电视监控系统工程.docx

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电视监控系统工程

1.

2.专业名词或术语

（1）.电视监控系统

利用视频技术将选（指）定防护目标的图像传输到控制中心，进行显示、处理、记录等，并具有报警和图像复核的功能，以达到对现场的保护，这样的系统为电视监控系统。

（2）.灵敏度

在保证摄像机额定图像质量指标下，其摄像机光靶面上的需要的最低照度。

也可用经过折算后的景物最低照度来表示。

（3）.清晰度

人眼对电视图像细节清晰程度的量度。

指在显示平面水平或垂直扫描方向上，在一定长度上能够分辨的最多的目标图像的电视线数。

（4）.灰度

电视图像中从最黑到最白之间能区别的亮度级数。

（5）.质量等级

电视图像的主观评分等级，通常是指技术质量。

（6）.视频探测

采用光学成像对目标进行感知，并生成视频图像信号。

（7）.视频

基于目前的电视模式，所需的大约为6MHz或更高带宽的基带信号。

（8）.可用图像

指在监视低照度画面时，能够辨认画面物体轮廓的图像。

（9）.视频移动报警

指利用视频技术探测现场图像变化，一旦达到设定阀值即发出报警信息的一种报警手段。

（10）.视频信号丢失报警

指视频主机对前端来的视频信号进行监控时，一旦视频信号的峰值小于设定值，系统即视为视频信号丢失，并给出报警信息的一种系统功能。

（11）.报警图像复核

报警事件发生时，电视监控系统能够实时调用与报警区域相关的图像，以便对现场状态进行观察复核。

（12）.报警联动

报警事件发生，引发报警设备以外的其它设备进行动作（如报警图像复核、照明、录像等）。

（13）.环境照度

反映环境明暗的物理量，数值上等于垂直通过单位面积的光通量。

（14）.数字录像

利用数字技术将图像信号进行处理记录的一种手段。

3.

基本规定

（1）.电视监控系统的制式宜与通用的电视制式一致。

（2）.电视监控系统一般由视频探测、传输、控制及显示记录四个主要部分组成。

系统应能根据建筑物的使用功能及安全技术防范管理的需要，对需要进行视频监控的场所、部位、通道等进行有效的视频探测、视频传输、显示、记录与控制，并应具有图像复核功能。

（3）.系统宜采用黑白显示或彩色显示，在对监视目标有彩色要求时可采用彩色显示监控系统。

（4）.在发生入侵报警时，电视监控系统必须能对报警响应进行电视图像复核；当需要复核现场声音时，系统应配置声音复核装置。

在背景噪音不大于45dB的情况下，声音探测装置灵敏度调试到最大值的90%，所能探测的最大范围应能满足现场复核的需要。

（5）.系统应保持图像信息和声音信息的原始完整性和实时性，在不影响监控效果的情况下，可以采用多画面分割器配合长延时录像或数字录像。

（6）.录像的回放效果应满足记录资料的原始完整性并满足防护级别的要求。

（7）.电视监控系统的设备、部件、材料的选择应符合下列要求：

1）应采用符合现行的国家标准和行业标准及有关法规要求的定型产品；

2）系统的所有设备和部件的视频输入和输出阻抗以及电缆的特性阻抗为75Ω（高阻环节除外）。

如有声音复核装置，音频设备的输入阻抗为高阻不平衡式或600Ω平衡式，输出阻抗为600Ω平衡式或低阻（小于1KΩ）不平衡输出。

（8）.系统选用的各设备的性能及技术要求应满足系统的总技术要求

（9）.系统工作环境温度应符合下列要求：

1）寒冷地区室外工作的设施－40℃～＋35℃

2）其它地区室外工作的设施－10℃～＋55℃

3）室内工作的设施－5℃～＋40℃

（10）.系统设计应根据下列因素确定：

1）根据系统的技术和功能要求，确定系统组成、设备选型及设备配置；

2）根据建筑平面图或实地勘察情况，确定摄像机和其它设备的安装位置；摄像机数量和安装位置应使得应使得在中心控制室能观察到主要区域的全部图像。

3）根据监视目标环境条件，确定摄像机类型及防护措施。

4）根据摄像机的分布及环境条件，确定视频信号的传输方式；确定传输电（光）缆的线路路由或无线传输；

4.设计要点

3.1现场勘察

（1）.勘察了解被保护建筑物的结构状况，建筑物内（外）的主要公共活动场所、出入口、通道、电梯及重要部位的建筑情况，其实体防护能力及存在的薄弱环节。

（2）.调查了解被保护现场一年内温度、湿度、风、雨、雾、雷电等气候情况。

（3）.调查了解被保护现场的空中电磁波干扰情况，特别是附近有无线电台等干扰源，必要时应测量电磁波辐射强度。

（4）.勘察了解被保护现场电视监控范围的情况，有无物体阻挡光线投射方向及环境照度状况。

（5）.勘察信号传输的可行路由和方式。

（6）.调查了解有关社情和要求达到的管理效果。

（7）.根据现场核对实际调查图纸的准确性，并根据实际情况加以注明。

3.2系统功能

（1）.系统的技术指标和图像质量应满足下列要求：

在正常环境条件下

视频信号输出幅度1VP－P±3dBVBS

实时显示黑白电视水平清晰度≥400TVL（电视线）

实时显示彩色电视水平清晰度≥270TVL（电视线）

回放图像中心水平清晰度≥220TVL

黑白电视灰度等级≥8

信噪比≥38dB

在显示屏上能辨别被防护目标内人物的体貌特征。

（2）.根据各类建筑物安全技术防范管理的需要，对建筑物内（外）的主要公共活动场所、通道、电梯及重要部位和场所进行视频探测的画面再现、图像的有效监视和记录。

对重要部门和设施的特殊部位，应能进行长时间录像。

（3）.系统的画面显示应能进行编程设定，能自动或手动切换，在画面上应有摄像机的编号、部位、地址和时间、日期显示。

（4）.应自成网络，可独立运行。

应能与入侵报警系统、出入口控制系统联动，当报警发生时，能自动对报警现场的图像进行复核，能将现场图像自动切换到指定的监视器上显示并自动录像。

（5）.应能与安全技术防范系统的中央监控室联网，实现中央监控室对电视监控系统的集中管理与集中监控。

3.3系统构成的要素与基本模式

（1）.摄像机

1）根据监视目标的环境照度，选择不同灵敏度的摄像机。

监视目标的最低环境照度应高于摄像机最低照度的50倍。

应优先选用固体摄像机；

2）摄像机性能要充分考虑传输、控制设备的因素，确保系统总体技术指标和图像要求；

3）摄像机的电源变化适应范围应大于±10%，并宜加稳压装置。

温度、湿度适应范围须满足现场气候条件的变化（必要时可采用能制造人工小气候的防护罩）；

4）监视目标的环境照度不高，而要求图像清晰度较高时，宜选用黑白摄像机；监视目标的环境照度不高，且需安装彩色摄像机时，需设置附加照明装置，夜间防护目标处的平均光照度应在10~40Lux范围内。

注意附加照明装置其灯源避免直对摄像机镜头，以免产生晕光。

并要求环境照度分布均匀，附加照明的灯源可以由控制室控制；

5）摄像机镜头安装应顺光源方向对准监视目标，并应避免逆光安装。

6）监视目标的亮度变化范围大或必须逆光摄像时，应降低监视区域的光照对比度；或选用具有自动电子快门和数字背景光处理的摄像机；或选用具有帘栅作用的摄像机。

7）夜间需隐蔽监视时，宜选用带红外光源的摄像机（或辅以安装红外灯作光源）；

8）户内、外安装的摄像机均应加装防护罩，防护罩可根据需要设置遥控雨刷和温度控制系统；

9）一般情况下摄像机宜采用定焦距定方向的固定安装方式，在光照度变化大的场所应选用自动光圈镜头并配置防护罩，大范围监控区域宜选用带有转动云台和变焦镜头的摄像机。

10）摄像机应由稳定牢固的支架（或云台）固定在建筑物上。

摄像机应安装在监视目标附近不易受外界损伤的位置；安装位置不应影响现场设备运行和人员正常活动。

安装的高度，室内宜距地面2.5米～5米；室外宜距地面3.5米～10米，并不得低于3.5米；

11）电梯厢内的摄像机应安装在电梯厢顶部、电梯厢门左或右侧上角，并应能监视电梯厢内全景，同时能够提供电梯运行的基本情况（如停靠楼层信息等）；

（2）.镜头

1）镜头像面尺寸应与摄像机靶面尺寸相适应。

用于固定目标监视的摄像机，可选用固定焦距镜头，监视目标视距较大时可选用望远镜头；在需要改变监视目标的观察视角或视场范围较大时应选用变焦距镜头；监视目标视距近视角较大时可选用广角镜头；

2）镜头焦距的选择可根据视场大小和镜头到监视目标的距离来确定，计算公式为：

式中：

F－焦距（mm）；

A－像场高（mm）；

L－镜头到监视目标的距离（mm）；

H－视场高（mm）

3）监视目标照度恒定或变化很少时选用手动可变光圈镜头。

4）监视目标照度变化范围高低相差达到100倍以上，或昼夜使用的摄像机应选用自动光圈或电动光圈镜头；

5）当需要遥控时，可选用电动聚焦、变焦距、变光圈的遥控镜头；变焦镜头的变焦范围应根据实际监视范围而定。

6）摄像机需要隐蔽安装时应采取隐蔽措施，镜头可采用小孔镜头或棱镜镜头。

7）摄像机镜头应避免强光直射，保证摄像机靶面不受损伤。

镜头视场内不得有遮挡监视目标的物体。

（3）.云台

1）监视对象为固定目标时，摄像机宜配置手动云台（即万向支架）；

1）需要监视变化场景的情况，摄像机应配置电动遥控云台，所选云台的负荷能力应大于实际负荷重量的1.2倍（安装时，所载物体的重心应与云台的重心相一致）。

云台的温度、湿度范围应符合现场环境的条件变化；

2）云台转动停止时应具有良好的自锁性能、水平和垂直转角回差应≤1度；

3）室内型电动云台在承受最大负载时，机械噪声应≤50dB；

4）根据需要可配置快速云台或一体化摄像机（含内置云台等）。

（4）.防护罩

1）防护罩尺寸规格应与摄像机相配套；

2）室内防护罩主要用于防尘、防潮湿等，有的还起隐蔽作用，外形宜美观大方，且易于安装；

3）室外防护罩一般应具有全天候防护功能（可防高温、低温、风沙、雨雪、凝霜等），内设自动调节温度、自动除霜装置，所具功能可依实际使用环境的气候条件加以选择。

（5）.显示

1）监视器的清晰度应高于摄像机的清晰度，一般宜高出100TVL；

2）监视器的色彩种类应和摄像机相匹配；

3）监视器的屏幕尺寸应根据操作者与监视器屏幕之间的距离为屏幕对角线的4到6倍的关系来选定，一般宜为23到51cm。

特殊安装要求可选用大屏幕监视器或投影机等；

4）监视器的配置数量，由实际配置的摄像机数量来确定。

一般宜采用4～6:

1（摄像机数量：

监视器数量）的方式。

（6）.控制台

1）控制台一般由视频切换控制器、遥控器、时间日期地址信号发生器，附加传输部件等部分组成。

2）控制台的布局、尺寸、台面及座椅的高度应符合GB7269－87《电子设备控制台的布局、形式和基本尺寸》的要求。

3）视频切换控制器的功能配置应满足使用要求和冗余度要求。

4）视频输入接口的最低路数由摄像机数量决定，并保证足够的冗余量一般输入容量为实际视频输入量的1.1倍；

5）视频输出接口的最低路数由监视器、录像机等显示与记录设备的配置数量及视频外送路数决定；

6）视频切换控制器应能手动或自动操作，对摄像机、电动云台的各种动作（如转向、变焦、聚焦、光圈等动作）进行遥控。

7）视频切换控制器应能手动或自动编程切换，对所有的视频信号在指定的监视器上进行固定或时序显示。

8）视频切换控制器应具有存储功能，在市电中断或关机时，对所有编程设置、摄像机号、时间、地址等均可记忆。

9）视频切换控制器应具有与报警控制器联动的接口，报警发生时能切换出相关部位摄像机的图像，予以显示记录。

10）视频信号远距离传输时，宜采用远距离视频切换方式。

11）当系统有分控要求时，应根据实际情况分配控制键盘和视频输出接口。

并根据需要确定权限功能。

12）大型综合安防系统宜采用多媒体技术，做到文字、动态报警信息、图表、图像、系统操作在同一套计算机上完成。

13）联动接口要求能与相应的报警控制器联动，联动响应延迟时间不能大于2秒。

14）具有视频操作密码权限设置和中文菜单显示。

15）具有视频信号丢失报警功能。

（7）.信号处理和记录

1）根据需要，对下列视频信号应使用图像录制系统存档备查：

●发生事件的现场及其全过程；

●预定地点发生报警时的动态现场；

●用户需要掌握的动态现场。

2）在同一系统中，录像机和记录介质的规格应一致，录像机的输入、输出信号应与整个系统的技术指标相适应；

3）根据防范要求可以采用实时录像、长延时录像、切换录像及利用多画面分割录像和数字化录像等，每种录像的回放效果应符合风险等级和防护级别的要求；

4）录像设备应具有与报警系统联动的功能（全天记录时不需要联动）。

5）当需要报警前的图像记录功能应采用数字录像设备。

6）数字录像设备应选用成熟、稳定、可靠并具备防篡改功能的产品。

其存储容量应满足视频信号的录像记录时间要求。

（8）.其它辅助设备

1）根据视频信号的传输方式和传输距离宜选用视频补偿放大器以得到高质量的图像信号；

2）根据视频显示及控制功能要求宜配置视频信号分配器。

（9）.传输

1）系统应根据传输距离、地理环境条件及系统规模分布情况来选择电视监控信号的传输方式：

●在近距离范围内，宜采用视频同轴电缆传输方式。

视频同轴电缆选型要满足传输距离和特性阻抗的要求；

●传输距离较远，监视点分布范围广或需避免电磁场干扰的传输，宜采用光调制信号的光缆传输方式。

2）控制信号的传输：

系统的控制信号可采用多芯电缆直接传输或将遥控信号进行数字编码经电（光）缆进行传输。

3）无线传输：

在地理环境条件不允许敷设线缆的情况下，可采用无线传输方式，但应满足下列要求：

●传输频率必须经国家无线电管理委员会批准；

●发射功率应适当，以免干扰广播和民用电视；

●无线图像传输应满足安全与保密要求。

4）在满足安全防范要求的情况下可以采用图像压缩方式利用电话线缆进行传输；

5）线路敷设应符合JGJ／T16－92《民用建筑电气设计规范》的规定。

6）对于有保密要求的传输应采取信号加密措施。

（10）.中心控制室

1）环境条件：

●控制室为设置控制台的专用房间，室内应无高温、高湿及腐蚀性气体，且环境清洁；

●中心控制室既是中心控制设备放置的空间，也是值守人员的值班室。

应有保证设备和值班人员安全的措施；

●控制室内的温度宜为22℃～28℃，保证设备的正常运行。

2）线缆敷设：

●控制室内的线缆敷设宜采用设置地槽，架设电缆线槽的方式，其槽高、槽宽应满足敷设电缆的需要和电缆弯曲半径的要求；

●宜采用防静电活动地板，其架空高度应大于0.25m，并根据机柜、控制台等设置的相应位置预留进线槽和进线孔。

3）操作要求：

●视频监控系统的运行控制和功能操作宜在控制台上进行。

●控制台的设计应符合人体工程学要求；合理分配人和设备的职能，使设计的设备与系统能充分适应人的操作特点和要求，创造一个既能保证操作者安全，又具有良好的人机界面、操作方便、灵活、工作舒适、高效的工作环境。

（11）.电视监控系统模式可以按系统中心控制功能划分

1）简单对应模式：

监视器和摄像机数量对应。

2）时序切换模式：

输入路数一般在16路以下输出2路，输出中至少有一路可以进行时序切换视频图像。

3）矩阵切换模式：

可以多键盘全矩阵切换控制视频图像。

3.4系统安全性

1）电视监控系统中所使用的设备、材料应符合国家对相关产品安全性的要求。

2）控制台等操作设备要有可靠的保护接地，其接地应符合4.10.3的要求。

3）为确保人身安全要采取防触电保护措施。

4）系统中所有电子设备的绝缘性能必须满足GB16776－1997《安全防范报警设备安全要求与试验方法》的要求。

绝缘电阻不得小于20MΩ；

5）方案较合理控制室（包括设备间）的控制台、监视器柜及其它有关电力设备均应接地或接零。

6）控制室内宜采取防静电措施，避免产生静电现象。

7）运动设备的外接线应使用软线连接可靠，宜留适当余量。

8）用于交流220／380V的供电和控制电缆应采用电压等级不低于交流500V的铜芯绝缘电缆，50V以下控制电缆应采用电压等级不低于交流250V的铜芯绝缘电缆。

9）电视监控系统中所采用的控制台、监视器柜、安装支架等各种结构件及设备安装面应有足够的强度，无突出物、锐边等，不仅满足使用环境要求，并防止由于机械不稳定、易损坏而造成对人员的伤害。

3.5系统可靠性

1）系统所选用设备可靠性要满足系统平均无故障时间的要求。

系统中所采用的设备特别是视频切换主机宜采用模块化结构件，高可靠软件的设备，重要监控场所在有条件的情况下宜采用主机热备份以确保整个系统工作的可靠性。

2）系统电源应符合4.10.1的要求。

线缆敷设应注意：

●传输线路路由的选择要避免外界各种干扰，不同用途线路交叉时应符合JGJ／T16－92《民用建筑电气设计规范的要求》。

●传输线路应使用封闭线槽、金属管或硬塑料管（阻燃管）保护，在其管口开放处要作封闭处理以避免小动物咬啮破坏。

●线缆选择应符合相关的要求。

3）电视监控系统必须可靠接地，其接地应符合相关的要求。

4）电视监控系统应根据现场实际情况采取防雷措施，其防雷应符合相关的的要求。

5）电视监控系统作为智能建筑集成的一个分系统，既要满足系统集成性、兼容性、开放性的要求，又要保证其独立运行的可靠性，在通信界面要采取保护措施。

6）前端设备根据环境条件采用相应措施以适应气候的变化，应符合系统环境适应性的要求。

3.6系统环境适应性

1）系统的前端设备（包括摄像机、镜头、防护罩、云台、解码盒、支架等）要根据安装环境采取相应措施使其可靠工作。

2）系统设备应加防尘罩以减少灰尘等的污染。

3）在室外环境中系统设备要采取防雨雪、自动调节温度的全天候防护罩。

4）在具有腐蚀性的环境中的系统设备要采用防腐材料保护。

5）监视水下目标的系统设备，应采用密闭的耐压、防水防护套以及渗水报警装置。

6）在爆炸性气体环境的系统设备要符合GB50058－92《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》的要求。

7）在电台或大功率电力设备附近的系统设备要采取抗干扰措施，传输信号的电缆应选用屏蔽电缆，并可靠接地，不宜架空敷设，尽量采用埋地敷设。

3.7系统电磁兼容性

1）控制台监视器柜架等操作设备要有可靠的工作接地，其接地电阻应符合规范要求。

2）线路敷设应符合本规范相关要求。

3）在有条件的情况下，宜采用光缆传输信号，以隔离前端干扰信号。

系统中无线发射部分的设备应符合国家和行业的相关法规及技术标准的要求。

4）系统中不与操作人员直接靠近或接触的非无线发射的设备（如视频切换控制器、摄像机等），其对外电磁辐射功率应符合国家和行业有关法规及技术标准的要求。

5）系统中与操作人员直接靠近或接触的设备（如显示设备、操作键盘等）的对外电磁场辐射功率应满足GB8702等有关健康环保标准的要求。

3.8系统集成性、兼容性、开放性

1）视频监控主机可以单独设置，也可与其它系统主机联合设置。

独立设置的视频监控主机与其它系统主机之间应有通信接口，在其它系统信号驱动下应能按预置程序切换图像。

2）视频监控主机和建筑物楼宇自控系统主机之间应有通信接口，在楼宇自控信号驱动下，应能按预置程序切换图像，具备相应的通信平台和管理软件。

3）根据技术的发展和用户的需要，可以采用视频数字化技术和设置，采用图像数字压缩和慢扫描技术以实现图像、音频数字化的多媒体显示。

4）视频图像信号经处理可以作为视频移动报警的信号源。

5）视频监控主机和音频切换主机要具备同步或异步切换功能。

6）软件界面应具备汉字界面，有较强的容错功能，有汉字界面的在线帮助能力。

3.9线缆的选用

2）系统线缆应按电视监控系统的传输特性、额定电压、电力负荷、敷设环境及其与附近电气装置、设施之间能否产生有害的电磁感应等要求，选择合适的型号和截面。

3）视频信号的传输电缆宜选用特性阻抗为75Ω的同轴电缆，其线径根据传输距离确定，从前端至终端宜采用一根同轴电缆（中间无接点）。

在满足衰减、屏蔽、弯曲防潮性能的要求下，宜选用线径较细的同轴电缆。

4）光缆的选择应满足衰减、带宽、温度特性、防潮和机械强度要求。

5）信号控制电缆应采用多芯屏蔽或双绞铜芯电缆，其线径根据传输距离而定。

6）电视监控系统的传输线缆除应满足电视监控技术条件的要求外，还应满足机械强度的要求，一般线径不小于0.5mm2。

7）电线电缆的耐压应符合相关的要求。

8）电线、电缆导体截面的选择应符合以下要求；

●按照敷设方式、环境温度及使用条件确定导体的截面，其额定载流量不应小于预期负荷的最大计算电流；

●线路电压损失不应超过允许值。

3.10电源、防雷及接地

（1）.电源

1）电视监控系统应采用220V50Hz单相交流电源，应配置专门的配电箱、柜。

2）摄像机和视频切换控制器的供电应是同相电源，摄像机供电宜由中心控制室统一供电或由中心控制室控制的电源供电。

3）引入控制台的电缆或电线的位置应保证配线整齐，避免交叉。

4）控制台的主电源引入线宜直接与电源连接，应尽量避免用电源插头。

5）交流电源应采用交流稳压装置，其标称功率应大于系统使用功率的1.5倍。

6）系统的备用电源要充分满足总容量要求，根据使用需要保证正常工作时间1小时以上。

可以采取以下措施：

●双回路供电；

●自备发电机供电；

●UPS不间断电源供电。

（2）.防雷：

1）根据建筑环境的防雷措施合理设计系统防雷措施，户外设备的电源信号传输应设置防雷设施；

2）系统防雷电侵入的措施应符合GB50057《建筑物防雷设计规范》要求；

3）系统宜设置电源避雷装置和信号线路防护器。

4）控制台等操作设备要有可靠的保护接地。

并采用一个总的共用接地装置：

●系统采用专用接地装置时，其接地电阻不得大于4Ω；采用综合接地网时，其接地电阻不得大于1Ω；

●

系统的接地宜采用一点接地方式，接地母线应采用铜质线，接地线不得形成封闭回路。

接地端子应有符号标记；

●电视监控系统的接地可区分为保护性接地和功能性接地。

本系统可采用共用接地装置，其接地电阻应符合其中最小值的要求。

接地装置的设计要充分考虑土壤干、湿、冻结等季节变化对土壤电阻率的影响；

5）严禁利用电力网中的中性线或零线作为接地线。