電力遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

1、* 電業(yè)局遠(yuǎn)程視頻監(jiān)視系統(tǒng)方案目 錄 0一 概 述 21 1簡(jiǎn)介 22 2 現(xiàn)場(chǎng)概況 23 3 項(xiàng)目概述 32 設(shè)計(jì)方案 42 1設(shè)計(jì)目標(biāo) 43 2設(shè)計(jì)內(nèi)容說(shuō)明 54 3關(guān)鍵技術(shù)及設(shè)備說(shuō)明 63 系統(tǒng)組成 731前端設(shè)備 73 11 攝像機(jī) 73 12 鏡頭 8電力遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案3.13全方位云臺(tái)83.14視頻傳輸線93.15 監(jiān)視器93.16音頻設(shè)備93. 2現(xiàn)場(chǎng)控制端設(shè)備103.21現(xiàn)場(chǎng)控制端工作原理 103.22現(xiàn)場(chǎng)控制端設(shè)備概述 123. 3遠(yuǎn)程傳輸及控制系統(tǒng) 153. 4系統(tǒng)軟件的組成 28附錄A CON1CON5接口定義29附錄B電源線顏色定義31附錄C常見(jiàn)問(wèn)題及解決方法

2、32361. 1簡(jiǎn)介視頻會(huì)議技術(shù)是近年來(lái)逐漸成熟起來(lái)的新的通信手段。特別是九五年以后國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）陸續(xù)頒布了一系列有關(guān)會(huì)議電視的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，使各廠商的不 同產(chǎn)品可以相互兼容，成本下降。采用視頻會(huì)議技術(shù)可以方便地利用電力專網(wǎng)組成跨地區(qū)，跨省市的遠(yuǎn)程會(huì) 議，遠(yuǎn)程教學(xué)，遠(yuǎn)程醫(yī)療及遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)。北京 XX通信有限公司在結(jié)合電力系 統(tǒng)變電站/發(fā)電廠綜合自動(dòng)化的實(shí)際需求，開(kāi)發(fā)了電力系統(tǒng)變電站/發(fā)電廠遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)。XX通信以技術(shù)服務(wù)支持、系統(tǒng)集成為主要業(yè)務(wù)，由專業(yè)工程師對(duì)現(xiàn)場(chǎng) 進(jìn)行勘測(cè)設(shè)計(jì)，技術(shù)咨詢、工程方案實(shí)施和培訓(xùn)服務(wù)等系列業(yè)務(wù)。1 . 2現(xiàn)場(chǎng)概況*省*電業(yè)局* 220kv變電站，位于*市南*鄉(xiāng)石

3、港路南1.5公里處，是 *第六座220KV變電站。一期投運(yùn)120MVA#在變壓器一臺(tái)220KVI （I-A、I-B ） II、III母線及母聯(lián) 兼旁路開(kāi)關(guān)滄陳線232、交陳線233、陳于線236; 110KVI （I-A、I-B ） II、III 母線及母聯(lián)兼旁路開(kāi)關(guān)，陳季I線133、陳季II線134、陳于I線136、陳于 II線137、陳泊線142; 10KVII段母線及4組7.2MVA就功補(bǔ)償電容器。*220KV變電站現(xiàn)已成為連接交河、于莊220KV變電站、滄西500KV變電站 樞紐站。*站的建設(shè)極大的改善了 *電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)了電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和 可靠性，有力地促進(jìn)了 *經(jīng)濟(jì)發(fā)展。這次對(duì)

4、*變電站采用遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)后，可實(shí)現(xiàn)局端對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)視及錄像控 制，并作為視頻會(huì)議的應(yīng)用之一為并入 MIS系統(tǒng)作好前期準(zhǔn)備。該變電站共設(shè)監(jiān)視監(jiān)控點(diǎn)13處，6個(gè)視頻監(jiān)視點(diǎn)，7個(gè)煙火監(jiān)控點(diǎn)。各項(xiàng) 要求統(tǒng)計(jì)如下：點(diǎn)1 （主控室）用于監(jiān)視主控室的儀表、光字牌、信號(hào)燈等設(shè)備，采用高靈 敏度攝象機(jī)，三可變鏡頭，云臺(tái)自動(dòng)控制；同時(shí)采用紅外雙監(jiān)對(duì)主控室進(jìn)行防盜監(jiān)控。點(diǎn)2-3 （220KV配電區(qū)）；用于監(jiān)視斷路器的工作情況，點(diǎn) 2同時(shí)對(duì)大門監(jiān) 視，采用高靈敏度彩色攝象機(jī)，三可變鏡頭、非定向麥克風(fēng)、云臺(tái)自動(dòng)控制， 遠(yuǎn)紅外燈；點(diǎn)4 （主變壓器），用于監(jiān)視主變壓器的油位及溫度同時(shí)對(duì) 220KV的東側(cè)進(jìn) 行監(jiān)視，采用高靈敏

5、度彩色攝象機(jī)，三可變鏡頭，云臺(tái)自動(dòng)控制，遠(yuǎn)紅外燈；點(diǎn)5 （10KV配電室）；用于監(jiān)視開(kāi)關(guān)及儀表的工作情況，采用高靈敏度彩色攝象機(jī)，三可變鏡頭，云臺(tái)自動(dòng)控制；點(diǎn)6 （110KV配電區(qū)）；用于監(jiān)視110KV配電區(qū)的概況，采用高靈敏度彩色攝象機(jī)，三可變鏡頭，云臺(tái)自動(dòng)控制，遠(yuǎn)紅外燈；點(diǎn)5,點(diǎn)7 （10KV配電室）采用2個(gè)煙感對(duì)10KV配電室進(jìn)行險(xiǎn)情監(jiān)視；點(diǎn)8,點(diǎn)9 （電容器室）采用2個(gè)煙感對(duì)電容器室進(jìn)行險(xiǎn)情監(jiān)視；點(diǎn)10,點(diǎn)11,點(diǎn)12 （電纜夾層）采用3個(gè)煙感對(duì)電纜夾層進(jìn)行險(xiǎn)情監(jiān)視；1. 3項(xiàng)目設(shè)計(jì)概述本方案是針對(duì)*市電業(yè)局的實(shí)際需求，為滿足變電站的遠(yuǎn)程監(jiān)視和無(wú)人 值守而設(shè)計(jì)的。將工業(yè)監(jiān)控、多媒體傳輸

6、和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有效地結(jié)合在一起， 實(shí)現(xiàn)高效、安全、方便為一體的遠(yuǎn)程監(jiān)控及操作。 本方案的編制力求全面，并且 為用戶日后系統(tǒng)升級(jí)留有很大的擴(kuò)展余地。該項(xiàng)目共包含三個(gè)部分：1 .工業(yè)監(jiān)控部分，包括監(jiān)控的理論設(shè)計(jì)及具體實(shí)施。主要是前端設(shè)備的 選用與安裝，現(xiàn)場(chǎng)控制部分的設(shè)計(jì)與集成等。2 .遠(yuǎn)程傳輸部分，包括多媒體信息轉(zhuǎn)換和網(wǎng)絡(luò)傳輸。主要是視頻編解碼 器的選用與調(diào)試，遠(yuǎn)程傳輸?shù)陌惭b與調(diào)試等。3 .控制實(shí)施部分，包括現(xiàn)場(chǎng)控制和遠(yuǎn)程控制，主要是軟件部分的編寫和 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的調(diào)試等。本項(xiàng)目的實(shí)施分三個(gè)階段：（一）籌規(guī)劃與理論設(shè)計(jì)，制訂初步的設(shè)計(jì)方案。（二）實(shí)地考察，修正和改進(jìn)方案，完成最終方案的制訂。并完成

7、具體的施工方案和預(yù)算。（三）高質(zhì)量地完成施工任務(wù)，并負(fù)責(zé)使用過(guò)程中的維護(hù)工作設(shè)計(jì)方案2. 1設(shè)計(jì)目標(biāo)該變電站遠(yuǎn)程視頻監(jiān)視系統(tǒng)是利用現(xiàn)有的電力系統(tǒng)專用通訊網(wǎng)（光纖）開(kāi)發(fā)配置現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，將視（音）頻采集編解碼 通信、報(bào)警控制，信息管理集為一體， 實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)及遠(yuǎn)端控制中心的兩級(jí)自動(dòng)控制（視頻、聲音、報(bào)警） 。設(shè)計(jì)中要實(shí)現(xiàn) 以下幾點(diǎn)目標(biāo)：1 .可靠性監(jiān)控變電站運(yùn)行是保證系統(tǒng)的安全，可靠性為重要的系統(tǒng)指標(biāo)?？紤] 到室外的運(yùn)行環(huán)境，現(xiàn)場(chǎng)端采用工業(yè)控制機(jī)，可連續(xù)工作5萬(wàn)小時(shí)以上無(wú) 故障，系統(tǒng)具有掉電自動(dòng)恢復(fù)能力 。2 .可維護(hù)性硬件設(shè)備選型選擇國(guó)內(nèi)具有維護(hù)力量和支持能力的設(shè)備，系統(tǒng)聯(lián)接完全采用標(biāo)準(zhǔn)化接口。通訊、

8、多媒體符合 UTI、IEEE等國(guó)際準(zhǔn)協(xié)議技術(shù)， 軟件設(shè)計(jì)采用結(jié)構(gòu)化及面象對(duì)象的程序設(shè)計(jì)。便于模塊增 /刪及用戶維 護(hù)，程序結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰易懂，便于維護(hù)。3 .適用性系統(tǒng)的軟、硬件設(shè)計(jì)面向管理人員，要求不過(guò)多地改變目前的管理 習(xí)慣和增加管理人員的負(fù)擔(dān)，具有漢字功能，界面友好，易于操作。4 .可擴(kuò)充性考慮到目前系統(tǒng)僅為兩點(diǎn)多端的監(jiān)視系統(tǒng)，從計(jì)算機(jī)控制器到前端 設(shè)備留有充分?jǐn)U充的余量和通訊接口，軟件設(shè)計(jì)為功能模塊。因此系統(tǒng) 不會(huì)受技術(shù)改造、升級(jí)的調(diào)整而影響，具有較強(qiáng)的適應(yīng)性與可擴(kuò)充。2. 2設(shè)計(jì)內(nèi)容說(shuō)明包括設(shè)計(jì)系統(tǒng)原理結(jié)構(gòu)圖，系統(tǒng)描述，設(shè)備的統(tǒng)計(jì)與選型，軟件的開(kāi)發(fā)與維護(hù)等1、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：見(jiàn)附頁(yè)。該

9、設(shè)計(jì)針對(duì)*市電業(yè)局的具體情況而設(shè)計(jì)，并為以后的擴(kuò)充留下了余 地。當(dāng)該系統(tǒng)擴(kuò)充為大型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和視頻會(huì)議系統(tǒng)時(shí)，不會(huì)有設(shè)備的浪費(fèi)和 損耗。2、系統(tǒng)描述(1) 本系統(tǒng)由6個(gè)遠(yuǎn)程現(xiàn)場(chǎng)和一個(gè)監(jiān)控中心組成，如圖 1。(2) 在遠(yuǎn)程現(xiàn)場(chǎng)和監(jiān)控中心之間有 PCM 2M通訊線路連接。(3) 遠(yuǎn)程現(xiàn)場(chǎng)為無(wú)人值守。在每個(gè)現(xiàn)場(chǎng)均有：8臺(tái)攝象機(jī)，所有攝象機(jī)的鏡頭、云臺(tái)可控。 若干個(gè)開(kāi)關(guān)量輸入。(4) 在監(jiān)控中心可以任意監(jiān)視各個(gè)現(xiàn)場(chǎng)，并接收各現(xiàn)場(chǎng)的開(kāi)關(guān)量和模擬 量信息。(5) 監(jiān)控中心由中心機(jī)房?jī)?nèi)部的多媒體監(jiān)控主機(jī)、 普通分控計(jì)算機(jī)和機(jī) 房以外的網(wǎng)絡(luò)分控計(jì)算機(jī)組成。(6) 監(jiān)控中心可實(shí)現(xiàn)報(bào)警后錄象的功能，可隨時(shí)記錄任意現(xiàn)

10、場(chǎng)報(bào)警后的 圖象。圖13、設(shè)備選型：設(shè)備的選型遵循1,性能穩(wěn)定，性能指標(biāo)滿足要求。2 ,兼容性好，為以后的擴(kuò)充作好準(zhǔn)備。3 ，服務(wù)完善，有方便的維修與服務(wù)條件。4 ,價(jià)格合理，在大范圍內(nèi)追求最高性能價(jià)格比。4、軟件服務(wù)：為方便用戶使用，采取友好的中文化界面，按照窗視圖的操作方式 即使沒(méi)有計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)的人，經(jīng)過(guò)培訓(xùn)也能熟練操作 。2.3關(guān)鍵技術(shù)及設(shè)備說(shuō)明1、視頻壓縮傳輸對(duì)于遠(yuǎn)程監(jiān)控，最關(guān)鍵的技術(shù)是視頻信號(hào)的壓縮傳輸。在這個(gè)設(shè)計(jì)方案 中，我們選用了 T400A/B視頻傳輸編解碼器，它可以將視頻信號(hào)、音頻信號(hào)、 數(shù)據(jù)信號(hào)壓縮編碼，通過(guò)PCM 2Ml訊線路傳輸。PCM(2M線路是一種常見(jiàn)的數(shù)字通訊線路，

11、2M(2.048Mbps或2048KbpS) 指的是通訊速率，也常被稱作 E1,它由32個(gè)時(shí)隙組成，每個(gè)時(shí)隙的速率是 64Kbps PCM2M線路的物理接口一般是 G.703接口，G.703接口常見(jiàn)的形式 是2個(gè)BNCS座，輸入阻抗為75歐姆。2、視頻進(jìn)入計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在本設(shè)計(jì)方案中，我們?cè)诒O(jiān)控中心的設(shè)計(jì)中增加了 “網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器”，它是一臺(tái)計(jì)算機(jī)，內(nèi)含視頻壓縮卡和視頻服務(wù)軟件，它能夠在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中廣播發(fā) 送視頻信號(hào)流，使網(wǎng)絡(luò)上的其他計(jì)算機(jī)可以通過(guò)軟件來(lái)接收視頻信號(hào)。采用UDP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議及組播技術(shù)(IPMulticast)，服務(wù)器將采集到的視音頻信號(hào)以設(shè)定好的組 播地址實(shí)時(shí)向網(wǎng)絡(luò)上廣播或向指定點(diǎn)發(fā)送

12、，凡在同一組內(nèi)安裝有回放軟件計(jì)算機(jī) 均能實(shí)時(shí)接收視音頻流，并能實(shí)施控制。此方案能有效降低網(wǎng)絡(luò)流量，避免廣播風(fēng)暴，對(duì)網(wǎng)絡(luò)上其他數(shù)據(jù)傳輸不產(chǎn)生 影響；同時(shí)可有多個(gè)不同分組在同一網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行廣播交流。采用這種方式使原有的監(jiān)控系統(tǒng)和網(wǎng)上廣播可以實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接。眾所周知，基于網(wǎng)絡(luò)的操作系統(tǒng)(WIN98 NT)本身就很不穩(wěn)定，如果直接將 監(jiān)控圖象經(jīng)網(wǎng)絡(luò)傳播很難保證其穩(wěn)定性及長(zhǎng)時(shí)間工作正常?？紤]到監(jiān)控點(diǎn)大多是 無(wú)人職守，一旦發(fā)生問(wèn)題系統(tǒng)需要專人前去維護(hù)修復(fù)。而采用T400A/B加視頻服務(wù)器的方式可有效的避免上述情況的發(fā)生。T400是單機(jī)型產(chǎn)品本身就是為無(wú)人 職守站設(shè)計(jì)的一旦前端發(fā)生問(wèn)題中心只需重啟解碼端設(shè)備，前端

13、1分鐘內(nèi)自動(dòng)恢復(fù)正常。視頻服務(wù)器系統(tǒng)采用廣泛使用的捕獲卡和純軟件壓縮，與傳輸部分無(wú)縫 結(jié)合；完善的糾錯(cuò)和網(wǎng)絡(luò)故障恢復(fù)機(jī)制，在網(wǎng)絡(luò)情況惡劣時(shí)也不會(huì)死機(jī)。 監(jiān)控系 統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)分離和有效的保證系統(tǒng)的工作。即使一方發(fā)生問(wèn)題整個(gè)系統(tǒng)也不會(huì) 完全癱瘓。系統(tǒng)組成3.1前端設(shè)備3. 11攝像機(jī)在視頻監(jiān)控行業(yè)，用CC迎簡(jiǎn)稱攝像機(jī)（Charge Coupled Device）,被攝物體 反射的光線，經(jīng)鏡頭聚焦到CCDK片上，CCD艮據(jù)光的強(qiáng)弱積聚相應(yīng)的電荷，經(jīng) 周期性放電，產(chǎn)生表示一副副畫面的電信號(hào)，經(jīng)濾波、放大等圖像處理，從攝像 機(jī)的視頻輸出端子輸出。1 .制式國(guó)內(nèi)適用彩色PAL制（黑白CCIR制），標(biāo)準(zhǔn)62

14、5行，50場(chǎng)。2 .接口及開(kāi)關(guān)鏡頭接口：應(yīng)帶可活動(dòng)式接圈，使 C式、CS式鏡頭均可安裝。支架安裝座：CCDk下均可安裝，1/4英寸螺紋。電源輸入 口： DC 12V AC 24V 或 AC 220V視頻輸出口： BNCg頭，75歐自動(dòng)光圈驅(qū)動(dòng)電路接口：3 . CCD生能指標(biāo)CCDE片尺寸：1/2英寸、1/3英寸靈敏度：即最低照度（LUR,此數(shù)越小，說(shuō)明CCDM敏度越高。分辨率：主要指水平分辨率（線），此數(shù)越大越好。一般黑白 CCM 380570線，彩色 CCD% 330-480線。信噪比：一般大于47dB。4 . CCD勺選擇監(jiān)視目標(biāo)的最低環(huán)境照度應(yīng)高于攝像機(jī)最低照度的10倍。全部采用彩色CC

15、D在黑暗地區(qū)使用加裝紅外燈的彩色 CCDt5可得到較清晰的圖像。3. 12鏡頭1 種類廣角視角90°以上，焦距3.68mm 定焦距1標(biāo)準(zhǔn) 視角30。左右，焦距12mmV 遠(yuǎn)攝 視角20°以內(nèi)，焦距48210mm 變焦距：焦距可根據(jù)需要調(diào)整，使被攝物體的影像放大或縮小。一 般常用的變焦鏡頭為6倍到20倍變焦。其中還包括可調(diào)整焦距、聚焦和光 圈的電動(dòng)三可變鏡頭。2. 鏡頭焦距的選取注意鏡頭與CCDK寸的配合，一般同尺寸的相配合使用。1/3 英寸（滿屏顯示）：f=4.8 XL+ W f=3.6 XL+H1/2 英寸（滿屏顯示）：f=6.5 XL+ W f=4.8 XL+H W:目

16、標(biāo)寬度（mm） H:目標(biāo)高度（mm）f:焦距長(zhǎng)度（mm） L:攝像機(jī)與目標(biāo)間的距離（mm）關(guān)于光圈F: F=f/D D為鏡頭的有效孔徑（mm）相同焦距的鏡頭，F(xiàn)值越小，表示鏡頭越好。3. 13全方位云臺(tái)主要參數(shù)旋轉(zhuǎn)角度：一般水平350° ,垂直土 30°。速度：轉(zhuǎn)過(guò)的角度/秒。載重量：室內(nèi)型4-10公斤，室外型15-30公斤。輸入控制電壓：AC 24V或AC 220M使用場(chǎng)合當(dāng)一臺(tái)攝像機(jī)需要監(jiān)視多個(gè)不同方向的場(chǎng)景時(shí)，應(yīng)與云臺(tái)配合使用。鏡頭防護(hù)措施般固定于室內(nèi)云臺(tái)上的攝像機(jī)和鏡頭應(yīng)配有防塵罩，固定于室外云臺(tái)上的攝像機(jī)和鏡頭應(yīng)配合帶有排風(fēng)扇、加熱器和雨刷的防護(hù)罩一起使用4. 1

17、4視頻傳輸線SYV-75同軸電纜，其芯線采用多根同線絞合SBYFV-75同軸電纜，其芯線采用單根銅線。3. 15監(jiān)視器中心分辨率：專用黑白監(jiān)視器：800線專用彩色監(jiān)視器：420線普通彩色電視機(jī)：320線4. 16音頻設(shè)備1麥克風(fēng)：指向性麥克風(fēng)：只對(duì)特定方向上的音源發(fā)出的聲音才能夠拾取，對(duì)其他 方向來(lái)的聲音具有抑制作用，適用于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境噪音較嘈雜的場(chǎng)合。非指向性麥克風(fēng)：對(duì)從麥克風(fēng)正面的半球面方向來(lái)的聲音都能夠拾取， 適合現(xiàn)場(chǎng)較安靜并配有云臺(tái)的監(jiān)視場(chǎng)合。感音距離：以上兩種麥克風(fēng)對(duì)距離 50米之內(nèi)的聲音都可以很好地接 收。頻率響應(yīng)：范圍大于300-4000 Hz靈敏度：輸出電平：50mV接口類型：6.

18、3mmg£ 3.5mmfe準(zhǔn)插孔傳輸距離：小于50米2揚(yáng)聲器：阻抗：8歐姆功率：小于5瓦3. 2現(xiàn)場(chǎng)控制端設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)控制端主要完成對(duì)前端信息的處理、切換與分控的功能。具體設(shè)備包 括終端解碼器、圖象分割器和切換矩陣等三個(gè)部分。3. 21現(xiàn)場(chǎng)控制端工作原理高鵬信寫現(xiàn)場(chǎng)控制端的功能主要有三部分： 將前端的信息經(jīng)由切換分配傳向控制端； 將控制端發(fā)出的控制指令轉(zhuǎn)化為控制信號(hào)， 并發(fā)送給指定的前端設(shè)備；接收并執(zhí) 行控制端的指令，實(shí)現(xiàn)各種切換與控制間的聯(lián)動(dòng)?，F(xiàn)分別概述如下：信息傳送：由前端傳來(lái)的信息主要有三種：視頻信號(hào)、音頻信號(hào)及傳感信 號(hào)視頻傳輸是遠(yuǎn)程監(jiān)視的主要任務(wù)。前端設(shè)備生成的視頻信號(hào)經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)

19、 控制設(shè)備的處理與分配，由視頻編解碼器完成數(shù)模轉(zhuǎn)換向遠(yuǎn)程傳輸。切換 矩陣是完成視頻傳輸與切換的關(guān)鍵設(shè)備。前端傳來(lái)的每一路視頻信號(hào)都直接輸入到切換矩陣，占用一個(gè)視頻輸 入端口，由切換矩陣直接切換。若干路視頻可連到一個(gè)圖象切割器上，合 成一路視頻輸入，占用一個(gè)視頻輸入端口。各路視頻輸入都由軟件控制按 一定方式切換到視頻輸出口上，直接傳送給控制端（計(jì)算機(jī)）。音頻傳輸是實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控的主要任務(wù)之一，更是錄音等資料記錄的基 礎(chǔ)。高檔的視頻編解碼器帶有一定的音頻輸入及傳輸功能，可直接將音頻信號(hào)輸入，在探測(cè)點(diǎn)較少的情況下應(yīng)用此方式較為經(jīng)濟(jì)。若有較復(fù)雜的音 頻傳輸要求，則須裝備與視頻傳輸相仿的音頻切換矩陣，對(duì)音

20、頻進(jìn)行選擇 切換。各類警報(bào)控制都是以傳感信號(hào)進(jìn)行傳輸?shù)?。切換矩陣備有專用的報(bào)警輸入端口。將各類傳感器的信號(hào)直接接入報(bào)警輸入端口，觸發(fā)警號(hào)控制端口的狀態(tài)，本地計(jì)算機(jī)通過(guò) RS232用行口采集到警號(hào)控制端口的狀態(tài)。指令傳送：主要是對(duì)前端設(shè)備的控制指令?？刂贫耍ㄓ?jì)算機(jī)）通過(guò)RS232 用行口發(fā)出對(duì)前端設(shè)備的控制指令， 主要包括云臺(tái)控制、三可變鏡頭控制、 設(shè)備的電源控制等。電源輸入.串行指令解碼器RS232指令觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)云臺(tái)控制三可變鏡頭控制解碼器接線示意圖控制指令由現(xiàn)場(chǎng)端的計(jì)算機(jī) RS232端口傳來(lái)，進(jìn)入切換矩陣后，并不 進(jìn)行切換工作，而是由切換矩陣內(nèi)部的一個(gè)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為RS485信號(hào)，直接由切換矩陣

21、的RS485端口輸出給地址號(hào)相符的解碼器，解碼器將控制指 令解碼，轉(zhuǎn)變?yōu)橐幌盗械睦^電器開(kāi)關(guān)動(dòng)作， 控制前端設(shè)備外加電源的閉合/ 斷開(kāi)，從而達(dá)到控制前端設(shè)備的目的。所有的解碼器都并聯(lián)至切換矩陣的 RS485輸出端口，控制指令根據(jù)各 解碼器的地址號(hào)分配走向。切換執(zhí)行：“交叉/切換矩陣”是現(xiàn)場(chǎng)控制端的核心設(shè)備，控制端對(duì)現(xiàn)場(chǎng)端 工作的控制主要是通過(guò)控制交叉/切換矩陣來(lái)完成?？刂品绞街饕强刂埔曨l切換和控制各種切換間的聯(lián)動(dòng)。這都是通過(guò)對(duì)切換矩陣中繼電器的控制實(shí)現(xiàn)的。控制端（計(jì)算機(jī)）的控制命令由并行口輸入到切換矩陣中，在其內(nèi)部經(jīng)過(guò)解碼， 形成對(duì)16*4路交點(diǎn)繼電器的控制，通過(guò)這48個(gè)繼電器的不同開(kāi)合，實(shí)現(xiàn)

22、不同的切換結(jié)果。采用同樣的辦法，也可將控制信號(hào)傳送給輔助繼電器，并形成聯(lián)動(dòng)。3. 22現(xiàn)場(chǎng)控制端設(shè)備概述現(xiàn)場(chǎng)控制端設(shè)備主要有交叉/切換矩陣、音頻切換箱、串行數(shù)據(jù)解碼器、圖 象分割器等?，F(xiàn)將適用于本項(xiàng)目要求的設(shè)備選型概述如下：切換矩陣：是現(xiàn)場(chǎng)控制端的主要設(shè)備，主要完成在軟件控制下對(duì)各種信息（控制指令、 視頻/音頻信號(hào)、報(bào)警中斷請(qǐng)求及其它傳感信號(hào)等）的分配與傳送。主要由其輸 出輸入的路數(shù)劃分規(guī)格。現(xiàn)以本工程中使用的16*4系列交叉/切換矩陣 為例說(shuō) 明。主要功能：1控制輸入：Ctrl In 1端口為RS232接口，計(jì)算機(jī)對(duì)前端設(shè)備的控制信號(hào) （向解碼器發(fā)送）由此輸入；Ctrl In 2 端口為并行

23、接口，計(jì)算機(jī)對(duì)視頻/音頻的切換命令 （由切換矩陣自身執(zhí)行）由此輸入。切換矩陣示意圖Ctrl in 1Ctrl in 2Ctrl out 1分控Ctrl out 22:控制輸出：Ctrl Out 1端口為RS48M口，用于向解碼器發(fā)送控制命令;Ctrl Out 2 端口為25針RS23洲口，用于才5制輔助的8路繼電輸出。3 :視頻輸入：8個(gè)視頻輸入端口可接收8路視頻信號(hào)。4 :視頻輸出：3個(gè)視頻輸出端口可將8路輸入按要求切換到3路輸出上去5 :警報(bào)聯(lián)動(dòng)接口：兩個(gè)接口可由軟件控制分別對(duì)8路報(bào)警信號(hào)產(chǎn)生反應(yīng)c 一般可用于接錄象機(jī)和警號(hào)。6 : 8路繼電輸出：可由軟件控制與視頻切換形成聯(lián)動(dòng)，用于對(duì)輔助

24、外設(shè)的實(shí)時(shí)控制。7 :分控設(shè)備：可增設(shè)若干個(gè)分控設(shè)備，用于現(xiàn)場(chǎng)分控。正常狀況下，可設(shè)置兩個(gè)分控。如需更多的分控，需要增加輔助設(shè)備。注意事項(xiàng)：切換矩陣的主要功能都由軟件控制實(shí)現(xiàn)，應(yīng)由專業(yè)人員安裝調(diào) 試。使用中對(duì)軟件不得隨意改動(dòng)?？刂茩C(jī)應(yīng)為專用，不要在控制機(jī)上一機(jī)多用。串行數(shù)據(jù)解碼器：亦稱云臺(tái)控制器，在軟件控制下，對(duì)控制指令進(jìn)行識(shí)別，并完成對(duì)前端各種設(shè)備的控制與操作。基本類型有一入一出和一入多出兩種。 一入一出的解碼器 雖整體成本較高，但因?yàn)楦鹘獯a器獨(dú)立操作，穩(wěn)定性高，適用于本項(xiàng)目中的無(wú)人 職守工作環(huán)境?，F(xiàn)以一入一出型為例說(shuō)明。DZ1DZ2DZ3K1S1S3DZ41DZ5DZ66 N H主要功能：

25、1:通過(guò)端子組DZ5對(duì)云臺(tái)進(jìn)行控制，六個(gè)端子分別為：DZ 1:左旋；DZ5-2:右旋；DZ5-3:上仰；DZ5-4:下俯；DZ5-5:自動(dòng)旋轉(zhuǎn)； DZ5- 6:公共端。2:通過(guò)端子組DZ1對(duì)三可變攝象機(jī)進(jìn)行控制，對(duì) 4線控制攝象機(jī)，接線為 DZ 1:變倍;DZ1-3:聚焦;DZ5:光圈；DZ1-2、DZ-4、DZ-6 連接 在一起作公共端。對(duì)6線控制攝象機(jī)，接線為DZ- 1 (+) DZ-2 (-):變倍； DZ-3 (+) DZ-4 (-):聚焦；DZ15 (+) DZ-6 (-):光圈。3:提供一組可控繼電器 DZ4,對(duì)輔助設(shè)備進(jìn)行控制，一般為：S1:攝象機(jī) 電源開(kāi)關(guān)；S2:雨刷器電源開(kāi)關(guān)

26、；S3 :備用開(kāi)關(guān)(可用于遠(yuǎn)紅外燈的電源開(kāi) 關(guān))。注意事項(xiàng)：1:控制線傳輸距離不得大于1200米，電力線傳輸距離不得大 于300米。2:由同一控制端控制的解碼器必須編為不同的地址碼，編碼開(kāi)關(guān)K1的16鍵代表6位二進(jìn)制數(shù)。圖象分割器:用于將多路視頻信號(hào)合成至一路輸出，實(shí)現(xiàn)對(duì)多路同時(shí)監(jiān)視的目的。主要 由其輸出輸入的路數(shù)劃分規(guī)格，常見(jiàn)有 4*1、9*1, 16*1三種。因圖象分割器屬 于附加外設(shè)，不是干路控制設(shè)備，因此沒(méi)有必要預(yù)留很大的擴(kuò)充余地。根據(jù)本項(xiàng) 目的特點(diǎn)，選用9*1型圖象分割器很適合。圖象分割器示意圖多路視頻輸入外接電源圖象分割器組合視頻輸出主要功能：1:接入九路視頻輸入，經(jīng)調(diào)整處理，以合

27、成的一路視頻信號(hào)輸出。2:有三種視頻輸出狀態(tài)：1以九路輸入中的一路作為輸出；2將九路輸入合成到一個(gè)畫面中作為輸出；3按一定時(shí)間問(wèn)隔循環(huán)輸出九路輸入畫面?？稍诎惭b前調(diào)整好圖象分割器的輸出狀態(tài)，也可在使用中由現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)調(diào)節(jié)。注意事項(xiàng)：該設(shè)備集成化較高，一般不需調(diào)制。使用中注意防塵、防水?，F(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)調(diào) 節(jié)時(shí)要嚴(yán)格按照說(shuō)明去做，避免造成損害。3. 3遠(yuǎn)程傳輸及控制系統(tǒng).從現(xiàn)場(chǎng)端到中心端的距離較長(zhǎng)，采用光纖傳輸，可利用的帶寬為 2M的傳輸 帶寬。選用我公司的T400A/B遠(yuǎn)程傳輸編解碼器，通過(guò) T400A的E1 (G.703) 接口與光端器連接，在中心端，光端器與T400B相連。T400簡(jiǎn)介T400A /

28、B視頻傳輸編解碼器是單機(jī)型視頻、音頻、數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備。T400 A / B可以在2Mbps PCMS訊線路上實(shí)時(shí)傳輸視頻、音頻和數(shù)據(jù)。T400設(shè)備分為T400A視頻發(fā)送端和T400B視頻接收端。T400A具有視頻輸入、 音頻輸入輸出和數(shù)據(jù)接口，它將輸入的視頻、音頻和數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮混合，形成 2M速率的PCMH流，通過(guò)G.703接口送給傳輸設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸；T400B具有 視頻輸出、音頻輸入輸出和數(shù)據(jù)接口，它將接收到的信號(hào)進(jìn)行還原處理。T400A 可以配接各種工業(yè)監(jiān)控?cái)z像機(jī)和普通模擬攝像機(jī)，也可以配接監(jiān)控矩 陣或多畫面視頻分割器。T400B具有標(biāo)準(zhǔn)視頻輸出，可以用電視機(jī)或?qū)I(yè)監(jiān)視器 顯示圖象。用T

29、400與監(jiān)控設(shè)備連接構(gòu)成遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)是一件非常簡(jiǎn)單和容易的T400主要功能:?專門用于遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。?可以與任意監(jiān)控設(shè)備配接。?單向傳輸1路實(shí)時(shí)彩色視頻圖象信號(hào)。?雙向傳輸1路音頻信號(hào)。?雙向傳輸2路數(shù)據(jù)，可以傳送現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警信號(hào)和反向控制命令。?標(biāo)準(zhǔn)19英寸機(jī)箱，便于安裝使用。2.技術(shù)性能T400A / B 技術(shù)參數(shù)a.視頻（單向傳送）：T400A視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)：？ H.261視頻輸入：？ 1路標(biāo)準(zhǔn)模擬視頻信號(hào)? PAL制式? 75歐姆BNC接口T400B視頻解壓縮標(biāo)準(zhǔn)：？ H.261視頻輸出：？ 1路標(biāo)準(zhǔn)模擬視頻信號(hào)? PAL制式? 75歐姆BNC接口b.音頻（雙向傳送）：T400A / B壓縮

30、標(biāo)準(zhǔn)：？ G.711 A law音頻輸入：？ 1路線路電平或電容式麥克風(fēng)電平輸入? BNC 接口音頻輸出：？ 1路線路電平或揚(yáng)聲器輸出? BNC 接口頻率響應(yīng)：？ G.711 300Hz - 3.4KHzc.數(shù)據(jù)（雙向傳送）：T400A / B數(shù)據(jù)接口 1:? RS-485/RS-422 串行通訊 1200bps-9600bps數(shù)據(jù)接口 2 :? RS-232 串行通訊 1200bps-9600bpsd.通訊傳輸接口：T400A / B通訊速率：？ 2.048Mbps通訊接口 1:? G.703接口 75 歐姆通訊接口 2 :? G.703接口 120 歐姆e.外形尺寸：T400A / B?

31、19 英寸寬，1U （4.43cm）高，25cm深f.工作溫度：T400A / B?攝氏 0-50 C3.設(shè)備描述設(shè)備外觀前面板 型號(hào)標(biāo)記一一LED指示燈電源開(kāi)關(guān)電源開(kāi)關(guān)這個(gè)電源開(kāi)關(guān)直接控制交流220V的接通與斷開(kāi)“I ” 一一電源接通“O ” 一一電源斷開(kāi)LED指示燈Power綠色LER表示電源是否接通CodecI色LER表示設(shè)備工作是否正常Alarm紅色LER這個(gè)指示或T亮?xí)r表示 T400A和T400B之間的E1線路連接不正常機(jī)箱內(nèi)部器件布置前面板有3個(gè)LED指示燈，分別是Power、Codec和Alarm ,含義如下:口 口傘0 n3-4背板一一主電路板 一一RS-485通訊附板 一一L

32、ED電路板一一接口電路板 電源甲® 牛0 000000 D 交流電源線插座風(fēng)扇 視頻輸入/輸出接口 首頻輸入接口一一音頻輸出接口 一一RS-485/RS-422數(shù)據(jù)接口 一一RS-232 數(shù)據(jù)接口 一一SETUP® 口 G.703 75歐姆接口 G.703 120歐姆接口4.接口說(shuō)明及設(shè)置4-1視頻接口4-1-1 T400A 視頻輸入 接口T400A有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)視頻輸入接口，接口類型為 75歐姆BNCL型接口請(qǐng)將要傳輸?shù)牟噬珮?biāo)準(zhǔn)視頻信號(hào)接至此處。4-1-2 T400B 視頻輸出 接口T400B有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)視頻輸出接口，接口類型為75歐姆BNCL型接口。請(qǐng)將視頻顯示設(shè)備接至此處。

33、4-2音頻接口4-2-1音頻輸入接口T400A/B 可以雙向傳輸音頻，所以在T400A/B既有音頻輸入接口又有音 頻輸出接口。接口類型：BNCT400A/B的音頻輸入接口可以配接電容式麥克風(fēng)信號(hào) 和線路電平信號(hào)。4-2-2音頻輸入跳線設(shè)置輸入類型J5J6電容式麥克風(fēng)至。|1-On1 2畫1, 2- On 72線路電平2-On恒1 21, 2- Off 1 24-2-3 音頻輸出接口T400A/B的音頻輸出可以直接驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器或音頻功率放大器接口類型：BNC4-3 RS-485/ RS-422 數(shù)據(jù)接口T400 提供了一個(gè)既可以當(dāng)作2線半雙工RS-485使用又可以當(dāng)作4線全雙工 RS-422使用的

34、RS-485/ RS-422數(shù)據(jù)傳輸接口，這個(gè)接口在 T400的背板上。T400 在出廠時(shí)的默認(rèn)設(shè)置是將此通訊口設(shè)置為RS-485通訊接口。4-3-1將RS-485/ RS-422數(shù)據(jù)傳輸接口作為 RS-485接口使用T400 在出廠時(shí)已經(jīng)在機(jī)箱內(nèi)部安裝了作為RS-485通訊使用的 T400-RS485通訊附板。用戶可以直接將這個(gè)數(shù)據(jù)傳輸接口作為 RS-485接 口使用。a. RS-485 接口定義該接口采用的是DB9針型接口1- RS-485 Data +2- RS-485 Data -3- NC4- NC5- NC6- NC7- NC8- NC9- NCb. 選擇合適的晶體頻率：打開(kāi)機(jī)箱蓋

35、，您會(huì)看到在主電路板上安裝有一個(gè) RS485通訊附板（編號(hào):T400-RS485 ,這個(gè)通訊附板上晶體（CRD的頻率是11.0592MHM 同時(shí)， 在T400的包裝箱內(nèi)還有一個(gè)RS485通訊附板，這個(gè)通訊附板上晶體（CR。 的頻率是6MHz您需要先了解一下您所使用的外部數(shù)據(jù)設(shè)備（如視頻矩陣、解碼器、控制鍵盤等)，根據(jù)它們采用的晶體頻率來(lái)選擇合適的 RS485 通訊附板。c. 設(shè)置通訊速率:使用RS-485接口時(shí)，要設(shè)置通訊速率！您選擇了合適的RS485通訊附板后，需要設(shè)置它上面的 8位DIP開(kāi)關(guān)(SW1來(lái)選擇您所需要的數(shù)據(jù)速率。對(duì)于11.0592MHz晶體，SW酌設(shè)置如下：數(shù)據(jù)速率SW1開(kāi)關(guān)設(shè)

36、置1 2 3 4 5 6 7 8圖示1200 bps(加1部30嬲Q72400 bps()n .號(hào)刪押a4800 bps1 1 0 1 0 0 0 0OnHOGBBBHO1 2 3 4 5 6 79600 bps1 0 1 0 0 0 0 0OnBBflGQBQQ1 2 3 4 5 6 78對(duì)于6MHzS體，SW酌設(shè)置如下:數(shù)據(jù)速率SW1開(kāi)關(guān)設(shè)置1 2 3 4 5 6 7 8圖示1200 bps1 0 0 1 1 0 0 0On1 2 3 4 5 6 782400 bps0 0 1 1 0 0 0 0OnBOflflBBBS1 2 3 4 5 6 78將RS-485/ RS-422數(shù)據(jù)傳輸接口

37、作為 RS-422接口使用如果要將這個(gè)數(shù)據(jù)接口作為RS-422接口使用，需要在機(jī)箱內(nèi)安裝RS-422 通訊芯片。a. 安裝RS-422通訊芯片打開(kāi)機(jī)箱蓋，您會(huì)看到在主電路板上安裝有一個(gè) RS485通訊附板（編號(hào): T400-RS485,將這個(gè)通訊附板取下，將在 T400包裝箱內(nèi)的RS-422通訊 芯片（型號(hào)MAX1482EPD安裝在這個(gè)位置上。b. RS-422 接口定義該接口采用的是DB9針型接口。1- RS-422Tx+2- RS-422Tx-3- NC4- RS-422Rx-5- RS-422Rx+6- NC7- NC8- NC9- NCc. 確定通訊速率使用RS-422通訊時(shí)，不需要設(shè)

38、置通訊速率。但是通訊速率不能大于9600bps。RS-232數(shù)據(jù)傳輸接口除了 RS-485/RS-422接口之外，T400還提供了一個(gè) RS-232數(shù)據(jù)傳輸接口, 這個(gè)接口也在T400的背板上。a. 接口定義：該接口采用的是DB9針型接口。1- NC2- Rx3- Tx4- NC5- GND6- NC7- NC8- NC9- NCb. 確定通訊速率使用RS-232通訊時(shí)，不需要設(shè)置通訊速率。但是通訊速率不能大于9600bps。SETUP設(shè)置接口該接口目前未開(kāi)放給客戶使用。G.703 E1通訊接口T400 提供了 2種G.703接口，一種是75歐姆非平衡BNC® 口，另一種是120歐姆

39、平衡式4線接口。目前在國(guó)內(nèi)常見(jiàn)的是第一種 75歐姆非平衡BNC接口。選擇使用哪一種接口，需要設(shè)置跳線J2來(lái)確定G.703接口類型J275歐姆BNC回01-On12120 歐姆 RJ-452-On1 24-6-1 G.703 75歐姆接口接口類型：75歐姆BNC接口定義："TxRxG.703 120歐姆接口接口類型：RJ45接口接口定義：3 Tx4 Rx5 Rx6 Tx4-6-3 E 1 主/從工作方式選擇T400出廠時(shí)設(shè)置是T400A 主工作方式，T400B:從工作方式。注意：T400A T400B的時(shí)鐘工作方式不能都是主方式或都是從方式，只 能是一主一從。E1主/從工作方式J1主工

40、作方式1-On1 2從工作方式2-Onoca1 25. 典型連接5-1 T400A典型連接示意用 q q q 口 q 220V AC 中攝象機(jī) 01或矩陣輸出亡士1麥克風(fēng) Q揚(yáng)尸器口 1口Tx傳輸設(shè)備RxP PC或監(jiān)控設(shè)備* PC或監(jiān)控設(shè)備T400B典型連接示意電視機(jī)220V AC或監(jiān)視器麥克風(fēng)T400A與T400B直接連接在實(shí)驗(yàn)環(huán)境下，如果要測(cè)試 T400A T400B的各項(xiàng)功能，可以不通過(guò)傳 輸設(shè)備而將T400A B直接連接。直接連接時(shí)，需要用2條75歐姆的同軸電纜分別將T400A B的G.703 Tx、Rx接口交叉連接。如下圖所示：5-3 T400A與T400B單向連接X(jué)X公司不推薦使用

41、單向連接!在某些特殊的情況下，傳輸設(shè)備提供的 E1線路為單向線路。對(duì)于這種 單向線路，會(huì)損失T400具備的話音、數(shù)據(jù)的雙向傳輸功能。在單向線路上， T400只能單向傳輸視頻、音頻和數(shù)據(jù)。止匕外，使用單向線路，還會(huì)導(dǎo)致 T400B無(wú)法向T400A發(fā)送必要的指令, T400A可能會(huì)出現(xiàn)工作不正常的現(xiàn)象。單向連接示意：TxRxRx6. 開(kāi)機(jī)確認(rèn)接線正確后，就可以接通電源了。開(kāi)機(jī)時(shí)有如下順序：1、將T400A電源開(kāi)關(guān)打開(kāi)。隨著電源接通，T400A面板上的綠色Power指示燈變亮，1秒鐘后綠色Codec和紅色Alarm指示燈變亮。（紅色Alarm指示燈亮是因?yàn)門400B未 開(kāi)機(jī)。）2、將T400B電源開(kāi)

42、關(guān)打開(kāi)。T400B 面板上的綠色Power指示燈變亮，5-6秒鐘后綠色Codec指示燈 亮，電視機(jī)或監(jiān)視器上出現(xiàn)圖象。這時(shí) T400A的紅色Alarm燈熄滅。T400B每次開(kāi)機(jī)時(shí)，都會(huì)向T400A發(fā)送一次復(fù)位的命令。在T400B開(kāi)機(jī)后，可以看到T400A有一次復(fù)位的過(guò)程。3. 4系統(tǒng)軟件的組成現(xiàn)場(chǎng)及中心端的控制采用 Pentium- H 350 （32M RAM 4.3G HDDZ上）以上 配置，windows98或WindowsNT操作平臺(tái)。用MS-VEFF發(fā)，具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)完整， 可擴(kuò)充性強(qiáng)、界面風(fēng)格友好新穎執(zhí)行速度性、用戶可操作性強(qiáng)。功能如下:采用TCP/IP通訊協(xié)議支持DDN PSTN LAN等，可迅速實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)（近）程聯(lián)網(wǎng)控制。單屏116畫面分割組合監(jiān)視，定時(shí)輪換監(jiān)視，轉(zhuǎn)切時(shí)間設(shè)置樹型監(jiān)視管理，系統(tǒng)可無(wú)限擴(kuò)充。主監(jiān)、附監(jiān)任意轉(zhuǎn)換?？蓪?shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)及控制中心的多路控制。云臺(tái)、攝像頭（三可變）手動(dòng)/自動(dòng)控制。報(bào)警及記錄設(shè)備設(shè)置。附錄A CON1 CON5接口定義A-1 CON1視頻接口定義T400A 1234T400B 1234視頻輸入視頻輸入GNDGND視頻輸出視頻輸出GNDGNDA-2 CON2音頻、數(shù)據(jù)及通訊接口 定義39 oj 1。o40 2管腳止義管腳止義1 , 2音頻輸出3 , 4GND5 ,