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1、变电站视频及环境监控系统摄像机布点优化方案变电站视频及环境监控系统摄像机布点优化方案目录一、系统概述.3二、系统设计标准.4三、系统总述.7目录一、系统概述.3二、系统设计标准.4三、系统总述.73.1 变电站监控系统总述:.73.2 电力变电站遥视系统拓扑图：.8四、系统详细设计.9四、系统详细设计.94.1 系统需求分析.94.2 系统整体结构：.104.3 系统拓扑图：.11五、变电站视频监控系统抗干扰方法.27五、变电站视频监控系统抗干扰方法.275.1 变电站视频监控系统中传输的信号类型.285.2 干扰侵入途径.285.3 主要干扰源.285.4 干扰表现形式.285.5 抗干扰的
2、方法.295.5.1数字信号传输中的抗干扰措施.295.5.2视频信号的抗干扰.315.5.3监控系统供电方式抗干扰.32六、系统功能和特点.34六、系统功能和特点.34七、设备参数与性能.40八、现场安装.40九、售后服务.47七、设备参数与性能.40八、现场安装.40九、售后服务.4710.9 相对成熟的主要产品及性能指标.4810.9.1海康威视DS-8100系列嵌入式网络硬盘录像机.4810.9.2 DS-8100系列产品主要性能与功能.48十、技术附件.53十、技术附件.53无人值守变电站的安全运行。网络音视频监控系统，作为一种重要的现代化监测、控制、管理手段，正好为解决这些问题提供
3、了一个有效的方案。RNSS 电力变电站遥视系统是基于网络的全数字化视频监控和管理系统，采用标准的互联网通讯协议和先进的 H.264 视频编/解码技术；符合ISO/OSI 开放系统互联标准；采用C/S、B/S 相结合的体系模式；基于面向对象的开发技术，具备良好的扩充能力；人机界面友好，系统操作方便。完成信息采集、存储、传输、控制和统一管理的全过程，能够架构在各种专网/局域网/城域网/广域网之上，与现有网络设备实现无缝连接。并结合了电力行业的具体需求,有针对性地开发和设计的电力变电站网络监控管理系统。用户可利用电力系统内现有的网络资源和办公计算机，在监控中心实现对全部监控现场的监控，大大减轻日常人
4、员巡视的工作量，便于及时发现危险隐患，保障安全生产，为远程无人职守岗位提供了完备、可靠的远程监控方案。一、系统概述一、系统概述电力系统作为一个作业分散，远程岗位众多的行业，作业点数量众多、地点分散，现场环境复杂的问题，这已成为日常维护工作的主要障碍.而变电站作为电力系统的重要部门，关系着整个地区的电力供应。必须保证其稳定运行。特别是对于各变电站的主要电气设备如变压器,断路器等设备安装地点以及周围环境进行全天候的视频监控,对变电站的日常设备巡检及远程维护,以及对变电站一二次设备的设备外观监视和变电站的防火、防盗方面。这些薄弱环节将直接影响到二、系统设计标准二、系统设计标准GBJ115-87GB5
5、0198-94GB12322-90GB12663-2001GB 4798.4-90使用GB 2423.10-89GB/T17626.2GB/T17626.3GB/T17626.4GB/T17626.5GB/T17626.6GB/T17626.8GB50217-94IEC364-4-41GB/T 14429-93GB/T 13926.n-92工业电视系统工程设计规范民用闭路监视电视系统工程技术规范通用性应用电视设备可靠性试验方法防盗报警控制器通用技术条件电工电子产品应用环境条件无气候防护场所电工电子产品基本环境试验规程静电放电抗扰度试验射频电磁场辐射抗扰度试验电快速瞬变脉冲群抗扰度试验浪涌（冲击
6、）抗扰度试验射频场感应的传导骚扰抗扰度工频磁场的抗扰度试验电力工程电缆设计规范保护接地和防雷接地标准远动设备及系统-术语工业过程测量和控制装置的电磁兼容性ITU-T H.323网络电视电话系统和终端设备标准脉冲编码调制通信系统网路数字接口参数标CCITT G.703准YD 610-93法PCM 基群信令接口设备技术要求和测试方ISO/IEC JTCH.264视音频编解码标准-视听对象的编码ITU H.264DL 476-92视音频编解码标准电力系统实时数据通信应用层协议IEC60870-5-104远动网络传输规约IEEE802.3IEEE802.3U10BASE-T 以太网接口标准100BAS
7、E-TX 快速以太网接口标准三、系统总述3.1 变电站监控系统总述:三、系统总述3.1 变电站监控系统总述:变电站监控系统的需求可分为两部分，变电站安全防范监控和电力设备运行状态监控：一、安全防范监控一、安全防范监控为了保障变电站空间范围内的建筑、设备的安全，具体所要实现的功能有：安全防范视频监测：在重要通道及入口安装摄像机，并可实现报警联动，加装光源，可以 24 小时不间断监视。安全防范报警探测及报警：在设备区安装摄像机，监控所有设备的正常运转。对于 35KV 变电站,在变压器上加装温度探头随时采集上传主变油温。在地沟里加装湿度探测器,随时监测地沟是否进水.并做视频叠加.二、电力设备运行状态
8、监控二、电力设备运行状态监控为了保障变电站设备的正常运行，需实现远程视频监控远程视频监控及报警录像报警录像，为了便于工作人员进行远程交流，系统还应具有语音采集语音采集及双向对讲双向对讲功能，具体有以下内容：在室外安装一台或多台动点摄像机，用于监看变压器等重要设备的运行状态。在配电室安装一台或多台动点摄像机，用于监看配电箱、仪表盘、刀闸等关键部位。在设备的相关部位安装温度探测器，用于检测设备运行时温度变化情况，并且在视频画面上可以叠加温度数值，或者将温度处理单独作为一个窗口模块显示，并且要将历史数据进行记录。结合视频实现语音采集，便于工作人员在现场可以和总站进行交流，便于发现问题，处理各种事件。
9、3.23.2 电力变电站遥视系统拓扑图：电力变电站遥视系统拓扑图：四、系统详细设计4.1 系统需求分析四、系统详细设计4.1 系统需求分析1.所属行业：电力变电站2.监控对象：室外刀闸、变压器、出入口、周界、室内仪表柜、开关柜等。3.监控规模：共 278 个变电站，其中 110KV 的变电站有 200座，220KV 的变电站有 78 座。110KV 变电站一般为 16 个监控点；220KV 变电站一般为 32 个监控点。共计视频点数约为 6000 路。4.网络情况：电力光纤环网。网络结构为四级：变电站（278座）、集控站（24 个）、分局监控中心（不详）、市应急管理中心（1 个）。5.画质要求
10、：针对不同的监控对象的清晰度要求,分别设置为4CIF、DCIF、CIF 等。6.监控中心：设置具有拼接屏功能的监视墙，可以根据需要做轮巡切换，画面合成或画面分割。7.存储方式：本地存储，每天录像 24 小时，录像资料保存 15天。集控站远程定时下载备份。4.2 系统整体结构：4.2 系统整体结构：变电站远程监控管理系统可按行政区域划分，采用四级组网结构，如图所示：根据以上对用户需求的分析，由于变电站数量多并且分布地域比较广，系统采用集中管理机制，运用 C/S 架构，对系统内所有设备和用户端进行集中管理、远程设置、远程升级、远程维护。将整个系统的管理、维护工作集中到一台服务器。对于网络中各项远程
11、报警、视音频终端设备的维护，管理员不必到达设备现场，在远程就可监测设备运行状态，修改设备的各项参数，既提高了设备维护效率，又节省了人力与时间，也便于整个系统的管理，使整个监控系统的可靠性得到有力保障。4.3 系统拓扑图：4.3 系统拓扑图：4.3.1变电站本地监视系统4.3.1变电站本地监视系统变电站监视系统分布在各无人职守变电站中，主要监控点为：室外刀闸、变压器、大门、室内仪表柜、开关柜等。现场监视系统由现场监视设备、视频编码设备、报警设备、环境采集设备、网络设备等部分组成。主要包括硬盘录像机、摄像机、球机、云台、红外对射、油温传感器、变送器、视频叠加器、湿度探测器等采集设备。现场监视设备采
12、集的视频信号通过视频线直接接入视频编码器（嵌入式网络视频服务器），视频编码器进行数字化编码压缩后，通过以太网接口接入局域网交换机上，从而组建变电站本地视频监视系统，并通过出口的E1 交换机与电力专网相连，使数据可以上传至光纤专网，供集控中心远程调用。现场监视设备完成音视频信息、环境变量信息与报警信息的采集、编码、压缩和传输功能，同时现场监视设备也能够接收各级视频监视系统下发的控制命令，做出正确的响应。110KV 变电站一般为 16 路视频采集点，可设置一台十六路嵌入式硬盘录像机，如采用 CIF 的视频分辨率录像，则本地存储容量计算如下：225M/小时*24 小时*16 路*15 天=1.3T。
13、220KV 变电站一般为 32 路视频采集点，可设置两台 16 路嵌入式硬盘录像机，如采用 CIF 的视频分辨率录像，则本地存储容量计算如下：225M/小时*24 小时*32 路*15 天=2.6T。变电站上传的网络带宽要求如下：如采用 CIF 的视频分辨率，则每路视频上传需 512K 网络带宽。对于 110KV 的变电站（16 路视频采集点）即需要 16*512K=8M 网络带宽；对于 220KV 的变电站（32 路视频采集点）即需要 32*512K=16M 网络带宽。4.3.1.1 变电站本地监控系统拓扑图4.3.1.1 变电站本地监控系统拓扑图4.3.1.24.3.1.2 变电站监控子系
14、统所实现的本地功能：变电站监控子系统所实现的本地功能：本地监看、监听本地监看、监听数字硬盘录像机采集到摄像机视频信号，视频信号经过处理以后，送到显示设备（监视器、VGA显示器），实现本地预览功能。预览图像的分辨率为 CIF（352*288），预览模式有1/4/10/16画面，通过前面板或遥控器或控制键盘均可 进行切换。采集的多路音频信号，可切换出一路进行音频预览。本地录像本地录像数字硬盘录像机采集的音频、视频信号送到压缩模块进行处理，压缩处理模块 对音、视频信号进行复合、压缩，形成复合的 H.264复合码流，送到录像模块，记录在数字硬盘录像机内的硬盘上。根据每一路的现场特点，可以独立地设置每一
15、路的录像参数，包括分辨率、帧率（PAL 制：25 帧/秒-1 帧/16 秒）、码流类型（变码率、定码率）、码流的大 小（最小单位：Kbps）、图像质量（6 档可调）等参数。如果选择定码率，硬盘所需容量基本恒定，如果选择变码率，当现场图像无 剧烈运动时，可节省硬盘容量。确定压缩码流的位率大小以后，根据前端录像的 保存时间周期，就可以规划硬盘录像机内部需要安装的硬盘的容量：总容量（GB）=位率/8保存时间周期通道数/1024/1024 本地控制本地控制输入控制信号后，数字硬盘录像机通过 485 口送到解码器上，完成 PTZ 或其他 设备的控制。数字硬盘录像机目前支持的解码器有 YouLi、LinL
16、in-1016、LinLin-820、Pelco-p、DM DynaColor、HD600、JC-4116、Pelco-d WX、Pelco-d、VCOM VC-2000、NetStreamer、SAE、SAMSUNG、KALATEL-KTD-312、CELOTEX、TL Pelco-p、TLHHX-2000、BBV、RM110、KC3360S、ACES、ALSON、INV3609HD、Howell、Tc Pelco p、Tc Pelco D 等，通过更新软件，可支持更多的解码器。报警联动报警联动8/16 个开关量报警输入端口，接各类探测器、传感器等报警输入设备，4 个 开关量报警输出端口。可
17、以进行布防/撤防设置、报警联动设置。当有报警输入 时，可联动到报警输出，也可切换视频输入通道的录像或监视器显示，支持预置 点、巡航、轨迹的设置与调用。本地回放本地回放回放是对经过压缩的码流进行解码，还原图像。数字硬盘录像机提供了按时间与按文件回放 2 种方式，支持多路回放。本地备份本地备份数字硬盘录像机支持 USB 设备的备份，可将录像文件或录像资料的片断备份到USB 存储设备（U 盘、USB 硬盘、USB CDRW 刻录）。通讯接口通讯接口支持TCP/IP 协议(支持 ARP、RARP、IP、TCP、PPP、PPPoE、DHCP、SNMP 等等)；可通过网络远程升级，实现远程维护；RS-23
18、2 接口和 RS-485 接口皆支持网络透明通道连接，PC管理主机可通过网络硬盘录像机的透明通道控制串行设备；网络协议及网络监控功能网络协议及网络监控功能支持 TCP/IP 协议；支持 PPPoE 宽带拨号上网；支持窄带传输；网络实时预览：支持 TCP、UDP、RTP、组播传输；网络报警联动（报警信号上传）；通过网络设置参数、查看视频设备状态；通过网络控制云台和镜头；通过网络实时记录压缩码流；通过网络检索和下载硬盘上的文件；通过网络远程回放硬盘上的文件；通过网络远程升级，实现远程维护；RS-232 串口和 RS-485 接口皆支持网络透明通道连接；通过网络进行双向语音对讲（或单向语音广播）；具
19、备 WEB SERVER 功能，可以通过浏览器访问网络硬盘录像机；用户名、口令及码流传输时用密码加密，防止泄露。4.3.24.3.2应急指挥中心系统应急指挥中心系统应急指挥集中监控中心设在省电力系统管理中心，由系统管理服务器、视频监视工作站、电视墙服务器、网络设备、不间断电源等设备组成。监控中心能够监视整个系统范围内上传的视频信息，能够对全省范围内所需要的视频数据进行存储和管理，在必要时应能够对各现场监视设备进行远程控制。系统采用省中心统一认证，各地市级监控中心分层管理的结构。具体实现方式：在省中心设置系统管理服务器（数据库服务器，可做双机热备，以确保系统稳定无故障运行），作为系统统一认证服务
20、的中心，任何客户端登录系统时，都将通过网络到省中心的管理服务器验证身份，获取相应的权限及其它数据（注：管理服务器只接收和处理认证信息、日志信息、设备参数等，不处理音视频数据流，因此数据量非常小，占用服务器资源很低，不会对管理服务器产生很大压力）。省中心系统管理员有系统的最高管理权限，可以修改和设置系统内所有设备和用户的信息。各地市级监控中心各分配一个地市级管理员的用户，该用户有权限管理本地市所辖变电站的所有设备和用户。这样就可以实现各地市级自主管理，但用户权限统一分配和验证。优点：有利于权限的统一分配，设备的统一管理，有利于系统的安全性和可维护性。4.3.2.14.3.2.1 监控中心子系统拓
21、扑结构图如下所示监控中心子系统拓扑结构图如下所示:4.3.2.24.3.2.2 客户端软件可实现以下远程监控所需要的基本功能客户端软件可实现以下远程监控所需要的基本功能:远程预览：远程预览：通过网络获取前端图像，支持多画面分割，如1/4/6/8/9/16 画面 分割显示，支持手动切换、自动轮巡，可以调节视频的亮度、对比度、饱和度、色度等参数。远程配置：远程配置：通过网络配置、修改前端网络硬盘录像机的各项参数，同时也可 以远程升级网络硬盘录像机内部的应用程序，实现远程维护，减少了维护成本。远程控制：远程控制：通过网络控制PTZ及其他辅助设备，如雨刷、灯等等；可通过 透明通道控制其他串行设备，如矩
22、阵、报警控制器、门警、控制开关等等，也可 接收串行设备通过透明通道发来的数据，监控主机需要支持透明通道功能。远程回放：远程回放：通过网络回放指定要回放的录像资料，支持快放、慢放、逐帧播 放、抓图等操作功能。远程下载：远程下载：通过网络下载网络硬盘录像机内的录像资料。远程监控辅助功能：语音对讲、语音广播等等。客户端软件运行环境：软件环境：Windows2000Professional or XP；硬件环境：硬件环境：CPU/P4，RAM256MB，HD/20GB 以上，显卡支持缩放（推荐：GeforceMx400/420/440serials或ATIRadeon7000/7200/7500/85
23、00/9000 serials）。4.3.2.34.3.2.3 系统管理服务器功能：系统管理服务器功能：硬件设备配置信息的管理硬件设备配置信息的管理：由服务器对报警设备和音视频处理设备等各项硬件进行注册，分类管理。报警设备的注册信息如：报警解码器的类型、端口地址、报警通道数等信息；报警设备报警信息的日志建档及管理。音视频终端（DVR）注册信息如：IP 通信地址、网卡 MAC 地址、音视频终端板卡的类型、通道数等信息。可对各项硬件设备的状态值可进行编辑并进记录。音视频终端设备的重起，不影响服务器端硬件配置信息的设置，硬件设备重新启动后即恢复到启动前硬件功能设置状态；系统用户的管理系统用户的管理：
24、监控系统的所有用户由服务器端统一注册并进行管理，用户的注册包括用户名和密码的分配；用户的管理包括用户的登陆系统验证，用户权限的分配，用户的注销，系统并根据用户权限的不同等级设立优先权。系统并为每个用户建立日志，记录每个登陆用户的各项行为，以时间、触发信息类别建档。对于用户访问权限的管理，可定向于指定设备如：某一台电脑，确保信息的安全，防止泄密事件；对于监控点众多的大中型远程监控系统，其结构较复杂，而且摄像机多、用户数多、报警信号多，给整个系统的管理与维护带来很大的不便。数字监控不仅改变了视音频的形态，使得系统通过 TCP/IP网络形成了一个数字化的整体结构。使用数据库技术对可对整个系统进行配置
25、与管理，对系统中的数据流进行有效的控制，从而使得监控系统的管理与维护变得更加容易。数据库技术的特点就是通过建立一个数据模型，来存放相互间具有一定关系的数据，这样的数据模型称之为关系数据库。我们可以把系统中所有可以用数据的方式来表示的内容均存放在这个关系数据库中，如监控点的分布情况，摄像机的分布情况及与监控点的关系，用户的名称、密码、权限及其他相关属性，日志信息，以及其他需要管理的数据。管理服务器具备的基本功能：管理服务器具备的基本功能：监控区域、监控点设备及用户信息表的管理与维护用户权限的认证机制异常事件、报警信号的转发机制日志管理（操作、报警及异常事件日志的记录、查询与维护）巡检和校时服务管
26、理服务模块可应用于多级监控系统，建议的软件运行环境：管理服务模块可应用于多级监控系统，建议的软件运行环境：系统软件：Windows2000server，SQL SERVER。硬件配置：CPU/P4，RAM/256MB，HD/40GB 以上。4.3.2.44.3.2.4 报警管理报警管理安装了报警管理软件的报警管理主机通过网络可以获得以下类型的报警信息：信号量报警（报警输入端口）移动侦测报警视频信号丢失报警硬盘满、硬盘写数据出错、硬盘未格式化报警其他未知类型的报警报警信息除报警类型外，还有报警地点（IP 地址/IP 地址及通道号）、报警发生时间，对于移动侦测报警，可以直接获得该通道的视频信号；对
27、于信号量报警，通过硬盘录像机的报警参数获得其联动的通道号，从而获得相应的视频信号。在取得远程的报警信息后，在取得远程的报警信息后，通过计算机软件编程可以进行各种通过计算机软件编程可以进行各种报警处理：报警处理：各种类型的报警提示方式（如声音提示等）报警事件的记录与检索（信号量、移动侦测联动录像资料回放）电子地图方式报警显示其他处理功能报警管理软件具备的基本功能：报警管理软件具备的基本功能：电子地图地图信号灯、文字、声音提示报警信号转发机制报警联动的通道视频切换多级报警管理报警管理软件运行的系统平台（建议）报警管理软件运行的系统平台（建议）：Windows2000/XP Professional
28、。硬件配置：CPU/P4，RAM/256MB，HD/40GB 以上。4.3.2.54.3.2.5 中心电视墙显示系统：中心电视墙显示系统：中心大屏幕电视墙可使用液晶监视器。每块监视器可以做到单画面或多画面分割显示。并可以做到编组定时轮巡功能。视视频频模拟信号模拟信号使用 DS-6308D 解码器进行解码。视频解码拓扑图：视频解码拓扑图：流流4.3.34.3.3集控站监控子系统集控站监控子系统集控站设在各区/县级电力系统管理中心，由流媒体服务器、超级客户端工作站、电视墙服务器、下载服务器、网络设备、不间断电源等设备组成。每个集控站监控管理所辖区域的 12 个变电站，负责这些变电站音视频数据的转发
29、处理、定时下载备份、大屏幕实时监控等。集控站拓扑图：集控站拓扑图：录像资料定时下载服务：录像资料定时下载服务：按下载计划下载前端硬盘录像机中的录像文件。该功能适用于网络带宽较窄，某些时段带宽占用很多，而有些时段网络空闲（例如夜间），这样就可以把网络相对空闲的时段设置成集中下载计划的时间段，在这些时间里把设定的文件下载到集中下载主机上。再进行音视频录像文件的查看。五、变电站视频监控系统抗干扰方法五、变电站视频监控系统抗干扰方法变电站的监控系统较之其他监控系统更易产生各种干扰，干扰源会通过传输线缆进入监控系统，造成视频图像质量下降、系统控制失灵、运行不稳定等现象。因此研究变电站视频监控干扰源的性质
30、、了解对视频监控系统的影响方式，以便采取措施解决干扰问题，对提高视频监控系统工程质量，确保系统的稳定运行非常有益。5.15.1 变电站视频监控系统中传输的信号类型变电站视频监控系统中传输的信号类型第一种是模拟视频信号，传输路径由摄像机到矩阵，从矩阵到多画面处理器，再到采集终端计算机；第二种是数字信号，包括采集终端计算机与矩阵、多画面处理器、摄像机之间的控制信号传输，矩阵中计算机部分的数字信号，温度、湿度等环境检测数字信号，报警开关量信号等。5.25.2 干扰侵入途径干扰侵入途径一般来说干扰主要通过视频同轴电缆和传输控制信号的双绞线耦合进系统。5.35.3 主要干扰源主要干扰源高频噪声干扰，比如
31、大电感负载启停；各点接地电位不等引入的工频干扰；平衡传输线路失衡使抑噪能力下降将工频干扰转成了差模干扰；传输线上阻抗不匹配造成信号的反射使信号传输质量下降；静电放电沿传输线进入设备造成接口芯片损伤或损坏。5.45.4 干扰表现形式干扰表现形式视频同轴电缆由于阻抗不匹配造成的影响在视频图像上表现为重影。视频同轴电缆接地和屏蔽不好会导致传输线抑制外部电磁干扰能力的下降，体现在视频图像产生雪花噪点、网纹干扰以及横纹滚动等。在控制信号传输线阻抗不匹配会将在脉冲序列的前后沿形成震荡，震荡的存在使高低电平间的阈值差变小，当震荡的幅值再大或有其他干扰引入时就无法正确分辨出脉冲电平值，导致通信时间变长或通信中
32、断。控制信号平衡传输线路失衡也会在信号传输线上形成尖峰干扰。静电放电除了会造成设备损坏外，还会影响存储器内的数据，使设备出现些莫名其妙的错误，比如计算机的死机，网络接口的错误等。5.55.5 抗干扰的方法抗干扰的方法下面就变电站视频监控系统中常见的干扰及解决方法进行些探讨：5.5.15.5.1 数字信号传输中的抗干扰措施数字信号传输中的抗干扰措施变电站视频监控系统的数字信号传输通常通过工业标准的通信网络进行传输，比如 RS232、RS845、RS422。在这里重点讨论 RS485数字通信抗干扰方法。RS485 总线是采用差分平衡电气接口，具有较强的抗电磁干扰能力，但在实际工程中 RS485 总
33、线并未达到人们期望的效果。问题往往出现在以下几个方面：网络拓扑不合理，未按照总线型网络拓扑布线，而成为了星型拓扑结构；传输线与接收和发送端设备连接不正确，削弱了平衡线的抗干扰能力；公用双绞线未进一步采取抗干扰措施，比如采用屏蔽双绞线；双绞线线经太细，传输距离太远，导致阻抗太大，造成压降。虽然在造成干扰的方式上有所不同但在干扰的表现形式上只有两种：一种是在信号传输线上控制信号反射增加了信号畸变程度；一种是由于外部的干扰使平衡条件被破坏，共模干扰变成了串模信号进入传输线。关于信号反射，根据电磁理论，减少长线上信号反射的唯一途径是阻抗匹配，若通信网络拓扑为总线型，阻抗匹配比较容易实现，但若是星型网络
34、拓扑，在发送端串上与传输线特征阻抗相同的电阻（电阻值一般是驱动门输出内阻的倍以上）就可以得到较高的发送电平。接收的匹配阻抗是经伏电源形成的，在阻抗匹配的同时减少了吸收功耗，这样既减少了反射，又不会因为增加了匹配电阻吸收过多的信号功率，信号的电平阈值差变小。双绞线作为 RS485 传输线对电磁感应噪声有较强的抑制能力，但对静电感应引起噪声的抑制能力较差，因此 RS485 传输线应选用屏蔽双绞线。双绞线的屏蔽层要正确接地，这里讲的“地”应是驱动总线逻辑门的“地”，而非“机壳地”、“保护地”，但在许多实际设备上往往没有给出接地连接端，所以在这种情况下就需要引一条线将屏蔽与驱动逻辑门集成电路的地相连。
35、此外，在选择屏蔽双绞线作为 RS485 通信线时，应该选择线经大一点的，使阻值比较小，产生的压降小，这样使得控制信号的衰减也会小很多。5.5.25.5.2 视频信号的抗干扰视频信号的抗干扰视频信号的干扰在图像上表现为雪花点和 50Hz 横纹滚动。对于雪花点干扰是由于传输线上信号衰减以及耦合了高频干扰所致，这种干扰比较容易消除，在摄像机与控制矩阵之间合理位置增加一个视频放大器，将视频信号的信噪比提高，或者改变视频电缆的路径避开高频干扰源，高频干扰的问题可基本上得到解决。较难解决的是 50Hz 横纹滚动及进一步加入的高频干扰的情况。对于 50Hz 的横纹滚动根据电磁学理论知道视频电缆的屏蔽层可完全
36、消除 50Hz 工频干扰，只需要购买屏蔽效果好的视频电缆。对于图像的高频干扰，因它的频带仍在兆 Hz 内，采用空隙率为 50左右的屏蔽网可基本消防高频干扰，但要达到 50的空隙率，屏蔽网根数需每个波长长度有 60 根以上，这样高的密度又会使电缆的柔韧性下降，比较好的方法是采用带有双层屏蔽的视频电缆。视频电缆屏蔽层要接地，如果视频信号“地”与显示器的“地”相对“电网地”的电位不同，那么通过电源在摄像与显示器之间形成电源回路，这样 50Hz 的工频干扰会进入显示器中，从电气联接可以看出消除 50Hz 工频干扰的方法有两种，一是想办法使各处的“地”电位与“电网地”的电位差完全相同，或者是切断形成地环
37、流的路径。由于工程环境比较复杂，使各处“地”等电位会比较困难，只能通过加大摄像供电线缆的线径，尽可能降低地回路的电阻，比如采用铠装电缆，或者采用切断地环流回路的方法，在摄像或显示器端有一端不接地，通常在显示器端不接供电电源的地，这样虽不能完全消除干扰但可减少50Hz 的干扰。从上面的分析中看到，如果电源线上耦合上高频噪声，即使视频电缆的屏蔽电缆的屏蔽再好，也会将噪声送至显示器，因此摄像机的供电电源线最好也要屏蔽，上述措施需要在工程设计和施工时就要全面考虑才能实现。若到了系统调试时发现干扰存在可采用调制和解调的方法将噪声滤除，在摄像机端加一个调制器将视频信号搬移到几十兆赫兹的频段上，在计算机端加
38、一个低通滤波器将低于 8MHz 信号全部滤除，再经过解调将视频图像还原。5.5.35.5.3 监控系统供电方式抗干扰监控系统供电方式抗干扰监控系统的供电方式只有两种：一种是集中供电方式即电源都引自一处，另一种是分布式供电，摄像机在安装位置就近取电。从抗干扰效果的角度讲，集中供电方式更好一些，可以基本消除各处参考电位不等的情况。总的来说解决问题的关键在于工程开始施工时就要全盘考虑抗抗干扰措施，这样才能从根本上解决干扰问题。六、系统功能和特点六、系统功能和特点实时视频显示实时视频显示:1)支持 C/S,B/S 两种架构的视频监控模式.可通过客户端软件或标准的 IE 浏览器进行视频监控.2)支持多种
39、画面浏览模式（大小画面，1，4，9，16，25，36 以及全屏浏览）。3)实时音视频数据采用标准的 RTP/RTCP 流媒体传输协议,通过流媒体转发，可实现不低于十个网络客户端同时监控任意前端图像。4)在电视墙上可以实时显示前端任意一个监控点的图像。可以实现 1、4、16 多种画面分割模式。可实现定时轮巡的预览组。5)摄像机分组：支持按照监控区域、管理权限和实际使用情况（如行进路线）分组，设置简单。6)轮巡：系统具备视频自动巡视功能，在可设守的间隔时间内对全网的监控点进行图像巡检，参与轮巡的对象可以任意设定，轮巡间隔时间可设置。7)授权用户可以对前端视频的亮度,对比度,色度,饱和度等进行调整。
40、8)可实现 25 帧/秒的图像传输,视频图像质量可调,帧数可调,码流可调。可通过网络设定音视频编解码器的各种参数，如码率、品质、分辨率、制式、帧数、色彩、音量等。9)摄像机信息设置与视频参加：设置系统内所有摄像机的位置、IP、别名、所在区域场所等信息。可以图像的任意位置叠加通道名称、时间、场地等字符信息；可在图像的签章位置叠加图片和黑屏框以屏蔽需隐藏的图像区域。10)云台和快球控制功能：支持方向控制、自动扫描、预置位管理、光圈焦距管理、镜头缩放；云台速度可调；支持雨刷、电源开关控制；支持自定义辅助开关控制；支持摄像机锁定与解锁；方便进行云台/快球控制器的参数设定。图像储存回放图像储存回放:1)
41、支持多种录像方式:自动定时录像、手动录像、动态感知录像、报警联动录像、视频丢失报警、移动侦测录像、循环录像。2)支持分布式存储结构，支持海量集中存储：录像内容可存储在DVR 端、可存储在 PC 客户端、可通过海量存储服务器存储在IP-SAN 的磁盘阵列上，用户可通过客户端软件对全网的录像文件进行统一管理。3)支持在同一显示器上多路画面同时回放：支持同时回放多个服务器或本地的多个存储通道的同一时间的录像文件，多达 25画面同时同步回放。4)支持本地/远程录像文件检索,回放功能。检索可以按日期、时间、类型、服务器、通道检索客户端本地或远程服务器端录像文件，检索后还可以按日期时间、通道、服务器、类型
42、来过滤。5)支持浏览及回放过程中的图像抓拍功能。6)回放过程中录像文件支持多种播放控制方式（播放，暂停，停止，快放、慢放四倍速，单帧前进、后退）、连续播放、打印、缩放、备份、调节音量/色彩/对比度/色调等操作。7)回放抓拍图片后可以进行电子模糊、锐化等操作。8)回放过程中支持录像剪辑,录像备份,录像声音控制等功能.9)支持节假日设定、预录像设置、录像文件最大长度设定、存储容量设置和状态显示。10)支持文件生存期设定和录像状态（自动、手动、报警、移动侦测）显示。11)录像工作录：可为每个摄像机指定录像工作表。工作表可按周一至周日以及节假日的不同时间段分别指定不同的动作设定，最小时间段可精确到每一
43、刻钟。视频联网视频联网1)系统将各种信息数据都集中存储在数据库中，系统、用户、用户组、摄像机、编解码器、报警设备、云台、快球、串口、巡检、布撤防计划、录像计划等等，支持 DNS 域名解析服务，真正实现统一资料和统一编号。2)系统操作界面对本地资源和对异地资源是一致的，用户从操作方式上感觉不到正在使用本地资源还是异地资源，用户对系统资源的控制能力仅仅受限于其权限和优先级。3)系统任意节点增加或减少摄像机，对于整套系统不会造成任何的影响；任意新节点仅需要增加其相应的参数信息即可融入系统。4)完备且安全的用户权限管理；支持精细权限设置和用户权限的全网漫游，支持用户优先级级别管理。5)多标准算法支持：
44、系统支持 MPEG4、H.264 视频编解码。6)电子地图：用户自定义监控区域地图，可实现多层套用，层层深入的电子地图应用方式。系统管理及安全控制系统管理及安全控制1)系统实行多级权限控制管理，按实际的管理架构对每个用户赋予不同权限等级，系统登录、操作都需要进行权限查验。2)系统所有重要操作，如登录、控制、退出、报警确认等，均有操作记录，系统可对操作记录进行查询和统计。3)局部配置调整后，自动更新全网系统配置，方便维护管理。4)具有系统设备主动巡检功能，可主动发现网络上的视频设备故障，可提醒主控中心设备检修。5)具有网络容错能力，当网络恢复正常后系统也能重新正常工作，不会受到网络错误的影响。6
45、)支持软件远程在线升级。方便一致的全网设备和配置的管理方便一致的全网设备和配置的管理1)系统统一管理和注册视频处理设备、控制设备和报警设备。对各项硬件进行注册，分类管理。音视频终端（DVR）注册信息如：IP 通信地址、网卡 MAC 地址、音视频终端板卡的类型、通道数等信息。报警设备的注册信息如：报警解码器的类型、端口地址、报警通道数等信息；报警设备报警信息的日志建档及管理。可对各项硬件设备的状态值可进行编辑并进记录。音视频终端设备的重起，不影响服务器端硬件配置信息的设置，硬件设备重新启动后即恢复到启动前硬件功能设置状态。2)用户能够直接通过网络对设备进行配置管理和控制，所有管理功能，都能够在任
46、意无端通过网络进行。通过监控所有编码器的状态，方便定位故障设备，在系统运行状态下可以对各编码器进行维护、检修、升级，而不会影响整个系统。报警处理功能报警处理功能:1)报警接入：系统能接入各种标准的报警探测器，包括红外对射、双鉴探测等；支持多种型号报警盒和报警主机的连接。2)远程报警及联动控制：检测多路报警信号，当发生报警时，自动启动各种对应的联动设备，将视频切换到相对应的摄像机，触发自动录像，通过网络向监控中心报警，客户端弹出报警信息提示。3)支持报警点远程布防,撤防,解除操作.4)报警联动工作表：在客户端为每个报警输入指定报警联动工作表。工作表可按周一至周日以及节假日的不同时间段分别指定联动
47、哪些报警输出。可以方便地对报警点设置布防计划。5)报警参数设置：设定报警盒型号、串口等物理参数；客户端显示报警输入/输出、运动检测、视频丢失的细节信息列表；设定报警显示次序。6)提供语音报警,远程录音文件报警等.7)报警信息管理功能.可以实现多种方式查询报警日志.8)可设置报警点触发后联动快球预置位等功能.9)可同时处理多个报警点同时报警.七、设备参数与性能七、设备参数与性能主要设备性能与参数介绍主要设备性能与参数介绍DS-8116HF-S1.产品简介产品简介DS-8100HF-S 系列嵌入式网络硬盘录像机采用先进的 H.264视频编码技术，可实现16路全实时高分辨率（4CIF即704*576
48、）的视频录像。它既可作为 DVR 进行本地独立工作，也可联网组成一个强大的安全防范系统，以适应视频监控数字化、网络化的需求。DS-8100HF-S 系列嵌入式网络硬盘录像机主要适用于金融、交通、公安、电信、教育等行业的视频监控。16 路，BNC 接口（电平：1.0Vp-p，模拟视频输入视音频视音频输入输入音频输入阻抗：1k）阻抗：75），PAL/NTSC 自适应16 路，BNC 接口（电平：2.0Vp-p，视音频视音频CVBS 输出2 路，BNC 接口（电平：1.0Vp-p，输出输出阻抗：75）分辨率：PAL 制式 704*576、NTSC制式 704*480VGA 输出音频输出600）1 路
49、，分辨率：1024*768/60Hz1 路，BNC 接口（线性电平，阻抗：视频压缩标准视频编码分辨率视频帧率H.2644CIF/DCIF/2CIF/CIF/QCIFPAL：1/16-25 帧/秒、NTSC：1/16-30 帧/秒视音频视音频编码参编码参数数32Kbps-2048Kbps，可自定义，最视频码率大 3072Kbps码流类型音频压缩标准音频码率双码流同步回放复合流/视频流OggVorbis64kbps支持支持 8 路8 个 SATA 接口每个接口支持最大容量 2TB 的硬类型硬盘驱硬盘驱动器动器最大容量盘1 个，BNC 接口（电平：2.0Vp-p，外部接外部接语音对讲输入口口网络接口
50、阻抗：1k）1 个，RJ45 10M/100M/1000M 自适应以太网口1 个，标准 RS-485 串行接口；串行接口1 个，标准 RS-232 串行接口；1 个，键盘 485 串口USB 接口报警输入报警输出3 个，USB 2.016 路4 路AC220V，47-63 HZ50W-10-5510-9019 英寸标准 2U 机箱445mm（宽）470mm（深）90mm电源功耗工作温度工作湿度其他其他机箱尺寸（高）重量（不含硬盘）8Kg八、现场安装八、现场安装1 1室内配线的技术要求室内配线的技术要求1)室内配线不仅要求安全可靠，而且要使线路布置合理、整齐、安装牢固。技术要求如下：2)使用导线