安防系統基礎介紹,第一章：監控基礎矩陣、攝像機、控制及傳輸的原理第二章：門禁基礎控制模塊、電鎖的原理第三章：報警基礎報警主機、探測器的原理第四章：相關知識傳輸方式和介質、法律法規,第四課：目標,總線的概念傳輸介質相關法律規范,第四課：基礎知識,RS-485RS-485標準是美國EIA(電子工業聯合會)公布的串行通信協議，采用平衡式發送，差分式接收的數據收發器來驅動總線。它比RS-232標準信號傳輸距離長、速度快、抗干擾性能好，廣泛應用于各種工業、樓宇、能源等領域。因為RS-485的遠距離、多節點（32個）以及傳輸線成本低的特性，使得EIARS-485成為工業應用中數據傳輸的首選標準。具體規格要求：接收器的輸入電阻RIN12k；驅動器能輸出7V的共模電壓；輸入端的電容50pF；在節點數為32個，配置了120的終端電阻的情況下，驅動器至少還能輸出電壓1.5V；接收器的輸入靈敏度為200mV（即（V+）-（V-）0.2V，表示信號“0”；（V+）-（V-）-0.2V，表示信號“1”）。,第四課：基礎知識,要點總結RS-485支持半雙工或全雙工模式，網絡拓撲一般采用終端匹配的總線型結構，不支持環形或星型網絡。最好采用一條總線將各個節點串接起來，從總線到每個節點的引出線長度應盡量短，以便使引出線中的反射信號對總線信號的影響最低。如果需要使用星型結構，就必須使用485中繼器或者485中繼器才可以。,第四課：基礎知識,RS485工業總線標準要求各設備之間采用菊花鏈式連接方式，兩頭必須接有120終端電阻（如圖1）。簡化連接可采用圖2，但“D”段距離不得超過7米RS-485最大的通信距離約為1219M，最大傳輸速率為10Mb/S，傳輸速率與傳輸距離成反比，在100Kb/S的傳輸速率下，才可以達到最大的通信距離，如果需傳輸更長的距離，需要加485中繼器。RS-485總線一般最大支持32個節點，如果使用特制的485芯片，可以達到128個或者256個節點，最大的可以支持到400個節點。,第四課：基礎知識-傳輸介質,視頻連接線簡稱視頻線，由視頻電纜和連接頭兩部分組成，其中：視頻電纜是特征阻抗為75（歐）的同軸屏蔽電纜，常見的規格按線徑分為SYV75-3、SYV75-5、SYV75-7和SYV75-9等幾種，按芯線分有單芯線和多芯線兩種，連接頭的常見的規格按電纜端連接方式分有壓接頭和焊接頭兩種，按設備端連接方式分有BNC（俗稱卡頭），RCA（俗稱蓮花頭）兩種。視頻線最大傳輸距離如下表：,第四課：基礎知識-傳輸介質,視頻連接線視頻信號傳輸電纜應滿足下列要求：1、應根據圖像信號采用基帶傳輸或射頻傳輸，確定選用視頻電纜或射頻電纜；2、所選用的電纜防護層應適合電纜敷設方式及使用環境的要求（如氣候環境、是否存在有害物質、干擾源等）；3、室外線路，宜選用導體內徑為9mm的同軸電纜，并采用聚乙烯外套；4、室內線路距離超過500米，宜選用導體內徑為7mm的同軸電纜，并采用防火的聚乙烯外套；5、終端機房設備間的連接線，距離較短時，宜選用導體內徑為3mm或5mm的同軸電纜，且具有密編銅網導體的同軸電纜；6、電梯轎廂的視頻同軸電纜應選用電梯專用電纜。,第四課：基礎知識-傳輸介質,通訊線纜在模擬監控系統中，若安裝配云臺變焦鏡頭的攝像機，并采用云臺鏡頭控制器進行控制，控制線的選擇應根據攝像機與矩陣控制主機的距離確定。分為兩部分：從現場解碼器與控制中心的視頻矩陣切換主機之間的通信傳輸線纜和用于控制云臺及電動可變鏡頭的多芯控制電纜。一般采用2芯屏蔽通信電纜（RVVP），選擇通信電纜的基本原則是距離越長，線徑越大。一般采用RS485總線通信，根據RS485總線規則進行布線。RS-485通信規定的基本通信距離是1200m，當通信距離過長時，需使用RS-485通信中繼器。,第四課：基礎知識-傳輸介質,控制線纜通常指的是用于控制云臺及電動可變鏡頭的多芯電纜，它一端連接于控制器或解碼器的云臺、電動鏡頭控制接線端，另一端則直接接到云臺、電動鏡頭的相應端子上。由于控制電纜提供的是直流或交流電壓，而且一般距離很短（有時還不到1m），基本上不存在干擾問題，因此不需要使用屏蔽線。常用的控制電纜大多采用6芯或10芯電纜，如RVV6-0.2、RVV10-0.12等。其中6芯電纜分別接于云臺的上、下、左、右、自動、公共6個接線端，10芯電纜除了接云臺的6個接線端外還包括電動鏡頭的變倍、聚焦、光圈、公共4個端子。,第四課：基礎知識-傳輸介質,電源線纜采用DC12V供電的普通攝像機工作電流約為200300mA,一體化攝像機為350400mA。如果攝像機的數量較少（5臺以內）且攝像機與監控主機的距離較近（少于50米）,每臺攝像機可單獨RVV20.5電源線到監控室并用小型變壓器供電。如果攝像機的數量較多，則應采用大功率的12V直流穩壓電源集中供電。對于一幢樓的監控，施工時一般用2條2.56m2的銅芯雙塑線作為電源的主干由監控室引至線井,并沿線井走至各攝像機所在樓層的線井。對于樓層各攝像機的供電,可由該層線井引1條RVV21或RVV21.5(若該層的攝像機數量超過6臺)電源線給攝像機供電，或用RVV20.5護套線一一對應供電。,第四課：基礎知識-傳輸介質,電源線纜在安防系統中采用的電源通常為DC12V與AC24電源。直流電的傳輸損耗大,所以不適合長距離傳輸；交流電的傳輸損耗小,所以適合長距離傳輸。攝像機標明DC12V/AC24V通用，建議選擇AC24V監控電源，因為同樣的傳輸距離，電壓越高，損耗越小。電壓高了，負載就能得到比較充足的電壓。同時，由于采用交流24V，在調試攝像機的時候，可以選擇電源同步，使整個監控系統中不同的設備的圖像場頻能夠保持同步。,第四課：基礎知識-傳輸介質,電源線纜計算整個系統供電容量不是簡單地把所有設備的額定功率相加，要考慮傳輸的損耗、啟動電流。比如計算整個監控系統的用電容量：把整個監控系統的攝像機的額定功率相加再乘以1.3倍，這個是攝像機實際需要的功率，然后再加上約30%的損耗；最后再加上30%的余量，作為將來擴容使用。舉例子：如果一個商務樓，有100臺固定槍型攝像機，每臺攝像機的額定功率是4W，我們該如何配置攝像機電源呢？根據上面的計算方法，我們計算出，攝像機的額定功率是4W*100臺=400W，攝像機實際使用的功率是400W*1.3=520W考慮損耗后，攝像機需要的功率是520W*1.3=676W加上電源余量，攝像機最終需要配置的電源功率是676W*1.3=878W總結如下：攝像機需要配置的電源功率=攝像機的額定功率*1.3*1.3*1.3。,第四課：基礎知識-傳輸介質,電源線纜1、整個監控系統不要共用一個電源，應采用幾個電源分區或分層進行供電管理。方便系統維修、提高系統可靠性。2、在給攝像機接電源時，不要把距離較遠的攝像機和距離較近的攝像機接在同一臺電源上。如果接在同一臺電源上，電源電壓高了，會燒毀近距離的攝像機，電源電源低了，距離較遠的攝像機無圖像。應該盡量把距離比較遠的攝像機接在同一臺電源上，把較近的攝像機也接在同一臺電源上。3、如果監控距離太遠，需要配置更高電壓的電源，如30V，36V等等，甚至直接供220V交流電，到前端再變壓。,第四課：基礎知識-傳輸介質,監聽線纜一般采用4芯屏蔽通信電纜（RVVP）或3類雙絞線UTP，每芯截面積為0.5mm。在沒有干擾的環境下，也可選為非屏蔽雙絞線，如在綜合布線中常用的5類雙絞線（4對8芯）；由于監控系統中監聽頭的音頻信號傳到中控室是采用的點對點布線方式，用高壓小電流傳輸，因此采用非屏蔽的2芯電纜即可，如RVV2-0.5、RVV2-1.0等。,第四課：基礎知識-傳輸介質,探測器線纜前端探測器至報警控制器（防區擴展模塊）之間一般采用RVV2*0.5或RVV4*0.5（2芯信號+2芯電源）的線纜，而報警控制器（防區擴展模塊）與終端安保中心之間一般采用的也是2芯信號線，用非屏蔽雙絞線，線徑的粗細則根據報警控制器與中心的距離和質量來定。報警信號傳輸線的耐壓不應低于AC25V，應足夠的機械強度。銅芯絕緣導線、電纜芯線的最小截面積應滿足下列要求：1、穿管敷設的絕緣導線，線芯最小截面積不應小于1.0mm2；2、線槽內敷設的絕緣導線，線芯最小截面積不應小于0.75mm2；3、多芯電纜的單股線芯最小截面積不應小于0.5mm2。,第四課：基礎知識-傳輸介質,光纖根據傳輸點模數的不同，光纖可分為單模光纖和多模光纖。多模光纖：允許多束光在光纖中同時傳播，從而形成模分散，模分散技術限制了多模光纖的帶寬和距離，因此，多模光纖的芯線粗，傳輸速度低、距離短，整體的傳輸性能差，但其成本比較低，一般用于建筑物內或地理位置相鄰的環境下。多模光纖的纖芯直徑為5062.5m，包層外直徑125m。單模光纖：只能允許一束光傳播，所以單模光纖沒有模分散特性，因而，單模光纖的纖芯相應較細，傳輸頻帶寬、容量大，傳輸距離長，但因其需要激