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视频监控系统组成和应用场景

杨志刚    2025-07-16 02:48:11    0次浏览

做好一个监控系统工程,除了技术要过硬以外,还需要做好一些细节,才能保证无后顾之忧。对于安防网络监控工作的安装细节,先了解下视频监控系统组成和应用场景。

一、系统组成

1. 前端采集设备

摄像头:包括模拟摄像机、网络摄像机(IP Camera)、半球摄像机、枪型摄像机、PTZ(云台)摄像机等,支持高清(1080P/4K)、低照度、红外夜视、宽动态(WDR)等功能。

传感器:如红外探测器、门磁、烟感等,与环境设备联动触发报警。

编码器:将模拟信号转换为数字信号(如H.264/H.265编码)。

2. 传输网络

有线传输:光纤、同轴电缆、网线(PoE供电)。

无线传输:WiFi、4G/5G、微波等,适用于偏远或移动场景。

协议:支持ONVIF、RTSP、RTMP等标准协议。

3. 存储系统

本地存储:NVR(网络视频录像机)、DVR(数字视频录像机)、硬盘阵列。

分布式存储:NAS、SAN或云存储(如AWS、阿里云)。

存储策略:支持循环覆盖、事件触发存储、分级存储(热数据/冷数据)。

4. 管理平台

视频管理软件(VMS):如Milestone、海康iVMS、大华DMSS,支持多设备接入、用户权限管理、电子地图标注。

智能分析模块:人脸识别、车牌识别、行为分析(越界、聚集)、物体遗留检测。

报警联动:与门禁、消防系统联动,推送消息至手机或指挥中心。

5. 显示与控制终端

监控中心:大屏拼接墙、监视器、工作站。

移动端:手机APP(如通过WebRTC实时查看)。

控制设备:键盘、摇杆控制云台摄像头。

6. 辅助设备

电源:UPS不间断电源、PoE交换机。

防雷/防干扰:接地保护、信号隔离器。

二、核心应用场景

1. 公共与安防

场所监控:银行、商场、机场、地铁站等公共场所的实时监控与反恐防暴。

周界防护:工厂、仓库的入侵检测与报警。

紧急事件处理:通过人脸识别追踪嫌疑人或失踪人员。

2. 交通管理

违章抓拍:电子警察系统自动识别超速、闯红灯、占用应急车道。

流量监测:通过AI分析车流量,优化信号灯配时。

智慧停车:车牌识别实现无人收费。

3. 商业与零售

客流分析:统计顾客动线、停留热点,优化商品陈列。

防损防盗:超市、仓库的异常行为检测(如商品藏匿)。

远程巡店:连锁品牌总部实时查看分店运营情况。

4. 工业与生产

危险区域监控:化工厂、矿山的远程巡查。

生产线质检:AI视觉检测产品缺陷。

设备状态监测:结合IOT传感器预警机械故障。

5. 智慧城市

城市管理:占道经营、垃圾堆放等事件自动识别并派单处理。

应急指挥:自然灾害或大型活动中实时调度资源。

社区管理:人脸门禁、高空抛物追踪。

6. 教育与医疗

考场监控:防作弊与考试过程存档。

病房监护:远程查看患者状态,减少医护接触风险。

实验室:危化品存取监控。

三、技术趋势

1. AI深度整合:基于深度学习的多目标跟踪、跨摄像头追踪。

2. 云边协同:边缘计算(前端AI芯片)减少带宽压力,云端大数据分析。

3. 隐私保护:视频(模糊人脸/车牌)、区块链存证。

4. 多系统融合:与门禁、消防、楼宇自控系统联动,构建“一网统管”。

四、优势与挑战

优势:高清晰度、存储成本低、智能分析、远程访问。

挑战:网络风险(摄像头劫持)、隐私争议、海量数据检索效率。

数字视频监控系统通过数字化、网络化、智能化技术,已成为现代安防和管理的核心工具,未来将进一步融入AIoT生态,赋能更多垂直场景。

五、视频监控安装注意事项

对于安防网络监控工作的安装细节,我们总结以下11条细节

1、IP地址

施工前,将网络监控系统中所有设备(IPC/NVR/电脑服务器等)包括网络原有设备(电脑、网络打印机等)的IP地址进行统一规划并登记,建议不要自动获取IP地址,防止和网络中原有的设备有IP地址冲突【IPC通过电脑使用商家提供的客户端软件或者直接浏览器访问其IP地址,进行IP修改】。

2、传输距离

传输距离要提前考虑:超五类网线传输距离为100米、多模光纤在千兆网络下的传输距离为1100米、单模光纤在万兆网络的下传输距离为60千米。

3、摄像机户外安装

IPC安装在户外时,应顺光源方向对准监视目标,避免阳光直射镜头。

4、防水或氧化

网络摄像机选择配有防水尾线的,其电源、网口连接好后加上防水盒,不然时间久了容易导致网口氧化,搜索不到设备。

5、注意防鼠

监控线缆定期检查,注意防老鼠,尤其的集中供电,老鼠咬破线缆很常见,给监控造成故障,所以注意防鼠很重要。

6、网线

网线和水晶头一定选择质量好一点的,无氧铜的,一定不要用杂牌或者假货。

7、交换机的选用

8个摄像机以上选择市面上的千兆交换机,8个以下可以选择百兆交换机(全线速交换),上了规模的项目,交换机是华为、h3c、锐捷等牌子的。

8、NVR

NVR与交换机一样,不能满载工作,尤其是核心交换机,考虑其扩展性。

NVR的资源=(主码流+子码流)×路数,不可超过NVR的总资源,通常NVR的总资源一般大概为:4路20M,8路40M, 9路60M, 16路60M,20路80M,36路128M【主码流用于本地存储,子码流用于网络传输、远程访问。如不远程访问系统,则可忽略子码流参数】。

9、电源的选择

摄像机的电源设置根据摄像机是在控制主机边上还是比较远的距离,如果比较近的就直接在主机旁边安装大功率的直流稳压电源,将多个摄像机连接到这个电源上,直流电源功率的大于摄像机的功率总和就可以了。

如果距离较远的应该采用220V交流电源分配到摄像机边上再通过稳压电源进行变压给摄像机供电,220V交流电源线应与视频线距离应大于30公分,避免磁场干扰,影响图像传送质量。

电源线选择要通过计算才可以得到合理的选配,常用的12V供电摄像机的工作电流:

普通枪机或者半球:工作电流约为200~300mA可以选择500MA-1A的电源

一体化摄像机:工作电流约为350~400mA可以选择1A的电源

小型中型红外摄像机:工作电流为600-700mA可以选择1A的电源

大型的红外摄像机:工作电流1000MA-1200mA可以选择2A的电源

供电一套监控系统中:摄像机可以单独供电,也可以多个集中供电,如果是多个摄像机集中供电,所需要的电流为多个摄像机电流之和。

举例

假设一个监控系统要10台半球摄像机统一公用一个电源,因为一台半球的电流是300-400MA,所以10台摄像机的电流是3000MA-4000MA,就应该选择5A或者6A的电源供电。

10、电源线径的选择

假设四台摄像机到监控距离少于40米,每台摄像机可单独布RVV2×0.5电源线到监控主机并用小型开关电源供电;如果4个半球或者枪机,也可以选择2个12V1A电源或者1个12V2A电源,4个摄像机采用并联取电的方式,比较节省线材;

如果摄像机的数量较多,8个摄像机,则应采用大功率的12V直流稳压电源集中供电,这个时候由于电流过大,必须考虑电源线上的压降,一般情况下,8个摄像机的系统,远距离不超过40米的,可以布RVV2*0.75的线材集中供电;如果16路的系统集中供电,就要选择RVV2*1.0的电源线。以上的介绍的是摄像机到监控主机不超过40米距离的电源线的选择。

如果摄像机到主机的距离超过40米,就要考虑用220V集中供电,到摄像机端进行变压变成12V给摄像机供电。一般情况下,220V供电,只要系统不是太大,8路以下,200米以内的距离,都可以选择RVV2*0.75的线材,如果8路以上,都是大功率的红外摄像机,就要考虑用RVV2*1.0的电源线供电了,另外如果距离更远,为了保证,用RVV2*1.5的线材。

11、摄像头与录像机混搭

比如大华的录像机添加海康摄像头时需要设置onvif协议。

设置了onvif协议如果没有解决问题,可能的原因:

1、摄像机ip地址没有与录像机在同一个网段。

2、端口没有设置正确,

3、密码没有设置正确。

4、摄像头出厂没有开启onvif协议。

5、如果是海康的摄像头,需要添加一个用户,再确认启用onvif协议。

六、常见故障及其解决方法

1. 电源问题

电源问题是导致监控设备故障的常见因素之一。供电线路异常、电压不稳定、功率不足以及供电系统传输线路出现短路或断路等情况,都可能致使设备无法正常工作。

针对此类问题,首先需确保供电线路连接正确,电压符合设备要求。同时,要仔细检查电源线路,排查是否存在短路或断路现象,并确认电源功率能够满足设备的运行需求。

2. 线路连接问题

线路连接不当,如断路、短路、线间绝缘不良或误接线等,会对设备的正常运行产生严重影响,导致设备损坏或性能下降。

为避免这类问题,应定期检查所有线路连接,确保连接准确无误,且线路质量良好。在安装和维护过程中,务必严格按照规范操作,保障线路连接的可靠性。

3. 设备或部件质量问题

设备本身的质量对监控系统的稳定性和可靠性起着关键作用。选用经过严格质量控制的设备,可有效降低故障率。

若怀疑设备存在质量问题,应及时更换设备进行测试。同时,可联系设备厂家,要求其进行专业检测,以确定问题的根源并采取相应的解决措施。

4. 调整不当问题

设备调整不当也会影响监控效果,例如摄像机聚焦不准确,会导致监控画面模糊不清。

在设备安装和调试过程中,必须严格按照技术要求进行操作,确保所有设备均调整至状态。这不仅有助于提高监控画面的质量,还能充分发挥设备的性能优势。

5. 云台故障

云台运转不灵或无法转动是较为常见的故障现象。造成这一问题的原因可能是云台承重超过限制、吊装方式不合理或环境温度不适宜等。

为解决云台故障,需检查云台的安装方式是否符合要求,确保摄像机和防护罩的总重量不超过云台的承重范围。同时,要关注云台的工作环境温度,避免因温度过高或过低影响其正常运转。

6. 控制信号衰减问题

当监控距离较远时,操作键盘可能无法通过解码器对摄像机和云台进行有效遥控,这主要是由于控制信号在传输过程中衰减过大所致。

针对这一问题,可在适当距离加装中继盒,以放大控制信号,增强信号的传输能力,确保远程控制的稳定性和准确性。

7. 图像质量问题

监视器图像对比度小、画面暗淡,通常是由于传输距离过远或视频传输线衰减过大引起的。

为改善图像质量,可在线路中加入线路放大和补偿装置,对信号进行增强和补偿,从而提高图像的清晰度和对比度。

8. 图像清晰度不高问题

图像清晰度不高、细节丢失,往往是因为图像信号的高频端损失过大,这可能是传输距离过远或视频传输电缆分布电容过大造成的。

解决这一问题,需要对视频电缆进行检查,确认其是否存在损坏或老化现象。如有必要,可考虑增加放大补偿装置,以恢复图像信号的高频部分,提升图像的清晰度。

9. 色调失真问题

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