CN203608293U

CN203608293U - 一种视频监控系统综合实训装置

Info

Publication number: CN203608293U
Application number: CN201320813271.XU
Authority: CN
Inventors: 张庆海
Original assignee: Nanjing Institute of Industry Technology
Current assignee: Nanjing Institute of Industry Technology
Priority date: 2013-12-12
Filing date: 2013-12-12
Publication date: 2014-05-21
Anticipated expiration: 2023-12-12

Abstract

本实用新型公开了一种视频监控系统综合实训装置，包括监控前端系统、控制系统、显示系统和传输系统；监控前端系统包括金属网孔架和前端设备；前端设备安装于金属网孔架上；控制系统包括机柜和控制设备；控制设备安装于机柜内；显示系统包括监视墙主体机架和若干监视器和液晶显示器；监视器和液晶显示器安装在监视墙主体机架内；传输系统包括桥架和缆线；缆线设于桥架内。本实用新型实训设备安装可自由组合，引导学生主动思考和动手，操作方便，直观性好，可学习性强。

Description

一种视频监控系统综合实训装置

技术领域

本实用新型涉及一种实训装置，具体涉及一种视频监控系统实训装置。

背景技术

视频监控系统的发展经历了三个不同阶段：模拟闭路电视监控、数字视频监控、网络视频监控系统。模拟监控系统发展较早，目前常称为第一代监控系统；数字监控系统为第二代监控系统，有基于PC机的数字监控和基于硬盘录像机的监控系统两种主要模式，其实质是数字与模拟相结合的系统组成方式。网络视频监控系统将前端传统的模拟视频信号直接转换为数字信号，通过计算机网络来传输，通过智能化的计算机软件来处理。系统将传统的视频、音频及控制信号数字化，以IP包的形式在网络上传输，实现了视频/音频的数字化、系统的网络化、应用的多媒体化以及管理的智能化。网络数字监控系统的视频从前端图象采集设备输出时即为数字信号，并以网络为传输媒介，基于国际通用的TCP/IP协议，采用流媒体技术实现视频在网上的多路复用传输。网络数字监控是未来监控系统的发展方向，即前端一体化、视频数字化、监控网络化、系统集成化。

为了让学生更好的学习各种视频监控系统知识，通过实际操作，掌握视频监控系统工程的各项技能，需要一套能够模拟工程实际的完整实训装置。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，提供一种能完全模拟工程实际，使学生有效学习监控系统各方面知识的实训系统。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种视频监控系统综合实训装置，包括监控前端系统、控制系统、显示系统和传输系统；监控前端系统包括金属网孔架和前端设备；前端设备安装于金属网孔架上；控制系统包括机柜和控制设备；控制设备安装于机柜内；显示系统包括监视墙主体机架和若干监视器和液晶显示器；监视器和液晶显示器安装在监视墙主体机架内；传输系统包括桥架和缆线；缆线设于桥架内。

其中，前端设备选自普通枪式摄像机、红外半球摄像机、红外枪式摄像机、网络摄像机、球式全方位摄像机、云台、云镜解码器、视频编码器、视频光发射机中的一种或多种。金属网孔架的网孔为矩形；金属网孔架上还设有电源适配器、电源线、视频线、光纤跳线和走线槽；金属网孔架下方设有撑脚；撑脚下端设有移动轮。

控制设备选自硬盘录像机、交换机、路由器、视频分配器、视频解码器、视频光接收机、矩阵主机、显示器中的一种或多种。控制系统还包括操作台；操作台上设有主控键盘、电视监视器、电脑和显示器；电脑的PCI插槽上装有监控采集卡。

监视墙主体机架内安装的监视器为18台，液晶显示器为4台。

缆线选自视频电缆、485控制线、光缆、网线中的一种或多种。桥架为不锈钢网格桥架。

本实用新型相比现有技术具有以下优点：

1、本套装置既与实际工程相符，又抽象了其本质内容，教学与工程完美结合；

2、利用实训装置中不同设备和不同线缆的灵活组合不仅可以完成监控系统不同组成部分如监控前端系统、传输系统、控制系统和显示系统等不同功能的实现，而且可以组建完成视频监控在不同发展时期的系统模式，如模拟视频监控系统、数模结合的视频监控系统和数字网络视频监控系统的组建等，内容丰富，知识技能点多而全。

3、控制系统采用标准19”机柜，在存放各设备的同时也作为实训环境，既可拆卸重组，也可直接进行系统连接实训，同时也可将机柜内的各设备方便地取出，安装于其它操作台上进行实训。

4、监控前端系统金属网孔架面板采用矩形网孔，可通过自攻螺丝和专用工程塑料膨胀管安装固定各种带有支架或配有安装孔的各种设备实训，与工程实际相类似，动手操作性强。

5、传输系统的桥架采用不锈钢网格桥架，利用其开放式结构，既方便布线施工，同时也方便查找故障。

6、本实用新型实训设备安装可自由组合，引导学生主动思考和动手，操作方便，直观性好，可学习性强。且设备采用市场普通设备，造价低，经济实惠。

附图说明

图1为本实用新型视频监控系统综合实训装置的结构示意图；

图2为基于本实用新型组建数模结合的视频监控系统结构框图；

图3为基于本装置组建数字网络视频监控系统结构框图。

图中，1-监控前端系统，101-金属网孔架，102-红外枪式摄像机，103-红外半球摄像机，104-网络摄像机，105-球式全方位摄像机，106-一体化摄像机，107-云台，108-云镜解码器，109-视频编码器，110-视频光发射机，111-走线槽，2-控制系统，201-机柜，202-路由器，203-交换机，204-显示器，205-视频解码器，206-视频光接收机，207-视频分配器，208-硬盘录像机，209-矩阵主机，3-显示系统，301-监视墙主体机架，302-液晶显示器，303-监视器，4-传输系统，401-桥架。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型视频监控系统综合实训装置进行详细说明。

如图1所示，本实用新型视频监控系统综合实训装置由金属网孔架101主体的监控前端系统1、以机柜为承载主体的控制系统2，以监视墙主体机架301为承载主体的显示系统3以桥架401主体的传输系统4大部分组成。

监控前端系统1载主体为金属网孔架101，前端设备安装在上面。金属网孔架101的面板长约120cm，宽约100cm，上面分布矩形网孔，可通过自攻螺丝和工程塑料膨胀管安装固定各种带有支架或配有安装孔的各种前端设备。前端设备包括普通枪式摄像机、红外半球摄像机103、红外枪式摄像机102、网络摄像机104、球式全方位摄像机105、全球或一体化摄像机106、云台107、云镜解码器108、视频编码器109（服务器）、视频光发射机110等，同时金属网孔架101面板还配有各种电源适配器、电源线、视频线、光纤跳线以及走线槽111等。

控制系统的承载主体为19”标准机柜201, 机柜201内安装硬盘录像机208、交换机203、路由器202、视频分配器207、视频解码器205、视频光接收机206、矩阵主机209、显示器204。机柜设多层隔板，方便设备摆放，各设备的连接在实训中根据功能要求，可以灵活配置，可在教学中引导学生发挥主动性安装。控制系统还包括操作台，操作台选用普通电脑桌椅，是学生操作学习的主要工具。操作台桌面上放置主控键盘、电视监视器、电脑、显示器，电脑除通用配置外，在其某一PCI插槽上装有监控采集卡，在其COM上装有232/485转换器,同时安装了实训必须的各种视频监控教学资源,如：硬盘录像机的应用软件、网络视频监控软件、监视墙软件等。

显示系统3由监视墙主体机架301和安装在里面的18台监视器303和4台液晶显示器302组成。显示系统3为共享设备，是组建成大型监控系统的集中显示的区域。在实训中，可分区显示划分给各组，避免监控显示的混乱。

传输系统4以桥架401为承载主体，内有组建监控系统所需的各类线缆如SYV75－3、SYV75－5视频电缆、485控制线、CAT5E网线、4芯单模光缆、光纤跳线等。桥架采用不锈钢网格桥架，因其为开放式结构，既方便布线施工，同时也方便查找故障。

下面基于本装置而开发的实训主要内容作一概括：

1、视频监控系统整体认知

在介绍视频监控系统基本知识的基础上，先对监控系统有了整体概念，然后熟悉各组成部分即监控前端系统、传输系统、控制系统和显示系统。认知监控系统所需的各种设备、线缆，在金属网孔架101、操作台上安装各种前端和控制设备，学做视频接头，并能连接各组的摄像机和监视器，获取视频图像，检测设备并评价系统的成像质量；列出所在组监控系统设备器材清单并能对产品应用在哪些子系统用分类表格进行归类。

2、监视前端系统的实训

前端系统的操作主要基于金属网孔架面板上的各种设备的性能了解以及使用方法。获取视频图像的主要方法是靠摄像机，如何选择和安装摄像机是主要技能之一。安装在网孔板的摄像机有枪机、半球、全球等，这主要是从结构来分；其技术参数还有清晰度、灵敏度等，红外摄像机是一种夜间可用的设备。普通摄像机有视频接口和电源两个端子，安装测试十分简单；而全球或一体化摄像机可以全方位旋转，大大增加视野范围，如何控制它是实训的难点。云台是供摄像机支撑并可多方向旋转的设备，云镜解码器是为云台和可变镜头提供电源并与控制设备通信，从而控制云台上下左右旋转，同时还可实现光圈、焦距、聚焦的变化。实训中，用控制键盘与云镜解码器通过485总线连接，在两端设置相同的控制参数即地址、波特率和协议，即可完成控制功能。

3、传输系统的实训

在了解各种线缆性能的基础上，会做各种电缆接头（包括视频电缆、网线等），会连接光缆，会连通各种设备，完成系统的搭建。基于本装置，视频电缆、光缆、485控制总线都是从桥架中敷设，要注意标记各种线缆，避免因线缆太多而出错。

4、控制系统的实训

主要掌握控制键盘和矩阵主机的操作。用控制键盘控制云台旋转和摄像机圈、焦距、聚焦变化有三种工作模式，即PTZ模式、DVR模式和Matrix模式。矩阵主机操作主要在掌握矩阵安装连接技术的基础上，学习操作其多种基本功能，如视频切换、球机控制、时序切换等。这些操作要用到显示系统，实训中教师要分配好显示区域，避免多组争用。

5、模数混合的视频监控系统组建

模数混合的视频监控系统为第二代视频监控系统。在掌握视频压缩处理基本工作原理的基础上，学习掌握PC式DVR和硬盘录像机两种模式的组建方法和操作技能。PC式DVR主要用到操作台的电脑，要视频采集卡安装在一个空的PCI插槽上，将视频线与采集卡BNC头连接，注意控制信号要通过232/485转换器连接到解码器的485端子，然后安装驱动和应用软件；硬盘录像机是一种嵌入式系统，结合图2，组建模数混合的视频监控系统。

6、网络视频监控系统的组建

网络视频监控系统是基于计算机网络的第三代全数字视频监控系统。在掌握计算机基本网络的基础上，掌握网络视频监控系统的组成。网络视频监控系统用到的设备有网络摄像机、视频编码器、视频解码器、交换机、路由器等，网线的制作是基本技能，结合图3，组建网络视频监控系统。

Claims

1.一种视频监控系统综合实训装置，其特征在于：包括监控前端系统、控制系统、显示系统和传输系统；所述监控前端系统包括金属网孔架和前端设备；所述前端设备安装于所述金属网孔架上；所述控制系统包括机柜和控制设备；所述控制设备安装于机柜内；所述显示系统包括监视墙主体机架和若干监视器和液晶显示器；所述监视器和液晶显示器安装在所述监视墙主体机架内；所述传输系统包括桥架和缆线；所述缆线设于所述桥架内。

2.根据权利要求1所述的视频监控系统综合实训装置，其特征在于：所述前端设备选自普通枪式摄像机、红外半球摄像机、红外枪式摄像机、网络摄像机、球式全方位摄像机、云台、云镜解码器、视频编码器、视频光发射机中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的视频监控系统综合实训装置，其特征在于：所述控制设备选自硬盘录像机、交换机、路由器、视频分配器、视频解码器、视频光接收机、矩阵主机、显示器中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的视频监控系统综合实训装置，其特征在于：所述监视墙主体机架内安装的监视器为18台，液晶显示器为4台。

5.根据权利要求1所述的视频监控系统综合实训装置，其特征在于：所述缆线选自视频电缆、485控制线、光缆、网线中的一种或多种。

6.根据权利要求1至5任一所述的视频监控系统综合实训装置，其特征在于：所述金属网孔架的网孔为矩形；所述金属网孔架上还设有电源适配器、电源线、视频线、光纤跳线和走线槽；所述金属网孔架下方设有撑脚；所述撑脚下端设有移动轮。

7.根据权利要求1至5任一所述的视频监控系统综合实训装置，其特征在于：所述桥架为不锈钢网格桥架。

8.根据权利要求1至5任一所述的视频监控系统综合实训装置，其特征在于：所述控制系统还包括操作台；所述操作台上设有主控键盘、电视监视器、电脑和显示器；所述电脑的PCI插槽上装有监控采集卡。