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视频监控论文范文1
关键词：空间矢量；脉宽调制；变频器；专用芯片MR16
引言
随着拖动技术的不断发展以及大功率电力电子器件的不断更新，交流异步电机V/f控制PWM变频电源在工业上的应用越来越广泛。传统的SPWM变频调速技术理论成熟，原理简单，易于实现，但其逆变器输出线电压的幅值最大值仅为0.866Ud，直流侧电压利用率较低；而采用空间矢量PWM(SVPWM)算法可使逆变器输出线电压幅值最大值达到Ud，较SPWM调制方式提高了15％，且在同样的载波频率下，采用SVPWM控制方式的逆变器开关次数少，降低了开关损耗。为此，本文运用SVPWM算法，将逆变器和电机作为整体考虑，并综合三相电压，通过实时计算，利用MR16单片机实现了电机的恒磁通变频调速控制。
1空间矢量PWM基本工作原理
图1所示为三相电压型逆变器的工作原理图，它由6个开关器件组成。逆变器输出的空间电压矢量为
根据同一桥臂的上下两个开关器件不能同时导通的原则，其三相桥臂开与关可以有8种状态。在这8种开关模式中，有6种开关模式输出电压，在三相电机中形成相应的6个磁链矢量，另外2种开关模式不输出电压，不形成磁链矢量，称之为零矢量。各种状态形成的矢量在空间坐标系中的位置关系如图2所示。括号内的二进制数依相序A，B，C表示开关的不同状态，“1”表示上桥臂功率器件导通，下桥臂器件关闭；“0”表示的工作状态与此相反。任意一个电压空间矢量的幅值和旋转角度都表示此刻输出PWM波的基波幅值及频率大小，它的相位则表示不同的脉冲开关时刻。因此，三相桥式逆变器的目标就是利用这8种基本矢量的时间组合，去近似模拟合成这样一个磁链圆。
通常将一个圆周期6等份，并习惯地称之为扇区。每一扇区又可继续划分为任意的m个小等份。当理想电压矢量位于任一扇区之中时（如图2所示），就用该扇区的两个边界矢量和两个零矢量去合成该矢量，例如：当理想电压矢量处于第一扇区时就由和两个非零矢量以及零矢量合成，其他扇区依此类推。假设理想电压矢量位于图3所示的位置，依据正弦定理可以得到式（2）—式（4）。
式中：Us为逆变器输出电压矢量的幅值；
U1为非零矢量的幅值；
U2为非零矢量的幅值；
Ts为PWM周期；
t1为的作用时间；
t2为的作用时间；
t0为零矢量的作用时间；
|U1|=|U2|=…=Ud。
由于理想电压矢量是由位于该扇区边界的两个非零矢量和零矢量合成，在实际合成时可采用每一个非零矢量分别发出两次，零矢量则依次插入各个分割点的方法。例如：理想电压矢量为，其合成步骤可以是：先发非零矢量作用t1/2时间，再发零矢量作用t0/4时间，而后发出非零矢量作用t2/2时间，接着发出零矢量作用t0/4时间。然后再依此次序重发矢量一次，就完成了整个合成过程。之所以采用这种合成方法是因为系统工作到低频时，控制周期变长，而每个周期内非零矢量的作用时间又是一定的，也就是说零矢量的作用时间相应的变长了。于是就将一个周期中太长的零矢量分开成几个零矢量，而后把它们均匀地插入到非零矢量中去，这样既满足了合成的要求，又有效地抑止了低速转矩脉动。对于理想电压矢量位于扇区边界的这种情形，可以把它作为扇区的特例来处理，即有一个非零矢量的作用时间为0。
2系统实现
2.1主电路拓扑结构
主电路采用三相全桥逆变电路，其拓扑结构如图4所示，逆变DC/AC部分为全控式逆变桥，电容C为滤波电容，其电容值的选择与负载额定功率及直流侧输入电压有关。交流电机变频调速不仅要求输出电压为正弦波，而且要求电压和频率协调变化，即要求电压V和频率f要同时变化并满足一定的规律，如V/f为常数，这样才能保证异步电机转子磁通在变频调速过程中保持恒定。采用空间矢量PWM控制法驱动逆变桥，可以实现输出电压和频率分别按各自规律变化，而且正弦波畸变小，响应速度快，控制简单。2.2控制芯片
本系统采用MOTOROLA公司的电机控制专用单片机68HC908MR16（以下简称MR16）作为主控芯片，它是一种高性能，低成本的8位单片机。MR16内部集成有16K字节的可擦写片内闪速存储器FLASH，768字节的RAM；具有10位精度的10通道ADC模块，其AD转换时间最快仅需2μs，能够在极短时间内完成多路采样并进行高精度转换；同时MR16含有一个可编程时钟发生器模块(CGM)，系统时钟不仅可以直接由外部晶振输入分频得到，也可以先将晶振电路的输出信号缓冲后再经内部锁相环(PLL)频率合成器提供；具有串行通信模块SCI，它有32种可编程波特率，可以工作在全双工或半双工模式，通过SCI模块能方便地实现系统与外部的实时通信。
MR16中颇具特色的部分是专门用于电机控
制的PWMMC模块。该模块可以产生3对互补的
PWM信号或6个独立的PWM信号，这些PWM信
号可以是中心对准方式也可以是边缘对准方式。
6个通道都有一个12位的PWM计时器，PWM分辨率在边缘对准方式时是一个时钟周期，而中心对准方式时是两个时钟周期，这样边缘对准方式的最高分辨率是125ns（内部工作频率为8MHz）而中心对准方式的最高分辨率为250ns。当PWMMC模块工作于互补模式时，模块功能部件自动地将死区时间嵌入到PWM的输出信号中，并可以根据感应电机的相电流极性轻易地翻转PWM数据。PWMMC模块还含有4个故障保护引脚FAULT1～FAULT4，当任意一个故障保护端口为高电平时就封锁相应的PWM输出引脚。例如,当系统过流时，就置位FAULT引脚封锁所有PWM输出，这样就封锁了IGBT的驱动电路，从而实现了过流保护功能。为了避免由干扰引起的误操作，MR16的每个故障引脚都带有一个滤波器，并且所有的外部故障引脚都可由软件配置来再使能PWM，这些都给软件设计带来了极大的方便。
2.3PWM波形成本系统利用MR16单片机中的PWMMC模块，实现PWM波形的生成。在初始化时将其设置为3对互补工作模式，即同一桥臂上的两路PWM信号是互补的。为了防止同一桥臂上的2个开关管直通，在无信号发生器DEADTIME的死区时间寄存器DEADTM中设置了2.5μs的死区时间。系统采用4MHz的外部晶振，由程序选择内部锁相环频率合成器产生8MHz内部总线时钟。同时设置载波频率为9kHz，并将其写入PMOD(H:L)寄存器。PWM波的实时脉冲宽度的计算都是在中断服务程序中完成的，每当PWMMC模块中的PCTN(H:L)计数器计数至PMOD(H:L)中的数值时就引起一次中断。预先将一个扇区（60°）的正弦值扩大一定倍数后制成正弦表格存入FLASH中，每次进入中断后都从表中取出一个正弦值，经过相?的计算后将结果送入PVALX(H:L)寄存器中，单片机将PCTN(H:L)中的值与PVALX(H:L)中的值进行比较后自动产生PWM波，而后依次送入相应的PWM输出通道，完成PWM波的输出。采用软件方法实现PWM波的原理如图5所示，它对应于图1的第1扇区。当位于不同的扇区，不同的PWM周期时，它们的值都不相同，都是实时变化的。同样，赋给每一个PVALX(H:L)寄存器的值也就不尽相同。这种产生对称PWM波形的方法，每个PWM周期都开始和结束于零向量，并且000和111的持续时间相同；同时，除了占空比0％和100％外，每个周期内各桥臂通断两次，而且对于一个扇区来讲，桥臂的通断都有一个固定的顺序。
2.4串行通信
系统采用串行通信设计了相应的监控系统，使其具有良好的人机界面。其中逆变系统和监控系统均采用MAXIM公司的串行接口芯片MAX3082，通过标准RS485总线准确实时地实现了相互的串行通信。同时，运用光耦隔离的办法增强了系统的抗干扰能力，提高了通信的可靠性。双方约定波特率9600bps，工作于半双工模式，并采用校验和的校验方法检验数据通信的准确性。MR16工作频率设为8MHz，初始化程序如下：
MOV＃＄50,SCC1；每一帧10位数据，
启动SCI模块
MOV＃＄0C,SCC2；发送器和接收器使能
MOV＃＄00,SCC3；屏蔽出错中断
MOV＃＄30,SCBR；设置波特率为9600bps
2.5软件设计
系统软件采用模块化设计，包括初始化模块，读X5043模块，保护模块，通信显示模块，PI调节模块，软启动模块以及中断模块等。其中除中断模块在中断服务程序中完成以外，其他均放在主程序中完成。主程序流程如图6所示。
初始化模块包括MR16内部寄存器初始化，变量存储单元定义，通信初始化设置等部分；芯片X5043把三种常见的电路，即看门狗电路，电压监视和EEPROM组合在单个封装内，它内含的4KbitEEPROM存储着上次关机时正常运行的参数值设置，每次开机时系统都将这些参数值读到MR16中，这样就使系统具有记忆功能，使用户不必每次开机时都要对系统参数进行重新设置。保护模块则实现了系统的过热，过载，过流以及系统低频保护等保护功能。其中过流保护由硬件完成，以保证系统能在过流产生后的极短时间内迅速封锁全部的PWM输出。调节模块主要完成稳压输出的功能，而通信显示模块则是方便人机交流的界面，通过它可以进行多种功能的设定，系统状态的显示以及各种参数的修改。
视频监控论文范文2
关键词：S3C2410；网络监控系统；Linux
中图分类号：TP311.52
1 论文研究背景及意义
如今嵌入式系统在电子信息领域的发展已经越来越获得了国内外各类厂商和用户的一致关注，嵌入式系统已经越来越多的影响到人类的日常生活、工业自动化生产、高科技产业等诸多领域。嵌入式系统以其特有的专用性和便宜性大大冲击了传统以PC机位主导的电子信息产业，是的电子产业的发展出来了新的契机，在市场上获得了普遍的认可和追捧，其价格低廉，操作个性化、简易化，符合针对不同用户不同的需求，而且由于嵌入式系统这些年来的不断发展和成熟，尤其是微软公司专门针对嵌入式系统开发的Windows CE系统和目前普遍使用的开源的嵌入式Linux系统都在对硬件的支持和图形界面的应用方面取得丰厚的成果，使得嵌入式系统的竞争优势越来越突显出来。而本文之所以选择嵌入式Linux系统作为开发的软件系统平台，也是从其开放性的角度考虑的，嵌入式Linux系统基本上是免费的，所以大大降低了开发成本，搭建了一个更为可靠的、实用的、高效的管理平台，为后期的软件开发奠定了坚实的基础。
2 监控系统技术应用现状
视频监控系统在通信、医疗、金融、安保等诸多领域有着广泛的使用。视频监控系统在国内也获得了广泛的推广，国家以及企业、个人的投入越来越多，视频监控技术的发展对于金融安全、人身财产、社会治安等方面的贡献也越来越大。随着社会的发展视频监控系统也越来越多的获得厂商的青睐，在国内也出现很多具有国际竞争力的知名品牌，如海康威视、大华、天地伟业等，以其一流的技术占据着国内大部分市场。视频监控系统一般有两个部分组成，即视频服务器和视频客户端，在研究的过程中必须对这两部分进行软件的开发和管理，建立好通信机制，设计好正好工作流程。按照视频流的数模特性来划分，模拟视频监控系统和数字视频监控系统构成了视频监控系统目前最主要的两个技术方向。视频监控系统技术在未来的发展中得到更多功能方面的扩展，如无线视频网络、智能识别视频系统等方向。
2.1 平台选择
本论文的硬件平台选用s3c2410开发板，操作系统内核采用Linux2.6内核，本论文硬件平台采用的主要硬件是s3c2410开发板。该板是韩国三星公司已经比较成熟的产品，在硬件配置方面基本满足本文的需要。采用Linux2.6内核的主要原因是这个内核版本经过较长时间的推广和完善，无论是对本文所需的视频监控系统硬件驱动还是软件系统的开发，都会有很好的支持，而且运行稳定，符合视频监控系统的要求。
2.2 USB视频设备驱动的实现
本论文的USB视频设备驱动运行在嵌入式环境下，对视频图像处理能力有限，所以本驱动程序不支持V4L中VIDIOCGPICT和VIDIOCSPICT接口。原始的图像格式与摄像头采集到的格式是一致的。
2.2.1 USB视频设备驱动实现待需解决的问题
USB视频设备驱动的实现需要解决如下几个问题：对USB视频设备的端点类型和端点号、一副图片的结束等具体数据的判定。
（1）确定USB视频设备的端点类型和端点号
从开发板的硬件支持角度来分析，使用USB接口作为视频监控系统的数据接口是比较合适的选择，而Linux系统也为USB接口提供了强大的支持，通过视频监控系统的USB驱动对USB设备的操作实际就是对某一端点的操作，而端点又进一步的被定义为控制、中断、同步、块四个种类，每一个USB设备都具有特定数日的端点、特定类型的端点以及端点号确定的特点。因此在进行USB视频设备驱动开发之前，USB视频设备的端点类型、端点数日以及端点号需要在设计时设置。
（2）判断一副图片的结束
图像数据在于USB核心是连续的数据流，而一副图像的开始和结束并没有严格的界定出来，如果没有对这些数据进行标识，那么在系统看来这些数据就是一些单纯的数据流，是没有意义的数据，对图像就不能进行正确的识别和存储，因此需要利用缓存技术，工作的原理就是USB视频设备驱动从连续的数据流中获取图片信息，通过缓存保存起来。而保存在缓存中的数据流并没有提供图片信息的开始和结束的标识，这个时候摄像头的数据格式有对图像信息的开始和结束的定义和标识，虽然不同厂商的芯片对标志有不同的定义，导致没有一定的规律可循，但是在没有统一的标准的情况下，具体的定义可以由对应的驱动程序来代替，通过不同的数据格式的定义对标识过的图像信息逐一提取，就获得我们所需要的图像，如使用JPEG格式的图像，就可以从标示符Oxff Oxd8开始认定一副图片的起始。
（3）提高USB的数据传输速度
在Linux系统中urb来实现USB的数据通信。通过扩大urb的缓冲，提高速度，提高有效数据的传输速度。
2.2.2 USB视频设备驱动具体实现
视频设备驱动层处于上层应用和USB子系统之间，不同的USB设备在软件上的差异主要体现在该层。该层主要要完成两个方面的工作：上层应用所需接口函的调用、接口函数供USB子系统回调。在本视频设备驱动函数中，如open函数、read函数、close函数和ioctl函数，构成了USB子系统主要的数据传输，而probe函数和isoc irq函数实现了子系统的回调。上层应用和USB子系统的通过函数调用接口的关系如图1所示。
图1 接日函数的调用关系
图2 接日函数关系图
图2是这几个接口函数的关系图，参数信息，如分辨率、帧速度、图像格式等数据存在全局内存空间1中。而图像数据的相关内存空间则保存在全局内存空间2中。同时以环形缓冲区的方式保存图像的存储空间，环大小为两帧图片大小。
2.3 网络视频监控系统的软件设计
本文主要通过Linux的多线程机制和Socket机制实现了视频服务器。视频压缩采用了H.263压缩标准，压缩以后的数据以AVI文件格式保存。视频服务器主要向USB视频驱动发出读取数据的请求，数据发被服务器送给需要数据的客户端。主要体现出处理多个客户端的同步和共享的问题，而采用Linux的多线程机制就可以解决这儿问题，在Linux的多线程机制中一个主线程、一个读取视频数据子线程、其他客户端通信子线程构成了视频服务器主要组成部分。
2.3.1 主线程逻辑
首先通过主线程对摄像头进行初始化，同时读取视频数据子线程将被启动，进一步打开服务器端Socket，等待客户端的连接，客户端发送请求并由服务端接收，这样客户端通信子线程就生成了，用于和客户通通信的线程就生成了。
2.3.2 两类子线程序通信逻辑
视频服务器包括了两类子线程：读取视频数据子线程、客户端通信子线程。就像正常的程序的读写功能一样，视频服务器对数据的读写分别依靠读取视频数据子线程和客户端通信子线程，两类子线程的通信逻辑是读写功能的扩展，读取视频数据子线程完成写的功能，户端通信子线程执行读的功能，这样在视频服务器中就完整的体现了读写的逻辑功能。
2.3.3 读取视频数据的子线程
读取视频数据的子线程的主要功能是从设备驱动中用read方法读取一幅图片的数据，并把数据拷贝到环形共享缓冲区当中。
2.3.4 客户端通信的子线程序
首先把视频数据看作是一幅幅图片数据的重复，为了在客户端能够定位一幅图片的结束和下一幅图片的开始，在每幅图片数据的开始前插入定长的picwe header结构，其中的size字段告诉客户端当前图片数据的长度。从设计的角度来看我们希望客户端能够随时、方便的控制服务器端，控制摄像头的方位、摄像头的焦距、图片的分辨率等因素，只要在客户端到服务器端的方向上定义一个数据流，负责两端的通信和数据的控制，而从数据流的结构来看，我们可以认为这个数据流是message结构的重复。
2.4 视频客户端的实现
2.4.1 视频客户端功能需求
由于C/S架构的一些特性，如C/S架构管理模式更加规范和高效比较适合视屏监控系统的应用，所以本论文选择了C/S架构作为客户端的实现方法。视频的播放、视频的压缩存储的功能就是在采取C/S架构的客户端下实现的。在windwos下有两种类型的线程：窗口线程和工作线程。窗口线程有自己的消息队列，而工作线程在系统看来就是调用执行函数的过程，系统为线程提供接口、缓存等系统资源，线程在执行函数的结束后就自动释放占用的系统资源。
2.4.2 图像的显示
本论文选择VFW作为客户端的视频开发技术，VFW在微软公司的不断开发下，已经成为一个很强大的软件开发包，能为视频监控系统提供一整套的功能服务，其功能模块主要包括AVICAP，MCIAVI，MSVIDEO，AVIFILE，ICM，ACM等6个模块，在VFW的支持下，包括视频图像的捕捉、播放、压缩和存储等功能都可以逐一实现。客户端利用AVICAP模块执行捕获视频的函数为AVI文件输入输出和视频设备驱动程序提供一个编程接口，AVICAP模块获取到屏幕上的视频操作以后需要通过MSVIDEO模块来处理，而MSVIDEO模块主要调用的函数是DrawDib函数，而MSVIDEO模块把通过网络接收到的图像数据以特定格式进行显示。MCIAVI包含对VFW的MCI命令的解释器。AVI文件则通过AVIFILE支持标准多媒体I/O函数所提供的更高的命令来访问。ICM管理用于视频压缩、解压缩的编解码器。ACM功能模块用于波形音频压缩、解压的编解码器的管理。DrawDib可以把DIB画在屏幕上，使用了BITMAPINFO数据结构。
2.4.3 图像的压缩
图像的压缩采用H.263标准，H.263压缩算法的核心函数包括了对帧内压缩的CodeOneIntra函数和对帧间压缩的CodeOneOrTwo函数。CodeOneIntra函数实现了图像像素宏块的划分。CodeOneOrTwo函数一首先定义了一个二维数组MV，其变量类型为MotionVecto：结构体，用来保存每一宏块的运动矢量。
参考文献：
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视频监控论文范文3
论文关键词 视频监控 居民小区 犯罪预防 犯罪发现
一、引言
当前随着城市化的不断推进，城镇居民住宅小区大量兴建，改善了城镇居民的居住条件。但由于新建小区地域广、面积大，人口高度密集，住户成份复杂，安全防范设施不完善，已成为城市刑事案件的高发部位。
居民小区安全防范工作事关社会和谐安宁，而居民小区是入室盗窃、诈骗、故意伤害等违法犯罪行为多发的地方。加强城镇居民小区安全技术防范系统，特别是视频监控系统的建设，对于提高居民小区安全防范能力，保护人民群众生命财产安全，推进平安城市建设具有十分重要的意义。
二、视频监控系统在居民小区中的犯罪预防和发现功能
1.威慑违法犯罪分子。视频监控探头可以对监控区域进行全方位扫描和小范围监视，在监视区域内不受时间、空间和天气的影响，对案件高发区进行治安巡查，及时掌握监控区域内的情况。居民小区中，在视频监控覆盖的区域，被拍摄到的人或物都会通过视频监控系统储存到电脑之中，一旦有人在视频监控范围内进行违法犯罪，那么无论他将证据掩藏的多么好，他的行为都会有迹可循，这在无形中为企图进行违法犯罪活动的犯罪分子增加了犯罪成本和风险。
2.有利于建立快速反应机制。运用视频监控，我们能够及时发现警情，有效掌握社会治安动态，实现视频监控系统与应急处置力量的有机结合。2012年12月20日，北京市公安局海淀分局西山派出所就依靠视频监控破获了一起入室盗窃未遂案件。2012年12月20日凌晨2时许，西山派出所民警在居民小区附近例行巡逻时，所内的监控室发现三名男子在居民小区内的一所超市附近东张西望，行迹可疑。民警快速反应，前往现场，发现这三名男子已进入超市正在行窃，遂对三名男子进行抓捕，从而成功避免了一起入室盗窃既遂案件的发生，保护了公民的人身财产安全。
3.重现犯罪现场，提供犯罪证据与线索。通过视频监控的合理运用，我们可以利用事后调取监控视频的方式寻找线索。视频监控系统，一方面可以对实时发现的可疑情况进行跟踪拉近拍摄和录像固定，清晰得记录车辆特征和嫌疑人的体貌特征。另一方面可以通过倒查的方式，调取案发地点相关区域和犯罪嫌疑人可能来往的路线的视频监控，发现犯罪线索，获取相关证据，追踪犯罪轨迹，锁定目标，为侦查破案提供正确的方向。2012年的2月，北京市朝阳区发生一起抢劫杀人案件，犯罪人在实施犯罪后穿过被害人所居住的社区逃跑。警方通过调取社区内的所有监控视频，发现了犯罪人的逃跑路线，并进行追踪，最终在某网吧的监控视频中获取了犯罪人清晰的面部和体貌特征，由此锁定并抓获了犯罪嫌疑人。
三、视频监控系统在当前我国居民小区中的功能发挥情况
（一）我国居民小区类型
当前我国城市居民小区从安全管理模式角度看，主要可以分为三类：开放式，半开放式和全封闭式。全封闭式小区是指四周有屏障，且小区出入口24小时有物业保安值守，非小区人员进出实行登记制度的小区。半开放式小区一般都有人力安全防范，以保安为主要力量，其他辅以义务巡逻队，还有公安机关的路面巡逻警察力量。小区有屏障将住宅区与外界相隔离，但出入口较多，无专人全天候进行安全防范，安全力度低。开放式小区则是指没有封闭围墙作为屏障的住宅楼区，主要有两种类型。一种是开放式老旧小区，另一种是采取视频监控全覆盖的开放式小区。开放式老旧小区主要是指90年代以前建成的小区，只有最简单的物防措施，如在围墙上用水泥固定玻璃片等，居民家中的安全防范主要依靠防盗窗和防盗网，房屋设施老旧、公共配套缺漏，处于无专人防范状态。另一种是采取视频监控全覆盖的开放式小区，主要是指四周没有围墙将小区与外界隔开，但是采取了全方位覆盖的视频监控设备，辅以其他人防、物防设施对小区进行安全防范的小区。
（二）视频监控系统在不同小区中的应用现状
封闭型住宅小区在犯罪预防方面大量运用技防手段，电子监控设备遍布整个区域，视频监控系统建设的规范化程度高，基本可以对整个小区的状况进行实时监控，在发生违法犯罪案件后可以及时调取监控录像，了解案发状况，锁定犯罪嫌疑人，有益于警方的深度侦查研判。
半开放式小区中视频监控的普及率相对不高，安全性相对有所下降。而且在这类小区中，视频监控设备常常只是摆设而已，对于视频监控系统的操作并没有专人来进行，没有形成规范，物业、保安人员不知道如何操作系统，不知道如何调取监控视频，有时甚至不清楚视频监控设备是否正在正常运转，视频监控系统形同虚设。
开放式旧小区内居住的居民中流动人口比例较大，发案率也相对较高。由于建设时间较早，视频监控的理念尚未普及，因此在这类开放式小区中，视频监控设备基本是空白。采取视频监控全覆盖的开放式小区中，视频监控系统的运用非常规范而全面，视频监控室24小时有专人值守，建立起了快速反应机制，有效威慑了违法犯罪分子，遏制了治安案件的发生。
（三）视频监控系统在城市居民小区现实运用中的不足
我国目前绝大部分的城镇居住区在建造之初，规划设计人员往往不了解环境设计对犯罪的影响，忽视了小区环境设计对于降低发案数，提升安全感的重要性，因此视频监控系统的安全防范功能并没有得到应有的发挥。有关统计显示，涉及到视频监控的案件的破案率不足百分之三十，这体现出我国目前的视频监控系统仍存在许多不足之处。
1.设备分布不平衡，布局不科学。由于经济发展水平的限制，视频监控系统目前在我国的普及率仍然不是很高。不仅如此，视频监控系统在布局上也存在着严重的不平衡现象。在党政机关、企业、医院、中心学校中，视频监控密布，基本可以做到零盲区。而在一些老旧城区、城乡结合部的小区，监控摄像头的设置非常少，存在大片治安盲区。
2.技术落后，对光照条件要求高。目前我国的监控摄像头虽然可以实现360度全方位的转动，但是一个摄像头一次只能监测一个方向，其余大部分的区域则是盲区，需要其他的摄像头做为补充，存在死角。而且目前监控摄像头的像素仍不够高，民警调取查看时只能了解案发的全过程，很难判断出当事人的面容特征。此外，早期的探头还存在夜晚光线不足或是干扰光较多的问题，导致夜间监控视频难以辨认使用。
3.视频安装位置不合理。许多安装了视频监控系统的地点往往安装位置都比较高，容易被树枝、树叶所遮挡。且由于所处位置太高，视频监控区域的标志太小导致人们很难注意到监控摄像头的存在，造成一种此处没有视频监控的假象，这使得视频监控设施本来具有的威慑力大打折扣。
4.监控视频的传输效果与实时监控存在着一定差距。监控视频通过网络传输需要一定的传输速率，由于带宽的限制，监控视频从摄像头传输到播放设备上有一定的时间差，这就造成反应时间的延迟，难以实现实时监控的效果。有的监控的系统时间和实际时间存在误差，容易误导侦查。
5.视频资源整合度低。目前，我国城市市区内的大部分住宅小区都安装了监控探头，这对于发现案件是非常好的线索，但是，由于资源的不整合，公安民警在接到报案后不能马上调取现场监控，而是要到案发现场通过物业部门才能调取监控，容易错失宝贵的最佳办案时间，降低办案效率。
四、如何有效发挥视频监控在居民小区预防和发现犯罪的作用
经调查了解到，居民小区的治安防范工作量大、面广，为了维持居民小区治安的和谐稳定，我们必须将人防、物防、技防三者有机结合，尤其是要将技防和人防有机结合好。通过对各个派出所的犯罪案件数据的分析，发现凡是安全系数高的的居民小区，人防、物防、技防三者有机结合，尤其是技防方面，合理的布建不仅节约了成本，也充分发挥了视频监控的震慑和监控作用，大大提高了小区的安全系数。
1.全面推广视频监控在小区中的应用。目前，在我国三种管理模式的小区中，由于经济发展水平的限制，视频监控系统总体来说分布不足，实现视频监控全覆盖的小区所占比例非常小，大部分小区在视频监控系统的利用上都是非常不完备的，特别是开放式旧小区和半封闭式小区，视频监控系统的利用基本是空白。在我国居民小区中，全面推广视频监控系统的使用是充分发挥视频监控在预防和发现违法犯罪功能的前提和基本保障。
2.提高视频技术水平，加强设备管理维护。通过对视频监控设备技术的改进，可以降低使用视频监控系统的成本，由此可以在各种类型的住宅小区中广泛推广，而且还能获取清晰度更高的视频，提高监控视频的质量，更好地发挥发现犯罪线索的作用。在日常的工作中，要建立行之有效的设备管理维护制度，并选派专人负责管理和维修。
视频监控论文范文4
关键词：多画面 视频监控 网络摄像机
中图分类号：TP 文献标识码：A 文章编号：1007-0745（2013）06-0038-01
1 引言
网络视频监控系统是一种以计算机技术、图像视频压缩技术和视频数据实时传输技术为核心的新型数字视频监控系统，具有附属设备少，造价低、操作简单、维护方便等特点。以结构分为摄像部分、传输部分、控制部分和图像处理与显示部分。
网络视频监控系统是一种典型的网络视频实时传输系统。不仅符合信息产业的未来发展趋势，而且代表了监控行业的未来发展方向，成为目前信息产业中颇受关注的数字化产品。
2 设计原理
2.1 系统硬件的实现
（1） 铺设线槽，PVC穿线管
铺设的线槽采用塑料槽40㎜×20㎜，PVC穿线管选择φ16mm。
设计好线槽铺设的“工艺”后，就先将线槽在墙面上进行比划或用米尺进行测量后，裁取合适长度的线槽，用电钻在线槽上打孔并用螺丝把线槽固定在墙上。
（2） 电源线
电源线的规格： RVVP2×0.5；
线缆的铺设是先分别量取四个摄像机所在位置到主控制器所在位置之间的长度，最后分别在这四个长度的基础上加上在摄像机处预留出的15公分和在控制器处预留出的2m，这样得出的四组数据即为实际的线缆长度。按照测量的数据分别量取四组电源线，并对四组线缆分别进行标记，以表示出该组线缆是从哪一个摄像机引出的到达控制器的线缆，方便安装。
（3） 视频电缆
视频电缆的规格：SYN 75-5-1；
视频电缆的铺设和电源线相同。
（4） 硬盘录像机
硬盘录像机选择的是海康威视DS-7200HV-ST系列。
DS-7200HV-ST网络硬盘录像机是海康威视自主研发的最新款高性价比网络硬盘录像机。
安装好硬盘后就可以把硬盘录像机放在主控制柜中，按照实验室摄像机所在的房门号依次连接好视频线，并连接好电源线、鼠标、网线等。
（5） 摄像机
摄像机的产品型号为JZY-8556；像素为PAL： 752H×582V，NTSC： 768H×494V；工作电压为DC 12V；红外距离（根据镜头匹配）为10米～60米。
先安装支撑摄像机用的支架，摄像机的安装要考虑从线槽里面引出的连接摄像机的线缆尽量少，尽量整齐。在安装好支架后，再用螺丝把摄像机固定在支架上就完成了。
2.2 系统软件的实现
（1） 网络设置
在网上邻居中打开属性对话框后选择“Internet协议（TCP/IP）”，修改IP地址为192.168.129.103；再点击“开始”菜单，选择“运行”，输入“ping 192.168.129.130_t”来检查网络是否正常。
（2） 监控软件的安装
双击安装程序显示初始化对话框，初始化完成后按提示安装监测软件。首次运行监测软件需要注册一个软件的管理员。
配置好设备后，点击标题栏“预览”，回到监控软件预览界面。点击左侧默认显示设备列表，双击设备即可显示摄像机传输的图像。
3 设计方案
3.1 网络视频监控系统的功能需求
（1） 实验管理
利用该系统老师可以在管理中心清晰的同时观察多个学生的实验。通过控制摄像机的焦距和云台可以仔细观察学生实验过程，录像资料将作为课件被保存。
（2） 远程指导
利用安装在实验室的语音对讲系统可以实现对学生的远程指导。教师通过登陆校园网实现网络教学目的，对学生实验的准备情况、过程进行详细了解和指导。
4 网络视频监控系统主要实现功能
4.1 多画面播放界面的预览
DS-7200HV-ST系列支持移动侦测录像。
4.2 回放录像
DS-7200HV-ST系列支持录像资料的检索和回放；支持回放时对任意区域进行局部电子放大；支持回放时的暂停、快放、慢放、前跳、后跳，支持鼠标拖动定位；支持最大4路同步回放。
5 结束语
网络视频监控系统可实现本地监控，硬盘文件管理，录像与回放，网络功能，资料备份等功能，更好的实现了自动化监控与管理。不足之处在系统只研究了网络视频监控系统的本地监控和录像回放，还没有实现报警与异常管理等功能，但在本系统研究的基础上完全可以实现报警与异常管理的优化设计。
参考文献：
[1]马少华.《建筑安全防范监控系统及应用》[M].北京：化学工业出版社，2008.10
[2]Jean-Philippe Vasseur.《基于IP的物联网架构、技术与应用》[M].北京：人民邮电出版社，2011.8
视频监控论文范文5
关键词：辅助控制系统；图像监视；火灾报警
中图分类号：TM63 文献标识码：A
1概述
在变电站设计和建设中站内主设备的智能化已日趋完善，但智能变电站不仅仅只限于此，智能变电站内还有大量的辅助设备，如水泵、风机、各种报警装置、灯具、水池蓄水和空调等等运行设备，他们的管理也是相当庞大和琐碎的，他们是否在正常的运行，出现故障问题是否能在第一时间得到可靠的信息，都直接影响着变电站的安全生产，因此辅助设备实现智能化管理，也是智能变电站不可缺少的一部分。系统集成化已经成为智能变电站的建设基本需求。智能辅助控制系统结构如图1所示。
2 图像监视及安全警卫子系统
图像监视及安全警卫子系统按满足安全防范要求配置，设备运行状态监测需求由在线监测系统实现；视频服务器等后台设备按工程最终规模配置。安全警卫报警动作后，综合应用服务器自动弹出报警区域画面，并通过声光报警器通知运行人员确认，直到人为复位。
3 消防控制子系统
消防控制子系统以火灾自动报警系统作为核心，防排烟系统、消防蓄水给水系统、消防自动灭火系统等与之相联动，并将消防信号汇总，以RS232串口通讯接口方式统一上传到智能辅助控制系统中。
3.1 火灾报警系统
火灾报警系统是变电站内消防报警的核心，变电站内设有火灾自动报警系统一套，报警主机采用二总线控制，开关室等所有设备间及附属房间内均设报警器，报警器根据安装部位和原理的不同可分别采用远红外对射感烟探测器、感温探测器、感烟探测器、防爆感烟探测器、吸气式感烟探测器、感温电缆或光纤式感温探测器等多种报警形式，各层设有手动报警按钮和警铃，报警区域可根据防火分区或楼层进行划分，一个报警区域宜由一个或同层相邻几个防火分区组成。系统中并设有消防联动控制设备，当接到报警信号后，联动系统通过模块切断相应防火分区的非消防电源，设有防排烟系统的防火分区启动相应防火分区的排烟系统和送风系统。
当火灾报警系统报警发生时，由综合应用服务器根据感烟探测器、感温探测器或者手动消防按钮设备的地址编码，确定发生火灾位置，根据预设的联动动作矩阵，接通该区域事故照明灯电源，调整相应位置的摄像头指向火警的报警区域，弹出视频窗口，供运行人员查看参考查看，采取相应措施。
3.2 消防蓄水、给水系统
目前变电站内消防蓄水、给水控制系统的电控制可分为两部分，其一是消防蓄水池的水位控制，其工作原理是，蓄水池内的液位计将控制水池内的液位，在低于设定的补水水位时蓄水池补水装置将打开，通过补水装置进行补水，在达到设定的工作水位时补水装置停止，完成蓄水池水位的控制，此为正常运行状态，一旦补水装置或液位计出现问题，将无法在最短的时间内获得信息，有可能造成在发生火灾时水量不够或缺水，出现重大责任事故。其二是消防泵控制柜的就地控制，虽然其具有自动手动功能，自动巡检功能，故障报警功能等，但都只限于本地过程层面，而未能达到站控层。对于变电站内消防给水设备的运行情况，只有巡视人员定期到达现场进行检查才能保证设备的安全可靠运行。
4 环境监测子系统
按照国家电网公司应急指挥系统的建设要求，建设统一的电网视频监控系统，实现包括省级视频监控中心、地区级视频监控中心和变电站视频监控系统前端设备（子站）的分布式、网络化的大型视频监控平台，实现视频监控系统的资源共享。各变电站应满足电网各部门之间统一协调、统一管理的需求，满足全省生产管理、应急指挥、输变电线路状态监测和检修等需要。环境监测子系统在已经成为变电站不可缺少的运行安全环境保障。环境监测子系统由环境数据采集单元、温度传感器、湿度传感器、风速传感器、水浸传感器、H2浓度传感器等组成。
结语
本论文以综合应用服务器为统一后台，进一步将变电站消防控制系统与智能辅助控制系统优化整合，建立消防控制子系统作为智能辅助控制系统之下的子系统之一，由原有火灾报警子系统和消防系统包含的消防蓄水给水系统、消防防排烟系统、消防自动灭火系统四个模块组成，实现各子系统的远方实时监控、远程操作、设备交互操作，并展望了智能巡检机器人在无人值守变电站的应用前景。
变电站视频数据和画面数据能够同时向视频监控系统前端设备、地调、省调级视频监控中心传输，实现视频监控系统的资源共享和录像存档查阅功能，有利于实现实时调度，保障了变电站子系统联动、顺序控制的可视化，实现智能巡检，为变电站真正实施无人值守奠定了强力支撑保障。
视频监控论文范文6
【关键词】 视频流媒体转发技术 智慧城市体系 消防远程监控 应用分析
引言
城市发展朝着智慧或智能型的方向转变是城市发展的必然趋势，尤其是借助网络、传感或遥感技术等品信息处理技术构建智慧城市成为其中必备的技术支持和基础。在智慧城市体系构建当中，城市的基础设施建设、信息资源开发利用等，对城市居民以及城市本身的发展起着极为重要的作用，而其中以网络信息科技为支撑产生的作用及效果则会更加明显[1]。而具体如何将网络信息科技应用到智慧城市的构建当中，以下则具体分析视频流媒体转发技术在其中消防远程监控中的应用[2]。
一、视频流媒体转发技术
流媒体技术是一种应用于流媒体的综合技术，其中涉及到多媒体采集、编码、传输、解码和存储等方面。实际上，流媒体在播放之前并不是对所有内容进行下载，而是只对部门内容进行缓存，在整个数据传送的过程中，用户能够在计算机上利用播放器或其他硬件软件实现对多媒体文件的播放，这种方式能够节省下非常多的用户下载等待时间和存储空间，与此同时后台服务器实际上仍然还在进行多媒体文件的下载。
二、智慧城市体系及架构
在当前时代及社会发展形势下，智慧城市是与网络充分融合的，例如城市的基础设施建设与电信网、物联网等相互结合，并且其最终形成的模式是以智慧技术高度集成、智慧产业高端发展、智慧服务高效便民的新模式[3]。在智慧城市体系之下，城市居民的生产、生活更加便利和高效，城市的运行、发展更加趋于智慧化。针对“智慧城市”，IBM《智慧的城市在中国》就提出“它能够充分运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关键信息，从而对于包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在内的各种需求做出智能的响应，为人类创造更美好的城市生活”[4]。
总而言之，智慧城市体系的构建对城市的发展以及城市居民的生活、生产有着积极的作用，该理念下的城市发展未来也必将成为城市经济、国家经济，甚至世界经济发展的关键。
三、视频流媒体转发技术在智慧城市体系中的应用分析
由于智慧城市体系构建当中，城市的基础设施建设等是与网络信息科技相互结合，因此针对视频流媒体转发技术在其中的应用，以下则具体以其在智慧城市体系当中的消防远程监控系统中的应用，予以具体的分析和探讨。
3.1 智慧城市体系中的消防远程监控系统及其现状分析
3.1.1 智慧城市体系中的消防远程监控系统
城市视频监控可以涉及各个领域和行业，比如工地监控、餐饮监控、道路监控、旅游景点监控、企业生产监控、城市治安监控等[5]。针对城市消防远程监控系统，是利用现代通讯网络的优势，将每一个建筑物内独立的火灾自动报警系统联网，同时综合地理信息系统、数字视频监控等信息技术，从而在监控中心内对所有的联网建筑物的火灾报警情况进行监测。需要注意的是，互联网网络传输的宽带和传输质量影响关系到整个系统的可靠性，但是因各个建筑物内多用户访问数字视频图像给网络宽带带来较大问题，影响到城市消防远程监控效率。
3.1.2 城市消防远程监控系统现状分析
在城市消防远程监控系统中，当一个用户访问系统中的一路视频图像，就会占用一定的网络宽带。实际上，整个系统可能会出现多个用户去访问相同路数的视频图像或多个单位同时去访问各自的视频图像，在这个过程中大量用户的涌入就很容易出现视频图像不流畅、图像卡死的问题出现[6]。导致这种问题出现的原因在于城市消防远程监控中心申请的网络管带不够，因此出现网络阻塞。因网络阻塞问题的出现就需要运营商申请增加网络宽带，但是需要注意的是城市消防远程监控系统的真正意义在于传输火灾报警信息，其中查看视频图像只是辅助作用，传输火灾报警信息才是关键。因此本文研究将视频流媒体转发技术与城市消防远程监控系统的结合。
3.2 视频流媒体转发技术在智慧城市消防远程监控系统中的应用
视频流媒体转发技术通常而言是以ezCSS流媒体转发服务器软件为基础的，该软件主要是针对各种公共网络环境下的视频传输开发的网络视频管理软件，其在城市消防远程监控系统当中得以应用，不仅能够解决访问视频网络宽带问题，还能够解决广域网和局域网的网络互访功能[7]。就视频流媒体转发技术在智慧城市消防远程监控系统中的应用，以下主要结合实例予以深入分析。
实例：ikan视频监控平台由杭州协凯科技有限公司开发，可以对接视频监控主流厂商的软件平台，将不同视频监控平台上的资源汇集、接口整合，再为第三方应用提供业务系统集成接口，基于HLS（Http Live Streaming）的流媒体传输协议开发，以视频图像应用为手段实现视频转发的功能，让视频监控的本地化走向互联网，内部管理走向社会大众。ikan视频监控平台架构见图1。
ikan视频监控平台具有五大优势：
优势一：突破专网的限制，提供互联网的服务
对接建设在专网的视频监控平台，为互联网提供视频监控资源调用的入口，同时在专网与互联网之间建起安全堡垒，降低发生在视频监控平台的网络安全风险。
优势二：支持对接主流厂商的视频监控平台，整合对外接口，且兼容性高
提供与大量监控平台对接的能力，实现对接主流厂商不同版本的视频监控平台，将不同视频监控平台的接口整合成统一的对外接口。
优势三：汇聚视频资源，专业处理流媒w，降低应用平台对接复杂度
经过ikan视频监控平台的流媒体转发，将视频资源整合，互联网应用对接本平台就可以调用在不同监控平台上的视频资源，实现一对一的简单开发，降低一对多开发的复杂度，提高开发的效率。
优势四：覆盖多平台、免播放插件、高效的视频输出
实现在不同类型的系统平台（Mac、windows、IOS、Android）和业务平台（APP、网页、微信公众号）的免OCX控件实时预览，3-5秒钟内快速播放，自适应网络状况，确保视频播放的流畅度，有效解决操作视频监控平台碰到的常见问题。
优势五：平台可用性高，扩展性强
提供标准统一的API接口，可以根据接口文档进行二次开发，将视频功能模块嵌入到各种各样的互联网应用；也可以根据客户视频相关的需求进行定制开发，满足在各行各业的使用。以浙江台州移动阳光厨房的ikan视频转发技术为例进行分析，目前台州市共建成“阳光厨房”1513家，其中大型、特大型餐馆、养老机构435家，学校食堂349家，单位食堂58家，中小餐饮单位671家。利用ikan视频转发技术建立起来的移动阳光厨房，在单位的各单位的洗碗洗菜间、烹调间、冷菜间、二次更衣室等关键点位安装了监控摄像头，采用这种开放式的监管方式不仅让餐饮经营单位实现了良好的营销宣传，同时对保证广大人民群众的食品卫生安全也有积极意义。目前，台州的1513家“阳光厨房”已接入市市场监督管理局智慧监管系统，共有840家已接入台州餐饮服务食品安全社会共治平台。其中厨房监控系统与餐饮监管部门实现联通，相关工作人员可以直接利用健康系统远程进行监督操控，一旦发现违规行为可以进行现场取 证。通过研究发现ikan视频转发技术能够实现多用户对视频图像的远程访问功能，最终减少运营商在网络宽带方面的投入。综上关于视频流媒体技术在智慧城市体系中的应用实例分析，城市运行在技术的支持下，展现出更加智慧的一面。当然，视频流媒体转发技术在智慧城市体系中的应用，具体还涉及到到其他方面例如其在医疗卫生当中的应用、在交通发展当中的应用等，并且视频流媒体转发技术在其中的应用也体现出了极好的功效，在此就不详细阐述。总之，该视频流媒体转发技术在城市智慧化的过程中具有极为重要的作用。
四、结束语
综上所述，视频流媒体转发技术的优势十分突出，尤其是对智慧城市体系的构建起着先进性的作用。关于视频流媒体转发技术在智慧城市体系中的应用，本文主要就其在智慧城市消防远程监控系统中的应用给予具体的分析和阐述。视频流媒体转发技术在ezCSS流媒体转发服务器的基础上，则充分体现出了消防工作的迅速性、快捷性和协调性，尤其是在消防监控中的图像处理上凸显其巨大的优势。当然，以上仅仅探讨了视频流媒体技术在城市消防方面的应用，其在城市其他的基础设施建设如医疗卫生、交通监控等方面的应用也是不容忽视的。总之，视频流媒体转发技术在智慧城市体系的构建当中值得推广和应用。
参 考 文 献
[1]赵勇，刘娟，李健. 智慧城市体系框架浅析[J]. 电信网技术，2013，04：1-6.
[2]唐云凯. 基于物联网技术构建智慧城市体系研究[A]. 旭日华夏（北京）国际科学技术研究院.首届国际信息化建设学术研讨会论文集（一）[C].旭日华夏（北京）国际科学技术研究院：，2016：2.
[3]商燕，张升. 基于有线电视网络的智慧城市体系建设[J]. 通讯世界，2016，01：6-7.
[4]王文超，邱桂苹，穆森，赵倩. 基于视频监控的流媒体分发方法的研究[J]. 信息通信，2012，31（05）：32-33.
[5]刘英，王涛，甘朝辉，洪波，岳云鹤. 多级视频监控流媒体服务系统设计方案[J]. 无线电工程，2011，11（12）：1-4.
[6]王，郑三立，王文彬，纪勇. 流媒体技术在变电站遥视系统中的研究与实现[J]. 中国电力，2010，42（07）：77-80.
