摘要：為了達到遠程監控的目的，采用CXD3142R的數字成像系統構建遠程監控系統，并做了遠程監控的實驗。實驗表明，該系統通過對視頻信息的記錄、回放、實時傳遞的智能管理，實現了預置點設置、定時錄像和移動偵測等功能，達到了預期的遠程監控的目標。
關鍵詞：遠程監控；CXD3142R；視頻信息；云臺
0 引言
隨著電子通信技術的發展，監控系統已經得到普及。特別是對一些面積較大的小區來說，單純增加保安人數，也難以有效地抑制事故的發生，難以達到預期的安全效果。監控系統的使用，不但可以把需要監視的區域監控起來，而且信息可及時地反饋到主控室。因此保安人員只需要通過主控室畫面就可知道事故的發生地，可及時趕到現場進行處理，從而達到事半功倍的效果。
本設計中采用CXD3142R實現了一個高效率、高可靠性、高安全性的監控系統，實現了對遠程信息的采集、錄像和移動偵測，滿足了小區的智能管理。
1 系統的需求分析
本監控系統的設計方案在滿足國家電器標準和用戶要求的前提下，以先進、成熟、安全、高性能價格比、易擴展為原則，建成一個先進的安防體系。該監控系統必須保證24 h連續不問斷運行，為此，在系統設計中突出了系統的穩定可靠性和易維護性。
設備部件物為標準化、模塊化設計，具有良好的替代性；設備安裝各部件物采用接插方式，維護簡便。為了保證圖像的清晰度，前端設備所有圖像質量主觀評價都應達到4級以上。
2 系統的總體設計
2．1 系統的硬件部暑
為實現受控制區監控的相對自動化，保證受控區周圍環境的高度安全，整個系統部署了32個監控點。其中在小區的出入口設立1臺帶云臺的紅外一體變倍攝像機與1臺紅外一體化攝像機，在小區主要路口及圍墻的四周設立紅外一體化攝像機以及球形云臺，每個電梯設立1臺專用攝像機共計2臺，停車場設立2臺球型云臺與多臺固定式紅外攝像機。
控制室系統設備主要有：16路硬盤錄像機和CRT彩色顯示器。由硬盤錄像機完成云臺控制、監控布防、錄像等一系列控制管理功能。
2．2 總體框圖設計
本監控系統的總體框圖如圖1所示。系統中的CXD3142R是一款能對黃、青、品、綠四色編碼CCD解碼的單片大規模集成電路。它除了基本的視頻信號處理功能電路外，還具有自動曝光、白平衡檢測電路，同步信號發生電路和外圍同步電路的功能。它最大的特點是內建微處理器能識別基本的視頻功能，而無需外加處理器。同時還配備了最高510線CCD的時基匹配電路、亮度／色度的信號偵測和處理電路。
如圖1所示，實時監控圖像數據從CCD經CXD3142R轉換成數字格式的YUV信號，此數字信號通過外部MCU打包處理，封裝成TCP／IP數據發向DVR，由此實現網絡監控及記錄功能。同時視頻參數可由PC通過RS 232設置，并保存在E2PROM中。
3 監控系統的實現
3．1 主界面設計
界面設計中，主要考慮用戶的易用性，設計了一個美觀大方、操作簡便的界面。系統的主界面如圖2所示，初次登錄需要設置用戶名和密碼以防止非法用戶登陸系統。
3．2 系統設置的實現
為了提高本監控系統的靈活性，可以對系統做不同的配置，如配置視頻參數、錄像方式、網絡參數及運行參數等。
(1)視頻參數
視頻參數包括分辨率、錄制優先方式、時間標簽、文件大小上限等的配置，其界面如圖3所示。
分辨率：顯示與錄像分辨率推薦采用640×480，分辨率越小圖像越小；
錄制優先：清晰度優先，以圖像畫質為主進行錄像；幀數優先，以畫面流暢為主進行錄像；
啟用時間標簽：啟用后，在回放畫面時，畫面右下角出現時間；
文件大小上限：指每個小時錄像文件空間不超過限定大小；
視頻丟失聲音報警：當視頻信號丟失時，主板和聲卡都會輸出聲報。
(2)定時錄像
定時錄像參數主要有音頻參數、錄像方式、日期等。
音頻參數：可以選擇是否在錄像的時候一起錄音；
錄像方式：可以是“持續錄像”或“動態錄像”或“不錄像”；
日期：可以對每個攝像頭都采用同樣的設置，也可以對同一個攝像頭，不同時間段可以進行不同的錄像方式。
(3)用戶管理
管理員可以對各操作員的權限設置，其可能的權限包括：添加、編輯、刪除權限。其中，“遠程監控”權限指對已添加的用戶設置開啟主機DVR端相應的攝像頭，用戶在遠程端用該用戶名登陸時，只能夠看到開啟的相應攝像頭。
(4)網絡設置
在網絡參數設計中，選擇“啟用網絡”即可進行遠程監測，同時可以進行HTTP服務端口選擇。用戶還可以設置DVR相應網絡信息。默認情形下，DVR與客戶端之間的網絡數據是通過網絡端口9000，9001，9002進行傳送的。如果是通過IE瀏覽器進行遠程監控，一般計算機的HTTP服務器網絡端口默認為80，也可以更改為與操作系統或操作系統里的其他網絡軟件不沖突的其他數字，如：90，8080等。
(5)運行參數管理的實現
根據需求安排視頻監控系統重啟運行。相關參數有：某具體時間重新啟動DVR，DVR隨電腦自動運行、關閉DVR系統時自動關閉計算機。建議用戶選擇對DVR監控主機一星期重啟一次，以便讓系統更加穩定。
(6)存儲
監控系統獲取到的圖像文件往往需要較大空間，存儲設置保證了信息存儲的有效性。系統可以支持多硬盤循環錄像：DVR系統會先存儲第一個序號磁盤，當第一個磁盤滿了，自動走到下一個磁盤錄像存儲，當所有磁盤存儲接近滿了，此時DVR系統將會跳到最早錄像的硬盤刪除最早那天的錄像文件，空出磁盤空間用來存儲當天的錄像文件，DVR系統始終這樣循環錄像。
(7)云鏡控制功能
該功能需要有解碼器、RS 232／RS 485轉換器與云臺PTZ共同實現。首先啟動云鏡控制；接著根據解碼器說明書(鏡頭1對應地址一，鏡頭2對應地址二，依此類推)，選擇控制協議，波特率；最后選擇與RS 232／RS 485轉換器連接的串口。
有云臺的攝像頭還實現了預置點功能，可以使云鏡自動轉到設置好的方向。
(8)移動偵測功能的實現
移動偵測主要針對監控環境大部分時間靜止，偶然有動態情況出現的監控環境，這種錄像方式可以用在特殊需求場合或者是節省硬盤空間。用戶進入參數設置中的定時錄像分頁，設定何時開始啟動移動偵測錄像。該選項還可以啟動聲音報警，并設置偵測觸發錄像的時間長度(最短時間為40s)。
(9)回放功能
本系統支持1／4／9／16畫面分割模式。可選擇不同的倍速回放，如：×1，×2，×4，×8，×16，及快速瀏覽(1 min回放1 h錄像文件)。
(10)其他功能
本監控系統還可以實現對圖像的亮度、對比度、色調和飽和度進行調節色彩的調節功能。同時還可實現發送報警、郵件放大、拍照、打印、備份等功能。
4 結語
閉路電視監控系統是現代化安全系統不可缺少的部分，它能夠輔助保安系統對建筑物的現場實況進行實時監控，使管理人員透過監控網絡在控制室中能觀察到公共場所、重要出入口、重要場所的人員活動情況，為保安系統提供了動態圖像信息，為消防等系統的運行提供了監視手段。本監控系統綜合考慮了技術的先進性和經濟性，設計了一個有效的方案。該系統已在某花園小區安裝完畢，目前工作情況良好，各項功能指標均符合設計要求，達到了小區安全防范的管理目標。