隨著企業(yè)管理的現(xiàn)代化與信息化步伐加快，在生產(chǎn)、辦公、作業(yè)環(huán)境安裝閉路監(jiān)控系統(tǒng)一直以來都是許多企業(yè)必不可少的管理措施之一。監(jiān)控系統(tǒng)進入工業(yè)企業(yè)、參與日常工作的管理，使領(lǐng)導(dǎo)的管理能力得到進一步延伸。一般工業(yè)企業(yè)由于廠房較多，分布較廣，保安工作難度較大,工業(yè)企業(yè)安裝監(jiān)控系統(tǒng)不但可以減輕保安工作的難度，而且可對工業(yè)企業(yè)的每條生產(chǎn)線、辦公區(qū)時實監(jiān)視，對員工的工作情況起到監(jiān)督促進作用。

    但對于廠區(qū)這種點數(shù)分散、傳輸距離遠(yuǎn)，廠區(qū)又有強干擾源的復(fù)雜環(huán)境，如果采用傳統(tǒng)視頻電纜的方式進行監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計存在的以下問題。

布線量大、施工復(fù)雜：每個監(jiān)控點需要布一根視頻電纜到監(jiān)控中心，布線量大，施工復(fù)雜，施工周期長;
低頻傳輸、抗干擾能力差：傳統(tǒng)監(jiān)控視頻信號采用視頻基帶方式進行傳輸，易受高頻、低頻電磁干擾，使圖像出現(xiàn)網(wǎng)紋干擾;
傳輸距離短：視頻信號在75-5電纜中直接傳輸標(biāo)準(zhǔn)距離為300米，當(dāng)傳輸距離超過300米圖像質(zhì)量嚴(yán)重下降，采用視頻放大器后圖像也很難得到保證
不易擴充、難于維護：由于不是總線傳輸，添加監(jiān)控點需重新布視頻電纜。電纜過多對后期維護工作帶來不便;
控制傳輸、另布電纜：無法實現(xiàn)雙向傳輸，需單布RS485控制電纜，使原本復(fù)雜的系統(tǒng)更加繁瑣;
副控添加、極為不易：添加副控需把所有視頻信號和控制信號引到副控制點，要布很多電纜，施工難度大。
功能單一、兼容性差：一根線纜只能傳輸一路視頻信號，無法做到既傳視頻信號又傳控制信號和報警信號。

    因受上述原因的限制，傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)只適合在短距離、無干擾、監(jiān)控點數(shù)少的范圍內(nèi)使用。當(dāng)在監(jiān)控點數(shù)多，傳輸距離遠(yuǎn)、并現(xiàn)場存在干擾源的場合不適宜使用。對于這種特殊的環(huán)境建設(shè)具有集成性開放性的監(jiān)控監(jiān)控系統(tǒng)，可將圖像、報警、廣播及控制傳輸?shù)膶掝l共纜“一線通”傳輸模式成為當(dāng)務(wù)之急。

    深圳市華信誠科技有限公司根據(jù)我國目前監(jiān)控市場的需求，結(jié)合我國監(jiān)控領(lǐng)域的現(xiàn)狀與發(fā)展方向，采用頻分復(fù)用、數(shù)字調(diào)制頻分復(fù)用等CATV成熟的技術(shù)，將圖像、聲音、控制集于一身寬頻共纜“一線通”監(jiān)控系統(tǒng)，體現(xiàn)了圖像采集、傳輸、監(jiān)控、記錄、管理為一體化、集成化等一系列高新技術(shù)。

方案簡介
    本設(shè)計方案針對工業(yè)企業(yè)的廠區(qū)面積大，生產(chǎn)廠房多而分布廣，周界圍墻跨度大等情況，建設(shè)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計、施工布線復(fù)雜的情況，我們推薦采用寬頻共纜“一線通”監(jiān)控系統(tǒng)，該監(jiān)控系統(tǒng)具有獨特的優(yōu)勢，可以解決廠區(qū)遠(yuǎn)距離傳輸?shù)膯栴}，解決廠區(qū)機械設(shè)備造成的電磁干擾問題、共纜傳輸?shù)姆绞浇鉀Q點數(shù)多布線難等問題。

    整體方案提出前端攝像點采用寬頻共纜“一線通”調(diào)制設(shè)備，干線傳輸部分采用寬頻總線共纜方式進行傳輸，中心控制部分采用多路解調(diào)設(shè)備，視頻顯示和記錄部分采用數(shù)字硬盤存儲和回放的最佳方案。

    本方案充分體現(xiàn)了現(xiàn)代電子技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù)與現(xiàn)代計算機技術(shù)的完美結(jié)合，其特點在于它所采用頻分復(fù)用、數(shù)字調(diào)制頻分復(fù)用等CATV成熟的技術(shù)，將圖像、聲音、控制集于一身，實現(xiàn)了圖像采集、傳輸、監(jiān)控、記錄、管理為一體監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)為總線結(jié)構(gòu)組網(wǎng)的方式，施工布線簡單、縮短了施工周期，提高了系統(tǒng)的可靠性，解決了工業(yè)企業(yè)監(jiān)控點分散布線難、傳輸距離遠(yuǎn)等難題。[nextpage]

系統(tǒng)設(shè)計依據(jù)、原則
設(shè)計依據(jù)
本方案設(shè)計根據(jù)甲方常規(guī)要求，并遵循以下國家相關(guān)部門制定的設(shè)計規(guī)范要求。主要包括：
①JGJ/T16-92《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》
②GB/T50314-2000《智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》
③GB50174-93《電子計算機機房設(shè)計規(guī)范》
④GB50057-94《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》
⑤GBJ232-92《電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范》
⑥GB4943-95《信息技術(shù)設(shè)備(包括電氣事務(wù)設(shè)備)的安全》
⑦GB/T75-94《安全技術(shù)防范規(guī)范工程技術(shù)規(guī)范》
⑧GB50198-94《民用閉路電視監(jiān)控電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》
⑨廠區(qū)發(fā)展商對閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)的總體要求

設(shè)計原則
    本設(shè)計以行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)作為設(shè)計依據(jù)，結(jié)合工業(yè)企業(yè)的具體情況，本著架構(gòu)合理、安全可靠、產(chǎn)品主流、低成本、低維護量作為出發(fā)點，并依此為貴公司提供先進、安全、可靠、高效的系統(tǒng)解決方案。
經(jīng)濟性：對于建設(shè)監(jiān)控項目來說，性能優(yōu)越、技術(shù)先進是首要考慮的問題，經(jīng)濟性也忽略不得。我們在設(shè)計時充分考慮到這一層面，既使系統(tǒng)架設(shè)先進簡易又不失經(jīng)濟可靠。幾十路監(jiān)控信號采用“一根”電纜傳輸不僅可以大大減少施工材料和施工費用、工期縮減過半，而且還減少了系統(tǒng)維護費用，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和抗干擾能力。

    先進性：系統(tǒng)采用當(dāng)今先進雙向通信的頻分復(fù)用技術(shù)，將多路音視頻、控制信號融為一體的寬頻共纜總線傳輸方式，打破了傳統(tǒng)監(jiān)控傳輸布線的新格局。

    可靠性：監(jiān)控系統(tǒng)最重要的就是可靠性，系統(tǒng)一旦癱瘓的后果將是難以想象的，采用寬頻共纜總線的方式，一個50個點的監(jiān)控系統(tǒng)，只需2條總線就可解決，大大的減少了電纜節(jié)點，降低了故障發(fā)生的可能性。

    抗干擾性：在監(jiān)控系統(tǒng)中，干擾是視頻監(jiān)控的“天敵”，一般情況下視頻干擾都是0-6MHz的低頻干擾，而寬頻共纜總線傳輸方式采用頻率搬移的辦法使信號傳輸頻率在干擾頻率以外，所以能有效抑制低頻干擾、強電干擾，即使在電廠、煤礦等有強干擾源的環(huán)境下使用，也能夠傳送高清晰、實時的監(jiān)控圖像。

    可擴充性：擴充簡單，平滑升級。系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)充分考慮今后的發(fā)展需要，應(yīng)具有預(yù)備容量的擴充與升級換代的可能。寬頻共纜監(jiān)控系統(tǒng)為1000MHz的帶寬，目前僅使用帶寬為550MHz，寬頻共纜監(jiān)控具有足夠的擴充空間，總線拓?fù)涞慕Y(jié)構(gòu)，增加監(jiān)控點時，只需就近將信號線接入系統(tǒng)總線即可，無需大量二次布線。

    規(guī)范性：由于本系統(tǒng)是一個嚴(yán)格的綜合性系統(tǒng)，在系統(tǒng)的設(shè)計與施工過程中應(yīng)參考各方面的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，嚴(yán)格遵從各項技術(shù)規(guī)定，做好系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計與施工。

工業(yè)企業(yè)監(jiān)控需求分析(以某化工企業(yè)為例)
    XXX化工業(yè)企業(yè)是一家年生產(chǎn)能力為XX萬噸聚乙烯醇的大型化工企業(yè)，位于XXX區(qū)，占地面積100公頃，共有化工業(yè)企業(yè)、塑料廠、動力廠、污水處理廠，廠區(qū)圍墻周長約58000米，共有加油站、儲油庫2個，車間20個，車庫停車廠2個。[nextpage]

    結(jié)合該工廠的實際情況以及廠方的要求，工業(yè)企業(yè)的各類主要進出口、工業(yè)企業(yè)內(nèi)部的主要公用設(shè)施場所、工業(yè)企業(yè)內(nèi)人群密度較大的流動區(qū)域如車間、庫房停車場和、廠區(qū)周界圍墻等集散地是廠區(qū)的主要監(jiān)控重點，在以上區(qū)域分別安裝固定式、移動式監(jiān)控探頭進行現(xiàn)場實時監(jiān)視錄像，以保證工廠安全生產(chǎn)管理者可以有效地杜絕隱患發(fā)生和單位領(lǐng)導(dǎo)隨時監(jiān)看工業(yè)企業(yè)內(nèi)工人的工作情況等。

寬頻共纜監(jiān)控總體設(shè)計
    根據(jù)工業(yè)企業(yè)現(xiàn)有的環(huán)境及廠方的要求我們對系統(tǒng)進行整體規(guī)劃性的設(shè)計，設(shè)計時全部按照寬頻共纜監(jiān)控傳輸方式來進行。

    在生產(chǎn)車間、倉庫等安裝全方位一體彩色攝像機對其工作人員及生產(chǎn)設(shè)備進行全方位的監(jiān)控，以達到安全生產(chǎn)的目的，對有防爆要求的采用防爆云臺、防護罩。

    在停車場、加油站、油庫安裝全方位一體彩色攝像機對這里進行全方位監(jiān)控。

    對工廠的周邊圍墻、和地區(qū)死角安裝攝像機、紅外報警探頭或電子?xùn)艡冢詫Ψ缸锓肿悠鸬酵睾头婪蹲饔谩?

    對工廠辦公大樓出入口安裝彩色定焦攝像機對出入大樓人員進行24小時監(jiān)控。

    對工廠內(nèi)部的主要公用設(shè)施場所、工廠內(nèi)人群密度較大的流動區(qū)域安裝全方位一體彩色攝像機，防止以外事件的發(fā)生。

    建立廠區(qū)安全監(jiān)控中心機房，監(jiān)看采用大畫面電視墻顯示來完成，存儲記錄系統(tǒng)采用數(shù)字硬盤錄像來實現(xiàn)存儲和回放。

    系統(tǒng)整體設(shè)計采用靜態(tài)監(jiān)控和動態(tài)監(jiān)控相結(jié)合。同時根據(jù)監(jiān)控的重點配備報警系統(tǒng)。

    寬頻共纜“一線通”電視監(jiān)控系統(tǒng)按功能要求的不同共分為前端寬頻共纜調(diào)制部分、共纜放大傳輸部分、中心控制部分、視頻顯示和記錄部分、報警部分5個部分組成。

    前端及寬頻共纜調(diào)制部分：前端攝像機攝取現(xiàn)場圖像信號并轉(zhuǎn)換為電信號，經(jīng)過寬頻共纜調(diào)制器傳送到監(jiān)控中心。前端寬頻共纜調(diào)制設(shè)備安裝在監(jiān)視現(xiàn)場,它包括攝像機、寬頻調(diào)制器、鏡頭及云臺等。

系統(tǒng)前端設(shè)計說明：
    根據(jù)工業(yè)企業(yè)的需求，對前端監(jiān)控攝像點如工業(yè)企業(yè)內(nèi)部的主要公用設(shè)施場所、停車場、工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)車間、加油站、倉庫、工業(yè)企業(yè)東西大門和周界圍墻等每個重要地點設(shè)計全方位監(jiān)控點，這些監(jiān)控點配備全方位云臺加220倍一體攝像機進行全方位的監(jiān)控，對辦公樓和樓道安裝彩色定焦攝像機，由于該系統(tǒng)采用寬頻共纜總線傳輸?shù)姆绞?，在每個監(jiān)控點配備寬頻共纜調(diào)制器總線傳輸設(shè)備，它的作用是將攝像機的信號轉(zhuǎn)換成高頻載波信號進行總線共纜傳輸。

    寬頻共纜放大及傳輸部分：寬頻共纜放大傳輸部分由射頻電纜、野外型雙向混合器、野外雙向干線放大器組成。

    傳輸系統(tǒng)這部分是系統(tǒng)的圖像、控制信號的“高速公路”，他可以將1-40路的圖像信號、聲音信號、控制信號及報警信號的混合在一根電纜中進行傳輸，當(dāng)傳輸干線超過500米時需進行信號放大1臺，以達到將監(jiān)控信號傳送到更遠(yuǎn)的監(jiān)控中心機房。通常傳輸電纜選擇SYWV75-7、或SYWV75-9雙屏蔽同軸電纜。[nextpage]

寬頻共纜傳輸設(shè)計說明
    每條線路最多可以傳輸40路監(jiān)控信號，主干線纜為SYWV75-9物理發(fā)泡射頻線纜，當(dāng)主干線傳輸超過400米時，一般要加放大器進行信號放大，每加一級放大可以延長400-500米。實際數(shù)量根據(jù)現(xiàn)場具體環(huán)境而定。

    當(dāng)監(jiān)控中心超過2公里時可以采用光電結(jié)合的方式進行傳輸，首先將多點的監(jiān)控點用寬頻共纜的方式會聚到一根電纜之后，采用射頻光端機將電纜信號轉(zhuǎn)換成光信號傳輸，在遠(yuǎn)端機房的另一端安裝光接收機進行光信號轉(zhuǎn)換，這種方式可以將監(jiān)控信號傳到60-70Km以上并且圖質(zhì)量不受任何損失。并可以有效的避免工業(yè)企業(yè)外界形成的干擾信號，可以節(jié)省線纜用量、提高了線纜的利用率并且簡化了施工難度，減少了對建筑的破毀程度。

    中心控制及視頻解調(diào)部分：是整個系統(tǒng)的“心臟”和“大腦”，是實現(xiàn)整個系統(tǒng)功能的指揮中心，起到對前端攝像機的圖像信號進行切換輸出及云臺鏡頭的控制，他由多路音視頻解調(diào)設(shè)備、雙向數(shù)據(jù)檢出器、FSK數(shù)據(jù)調(diào)制器設(shè)備組成。

1)中心控制及視頻解調(diào)設(shè)計說明
    在廠區(qū)監(jiān)控中心機房，監(jiān)控點的所有信號通過若干根總線引到監(jiān)控中心機房，通過多路視頻解調(diào)器分別將總線中圖像聲音信號全部解調(diào)處里，最后輸出攝像機的原始信號，通過電視墻或硬盤錄像機進行監(jiān)看。

    其控制操作采用硬盤錄像機經(jīng)轉(zhuǎn)換輸出的485信號。中心控制通過對硬盤錄像機的操作，計算機RS-232串口輸出控制信號，經(jīng)過ST-4200FSK數(shù)據(jù)調(diào)制器進行數(shù)字調(diào)制進入總線電纜雙向傳輸。這種傳輸方式抗干擾能力強、數(shù)據(jù)傳輸率高，控制穩(wěn)定可靠。主控可對所有監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中的監(jiān)控點(客戶端)實現(xiàn)授權(quán)管理，監(jiān)控副控點用戶可通過局域網(wǎng)對監(jiān)控點進行監(jiān)看、控制云臺巡視、視頻切換、報警處理、設(shè)備狀態(tài)自檢等工作。

    視頻顯示和記錄設(shè)計說明：這部分是由多臺監(jiān)視器組成的9窗電視墻和16路硬盤錄像機夠構(gòu)成，它的功能是將前端傳送過來的圖像一一顯示出來以便需要的時觀看。

    視頻顯示記錄是通過主控軟件設(shè)置多路音視頻解調(diào)器的視頻輸出，輸出后的視頻通過電視墻一一顯示的方式，這種顯示圖像畫面大，實時無壓縮圖像等優(yōu)點。存儲和回放采用數(shù)字硬盤錄像機來實現(xiàn)存儲和回放等，數(shù)字硬盤錄像系統(tǒng)不僅存儲費用低、效率高，而且還具有網(wǎng)絡(luò)傳輸、遠(yuǎn)程傳輸和循環(huán)存儲等優(yōu)點。與此同時，硬盤錄像系統(tǒng)的數(shù)字化和傳輸網(wǎng)絡(luò)化等先進技術(shù)可以實現(xiàn)與防盜報警等系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)聯(lián)動，及時準(zhǔn)確地反饋現(xiàn)場信息，為報警事件提供充分可靠的依據(jù)。

報警設(shè)計說明：
    報警部分由共纜報警主機、報警連動控制器完成現(xiàn)場的報警信號處理，視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)報警軟件組成控制切換、聯(lián)動、數(shù)碼錄像、圖像檢索和播放、圖像傳輸?shù)裙δ堋?

    本設(shè)計方案采用模擬和數(shù)字系統(tǒng)相結(jié)合的方式，用模擬系統(tǒng)來實現(xiàn)實時監(jiān)看，用數(shù)字系統(tǒng)來實現(xiàn)存儲和回放等。

寬頻共纜“一線通”系統(tǒng)的特點
    傳輸距離遠(yuǎn)、傳輸質(zhì)量高：由于在高頻同軸電纜收發(fā)設(shè)備中采用了先進的載波傳輸技術(shù)，極好地避免了高頻同軸電纜對視頻信號幅度的衰減，解調(diào)后保持了原始圖像的亮度和色彩以及實時性，在傳輸距離達到1-10km或更遠(yuǎn)時，圖像信號基本無失真(加權(quán)信噪比≥60dB，微分增益≤1%，微分相位≤1°)。如果采用中繼高頻放大的方式或電纜+光纖結(jié)合的方式，傳輸距離會達到幾十公里。

    布線簡單、線纜利用率高：一根普通75歐同軸電纜就可以用來傳送上行視頻/音頻、下行控制數(shù)據(jù)信號?？梢渣c對點傳輸、也可以進行總線樹型、星型結(jié)構(gòu)的連接將多個點合成一根總線進行圖像、控制的傳輸。高頻同軸電纜傳送視頻/音頻控制信號，無須另外布線，提高了線纜利用率，同時避免了控制信號單獨布線帶來的麻煩，降低了工程造價。[nextpage]

    特強抗干擾、適用廣泛：載波高頻傳輸方式能有效抑制共模干擾、及其他高頻電磁干擾，即使在電廠有強干擾源的環(huán)境下使用，也能傳送高清晰、實時的圖像信號。

    技術(shù)成熟、穩(wěn)定性高：利用有線電視高頻同軸電纜傳輸?shù)募夹g(shù)，在前端接入寬頻共纜調(diào)制器，在控制中心接入專用多路視頻解調(diào)器。這種寬頻共纜“一線通”監(jiān)控的傳輸設(shè)備價格便宜，使用起來也很簡單，無需專業(yè)知識，一次安裝，長期穩(wěn)定工作。

    價格便宜，取材方便：對原有系統(tǒng)無須改動線纜，只需安裝收發(fā)設(shè)備即可，給工程應(yīng)用帶來極大的方便。

    數(shù)據(jù)調(diào)制、雙向傳輸：控制信號采用FSK數(shù)據(jù)調(diào)制技術(shù)，與攝像機回傳視頻信號在同一根電纜中雙向傳輸互不影響。

    擴充簡單，平滑升級：總線拓?fù)涞慕Y(jié)構(gòu)，無須單獨布線，就地總線添加。

    功能強大、擴展性好：全面兼容監(jiān)控、報警、廣播，多功能雙向傳輸?shù)钠脚_實現(xiàn)傳輸新跨越,1000MHz帶寬空間設(shè)計，預(yù)留足夠的擴展空間。

寬頻共纜“一線通”系統(tǒng)功能
本系統(tǒng)可實現(xiàn)下列功能：
多路圖像實時監(jiān)控功能：寬頻共纜監(jiān)控系統(tǒng)支持1-40路視音頻的同步傳輸能力?？梢岳密浖芾砗捅O(jiān)控網(wǎng)絡(luò)上所有的監(jiān)控點，并自由選擇控制以達到集中監(jiān)控。
多路聲音圖像總線傳輸功能：可實現(xiàn)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)上所有的監(jiān)控點圖像、聲音一根總線回傳功能。
副控監(jiān)看管理功能：各分控點分別設(shè)置一套分控授權(quán)軟件，可以隨時隨地監(jiān)看、控制該區(qū)域內(nèi)監(jiān)控點。
遠(yuǎn)程多路報警功能：可將遠(yuǎn)端報警信號通過該系統(tǒng)回傳到(如緊急按鈕、紅外報警、火警等)監(jiān)控中心。
虛擬矩陣切換功能：通過多路音視頻解調(diào)器實現(xiàn)圖像矩陣的切換顯示功能。
多路圖像存儲顯示：在總控中心，對廠區(qū)的出入口、停車廠、圍墻等地段圖像通過數(shù)字硬盤錄像主機中的圖像存儲功能，進行實時錄像，并通過電視墻進行循環(huán)顯示。
網(wǎng)絡(luò)傳輸功能：可在局域網(wǎng)中安裝客戶端軟件，進行網(wǎng)上監(jiān)看管理功能。