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安防監控系統是一門被人們日益重視的新興專業,就目前發展看,應用普及越來越廣,科技含量越來越高。幾乎所有高新科技都可促進其發展,尤其是信息時代的來臨,更為該專業發展提供契機。但就監控業界而言,系統組成一直沒得到明確的劃分,這使工程商和用戶之間談到安防監控系統時溝通很不方便。
對于安防監控系統,根據系統各部分功能的不同,我們將整個安防監控系統劃分為七層——表現層、控制層、處理層、傳輸層、執行層、支撐層、采集層。當然,由于設備集成化越來越高,對于部分系統而言,某些設備可能會同時以多個層的身份存在于系統中。
一. 表現層
表現城是我們直觀感受到的,它展現了整個安防監控系統的品質。如監控電視墻、監視器、高音報警喇叭、報警自動駁接電話等等都屬于這一層。
二. 控制層
控制層是整個安防監控系統的核心,它是系統科技水平的明確體現。通常我們的控制方式有兩種——模擬控制和數字控制。模擬控制是早期的控制方式,其控制臺通常由控制器或者模擬控制矩陣構成,適用于小型局部安防監控系統,這種控制方式成本較低,故障率較小。但對于中大型安防監控系統而言,這種方式就顯得操作復雜且無任何價格優勢了,這時我們更為明智的選擇應該是數字控制。數字控制是將工控計算機作為監控系統的控制核心,它將復雜的模擬控制操作變為簡單的鼠標點擊操作,將巨大的模擬控制器堆疊縮小為一個工控計算機,將復雜而數量龐大的控制電纜變為一根串行電話線。它將中遠程監控變為事實、為Internet遠程監控提供可能。但數字控制也不是那么十全十美,控制主機的價格十分昂貴、模塊浪費的情況、系統可能出現全線崩潰的危機、控制較為滯后等等問題仍然存在。
三. 處理層
處理層或許該稱為音視頻處理層,它將有傳輸層送過來的音視頻信號加以分配、放大、分割等等處理,有機的將表現層與控制層加以連接。音視頻分配器、音視頻放大器、視頻分割器、音視頻切換器等等設備都屬于這一層。
四. 傳輸層
傳輸層相當于安防監控系統的血脈。在小型安防監控系統中,我們常見的傳輸層設備是視頻線、音頻線,對于中遠程監控系統而言,我們常使用的是射頻線、微波,對于遠程監控而言,我們通常使用Internet這一廉價載體。值得一提的是,新出現的傳輸層介質——網線/光纖。大多數人在數字安防監控上存在一個誤區,他們認為控制層使用的數字控制的安防監控系統就是數字安防監控系統了,其實不然。純數字安防監控系統的傳輸介質一定是網線或光纖。信號從采集層出來時,就已經調制成數字信號了,數字信號在目前已趨成熟的網絡上跑,理論上是無衰減的,這就保證遠程監控圖像的無損失顯示,這是模擬傳輸無法比擬的。當然,高性能的回報也需要高成本的投入,這是純數字安防監控系統無法普及重要的原因之一。
五. 執行層
執行層是我們控制指令的命令對象,在某些時候,它和我們后面所說的支撐誠、采集層不太好截然分開,我們認為受控對象即為執行層設備。比如:云臺、鏡頭、解碼器、球等等。
六. 支撐層
顧名思義,支撐層是用于后端設備的支撐,保護和支撐采集層、執行層設備。它包括支架、防護罩等等輔助設備。
七. 采集層
采集層是整個安防監控系統品質好壞的關鍵因素,也是系統成本開銷大的地方。它包括鏡頭、攝像機、報警傳感器等等。
典型的閉路監控系統主要由監控攝像機部分、傳輸部分、控制與記錄部分以及顯示部分四大塊組成。
監控攝像機部分是電視監控系統的前沿部分,是整個系統的“眼睛”。在被監視場所面積較大時,在攝像機上加裝變焦距鏡頭,使攝像機所能觀察的距離更遠、更清楚;還可把攝像機安裝在電動云臺上,可以使云臺帶動攝像機進行水平和垂直方向的轉動,從而使攝像機能覆蓋的角度更大。
在某些情況下,特別是在室外應用的情況下,為了防塵、防雨、抗高低溫、抗腐蝕等,對監控攝像機及其鏡頭還應加裝專門的防護罩,甚至對云臺也要有相應的防護措施。
傳輸部分就是系統的圖像信號通路。一般來說,傳輸部分單指的是傳輸圖像、聲音信號。同時,由于需要有控制中心通過控制臺對攝像機、鏡頭、云臺等進行控制,因而在傳輸系統中還包含有控制信號的傳輸。
在傳輸方式上,近距離一般采用視頻線傳輸,不超過一兩公里的距離一般采用同軸電纜傳輸,更遠的距離則可采用光纖傳輸。對于遠距離傳輸,還需配備視頻信號放大、圖像信號的較正與補償設備。
控制與記錄部分負責對攝像機及其輔助部件(如鏡頭、云臺)的控制,并對圖像、聲音信號的進行記錄。目前硬盤錄像機的技術發展得較完善,它不但可以記錄圖像和聲音,而且還包含了畫面分割切換、云臺鏡頭控制等功能,基本上取代了以往使用的畫面切換器、畫面分割器、云臺控制器、鏡頭控制器等產品。如果客戶要求能對云臺、鏡頭(特別是高速球)進行非常方便的控制,則可以加配控制鍵盤。