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视控同轴知识

视控同轴
在电视监控系统中,需要传输的信号主要有两种,一个是图像信号,另一个是控制信号。其中电视信号的流向是从系统前端的摄像机流向电视监控系统的控制中心;而控制信号则是从控制中心流向前端的摄像机(包括镜头)、云台等受控对像。并且,流向前端的控制信号,一般又是通过设置在前端的解码器解码后再去控制摄像机和云台等受控对像的。

在电视监控系统中,传输方式的确定,主要根据传输距离的远近、摄像机的多少以及周围环境的限制。一般来说,当各摄像机的安装位置离监控中心较近时(几百米以内),多采用视频同轴电缆传送方式从摄像机传输视频信号到控制室,采用双绞线从控制室传送控制信号到前端解码器。

有些工程商接触过派尔高、松下等控制系统,它们具有同轴视控传输功能,同轴视控传输技术是利用一根视频电缆便可同时传输来自摄象机的视频信号以及对云台、镜头的控制功能,这种传输方式节省材料和成本、施工方便、维修简单化,在系统扩展和改造时更具灵活性。
同轴视控实现方法有两类:
一是采用频率分割,即把控制信号调制在与视频信号不同的频率范围内,然后同视频信号复合在一起传送,再在现场做解调将两者区分开;由于采用频率分割技术,为了完全分割两个不同的频率,需要使用带通滤波器、带通陷波器和低通滤波器、低通陷波器,这样就影响了视频信号的传输效果;另外需要将控制信号调制在视频信号频率的上方,频率越高,衰减越大,这样传输距离受到限制;另外采用双调制的方式,将视频信号和控制信号调制在不同的频率点,和有线电视的原理一样,再在前、后端解调。

二是利用视频信号场消隐期间来传送控制信号,类似于电视图文传送;将控制信号直接插入视频信号的消隐期,消隐期的信号在监视器上不显示,故对图像显示不会产生干扰,不影响图像的传输质量,通过前端视频信号的预放大和接收端信号的加权放大,可以大大延伸视频信号的传输距离,如采用75-5的视频电缆,可以实现2000米、75-7电缆实现3500米、75-9电缆5000米的视频传输和反向控制;这样可以大量节省布线费用;基本原理见下介绍:
将控制室的485控制信号(硬盘录像机、矩阵或键盘)送到RS-485接口电路,再送到单片机控制系统,单片机将控制信号进行存储,同时单片机检测消隐期的信号,当检测到信号后,通过控制信号插入电路,将控制信号插入视频信号的消隐期,通过视频电缆发送到前端摄像机进行解码;
前端摄像机解码部分对消隐期的控制信号进行检测,再送到RS-485接口电路,接到解码器,对云台、镜头进行控制;整个系统采用透明传输方式,波特率1200/2400/4800/9600/19200可选。

摄像机图像信号先进行放大,通过视频电缆送到控制室,再进行放大、高频提升处理,保证了传输质量。

同轴视控传输技术可以应用于距离不超过5000米的监控点,其施工难度、施工成本比光缆等有线传输降低很多,特别是在1000米以上的监控点,采用该技术是最合适的。

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