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1、*学院电子信息工程系毕业设计说明书题 目 ：视频监控系统的设计姓名：学 号：专 业：电子工艺指导教师：* 2017年 5月 5日目 录摘要3第1章 视频监控系统41.1视频监控系统发展历程41.2视频监控系统发展方向4第2章 频监控系统设计42.1视频监控系统设计原则52.2视频监控系统设备选型原则62.3数字视频监控录像系统72.4数字视频监控系统的传输7第3章 闭路监控系统83.1闭路监控系统组成83.2硬盘录像机83.3闭路监控系统供电83.4闭路控制系统9第4章 控制信号的传输104.1线材选择104.2双绞线介绍104.3常用的控制信号的传输方式11第5章 主要设备介绍125.1设备
2、介绍125.2设备清单13第6章 附图14第7章 视频监控常见的三大问题附解决方案147.1 视频监控传输数据量巨大网络带宽资源不足147.2 视频监控的海量储存157.3 视频监控系统的智能化应用16结论17心得体会18致谢19参考文献20第 1 页 共 20 页摘要图像视觉信息是人类从客观世界获得信息的主要来源之一，而视频图像实际上就是一系列连续的静态图像，它是对客观事物形象生动的描述，是一种直观且具体的信息表达形式。随着网络、通信和微电子等技术的快速发展和人们物质生活水平的提高，视频监控以其直观、方便和内容丰富等特点，越来越受到人们的重视。同时，对人身财产安全要求的不断提高，促进了人们对
3、监控系统的需求。过去对一些重要地点的监控是由人的看管来完成，而在现代社会，需要监控的地点越来越多，对监控的要求也越来越高，不仅仅是为了保护财产，还为了保护机密材料，尤其对一些保密性要求较高的单位，监控系统则显得尤为重要。在学校、商场、仓库、银行及一些保密单位元，需要对某些关键地点进行长期监控，严防有人非法侵入。现代监控系统的主要作用就是完成对重要场所的监控，在有人侵入时发出报警信号并及时通知值班人员。视频信号含有及其丰富、直观的信息，最符合人们的观察习惯，因此许多先进的监控系统都利用视频信号进行监控，不仅检测灵敏度高，而且便于记录和观察现场信息。然而，传统的视频监控及报警联网系统采用红外线探测
4、器装置，靠感应热能的变化来探测入侵者，将入侵者发出的红外线能量转化为报警控制信号。由于这种系统技术上存在很大局限，大多数只能用于现场监视。联网报警网络虽然能进行较远距离的报警信息传输，但传输的报警信息简单，不能传输视频图像，因而不能及时准确的了解事发现场的情况。在现实生活中许多场合，特别是像校园、电力等分布式管理的行业，远距离监控是行业管理的必要手段，所以需要一种新的技术来适应社会的需要。数字监控系统就是在这种情况下发展起来的。二十世纪九十年代末，随着计算机技术、图像处理技术、网络技术和多媒体技术的发展普及，数字化监控得到了很大的发展。随着图像处理技术和数字电路技术的发展，图像信号的数字化和处
5、理变得比较普遍，利用数字图像处理技术进行动态检测和现场监控都已成为现实，而且具有相当高的灵敏度和可靠性。 关键词 视频监控 采集 传输第1章 视频监控系统1.1视频监控系统发展历程 视频监控技术自从上个世纪80年代进入我国以来，随着安防需求的急剧增长一直在飞速发展，从技术层面上划分，大致经历了三个发展阶段。第一代视频监控系统是以VCR(VideoeassetteReeorders)为代表的传统CCTV系统，系统主要由模拟摄像机、专用电缆、视频切换矩阵、模拟监视器、模拟录像设备和盒式录像带等构成。第一代系统存在很多明显的缺点，例如维护工作繁琐、无法进行远程访问、无法与其它安防系统(如门禁、周界防
6、护等)有效集成、录像质量随着时间的推移将会下降等。尽管如此在IT技术和网络技术不是非常发达的年代，很多的用户仍然愿意采用这种系统，主要是当时建立一个数字化系统的花费非常高。第二代视频监控系统是以DVR(DigitalVideoReeorder)为代表。DVR使用户可以将模拟的视频信号进行数字化、并存储在计算机硬盘上，数字化存储极大的提高了用户对录像信息的处理能力，用户可以通过DVR控制摄像机的启闭，实现移动侦测功能，也使报警事件以及报警前后信息的搜索变得非常简单。第二代视频监控系统进入市场后的销量增长很快。进入21世纪后，随着网络技术的发展，DVR系统又进一步发展成为具有网络功能的NVR(Ne
7、two盘DVR)系统。与DVR系统相比，NVR系统不但实现了视频信息的数字化存储，还实现了视频档案信息的数字化传播，即NVR可以直接接入到网络中，从而使存储下来的视频信息可以通过网络方便的进行共享。总体上来说，DVR和NVR系统都属于第二代，是半数字化的视频监视系统。第三代视频监控系统是指网络化视频监控系统，又叫IP监控系统。网络化视频监控系统从一开始就是针对在网络环境下使用而设计的，它克服了DVR了NVR无法通过网络获取视频信息的缺点，用户可以通过网络中任何一台计算机观看录制和管理实时的视频信息。1.2视频监控系统发展方向 前端一体化、视频数字化、监控网络化、系统集成化是视频监控系统公认的发
8、展方向，而数字化是网络化的前提，网络化又是系统集成化的基础，因此，视频监控发展的最大两个特点就是数字化和网络化。数字化是21世纪的特征，是以信息技术为核心的电子技术发展的必然，数字化是迈向成长的通行证，随着时代的发展，社会将会越来越数字化。视频监控系统的数字化首先应该是信息流(包括视频、音频、控制等)从模拟状态转化为数字状态，这将彻底打破“经典闭路电视系统是以摄像机成像技术为中心”的结构，从根本上改变了视频监控系统的信息采集、数据处理、传输、系统控制等的方式和结构形式。信息流的数字化、编码压缩、开放式的协议，使视频监控系统与安防系统中其它各子系统间实现无缝连接，并在统一的操作平台上实现管理和控
9、制，这也是集成化的含义。视频监控系统的网络化将意味着系统的结构将由集总式向集散式系统过渡。集散式系统采用多层分级的结构形式，具有微内核技术的实时多任务、多用户、分布式操作系统以实现抢先任务调度算法的快速响应。组成集散式监控系统的硬件和软件采用标准化、模块化和系列化的设计，系统设备的配置具有通用性强、开放性好、系统组态灵活、控制功能完善、数据处理方便、人机接口友好以及系统安装、调试和维修简单化，系统运行互为热备份，容错可靠等优点。系统的网络化在某种程度上打破了布控区域和设备扩展的地域和数量界限。系统网络化将使整个网络系统硬件和软件资源的共享以及任务和负载的共享，这也是系统集成的一个重要概念网络多
10、媒体监控系统一般由网络多媒体监控管理平台和前端信息采集设备组成，其核心是网络多媒体监控管理平台。网络多媒体监控管理平台集计算机网络、通信、视频处理、流媒体和自动化技术于一身，是视频、音频、数据和图像一体化的解决方案，兼备网络视频监控、视频会议、视频直播等功能，具有超大规模组网能力，是构建于LAN/Iniemet网络之上、支持多种传输方式的综合多媒体业务管理平台，可广泛用于多媒体视讯调度指挥、网络视频监控和会议、多媒体网上直播、网络教学、远程医疗等各个方面。第2章 视频监控系统设计2.1视频监控系统设计原则1.应尽量选用目前最先进而成熟的系统，保证在几年内不落后，可以低成本进行硬件扩充和软件升级
11、，最大限度的满足用户目前和今后若干年的系统的功能要求，但也不片面追求先进性、超前性，从而造成投资过大，资源浪费。另一方面，也不片面追求经济实惠，使系统的功能和可靠性降低，使后面的使用成本增加和升级扩充成本增加，造成另一种浪费。在投资费用许可的情况下，系统采用先进的技术和设备，这样既可反映系统所具有的先进水平，又使系统具有强大的发展潜力，使该系统在尽可能的时间内与社会发展相适应。-2.系统最重要的是可靠性，如果系统一旦瘫痪后，其后果是很难想象的，因此系统必须可靠的、连续的运行，系统设计时在成本接受的条件下，从系统结构、设备选择、产品供货商的技术服务及维修响应能力等各方面均应严格要求，使故障发生的
12、可能性尽量减少，即使出现故障，也要使影响尽量小，系统的平均无故障工作时间 MTBFl0000小时。对监控系统来说，内外部的安全性也是很重要的，应该具有密码、多级控制级别、撤设防级别;操作人员权限可分为系统设置、超级用户、一般用户等，各种系统控制、报警时间应该具有记录和共享功能。3.系统应具有可扩展性。可扩展性包括两方面的含义，一是监控系统必须从硬件上进行规模扩充和软件升级，如增加前端摄像头，则尽量不需要大规模的重新布线，中心系统硬件模块式，不必淘汰主要设备，软件平滑升级等;第二是指在该监控系统上迭加其它的子系统，如对讲系统、视听教学系统、可视会议、双向报警控制系统等。采用先进合理的技术来构架系
13、统，使整个系统安全平稳运行。适应科技发展的方向，具有一定的超前性和可扩展性。随着校园安防系统应用时间的增长，以后对安防系统的要求会跟高。可扩展性保证当用户有更多的要求时，引入的新设备可以顺利与本次配备的设备共同工作，进一步扩展和提高系统的性能，使该系统在相当长的时间内与科技发展相适应，具有相当的发展潜力。4.本系统是一个严格的综合性系统，在系统的设计与施工过程中应参考各方面的标准和规范，严格遵守各项技术规范，做好系统的标准化设计与施工。5.该监控系统通过中央控制系统对各子系统运行情况进行综合监控，时时动态掌握监视及报警情况。监控系统能大大减小劳动强度，减少设备运行维护人员，系统的综合统筹管理可使设备按最优组合运行，在最佳情况下运行，既可节能，又可大大减少设备损耗，减少设备维修费用，从而提高监管力度与综合管理水平。6.充分利用现有网络，采用开放式架构及标准网络通信协议(TCP/IP)设计，通过局域网络、互联网络联机，可随时监
