安防监控系统培训知识(第一讲).ppt

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1、安防监控系统,系统集成部主讲：谢宇,简介监控系统发展 模拟视频监控系统 数字视频监控系统 网络视频监控系统 混合系统摄像机基础硬盘录像机基础其它相关产品 传输介质其它相关领域 周界报警,简 介,精髓,监控系统主要由图像采集部分、传输部分、控制与记录部分以及显示部分四大块组成。,视频线缆直连,铜缆,摄像机,监视器,光缆连接,铜缆,铜缆,光缆,光接收机,光发射机,摄像机,监视器,网络视频,网线,路由器,网络摄像机,路由器,网线,Internet,ADSL/专线,ADSL/专线,借助移动网络,第一章 监控系统的发展,模拟视频监控系统 数字视频监控系统 网络视频监控系统 混合系统,一、传统模拟监控系统

2、,定义 特点 组成 主要设备介绍 系统拓扑图 总结,定义:闭路电视监控系统是基于民用闭路电视为标准、产品的 一门技术，传输的信号是模拟视频信号。特点：早期的监控主要以摄像机与监视器（电视）一对一监视 系统为主，保安人员进行实时监看。弊病：造价高、施工复杂、资源浪费及安装场所需空间大等。,组成：模拟摄像机 矩阵、键盘 传输介质 监视器 电视墙,键盘,监视器,电视墙,矩阵,传输介质,分配器作用：将一路视频信号分为多路，一般常见的有1分2、1分4、1分8等。如一路图像需要同时在办公室/门卫室显示，这样就需要将信号分成两路到2个不同地理位置的地方显示。,1、视频分配器,监控系统主要设备介绍,作用：将多

3、个摄像机在一台监视器（电视）上显示，也可 设定一个时间，让多个摄像机图像在一台监视器（电视）上轮流显示。优点：降低成本（监视器（电视）价格较高），节约空间（点对点显示，需要相当大的房 间摆设大数量的显示设备）,2、视频切换器,3、视频分割器,作用：将多个视频信号以4、9、16的分格形式显示在 一起，也可以单独显示某一路视频信号，而不 需要轮流显示多个画面。,4、视频模拟矩阵,作用：整合了视频分配器和视频切换器的功能，通过内部调度在有限的显示设备上，对前端监控点图像进行有序的调度，实现在一个监控环境内更好的显示出该区域内的所有监控点图像。,功能举例：前端64路摄像机输入,后端4个监视器输出),实

4、现：后端监视器上可以任意选择前端图像显示；前端任意一路图像可同时显示在后端4台监视器上；前端64路图像可同时在4台监视器上实现轮巡；可以将前端64路图像任意分4组，每组图像在一台监视 器上进行轮巡。,系统拓扑图,总结,传统模拟监控系统存在一下不足：传输部分：传统的视频信号线传输距离受限，使得监控系统的铺 设范围受限。在分布较广的区域，需要建立多个监控 点，无法统一调度、管理；录象存储：传统的监控系统是采用磁带录像机进行录像，存储系 统相当庞大，只有在安防要求相当高的地方才能消费 如此高的产品。,系统容量：小型本地监控，一般就是几十个点，且扩容成本高(矩阵16*64)；接入方式：前端与中心通过视

5、频线连接；存储方式：磁带；传输距离：同轴电缆，只限数百米。,二、数字监控系统,定义 特点 组成 主要设备介绍 系统拓扑图 总结,定义 数字化监控系统是在计算机、计算机网络技术的飞速发展下孕育而生的，将视频信号转化为数字信号进行传输、储存。在降低了成本的同时，使得监控系统能适应更多更大的使用环境。特点 系统在远端安装若干个摄像机及其他告警探头，通过视频线汇接到监控中心的工控机或硬盘录像机，并且在显示器上显示监控图像。同时，工控机或硬盘录像机配合交换机及相关软件使局域网内其他用户监控图像。数字监控系统稳定性较差，可靠性不高；需要多人值守；软件开放型差；图像传输距离有限等,组成：,摄像头视频信号放大

6、器硬盘录像机硬盘,监视器交换机电脑显示器分控计算机,设备介绍 硬盘录像机作用：将前端的各个视频信号转化为数字信号，在录像机内进行存储，可灵活的将这些画面显示在录像机的显示设备上。另外，录像机具备了网络特性，用户可以通过网络对分布在广大区域的录像机进行访问，随时随地监看到前端录像机的画面。,工控机：,工控机即工业控制计算机（IPC）。通俗的说就是专门为工业现场而设计的计算机。监控用工控机配合视频采集卡进行远端监控点图像采集，通过软件解码方式在显示器上呈现各监控点图像。工控机方式的监控系统受限于视频采集卡的插槽数及采集卡上视频端子的数量，一般用于小规模本地监控。,硬盘录像机：,硬盘录像机从系统结构

7、上主要分基于PC插卡的硬盘录象机和以DSP+MPU为核心的嵌入式硬盘录象机。嵌入式硬盘录像机脱离了PC架构，采用的是以DSP为核心的整体结构，视频采集、视频压缩处理、网络接口等各功能模块均集成在单一的电路板上。嵌入式硬盘录像机从某种程度避免了由于Windows操作系统带来的不稳定性。硬盘录像机是现有应用较为广泛的数字监控方式。,系统拓朴图,系统容量：中小型本地监控，一般就是上百个点；接入方式：数字监控一般局限于小型化局域网内使用；存储方式：硬盘；传输距离：数字监控前端设备与中心点设备传输距离与模拟监控相近，局域网规模可在一定程度上的进行远程访问。,总结,三、网络监控系统,定义 特点 主要设备介

8、绍 总结,定义 随着宽带网络技术及带宽的大大提高，以及数字处理技术和视音频编解码效率的改进，视频监控系统正在步入全数字大网络化的全新阶段。,特点 网络化视频监控系统中所有的设备都以IP地址来识别和相互通信，采用通用的TCP/IP协议进行图像、语音和数据的传输和切换。由电信运营商建设的运营级网络视频监控平台不再受地域的限制，真正做到了“天涯若比邻”；不再受规模的束缚，系统具有强大的无缝扩展能力；不再受资金的困扰，业务支持多种建设模式。,网络监控 设备概述,编码器：,编码器是模数转换设备，主要作用是将模拟视音频码流转换为标准的TCP/IP数据包，传送至互联网供用户调用。通过业内先进的编解码格式MP

9、EG-4/H.264将清晰的图像以较低的码率传输，同时编码器支持外接告警设备，例如门磁探头、烟感探头、红外探头等，保证对现场全方位的掌控。,解码器是数模转换设备，主要作用是将标准的TCP/IP数据包转换为模拟的视音频码流，在监视器上直接显示图像。解码器支持C端子或VGA端子输出，支持通过透明串口连接摇杆键盘直接控制摄像机，支持1路或多路显示等功能。,解码器：,网线,路由器,模拟摄像机,路由器,网线,Internet,ADSL/专线,编码器,解码器,带解码器实现拓扑图,IP摄像机,IP摄像机区别于传统的摄像机，主要是视频输出信号的不同，他不需要借鉴转换设备，IP摄像机转换信号格式是在摄像机内的I

10、P模块里进行的，IP模块也相当于一个物理网卡，在设定IP地址后，可以通过网络来访问。,IP摄像机,网线,路由器,网络摄像机,路由器,网线,Internet,ADSL/专线,ADSL/专线,IP摄像机实现拓扑图,业务受理服务器：,业务受理服务器主要提供了用户登陆的认证、授权、计费以及业务受理等操作。同时在AAA系统中提供了对设备、帐户、计费策略、管理员、运行状态的查看和管理。,中心管理服务器：,中心管理服务器是中心平台的核心控制单元，主要提供前端和客户端鉴权接入、信令的转发处理、信息的管理、网络录像、两级平台级联等功能。,录像服务器：,录像服务器主要实现监控点在中心平台的网络录像存储功能、录像检

11、索功能、录像回放功能、录像下载功能等。,磁盘阵列：,磁盘阵列是由许多台磁盘机或光盘机按一定的规则，如分条(Striping)、分块(Declustering)、交叉存取(Interleaving)等组成一个快速，超大容量的外存储器子系统。它在阵列控制器的控制和管理下，实现快速，并行或交叉存取，并有较强的容错能力。在物理设备上可能是几个或者几十个盘组成，但在用户看来只是一个盘，其容量高达几百至几千吉，大量用于多媒体业务中。,访问客户端（包括软件）：,访问客户端是用户基于宽带基础上使用指定软件登陆网络监控系统平台实现对监控点的远程控制，包括图像浏览、摄像机PTZ控制、录放像控制、内部帐号管理、历史

12、资料查看、预案设置等功能。访问客户端提供友好界面、操作简单。,网络监控_技术方案,系统组成：,认证服务器网管服务器用户登陆服务器数据库服务器中心管理服务器存储服务器分发服务器磁盘阵列交换机防火墙,平台侧设备,监视器解码器交换机主控计算机分控计算机,监控中心侧设备,编码器硬盘（需要前端存储）摄像头客户端计算机,节点侧设备,网络摄像机的潜力,系统容量：按照行政区域划分的多级级联，支持成千上万个点；接入方式：通过互联网级联；存储方式：磁盘阵列；传输距离：网络监控依托于运营商强大的线路资源，真正实现了“千里眼”、“顺风耳”的古老神话。,总结,系统容量：,模拟监控适合小型化本地监控，监控点增加时需再配中

13、心设备（矩阵）。,模拟监控,数字监控,网络监控,数字监控适合中小型规模、有一定网络需求的小范围监控，设备一般可支持64路接入，同时设备之间可以进行少量级联来扩大监控规模，一般最大可以达到一两百路。,网络监控适合大规模、有远程访问需求的大型监控系统。前端设备一般采用单路输入，平台设备接入前端能力可达到数千路（甚至上万）。支持按照行政区域划分的多级级联，方便管理。,技术对比,接入方式：,模拟监控系统基本不涉及网络，前端监控点与中心控制室通过模拟视频线直接连接，方式单一。,模拟监控,数字监控,网络监控,数字监控一般局限于小型化局域网内使用，局域网内副控主机接受广播码流浏览图像。,网络监控具有强大的线

14、路适应能力。前端监控点可通过LAN、WAN、E1、光纤、ADSL等多种线路方式接入平台，客户端登陆支持公网IP登陆（ADSL）、私网IP登陆（NAT转换、Socket5穿越）。,存储方式：,一般采用直接对模拟视频信号进行录像的方式，存储介质为模拟磁带。该方式无法长时间连续录像、录像资料检索回放复杂、大量磁带占用存放空间、磁带存放环境要求高等。,模拟监控,数字监控,网络监控,采用普通PC硬盘作为存储介质，将经过编码压缩的视频文件存放在指定路径上的硬盘中。编解码格式一般采用MPEG-2，进行无损压缩传输带宽要求较高。支持长时间连续录制，并且检索回放简便。,使用超大容量磁盘阵列设备，采用业内最新编解

15、码技术MPEG-4/H.264格式。对模拟视频信号进行有损压缩，降低对传输带宽的要求。支持远程回放及下载录像文件。,技术对比,传输距离：,模拟监控受限于同轴电缆视频线的极限传输距离以及线路上信号放大器的数量，监控范围一般在数百米之内。,模拟监控,数字监控,网络监控,数字监控前端设备与中心点设备传输距离与模拟监控相近，副控主机视局域网规模可在一定程度上的进行远程访问。,网络监控依托于运营商强大的线路资源，真正实现了“千里眼”、“顺风耳”的古老神话。在运营商网络涉及之处，某普通用户只需要1台普通PC加上指定软件帐号在宽带上网条件下，可随时随地查看授权范围内地点的现场情况。,技术对比,系统功能及操作

16、：,模拟监控功能单一，主要涉及对监控点图像的调看及手动操作录像，同时相关操作繁琐。,模拟监控,数字监控,网络监控,数字监控功能有所增加，除了简单的图像浏览及录像外，还增加了语音呼叫、自动录像、录像检索及调用、叠加文字时间、操作日志记录及查看等，提供了较友好的界面供操作人员使用。,网络监控除基本功能外，还具有图像抓拍、双向音频对讲、外接告警设备、告警联动、权限管理、电子地图、预案管理、图像处理等功能。系统预留二次开发接口，方便添加新兴功能。操作界面人性化，方便使用，适合不同层次的人群使用。,技术对比,外接告警：,模拟监控无告警功能。如需告警功能，则要配置单独告警系统。,模拟监控,数字监控,网络监

17、控,数字监控可外接告警传感器接入数量视中心设备系统能力而定，一般与前端接入能力对等，即一个监控点接一个告警传感器。,网络监控可外接几乎所有告警传感器设备，告警设备接入数量可大于监控点数量。前端发生告警将同步在客户端显示，并且联动相关操作（录像、摄像头转动、电视墙显示等）。,技术对比,混合系统组成：模拟+网络 模拟+数字 数字+网络,四、混合系统,测量,配电温度 湿度水位UPS系统,门禁红外视频移动侦测温度异常,告警源,视频源,实时视频录像资料,网络,控制,摄像机云台警笛电动门,远程管理终端主界面GIS方式设备列表方式主要功能查看仪表数据接收报警查看视频查询和播放录像远程控制,基站监控平台,SIP协议（信令）,融合：传感器、控制器,模拟+网络,某法院监控,车站远程监控（车站部分）,车站远程监控,从产品的应用来看，网络摄像机和视频服务器的着眼点在于远端监控，如道路交通、无人值守的变电站、油田生产管理、电信机房监控等领域，这些领域的监控点分散，距离较远布线困难如果要建立一个全新的系统，则可以直接选用网络摄像机如果系统已有传统的监控前端，则可以采用视频服务器作为有效的补充如果监控的范围是在小区域内，无需远端监控，则可以采用DVR会更为实际DVR一般都能提供网络接口，如果运行一套网络应用软件，即可提供网络视频服务,选择数字还是网络？,