为一个程序，程序运行时，其画面可按预先设定。
3) 图像控制存储部分
监控中心机房位于大厦一楼消防中心，在监控室设计控制矩阵主机，设计采用8台21英寸监视器作为电视墙，1台21英寸的监视器作为主监视器。录像系统设计采用4台16路数码硬盘录像机，同时配置4台17英寸纯平显示器进行实时监视。设计整个硬盘录像系统可以连续保存录像资料15天，硬盘录像系统支持录像与回放全双工工作。
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