视频监控系统中系统控制器原理简介.ppt

第11章 系统控制器 11.1 树叉型控制器 11.2 星型控制器 11.3 总线型控制器 11.1 树叉型控制器 11.1.1 树叉型控制器的结构 图11―1是多级树叉型控制系统结构示意图。在层次型管理的单位，摄像机数目较多时应采用树叉型系统控制。国内的很多大中型企业，是分等级的层次型管理单位，往往占地面积很大，总厂有几个分厂，分厂下属又各有几个车间，每个车间又有若干个监控点。车间调度要观察本车间的各个监控点，控制各个摄像机的电动云台和变焦镜头； 分厂调度要观察本分厂所属车间的所有监控点，也要能控制各车间的所有摄像机的电动云台和变焦镜头；总厂调度则要观察各个分厂全部车间的所有的监控点，也要控制各个分厂全部车间所有摄像机的电动云台和变焦镜头，这时采用树叉型控制系统最合适。树叉型控制系统的级数随单位的管理层次而定，一般也不宜级数太多。 图11―2是两级树叉型控制系统。图中，主机通过8个分机进行128选1手动视频切换和对128路视频信号按指定顺序的定时自动切换；主机通过分机和解码器对任一台摄像机的电动云台和变焦镜头进行控制；主机发出的串行控制码中，共有7位地址码，其中高3位是分机号，低4位是摄像机号。主机的数码管显示手动和自动切换选中的分机号和摄像机号。 分机可以对本机管理的16个摄像机的视频信号进行手动切换或自动定时切换，能对主机当时没有在控制的本区摄像机的电动云台和变焦镜头进行控制，分机的数码管显示手动和自动切换选中的摄像机号。当某摄像机已由主机控制时，分机控制不起作用，且当手动切换到该路视频信号时，数码管的显示闪烁提示该路摄像机正受主机控制。分机一方面接收主机发来的串行控制命令，另一方面又向解码器发出串行控制命令。 报警检测器或报警按钮由分机控制管理，由分机将报警信息传到主机。8台分机的报警信息使主机难于应付，一般采用编解码芯片。每台分机用一块编码芯片发出报警信息，主机有8块解码芯片接收、解码、锁存报警信息，再由CPU来处理就方便了。因为不报警也是一种状态，所以能传送4位数据的编解码芯片只能传送15个报警通道的信息。 在一般情况下，树叉型控制系统主机的优先权比分机高。如果需要，也可以规定某个分机的优先权高于主机，这时需要将该分机的程序略加改动。在分机优先权高的情况下，主机就只能控制该分机当时不在控制的该区摄像机的云台和变焦镜头。 11.1.2 树叉型控制器的优点 树叉型控制系统有如下优点： (1)特别适合于层次型管理的单位。在我国的工矿企业中，这种层次型管理的单位很多。 (2)节省视频电缆和控制电缆。各摄像机的视频电缆和控制电缆都在分机集中，一般是企业中的车间，主机与分机之间的连线较少。 (3)扩充容易。一般可先买一台分机，一些摄像机进行试用，满意后再向全单位推广，资金可以逐步投入。 (4)价格低。因为分区管理，分机和主机结构都较简单，价格不高。 (5)易于分析故障。分机之间相互独立，如果一台分机有故障，不会影响其他部门的管理，主机有故障也不会影响分机的使用。 树叉型控制系统不适于集中管理、控制的场合，集中管理的单位最好采用星型控制系统。 11.2 星型控制器 11.2.1 星型控制器的结构 在集中型管理的单位应采用星型控制系统。星型控制系统的主要设备集中于控制室，常常是一个标准控制柜，插有几个标准机箱，每个标准机箱的母板上插有若干插板，所有的视频信号都送到柜中进行视频分配和切换，所有的串行控制信号都从控制柜送出去。 图11―3是多键盘星型控制系统。它主要由视频输入模块、视频输出模块、中央处理模块、电源模块、键盘和接收解码器组成。 1.视频输入模块 一个系统可以在系统母板上插1～8（视机型而定，也可能是1～16）块视频输入模块，每个视频输入模块处理16台（视机型而定，也可能是32）摄像机输入的视频信号。模块中的串／并转换电路接收中央处理模块发来的串行切换信号后，将串行切换信号中的地址码与模块上由拨动开关决定的模块号码进行比较，如果一致，就将串行切换信号中的操作码经解码后送到矩阵开关的控制脚。 视频输入模块的主要部分是一个16选8（视机型而定，也可能是32选4）矩阵开关，它的输入缓冲部分有钳位电路和高输入阻抗低输出阻抗的互补型射极跟随器。而模拟开