#头条创作挑战赛#

对于安全监控系统，根据系统各部分功能的不同，我们将整个安全监控系统分为七层——表现层、控制层、处理层、传输层、执行层、支撑层、采集层.

当然，由于设备的集成度越来越高，对于一些系统来说安防监控系统，一些设备可能同时以多层的形式存在于系统中。

1.表现层

表现层是我们最直观的感受，它展示了整个安防监控系统的好坏。 如监控电视墙、监视器、高音报警喇叭、自动报警连接电话等都属于这一层。

二、控制层

控制层是整个安防监控系统的核心，是系统技术水平最清晰的体现。 通常我们有两种控制方式——模拟控制和数字控制。

模拟量控制是一种早期的控制方式。 它的控制台通常由控制器或模拟控制矩阵组成。 适用于小型本地安防监控系统。 这种控制方式成本低，故障率低。 但对于中大型安防监控系统，这种方式显得操作复杂，价格上没有优势。 这时候，我们更明智的选择应该是数字控制。

数字控制采用工业控制计算机作为监控系统的控制核心。 它将复杂的模拟控制操作转化为简单的鼠标点击操作，将庞大的模拟控制器堆叠缩小为工业控制计算机，将复杂庞大的控制电缆转化为串口电话线。 使中远距离监控成为现实，为远距离监控提供了可能。 然而，数字控制并不是那么完美。 控制主机价格很贵，模块浪费，系统危机可能全线崩溃，控制相对滞后。 问题依然存在。

3、处理层

处理层大概应该叫做音视频处理层，对传输层送来的音视频信号进行分配、放大、分流等处理，将表现层和控制层有机的联系起来。 音视频分配器、音视频放大器、视频分配器、音视频切换器等设备都属于这一层。

4.传输层

传输层相当于安防监控系统的血液。 在小型安防监控系统中，我们最常见的传输层设备就是视频线和音频线。 对于中远距离监控系统安防监控系统，我们经常使用射频电缆和微波。 对于远程监控，我们通常使用这种廉价的运营商。 值得一提的是新兴的传输层介质——网线/光纤。

大多数人对数字安全监控存在误解。 他们认为控制层使用的数控安防监控系统就是数字化安防监控系统，其实不然。 纯数字安防监控系统的传输介质必须是网线或光纤。 当信号从采集层出来时，已经被调制成数字信号。 数字信号运行在目前成熟的网络上，理论上没有衰减。 这保证了远程监控图像的无损显示，这是模拟传输所无法做到的。 可比。 当然，高性能的回报也需要高成本的投入，这也是纯数字安防监控系统无法普及的最重要原因之一。

5.执行层

执行层就是我们控制指令的命令对象。 在某些时候，它与我们后面要讲的支持层和采集层并没有很好地分离。 我们认为被控对象是执行层设备。 例如：云台、镜头、解码器、球等。

6.支撑层

顾名思义，支撑层用于支撑后端设备，保护和支撑采集层和执行层设备。 它包括支架、防护罩和其他辅助设备。

7.采集层

采集层是影响整个安防监控系统质量的关键因素，也是系统成本最大的地方。 包括镜头、摄像头、报警传感器等。

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前言：

安防监控系统的防雷设计在实际应用中很少用到，但却是一个非常重要的方面安防监控系统，尤其是对于经常发生雷电天气的室外监控系统，更应该做好防雷设计。

文本：

一、概述

首先要准确了解安防监控系统的系统组成，然后准确分析安防监控系统雷击损坏的主要原因和雷电过电压可能的侵入途径。

在此基础上，只有选择合适的防雷装置，研究讨论信号和电源线的合理布局，明确屏蔽和接地方式，才能给出准确、系统的防雷解决方案。 有效提高安防监控系统抗雷电过电压干扰能力，优化系统整体防雷水平。

二、安防监控系统的组成、分类及防雷概述

一、安防监控系统组成

一个安防监控系统一般由以下三部分组成：

前端部分：主要由黑白（彩色）摄像头、云台、防护罩、支架等组成。

传输部分：采用同轴电缆、电线、双绞线，通过架空、埋地或沿墙敷设等方式传输音频、视频、控制信号和馈入交、直流电源。

终端部分：主要由控制设备、分屏器、监视器、视频存储设备等组成。

安防监控系统防雷分类

根据传输部分的传输方式，安防监控系统主要分为以下几类：

A。 同轴电缆传输监控系统：防雷的重点是传输电缆两端线路接口的保护和传输电缆本身的保护；

B． 双绞线传输监控系统：防雷的重点是前端和终端的电源保护和双绞线接口的保护；

C。 光缆传输监控系统：防雷的重点是前端和终端的电源保护，以及光缆本身的屏蔽铠装和加强筋的保护；

D． 微波传输监控系统：防护重点是前、后站无线设备的直击雷防护。

2、安防监控系统被雷击损坏的主要原因

2.1 直雷

A。 雷电在露天​​直接击中摄像机，直接损坏设备；

B． 雷电直接击中电缆，导致电缆熔断损坏。

2.2 雷电入侵波

当进入安防监控系统监控室的电源线、信号传输线或其他金属电缆遭到雷击或雷电感应时，雷电波沿着这些金属线/导体侵入设备，造成高电位差而损坏到设备。

2.3 闪电感应

电磁感应：当附近区域发生雷击闪络时，雷击实施通道周围会产生强烈的瞬态电磁场。 处于电磁场中的监控设备和传输线路会感应出很大的电动势，使设备损坏或毁坏。

静电感应：当带电的雷云出现时，会在雷云下方的建筑物和输电线路上感应出与雷云相反的束缚电荷。 这种感应电荷在低压架空线上可达100kV静电势，在信号线上可达40-60kV静电势。 一旦雷云放电，束缚电荷迅速扩散，引起感应雷击。

由电磁感应和静电感应引起的雷击现象称为感应雷，也称二次雷。 它对设备的破坏不像直击雷那么猛烈，但发生的几率却比直击雷大得多。 据统计，感应雷击占现代雷击事故的80%以上。

2.4地电位反击

直击雷保护装置（避雷针）在引导强雷电流流入大地时，在其引下线、接地体及与之相连的金属导体上产生很高的瞬时电压，影响周围但又靠近给他们。 金属物体、设备、线路和未与之相连的人体之间存在着巨大的电位差。 这种电位差引起的触电就是地电位反击。 这种反击不仅足以损坏电器设备，还可能造成人身伤害或火灾爆炸事故。

三、设计依据

3.1 -94〈建筑物防雷设计规范〉

3.2 -93〈机房防雷设计规范〉

3.3 -89 <计算站现场技术文件>

3.4 -88 <计算站场地安全要求>

3.5 JGJ/T16-92 〈民用建筑电气实施规范〉

3.6 GA173-1998 〈计算机信息系统防雷装置〉

3.7 <雷电电磁脉冲防护>

3.8 IEC 61643 〈SPD电源浪涌保护器〉

3.9 IEC 61644 〈SPD通讯网络电涌保护器〉

3.10 〈过压保护器〉

3.11 -2004 <建筑电子信息系统防雷技术规范>

4、防雷设计

根据第二条分析，结合实际情况，参考国家防雷规范，制定本设计方案

① 户外设备防护

直击雷防护：在室外摄像机支撑杆上端安装小避雷针，避雷针高度高于摄像机。 导线在下端连接到地网。 地网电阻应小于10欧姆。

摄像机感应防雷：在摄像机的电源、控制线、视频线上安装防雷器，可采用三合一集中式防雷器。

② 监控室防雷：

在建筑物的总配电上安装一级电源防雷装置，作为整个建筑物的一级电源防雷。

在机房配电上安装二级电源防雷装置，作为机房设备的二级电源防雷。

在UPS电源的前端，安装了三级防雷装置，以保护UPS及其后续设备。

③接地系统

必须在室外摄像机附近制作一组接地网。 如果两个接地网之间的距离小于20米，则两个接地网必须连接在一起。 摄像机接地网和避雷针接地电阻应小于10欧姆。

监控室地网应小于4欧姆。 考虑到接地空间的限制，可以采用高科技接地模块。

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