视频监控管理系统实训装置KYZNH01.docx
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视频监控管理系统实训装置KYZNH01
视频监控管理系统实训装置【KYZNH-01】
产品摘要
视频监控管理系统实训装置，产品型号KYZNH-01。
产品使用实际工程中常用的各种监控摄像机，配套有专业监控管理软件，代表了视频监控行业的先进技术和产品，是智能化实训室建设中的必备产品。
产品主要功能有设备认知和原理学习实训，全方位云台和彩色一体化摄像机的安装实训，红外摄像机的安装实训，枪式摄像机的安装实训，以及监控管理软件的操作和应用实训。
一、产品名称：
视频监控管理系统实训装置
图1 “西元”视频监控管理实训装置
二、产品型号和技术规格
序
类别
技术规格
1.
产品型号
KYZNH-01
2.
外形尺寸
长900mm，宽390mm，高1800mm
3.
产品重量
90Kg
4.
电压/功率
220V/500W
5.
配套设备
1. 设备存放柜-1套；
2. 监控管理主机-1套；
3. 液晶显示器-1套；
4. 彩色一体化摄像机-2个；
5. 室内全球云台-2个；
6. 枪式摄像机-1个；
7. 红外摄像机-1个；
8. 其余详见产品配置清单。
6.
主要
实训
内容
1. 视频监控管理实训装置设备认知实训；
2. 视频监控管理实训装置的技术原理学习实训；
3. 全方位云台及彩色一体化摄像机的安装实训功能；
4. 红外摄像机的安装实训功能；
5. 枪式摄像机的安装实训功能；
6. 监控管理软件的操作和应用实训功能。
7.
实训人数
每台设备能够满足4～6人同时实训
8.
实训课时
9课时
三、产品特点
1. 先进技术与一流产品相结合。
本系统集成了视频监控行业的先进技术和产品，具有行业代表性。
2. 教学演示与技能实训相结合。
本系统使用真实视频监控系统产品，把工业应用产品安装到实训室，对实际工程中的视频监控管理系统进行操作，能够满足教师教学演示和学生动手实训功能。
3. 书本理论与工程实践相结合。
本实训装置精选了视频监控系统的关键技术，并把这些技术与工程实际应用相结合，把书本理论知识产品化、可视化、动态化、实践化、经验化，学生能够进行视频监控管理系统的技术原理实验和产品实践操作实训。
4. 硬件安装与软件操作相结合。
本系统不仅有各种硬件摄像机的安装实训，也有监控管理软件的现场配置与调试实训，以及监控软件的实际应用实训。
5. 技能经验与就业相结合。
本系统搭建了典型的视频监控管理和应用系统，真实工程实践环境，使学生全面掌握工程技术。
教师教学演示与学生实训都在真实的视频监控管理平台进行，每天耳濡目染，积累技能和实践经验，操作多，见识广，就业快。
6. 产品稳定性与可靠性相结合。
本系统充分考虑教学实训次数多的特点，接线端子可以方便更换，既能保证产品质量稳定，又能保证产品的可靠性，实现端接实训5000次以上。
7. 工程与教学相结合。
本系统为方便教学，配备有专用设备存放柜，安全可靠，稳定实用，节约空间。
平时设备可存放在设备存放柜中，实训时可将设备取出，安装在模块墙上。
可以根据实训室结构任意组合安装，适合多种安装方式，满足教学实训需要。
8. 书面技术资料与视频指导教学片相结合。
本系统产品不仅配置有专业的产品说明书、相关教材和课件，还配置有相应的视频教学光盘。
四、实训功能
1.视频监控管理系统的设备认知实训。
1）彩色一体化摄像机：
一体化摄像机是把摄像机和镜头集成在一体，体积小巧、美观，在安装方面具有优势，其电源、视频、控制信号均有直接插口，不像传统摄像机那样需要进行麻烦的连线，还有一个特点就是使用寿命长。
如图2所示。
2）红外摄像机：
红外摄像机是在摄像机前端增加红外灯，适用于光线不充足地区及夜间无法安装照明设备的地区，在监控摄像中不受光线强弱限制。
红外摄像机在监控摄像机中具有夜视距离远、隐蔽性强、性能稳定等突出优势。
如图3所示。
3）枪式摄像机：
枪式摄像机仅是针对外形来区分，一般不包含镜头，能自由搭配各种型号镜头。
安装方式采用吊装、壁装均可，室外安装一般要加配防护罩，仅监视物体的位置或移动时，可选用枪式摄像机，本系统实训装置给枪式摄像机配备有自动光圈镜头，保证图像更加清晰。
如图4所示。
图2彩色一体化摄像机 图3红外摄像机 图4枪式摄像机
4）全方位云台：
全方位云台内部有两个电机，可以水平和垂直的运动，分别负责云台的上下和左右各方向的转动。
当接到上、下动作电压时，垂直电机转动，经减速箱带动垂直传动轮盘转动；当接到左、右动作电压时，水平电机转动并经减速箱带动云台底部的水平齿轮盘转动。
需要说明的是云台都有水平、垂直的限位栓，云台分别由两个微动开关实现限位功能。
当转动角度达到预先设定的限位角时，微动开关切断电源，云台停止转动，如图5所示。
5）智能监控主机：
是监控系统的核心，它可以联接信号输入、信号输出以及远程网络监控三方。
可即时显示监控摄像头传回的画面。
如图6所示。
图5 全方位云台 图6 监控主机
2.视频监控管理系统技术原理学习实训，轻松掌握实际工程中的视频监控原理。
视频监控管理实训装置包含了CCD成像原理，红外摄像机成像等原理，下面我们从理论上分别介绍这些原理。
1）CCD成像原理
CCD（ChargeCoupledDevice）即电荷耦合器件，它是一种特殊的半导体器件，基本功能是电荷的存储和电荷的转移，常用在数码产品中。
CCD的成像过程如下：
CCD表面被覆的硅半导体光敏元件捕获光子后产生光生电子，这些电子先被积蓄在CCD下方的绝缘层中，然后由控制电路以串行的方式导出到模数电路中，再经过DSP等成像电路形成图像。
CCD成像原理如图7所示：
图7CCD成像原理图原理图
2）红外摄像机成像原理
可见光的波长范围是380～780nm，可见光波长由长到短分别是：
红，橙，黄，绿，青，蓝，紫。
波长比紫光短的称为紫外光，波长比红光长的称为红外光。
在夜视监控系统中，常规的方法是利用可见光照明。
但这种方法存在不隐蔽，容易暴露监控目标等缺点，因此很少使用。
现在常用的多为红外摄像机。
红外摄像机常常用于夜间或光线比较差的环境。
其原理是利用红外灯来产生辐射，发出人眼看不见的红外光去照射景物和环境，再通过接收周围物体反射回来的红外光，从而实现夜视功能。
红外摄像机原理图，如图8所示。
图8红外摄像机原理图
3）视频监控技术
视频监控涉及到图像的采集、传输等技术。
图像采集部分是视频监控系统的前沿部分，是整个系统的“眼睛”。
前面已介绍过图像的采集和摄像机的成像原理。
在被监视场所面积较大时，在摄像机上加装变焦距镜头，使摄像机所能观察的距离更远、更清楚；也可把摄像机安装在电动云台上，云台带动摄像机进行水平360度转动和垂直方向90度转动，从而使摄像机能覆盖的角度更大。
传输部分就是系统的图像信号通路。
一般来说，传输部分单指的是传输图像、声音信号。
同时，由于需要有控制中心通过控制台对摄像机、镜头、云台等进行控制，因而在传输系统中还包含有控制信号的传输。
控制与记录部分负责对摄像机及其辅助部件（如镜头、云台）的控制，并对图像、声音信号等进行记录。
显示及控制部分一般由单台或多台监视器组成。
在摄像机数量不是很多，要求不是很高的情况下，一般直接将监视器接在硬盘录像机上即可，如图9所示；在复杂的工业监控系统中一般采用矩阵主机、操作控制台及电视墙组成监控控制室，如图10所示。
图9视频监控原理图
图10视频监控原理图
3. 全方位云台及彩色一体化摄像机的安装实训功能。
本产品配有专门的接线端子，摄像机的电源线，485控制线和视频线都通过外置接线端子进行连接，可实现实训端接次数5000次以上。
两个彩色一体化摄像机的安装可按照以下步骤进行：
第一步：
把摄像机安装在全方位云台的摄像机安装座上，用M6×16螺丝固定牢靠，并取掉摄像机的镜头盖，用RVV6×0.5控制线，将摄像机接线端子与云台解码板相连，如图11所示为云台解码板。
第二步，取出SYV75-5视频线和Q九头，在视频线的一端焊接Q九头，把焊接好Q九头的视频线一端插到摄像机的视频输出口上，顺时针旋转90度锁紧。
如图12所示为摄像机的接线。
第三步，把全方位云台的电源输入线、控制线和摄像机视频输出线整理成束，从室外护罩上面的穿线孔中穿过；再从护罩支架的穿线孔穿过；然后把云台安装到摄像机护罩上面的安装口上，把锁紧螺丝锁紧；最后把护罩卡到护罩支架上面，上紧固定螺丝。
如图13所示。
图11云台解码板 图12摄像机接线 图13安装云台护罩
Q9头的制作步骤如下，如图14所示：
①把SYV75-5视频线一端的护套拨开，分开芯线和屏蔽线。
②把视频线头插进Q九头中，把芯线焊接到Q九头的内芯上。
③把视频线屏蔽层焊接到Q九头的外层。
④把Q九头的护套按顺时针方向拧紧，Q九头就焊接好了。
⑤重复①～④完成另一端Q九头的焊接。
图14Q9头的制作过程
4. 红外摄像机的安装实训。
红外摄像机的安装步骤如下：
第一步，把红外摄像机安装在支架上面，固定在安装板上，上紧螺丝。
第二步，焊接视频线Q9头，把视频线的一端插到摄像机输出端口上，另一端插到控制主机输入端口上。
第三步，把安防专用电源输出端插到摄像机电源输入插口上，输入端口接220V交流电。
安装完毕后，红外摄像机如图15所示。
5. 枪式摄像机的安装实训。
枪式摄像机的安装步骤如下：
第一步，用RVV2X0.5的电源线一端插进摄像机后面的电源输入端口上。
另一端接到摄像机安防电源的输出端。
第二步，焊接视频线Q九头。
把视频线的一端插到摄像机的视频输出端口上，另一端插到控制主机输入端口上。
第三步，打开摄像机护罩，把摄像机用M6×5的螺丝固定在护罩下部的安装板上，上紧螺丝。
将摄像机配备的自动光圈镜头旋转安装于摄像机的镜头前，将自动光圈镜头连线插头插在摄像机侧面的控制插孔上。
第四步，将摄像机护罩安装好，并将护罩固定在安装支架上。
如图16所示。
图15红外摄像机的安装 图16枪式摄像机安装
6. 监控管理软件的操作和应用实训。
摄像机连接完毕后，打开工控主机，登录监控管理软件，可对监控画面进行查看。
1）软件登录和初始设置
第一步，登录监控管理软件，用户super，密码为空，如图17所示。
第二步，点击监控软件桌面右面的【设置】按钮进入设置界面，在【常用设置】栏里选择【PZT】进入控制设置界面，根据摄像机的具体位置和在画面的显示位置选择所要设置的通道，在【通道协议】栏里选择和对应的解码板相对应的通信协议和波特率，比如1号解码板（1号摄像机）支持的协议是HY,波特率是9600，即在协议栏和波特率栏选择协议为HY和波特率为9600。
在【串口号】栏里选择485转换器所使用的串口号，在【地址】栏里输入相应的摄像机编号，该编号必须和解码板上的拨码一致。
检查无误后保存。
如图18所示。
第三步，设置完毕后，在主界面可以看到已经连接的摄像机监控画面。
如图19所示。
图17软件登录界面
图18摄像机参数设置界面
图19监控软件主界面
2）局部放大功能
局部放大，是指单独对某通道进行放大。
如图20所示。
图20局部放大
3）智能亮度功能
智能亮度的主要功能是根据当前光线的强弱变化，软件智能调节各通道图像的亮度及对比度值从而达到在当前亮度情况下的最佳效果，提高在无人值守监控时图像录制的有效性。
在弹出的智能亮度选项框中选择需要启用的通道，模式分为均衡和非均衡两种，如图21所示。
均衡：
在单个图像范围内有亮度值相差比较大的不同区域时智能亮度取相对平均值。
非均衡：
不考虑单个图像的不同区域亮度，以最暗区域为准提高智能亮度值。
开启智能亮度的图像效果对比图如图22和图23所示。
图21智能亮度调节界面
图22智能亮度开启前 图23智能亮度开启后
4）电子地图设置
电子地图可直观查看摄像机或探头报警信息，在防区地图里添加相对应的摄像机或探头图标，当摄像机或探头触发侦测后，软件会自动弹出电子地图，并且相应的图标会闪烁。
电子地图设置步骤如下：
第一步，添加地图。
点击【添加地图】按钮，输入地图名称，并在磁盘里选择防区地图文件加载。
第二步，单击【添加摄像头】或者【添加探头】，把需要的摄像机或者探头加入到地图中，每个图标都对应着固定的一路摄像机或者探头。
如图24所示。
图24电子地图设置界面
5）工作计划
工作计划是对软件录像、运动侦测及传感器布防等设置时间表进行计划工作，以一个星期为周期，安全稳定并有计划，保存退出后软件即时按工作计划执行，如图25所示。
图25工作计划设置操作界面
在布防选项里可对传感器报警的输入输出进行时间表工作计划设置，保存退出即时生效，如图26。
图26时间表工作计划设置
6）丢失联动和输入联动
丢失联动：
丢失联动是侦测视频信号丢失后联动软件的一些功能操作设置。
如图27所示。
联动输出：
与主机连接的报警盒输出端口输出。
联动上传：
通知正与主机连接的客户端软件。
图27丢失联动操作界面
输入联动：
输入联动是通过传感器触发后联动软件功能操作的设置，前提是已安装好报警盒与探头等设备并能够通过协议与软件通讯，如图28所示。
探头和报警器必须先在软件的“基本设置”—“布防设备”里添加，如图29所示。
图28输入联动操作界面 图29添加布防设备界面
而设置完传感器的输入输出联动后，在监视主界面下方会生成两行报警按钮。
第一行按钮表示输入，从左起为1号探头，黄色是已被触发；第二行按钮表示输出，从左起为1号探头，红色是已被触发；输入输出按钮都可以用鼠标操作关闭或开启，如图30所示。
图30传感器报警按钮
7）录像检索
点击【检索】按钮可进入录像检索界面。
如图31所示。
主要功能如下：
右上角为日期，彩色日期表示该日有录像文件存在。
其中，红色表示有报警录像，绿色则说明全是计划录像或者手动录像。
日期下方可选择回放时的屏幕分割方式，也是选择回放的通道数量。
录像数据在界面下方的表格中以数据条的形式表示，绿色是常规录像，红色是报警录像。
数据表上方的横排数字表示小时。
也可选择表格左上角的“时”、“分”、“秒”改变表格每一列的时间单位。
图31录像检索
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