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免调试共缆监控新技术产品应用(附图)
发布时间:2007-8-24 10:40:00   出处:安防电子商城    已阅览4719次

   [摘要]:在监控系统中,光纤主要用于较长距离的信号传输,但很多监控系统信号传输部分是中短距离,还要用电缆作为主要的传输媒介。一种集防雷、抗干扰、远距离、防静电、免调试、多种信号在一根同轴电缆共传等技术于一体的多信号共传器共缆传输器,在经过若干工程的实际应用,取得非常好的效果。这种新技术将大大降低工程中传输部分电缆和工时费,节省工程造价,同时又提升了系统的安全性和传输信号的质量。这种共传技术主要有:多视频、视频+音频、视频+RS485控制、视频+定压广播、视频+电话、视频+电源、多视频+任选其它信号。
      目前安防监控可谓是炙手行业,每年都以百分之二十多的增长速度向前发展,新产品、新技术不断涌现,产品价格大战不断升级。然而一个值得注意的问题是,大家把眼光都集中到前端摄像机,后端的DVR、矩阵、显示屏等主流产品上,对于连接前端设备和终端设备的传输部分很少关注。其实传输部分不仅仅是耀眼的光纤传输和普通线缆传输,一些新技术的使用会给整个工程的造价降低很多,同时在提高信号传输质量上也有不俗的表现。在经过多年工程实际应经验和技术发展的积累,一种集防雷击、抗干扰、远距离、防静电、免调试、多种信号在一根同轴电缆共传等于一体的最新传输技术,在经过若干工程的实际应用,取得非常好的效果。目前国际铜价上涨带来的线缆飞速涨价使得工程造价是水涨船高,这种新技术将大大降低工程中传输部分的造价,同时又提升了系统的安全性和传输信号的质量。下面将从几个方面来介绍这种新技术、新产品及其应用。
      1. 防雷击
      在监控系统中防雷问题已经得到广泛重视,但很多人只重视系统防雷,往往忽视信号端的防雷问题,这势必留下事故隐患,设备使用寿命低等潜在问题。
      感应雷是当直击雷发生以后,云层带电迅速消失,地面某些范围由于散流电阻大,出现局部高电压,或在直击雷放电过程中,强大的脉冲电流对周围的导线或金属物产生电磁感应发生高电压、而发生闪击现象的二次雷。“感应雷”可在电力、通信、网络、卫星天线及有线电视等线缆上产生高压感应和电流“浪涌”也称“电涌”,并通过导线引入配电间、机房、办公室和住宅等,使位于这些地方的电源、通讯及电子设备不可避免地受到损害。
      电涌由雷电或公用电网开关的投切引起,这两类有害的电源扰动都可扰乱计算机和微机信息处理系统的工作,引起停工或永久性设备损坏。雷电电涌远远超出了计算机和其它电气设备所能承受的水平,含有微处理器的电气设备极易受到电涌的损坏。美国的调查数据表明,在保修期内出现问题的电气产品中,有63%是由于电涌造成的。
      对于监控设备,在各进出线缆控端口要安装相应的避雷/过电压保护器,一旦线缆上感应过电压(或遭直接雷击),由于避雷/过电压保护器的作用,设备的各端口电压大致达到相等水平(即等电位),从而保护设备免遭损坏。  
      2. 抗干扰
      同轴电缆无论2个或4个屏蔽层,电气上都是一个外导体屏蔽层,只是结构和屏蔽厚度不同。
 
      摄像机输出Vo=2Vp-p,输出阻抗75?。同轴电缆内导体阻抗为R1,外导体阻抗为R2,Vi是干扰在外导体上作纵向阻抗形成的感应电动势(与R2成正比)。终端负载Rh从传输回路中取得的信号电压是Vo和Vi共同作用的结果。
      Io=Vo/(Ro+R1+R2+Rh),Ii=Vi/( Ro+R1+R2+Rh), Vab=Rh(Io+Ii)
      从上述公式看出Vi正比于R1+R2,它是串联在视频信号回路中,负载在获取视频信号时,也会获取干扰信号。
      在工程中遇到的干扰概括地分成三类:
      ⑴源干扰:视频信号源内部(包含电源)产生的干扰,这部分干扰在传输前就已经存在于视频信号中。
      ⑵终端干扰:终端设备包括设备电源。这是在终端接收信号时新加入的干扰。
      ⑶传输干扰:在传输过程中通过电缆线引入的干扰,主要包括电磁干扰、地电位干扰。
      第一、第二两类干扰属于设备本身带来的干扰,就决办法只能重新调整设备或更换设备。第三部分传输干扰是可以通过外加抗干扰器其来解决的。
      根据多年的经验,以下为经常容易引起干扰的干扰源:
     电源:普通变压器类型的,开关电源(其中开关电源比例最大),以及交流电源线;
     变频器:电梯的变频电机(交流)、变频水泵、无压水塔、抽风机组、增压类电机,塔吊、电梯;
     电台类: 无线对讲电台,手机发射塔(移动、小灵通以及联通),中波以及FM发射塔;
     高压电源类: 变电站,发电厂,以及有高压需求的地方;
     地电位差干扰:主要存在传输距离远或者无接地部分或者防雷模块引起;
     超低频干扰: 表现为图像抖动,比如夯地机;
      3. 高保真远距离、多种信号共同传输
      3.1 视频信号传输电缆
      在监控工程中视频信号的传输主要用SYV视频电缆和SYWV射频电缆。视频电缆SYV采用的是实心聚乙烯材料,在传输低频率段信号时,传输效果好;而射频线缆SYWV采用的是聚乙烯物理发泡绝缘材料,在传输高频段信号时衰减小,主要用于传输有线电视信号。在价格上SYWV射频电缆要大大低于SYV视频电缆。
      视频信号在传输中传输距离越远信号衰减越大,信号在不同频率上衰减值也不一样。对一般的SYV75-5线,如果用仪器检测,信号在传输300~400米以后就开始失真,只不过对一般人来说,在看图像时就像听高级音响一样,很难分辨出其细微的差别。为使信号传输更远而不失真,通常要加放大器。新的传输技术可以采用低价的SYWV射频电缆取代SYV视频电缆,并可以将传输距离增加2~3倍,而信号不失真,从而可以大大节约电缆线成本。
      3.2 一根同轴电缆可以共传视频信号外的多路信号
      在视频同轴电缆或射频同轴电缆上共同传输除视频信号外的其它多种信号,是在共缆传输多路视频信号技术上发展的,这种集将防雷、抗干扰、在一根视频或射频同轴电缆上传输多种信号、高保真远距离传输信号、防静电、自适应免调试等新技术新功能于一体,对于可以在线缆上传输的信号都能和视频信号共同传输,这无疑将节省大量线材费和工时费,赢得工程商的欢迎。
      3.2.1双路视频共传器
      主要特点及应用如下:
      ①双路视频在一根同轴电缆内传输;
      ②已经安装完毕一个摄像头,但根据工程需要还需另外添置一个摄像头,而布线难度比较大;
      ③通过一根视频电缆向摄像头旁反向传输一套视频信号,如门卫值班室可兼顾到控制中心反馈回来的图像;
      ④在工程设计和施工时,可以节省造价,减少线缆数量;
 
      3.2.2 单路视频+RS485控制共传器
      主要特点及应用如下:
      ①视频与RS485控制信号在一根同轴电缆内共同传输;
      ② RS485信号可以正向传输和反向传输;
      ③一个静点的监控点位根据客户要求需要更改为动点,但该点却没有预留控制线缆,添加该设备无需重新铺设控制线缆;
      ④视频信号遇到干扰,同时控制信号也有干扰,需要抵抗双重干扰;
 
      3.2.3 视频+定压广播共传器
      主要特点及应用如下:
      ①视频与定压广播在一根同轴电缆内共传;
      ②内置定压喇叭保护电路,当音量过大时自动保护;
      ③在公园、旅游景点用于监看园区人流量、记录突发事件,同时只需安装1个广播定压喇叭可以对国家重点旅游景点出现的乱涂、刻画等现象用广播控制,并对突发事件不能及时指挥处理;
      ④监控系统在监控区域出现紧急以外情况时,往往无法进行紧急处理,只能对事件进行记录并事后处理。视频+加上广播新技术的出现,将提高监控系统的功效;
      ⑤在平安城市建设中,一些主要公共场所都将安装监控摄像机,如果配上定压广播就可以对非法占道经营、黑车、乱丢杂物、等违法违规行为进行及时提醒纠正,对犯罪事件和突发事件进行有效处置。这将有效弥补城管和警察人力不足的情况;
      ⑥现在很多监控摄像机也同时用于消防监视,该产品可以将消防广播、公共广播与监控广播合为一体使用。
 
      3.2.4 视频+电源共传器
      主要特点及应用如下:
 
      用同轴电缆作为传输载体,可以在同轴电缆中传输视频+电源共缆传输,其中供电由主控中心输入直流/交流电源(0-110伏),前端设备可以直接输出该电源。很容易解决前端设备集中供电或前端没有电源的情况下解决供电问题,同时还解决了电缆线和施工费。
 
      3.2.5 视频+电话共传器
      主要特点及应用如下:
      ①视频与电话信号在一根同轴电缆内实现共同传输;
      ②解决视频对讲问题,可以应用在门禁对讲中,利用一根视频电缆便可以实现视频与电话信号同时传输;
      ③可应用在求助系统中,例如公园、机场、车站、银行、金库等公共场所,客户拿起电话便可以与控制中心通话,实时解决公众难题;
      ④可以应用于调试场所,在同轴电缆内直接实现电话对讲;
      ⑤可以应用于门岗等需要监控同时需要及时对话的场所。
 
      3.2.6 视频+音频共传器
      主要用于解决音频线缆铺设问题,采用该设备可以在一根视频线缆内同时传输监听头输出的音频信号或者标准的AUDIO信号,并经过设备远距离传输,可以节省大量的线缆,同时布线更加简单,同时本设备对视频和音频信号均具有抗干扰功能。
 
      3.2.7 四路视频+X信号(控制、音频、定压广播、电话、电源或电平信号)
      在单根同轴电缆上传输多路视频信号的技术已经在应用,但针对不同传输距离设备的复杂调试是广泛应用的难点。这种新技术按不同传输距离自动调节参数,简单调试或免调试,使得应用简单化。除传输多路视频外,在同样1个端口还能传输RS485控制、音频、定压广播、电话、电源中任何一种,你输入什么信号,就输出什么信号,这种技术将使单一型号产品多功能,适合各种应用的需要,同时也降低了多型号产品成本的增加,在工程中最大限度地节省了电缆和人工的费用。
      主要特点及应用如下:
      ①控制、音频、定压广播、电话、电源任何一种都可以与4路视频共同在一根同轴电缆上共传。
      ②应用范围广泛,囊括了上述6种产品的功能,增加了系统的扩展性。
      ③由于通过单根SYWV射频同轴电缆可以远距离传输多达5种信号,同时它的自适应免调试使得使用非常简便。这种新技术将大大节省了线材、管材、人工费用,即保证了系统的安全性、可靠性,有节省了大量费用。

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