09 徐岩 闭路电视监控要点

北京电子信息高级技工学校毕业论文光纤在闭路电视监控中的应用专业：楼宇自动控制设备安装与维护班级： 10G401 姓名：徐岩指导教师：单树明入学日期：2010年9月论文完成日期：2015年 5 月目录摘要第一章前言 (2)第二章闭路监控传输概述 (3)2.1 无线传输 (3)2.1.1 网络传输 (3)2.2 有线传输 (3)2.2.1 双绞线传输 (3)2.2.2 同轴电缆传输 (4)2.2.3 光纤传输 (4)2.2.4 光纤的特点 (5)3.1 光纤的设备 (6)3.1.1 光端机 (6)3.1.2 光纤终端盒 (7)3.2 光纤的应用 (7)3.2.1 光纤熔接 (8)3.2.2 主光缆 (8)总结 (9)参考文献 (10)致谢 (11)摘要闭路电视监控系统（CCTV）是安全技术防范体系中一个重要组成部分，是一种先进的、防范能力极强的综合系统，可通过遥控摄像机及其辅助设备（镜头、云台等）直接观看被监视场所的一切，可把被监视场所的情况一目了然。

随着光电技术及信息时代的发展，人们对电视监控系统的可靠性和工作效能的要求越来越高。

所谓“工作效能”，指的是系统能将多少台摄像机的画面送到多少台监视器上去，传输距离有多远，能适应多么严苛的工作环境等。

光纤不但能够有效地提升系统的可靠性和工作效能，还具有视频信号失真度小、安全性高等优点。

因此，光纤传输系统已得到越来越普遍的使用，尤其是在传输高质量的视频图像，在本次实训中采用光端机对监控信号的传递，模拟了光信号在闭路电视监控中的传输。

关键词：闭路监控传输光纤熔接第一章前言闭路电视监控系统是安全技术防范体系中的一个重要组成部分，是一种先进的、防范能力极强的综合系统，它可以通过遥控摄像机及其辅助设备（镜头、云台等）直接观看被监视场所的一切情况，同时还可以与防盗报警系统等其它安全技术防范体系联动运行，使其防范能力更加强大。

闭路电视监控包括摄像头，传输部分，显示器和控制器。

其中传输部分是闭路电视监控系统中重要的组成部分，根据不同的环境选择正确的传输方式影响着视频信号的传输质量。

第二章闭路监控传输概述闭路电视监控主要包括前端、传输和终端，中间传输部分是闭路电视监控系统的一个重要组成部分，传输的方式分为无线传输和有线传输，传输的作用是将摄像机输出的视频信号馈送到中心机房或其他监视点。

2.1 无线传输是指利用无线技术进行数据传输的一种方式。

无线传输和有线传输是对应的。

2.1.1 网络传输网络传输是解决城域间远距离、点位极其分散的监控传输方式，采用MPEG 音视频压缩格式传输监控信号。

其优点是：采用网络视频服务器作为监控信号上传设备，有Internet网络安装上远程监控软件就可监看和控制。

其缺点是：受网络带宽和速度的限制，只能传输小画面、低画质的图像；每秒只能传输几到十几帧图像，动画效果十分明显并有延时，无法做到实时监控。

2.2有线传输有线传输通常包括双绞线、同轴电缆和光纤。

其中最常用的是同轴电缆和光纤两种。

2.2.1 双绞线传输是解决监控图像1Km内传输，电磁环境复杂场合的解决方式之一，将监控图像信号处理通过平衡对称方式传输。

其优点是：布线简易、成本低廉、抗共模干忧性能强。

其缺点是：只能解决1Km以内监控图像传输，而且一根双绞线只能传输一路图像，不适合应用在大中型监控中；双绞线质地脆弱抗老化能力差，不适于野外传输；双绞线传输高频分量衰减较大，图像颜色会受到很大损失。

图2-1 双绞线2.2.2 同轴电缆传输同轴电缆是指有两个同心导体，而导体和屏蔽层又共用同一轴心的电缆。

最常见的同轴电缆由绝缘材料隔离的铜线导体组成，在里层绝缘材料的外部是另一层环形导体及其绝缘体，然后整个电缆由聚氯乙烯或特氟纶材料的护套包住。

具体结构如图2-2图2-2同轴电缆结构图中心铜线:它起传输信号的作用。

一般都由一根实心铜线做成, 内导体用的铜材质量要求很高，要求铜材应无杂质，表面干净、平整、光滑。

内导体直径应稳定且公差很小。

直径的任一变化都会降低阻抗均匀性和回波损耗，因此应精确控制制造工艺。

绝缘层：由对电波损耗小、工艺性能好的聚乙烯材料制成。

绝缘层的作用主要是使内外导体电气隔离，以保证二者始终同轴线。

塑料封套：一般用聚氯乙烯或聚乙烯塑料做成，它的作用主要是防水，防潮，避免电缆受到摩擦等。

2.2.3 光纤传输常见的有模拟光端机和数字光端机，是解决几十甚至几百公里电视监控传输的最佳解决方式，通过把视频及控制信号转换为光信号在光纤中传输，光熔接及维护需专业技术人员及设备操作处理，维护技术要求高，不易升级扩容。

在本次毕业设计中主要模拟了光纤闭路电视监控中的传输。

系统图如图2-3图2-3 光纤在闭路监控中的系统图2.2.4 光纤的特点1、当长距离的传输时，光纤传输系统的保真度和画面清晰度比电线或电缆传输系统要高得多。

2、光纤不受电磁辐射与雷击等任何电气干扰的影响，并且光纤是绝缘体，它可与高压电气设备或电力线接触，而不会导致任何问题。

3、光纤传输非常安全、很难窃听，并能很容易地发现有没有人正在企图窃听。

4、光纤不会生锈或腐蚀，大部分化学品对玻璃纤维都不会造成不良影响，因此在那些不能使用铜线的地区，可以使用光纤。

直埋式光纤可以埋到各种土壤中，或暴露在腐蚀性的大气中（如室外或化工厂内）。

5、光纤没有起火的危险。

即使在火灾风险非常高的天气中，也不会对设备和设施构成威胁。

6、光纤几乎不受天气条件的影响，因此光缆可以铺设到地面或架设到电线杆上，并且光缆比标准的电气线缆、同轴电缆要结实得多，如使用得法，它能耐受风荷载和冰荷载带来的应力。

7、光纤传送视频信号的损耗小、效率高，并且不需要中继器（放大器），所以设备可靠性高、容易维护，是理想的远距离传输设备。

第三章光纤传输在闭路监控中应用光纤是一种传输介质，是依照光的全反射的原理制造的。

光纤是一种将讯息从一端传送到另一端的媒介，是一条以玻璃或塑胶纤维作为让讯息通过的传输媒介。

通常光纤与光缆两个名词会被混淆。

多数光纤在使用前必须由几层保护结构包覆，包覆后的缆线即被称为光缆。

光纤外层的保护结构可防止周遭环境对光纤的伤害，如水，火，电击等。

光缆分为：光纤、缓冲层及披覆。

光纤和同轴电缆相似，只是没有网状屏蔽层。

在本次毕业设计中模拟了光纤在闭路电视监控中的传输如图3-1。

图3-1光纤在闭路电视监控中的传输系统图3.1 光纤的设备在本次实训中我们使用的是单模8芯光纤，枪型摄像机输出的视频电信号通过光端机（视频发射器）转换成光信号，光信号通过光终端盒的主光缆到光端机（视频接收机），光信号通过视频接收机转换成电信号输入到监视器。

3.1.1 光端机视频光端机就是把1到多路的模拟视频信号通过各种编码转换成光信号通过光纤介质来传输的设备，由于视频信号转换成光信号的过程中会通过模拟转换和数字转换两种技术，所以视频光端机又分为模拟光端机和数字光端机。

光端机原理就是把信号调制到光上，通过光纤进行视频传输。

图3-2数字视频光端机（光发射器）在本次毕业设计中摄像机输出的视频信号输入到发射器，是通过BNC视频接线方式连接的。

这台光端机（如图3-2）作用是把摄像头传来的模拟信号转换成光信号，再从它的光口通过光纤把光信号发射出去。

光纤连接在另一台光端机（接收机）上（如图3-3）。

这另一台光端机一边连接着光纤，另一边也通过BNC 视频接线方式与硬盘录像机相连接。

它的作用是接收从光纤传来的光信号，并把光信号转换回模拟信号传送给硬盘录像机。

这样显示器就能够清晰显示所监控位置的图像了。

光端机不止可以传输视频信号，还能传输音频、电话、网络、和很多种控制信号。

实际上，可以把连接在一起的金属线缆、光端机发射端、光纤、光端机接收端、又金属线缆理解为一整条线缆，光端机只是这条线缆的一部分。

图3-3数字视频光端机（光接收机）3.1.2 光纤终端盒光纤终端盒（如图3-4）是一种连接光缆的器件。

用于光纤的熔接、分支，将光缆引进熔纤盘并熔接，最后封装在内。

盖可翻转，盘可叠加，扩大容量，安装、使用极为方便。

光配线产品，塑料配件。

熔接盘是组合在光缆交接箱体内，光缆一部分光纤与尾纤熔接用于连路调度，另一部分与其它光缆直接对接（直熔）。

熔接盘是对每一根光纤，互相任意连接，配合使用。

熔接盘采用高强度工程塑料注塑成型，阻燃、强度高、抗老化时间长等。

图3-4光纤终端盒3.2 光纤的应用在本次毕业设计中还学习了光纤熔接和光纤盘纤。

3.2.1 光纤熔接用切割刀切开光纤的涂层，用力要适当。

切完的光纤要用棉花清洁，粘少许酒精，夹住已经剥覆的光纤，顺光纤轴向擦拭，用力要适度，然后对裸纤切割，切刀的摆放要平稳，切割时，动作要自然，平稳，勿重，勿轻。

避免断纤、斜角、毛刺及裂痕等不良端面产生，放置光纤将光纤放在熔接机的V形槽中，小心压上光纤压板和光纤夹具，要根据光纤切割长度设置光纤在压板中的位置，关上防风罩，按熔接键就可以自动完成熔接，在熔接机显示屏上会显示估算的损耗值。

盘纤先中间后两边，即先将热缩后的套管逐个放置于固定槽中，然后再处理两侧余纤。

优点：有利于保护光纤接点，避免盘纤可能造成的损害。

在光纤预留盘空间小，光纤不易盘绕和固定时，常用此种方法。

以一端开始盘纤，即从一侧的光纤盘起，固定热缩管，然后再处理另一侧余纤。

优点：可根据一侧余纤长度灵活选择效铜管安放位置，方便、快捷，可避免出现急弯、小圈现象，特殊情况的处理，如个别光纤过长或过短时，可将其放在最后单独盘绕;带有特殊光器件时，可将其另盘处理，若与普通光纤共盘时，应将其轻置于普通光纤之上，两者之间加缓冲衬垫，以防挤压造成断纤，且特殊光器件尾纤不可太长。

3.2.2 主光缆光缆是为了满足光学、机械或环境的性能规范而制造的，它是利用置于包覆护套中的一根或多根光纤作为传输媒质并可以单独或成组使用的通信线缆组件。

在毕业设计中使用的是单模8芯光缆如图3-5，采用一用一备的方式模拟了在一路故障的情况下另一路还能继续工作的情况，光缆主要是由光导纤维（细如头发的玻璃丝）和塑料保护套管及塑料外皮构成，光缆是一定数量的光纤按照一定方式组成缆心，外包有护套，有的还包覆外护层，用以实现光信号传输的一种通信线路。

图3-5 主光纤总结本次的毕业设计让我更加的了解了闭路电视监控的结构，从前端、传输到监控的所有设备的组成也都有了详细的了解。

这次的毕业设计主要是光纤在闭路电视监控中的传输，在设计过程中通过老师的帮助让我更深入的了解了，光纤在整个系统中的重要性和如何对光纤的设备进行选择跟配置，当设备参数不正确时该如何进行调整。

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