模拟监控系统讲解（什么是模拟监控系统）

监控系统相信大部分的电气人员都不陌生，监控系统广泛的应用于工厂，商场，写字楼，家庭中。监控系统是由摄像、传输、控制、显示、记录登记5大部分组成。

摄像机通过同轴视频电缆将视频图像传输到控制主机，控制主机再将视频信号分配到各监视器及录像设备，同时可将需要传输的语音信号同步录入到录像机内。通过控制主机，操作人员可发出指令，对云台的上、下、左、右的动作进行控制及对镜头进行调焦变倍的操作，并可通过控制主机实现在多路摄像机及云台之间的切换。

模拟视频监控系统由前端信号采集部分、中间信号传输部分、后端矩阵切换及控制部分、显示及录像等4部分组成。4部分详细功能例如前端视频采集设备（摄像机）将光信号转换成电信号后，通过信号传输部分传送到矩阵输入端，矩阵的输出连接到监视器，利用矩阵的切换功能实现前端摄像机到监视器之间的选择切换。一个完整的视频监控系统可分为前端 、后端和传输端。

一、监控系统前端

1. 监控摄像机的分类和应用

（1）普通枪机。

这种摄象机是最普遍的监控摄象机，也就是说它是按照监控摄象机的基本组成结构来制作的。这里要强调的是镜头的区别。在枪机上可以安装普通、长距离和广角镜头。按镜头的标准来说以6.0mm镜头为分界线，比其小的一般为广角镜头，角度一般大于30度。比其大的一般为长距离镜头，距离一般要大于30米。

（2）半球摄象机。

这种摄象机除了外壳和普通枪机不同以外，其他的标准都差不多。

（3）红外摄象机。

这种摄象机就是在普通摄象机的基础上配合红外灯来增强夜视效果的摄象机。有的普通摄象机的CCD就有感红外线功能，对于这种摄象机来说，直接加装红外灯就可以了。有的摄象机本身不含感红外线功能，这就需要对镜头加以要求，必须是可以感红外的镜头加红外灯才能满足要求。

（4）一体化摄象机 。

这种摄象机的使用也非常频繁，它是一种将变焦镜头（分为手动和自动）和摄象机的基本组成元件一起集成起来的一种特殊的监控摄象机。

它一般有两种用途：

一是与球型云台配合使用，也被称为球机中的“机芯”；

二是于红外灯做到一个大的壳子中，被称为红外一体化摄象机。

2. 控制云台。

（1）云台

云台是承载摄像机进行水平和垂直两个方向转动的装置，内置两个交流电机，负责水平和垂直的运动；水平转动的角度一般为350 度，垂直转动的角度一般为75 度，而且，水平和垂直转动的角度可以通过调节限位开关进行调整。

（2）云台解码器

云台解码器，是为带有云台、变焦镜头等可控设备提供驱动电源并与控制设备如矩阵进行通讯的前端设备。通常，解码器可以控制云台的上、下、左、右旋转，变焦镜头的变焦、聚焦、光圈以及对防护罩雨刷器、摄像机电源、灯光等设备的控制，还可以提供若干个辅助功能开关，以满足不同能够用户的实际需要。

3. 视频服务器

视频服务器主要负责监控网络的数据信息管理和网络客户授权等。视频服务器是由一个或多个模拟视频输入口、图像数字处理器、压缩芯片和一个具有网络连接功能的视频数字处理器所构成。视频服务器将输入的模拟视频信号数字化处理后，以数字信号的模式传送至网络上，从而实现远程实时监控的目的。

二、监控系统后端

1. 硬盘录像机 。

硬盘录像机（DigitalVideoRecorder，DVR）它是一套进行图像存储处理的计算机系统，具有对图像/语音进行长时间录像、录音、远程监视和控制的功能，DVR集合了录像机、画面分割器、云台镜头控制、报警控制、网络传输等五种功能于一身，用一台设备就能取代模拟监控系统一大堆设备的功能，而且在价格上也逐渐占有优势。

DVR采用的是数字记录技术，在图像处理、图像储存、检索、备份、以及网络传递、远程控制等方面也远远优于模拟监控设备，DVR代表了电视监控系统的发展方向，是目前市面上电视监控系统的首选产品。

2、视频矩阵

将视频图像从任意一个输入通道切换到任意一个输出通道显示。一般来讲,一个M×N矩阵：表示它可以同时支持M路图像输入和N路图像输出。这里需要强调的是必须要做到任意，即任意的一个输入和任意的一个输出。

3、显示设备

视频采集卡的显示就是在电脑显示器上面，硬盘录像机的有两种接口，可以接电视机和液晶显示器。拼接屏，显示器，监视器等

4. 控制设备

控制设备用于控制摄像机、多画面切换、录像、拍照等。所有可控摄像机都可以在打开窗口画面上按下鼠标右键进行控制，也可选择右侧的按钮进行控制。具体有灯光开关、镜头变近变倍远、聚焦近聚焦远、雨刷开关、打开/关闭双向语音对讲、方向控制等功能

三、传输端

1. 光光纤视频线。

（1）多模光纤

多模光纤(Multi Mode Fiber)：中心玻璃芯较粗(50或62.5μm)，可传多种模式的光。但其模间色散较大，这就限制了传输数字信号的频率，而且随距离的增加会更加严重。因此，多模光纤传输的距离就比较近，一般只有几公里。

（2）单模光纤

单模光纤(Single Mode Fiber)：中心玻璃芯很细(芯径一般为9或10μm)，只能传一种模式的光。因此，其模间色散很小，适用于远程通讯，稳定性要好。单模光缆传输距离要长一些，理论能达到120公里（主要还是看设备，目前的光电转换设备大多数只做到120公里以下），而多模光缆的传输距离只有2公里。

2. 光端机

（1）光端机的工作原理

光端机是用来将光信号和电信号互相转换的一种设备,它对所传信号不会进行任何压缩. 它的作用主要就是实现电-光和光-电转换。

（2）光端机的典型物理接口如下：

BNC接口：BNC接口是指同轴电缆接口，BNC接口用于75欧同轴电缆连接用，提供收（RX）、发（TX）两个通道，它用于非平衡信号的连接。光纤接口

光纤接口：是用来连接光纤线缆的物理接口。通常有SC、ST、FC等几种类型。

RS-485通信接口 ：RS-485采用平衡发送和差分接收方式实现通信：发送端将串行口的TTL电平信号转换成差分信号A,B两路输出，经过线缆传输之后在接收端将差分信号还原成TTL电平信号。由于传输线通常使用双绞线，又是差分传输，所以又极强的抗共模干扰的能力，总线收发器灵敏度很高，可以检测到低至200mV电压。

故传输信号在千米之外都是可以恢复。RS-485最大的通信距离约为1219M，最大传输速率为10Mb/S，传输速率与传输距离成反比，在100Kb/S的传输速率下，可以达到最大的通信距离。

3. 光缆终端盒

光缆终端盒主要用于光缆终端的固定，光缆与尾纤的熔接及余纤的收容和保护。终端盒是光缆的端头接入的地方，然后通过光跳线接入光交换机。因此，终端盒通常是安装在机架上的，可以容纳光缆端头的数量比较多。

四、模拟监控与数字网络监控的区别

模拟监控系统的组成和网络监控系统的架构大致相同，分为模拟前端设备 模拟传输设备 模拟后端设备，模拟前端设备输出模拟信号经过同轴传输线缆连接到模拟后端设备，从而实现影像存储。

随着科学不断进步，高清模拟的还有AHD摄像机，CVI摄像机，TVI摄像机，SDI摄像机等等。多年以前经典之作的380TVL，420TVL，480TVL，640TVL，800TVL，1200TVL等，(TVL的意思就是电视线，简称线)，已经走向淘汰的尾声了。现在安防监控主流网络监控系统，以后就主讲网络监控系统

模拟前端输出接口和我们家庭的彩色/黑白电视机的CCTV接口是一样的，一个正极和一个屏蔽网负极，同轴线缆传输，传输设备和后端接收设备均为模拟的。

模拟监控系统系统：功能稳定，智能化程度低。而且图像视频经过线缆传输，易受环境及人为破坏，操作界面简单，保密性差。并且系统容量小，一般最多做到16*64路，增加监控点的时候需要配庞大的矩阵设备。像素分辨率低。储存空间小，需要大量DVR主机，可靠性差，同一时间的录像在一颗硬盘上，硬盘负担重，没有专业的容错和恢复机制。

数字监控系统：它有智能化的后台应用，高性能的服务器保证稳定的系统运行系统功能可以随着监控系统软件的不断更新升级而得到提升。并且采用高性能防火墙，安全性高，前端可对数据进行加密，用户登录严格认证。而且适合有大规模、远程访问需求量大要求，数量可达上万甚至更多，根据网络容量的升级而扩大。

它很强的线路适应能力，前端监控摄像头可以通过LAN、WAN、E1、光纤、ADSL等多种线路方式接入平台中，客户端登陆支持公网IP和私网登陆。他最主要的特点就是像素高，噪点小，色彩逼真，显示画面清晰。

简单来说：数字监控用网线传输，能做到高清。模拟监控指的是传统的那种用同轴线传输的监控，不能做到高清。

文章内容相对来说有点老，特别是模拟系统，但是对于技术个人认为没有过时的技术，只有技术合不合适。想学习与入门的朋友，可以参考一下。

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