楼宇自动化实验
实验目的:熟悉楼宇自动化系统中常见设备的性能
实验步骤:1.记录各个楼宇自动化系统中的设备的型号
2.借助因特网查询各个元器件的参数
实验数据:
A3000高级过程控制实验系统
控制器:FM192-TR1功能说明
FM192-TR DP总线终端匹配器模块是为MACSTM系统配套设计的,用于DP总线终端匹配。
模块为+24V供电,利用电阻消除信号不匹配,以克服干扰,提高通讯质量。
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四针连接器如图2-1所示。
图2-1端子说明
四针连接器信号定义如表2-1所示:
序号 | 定义 |
1 | +24V |
2 | GND |
3 | DP通讯正端 |
4 | DP通讯负端 |
3使用说明
本模块与MACSTM系统现场控制站中ProfiBus-DP总线末端的IO模块相连。
3.1与导轨相连安装说明
①用底座后面的两个卡槽卡住导轨的一边
②将底座接线端子的一边推向导轨,使此卡销卡住导轨
DIN35导轨
图3-1 FM192-TR与导轨的安装
步骤1:用模块后面的两个卡槽卡住导轨的一边。
步骤2:将模块的另一边推向导轨,当听到“咔嗒”一声时,说明底座已安装到位。3.2与导轨拆卸说明
①将底座的卡销撬起
②将底座扳离35mmDIN导轨
步骤1:用“一”字螺丝刀插入模块卡销的方孔,将卡销撬起,使之没有卡住35mmDIN导轨的边沿。
步骤2:将模块扳离35mmDIN导轨。
3.3与IO模块相连安装说明
步骤1:按模块的安装方法将模块装到导轨上。
步骤2:将模块向底座移动,使模块上和底座上的连接头对接良好。
ADAM5510EKW/TP
ADAM-5510EKW/TP是一款具有以太网功能的软逻辑控制器。除了具有ADAM-5510KW和ADAM-5510EKW的功能之外,ADAM-5510EKW/TP还提供包括Modbus/TCP Server、Modbus/TCP Client和以太网Multiprog在内的以太网功能
ADAM-5510EKW/TP是一款具有以太网功能的软逻辑控制器,支持5种标准IEC61131-3编程语言,因此PLC用户可以使用熟悉的编程语言来开发自己的程序。 ADAM-5510EKW/TP系列含有更大的存储量,可以显著提高系统的效率和用户编程的灵活性。其主单元含有1.5MB闪存和640KB的SRAM,其中包括32KB的电池备份RAM;其丰富的串口和Ethernet接口使其可以非常方便的与基于Modbus RTU的远程I/O或第三方设备或仪表整合在一起。
ADAM-5510EKW/TP系列还内建Modbus RTU/TCP Server,可以方便的与SCADA系统的HMI组态软件或Modbus OPC Server进行通讯。
此外,还允许用户通过以太网运行Multiprog编程软件,对多台ADAM-5510EKW/TP控制器进行远程维护。
产品特点:
(1)CPU:X86(80188-40)
(2)采用软逻辑KW-Multiprog,支持IEC61131-3标准
(3)存储功能:
存储应用程序(70KB/150KB)
存储源程序(512KB)
电池备份存储区(7KB/16KB)
Modbus寄存器专用存储区(4KB/16KB)
(4)可外接远程控制I/O模块
(5)支持 Modbus/RTU & Modbus/TCP
(6)看门狗:
- 硬件看门狗 ( 1.6 s)
- KW 应用程序看门狗
- Modbus server 通信看门狗
(7)实时时钟功能
(8)通信接口: COM1/2/4(RS232/485),以太网
8路高速模拟量输入模块 |
· 主要特点Effective resolution: 12-bit plus sign bit · Input type: mV, V, mA · 3000VDC Isolation voltage protection · High sampling rate:ADAM-5000/485&5000E: 100 samples/sec, ADAM-5510 & ADAM-5511: 8000 samples/sec max · 1000 Hz bandwidth · Distinct range settings allowed on each channel · Accuracy: ±0.1% or better · 有效分辨率:12位,外加符号位 · 输入类型:mV, V, mA · 隔离电压:3000 VDC · 高采样速率:ADAM-5000/485&5000E: 100采样点/秒,ADAM-5510 & ADAM-5511:最大8000采样点/秒 · 带宽:1000 Hz · 每个通道均可设置不同的量程 · 精确度:±0.1%或更高 |
ADAM5017
ADAM5024
|
ADAM5050
| 16路通用数字量I/O模块 | ||
· 主要特点主要特点 · 通道:16位 · I/O通道:每位均可通过DIP开关来选择 · 数字量输入:支持干/湿接点 · 数字量输出:集电极开路到30V,100mA及450mW最大负载 · 功耗:0.35 W(典型)1.2 W(最大) |
AS3690第三方控制系统
ADAM4571
设备类型:RS-232/422/485到以太网串口联网服务器
功能概述:支持10/100 Base-T标准、支持230 Kbps高传输速率、支持增强安全机制,防止未授权访问、网络断开时自动重新连接、远程下载固件,易于维护、自动RS-485数据流控制、易于管理的端口映射工具软件、自动检测配置工具软件、RS-485线路及电源的浪涌保护
AS3020传统DDC控制系统
ADAM4017
带MODBUS的8路模拟输入模块
8个模拟输入(所有差分)
可编程输入范围(每个通道范围不同
支持V,MV和MA
分辨率:16位
采样率:10HZ(总共)
过电压保护:正负35VDC
内置TVS/ESD保护
隔离电压:3000VDC
ADAM4571
ADAM-4571L是一款在RS-232和以太网之间进行转换的低成本端口服务器。它能够以较低的成本快速地将任何RS-232设备连接到以太网。由于这种联网是透明的,所以ADAM-4571L可以让用户充分利用现有的硬件及软件,为他们节省大量的费用。ADAM-4571L还让连接到网络中的RS-232设备具有了远程管理及数据访问的特有功能。
ADAM4024
4路模拟量输出模块ADAM-4024提供了4路通用类型的模拟量输出通道。它还带有4路数字量输入,用于一些集成的应用场合,如紧急锁定输出或用户默认的触发等。该模块带有光隔离器,可防止接地回路、电源冲击对设备造成损害。您可以指定转换速率和启动电流。
ADAM4050
ADAM-4050带有7路数字量输入和8路数字量输出。它的数字量输出为集电极开路的晶体管开关,可由主机进行控制。您还可以使用它来控制固态继电器,利用固态继电器的闭合来控制热电器、泵或其他电力设备。主机可以利用模块的数字量输入来检测行程开关、安全开关或远程数字量信号。
一、实验目的
1.认识、了解THPAJ-1型 安防报警及监控系统实验装置的布防、撤防处理;
2.学会操作模拟控制器的操作。
二、实验装置
1.THPAJ-1型 安防报警及监控系统实验装置 1套
2.弱电线 若干
3.计算机 1台
4.视频电缆 若干
三、实验步骤
1.系统接线
图3 实验控制屏面板接线图
如上图连接好实验线路
2.系统启动
2.1 打开THPAJ-1型 安防报警及监控系统实验装置的电源以及计算机电源;
2.2 在计算机上运行“力控5.0”快捷方式,打开力控的工程管理器,并选择应用名称:THPAJ1,点击工具栏的图标“进入运行”,即可进入控制工程的运行界面;
2.3 打开硬盘录像机的“服务端”,进入视频监控画面。
3.系统登录
3.1 在硬盘录像机的“服务端”,点击监控画面的右上角锁型图标:操作员登录,并弹出“用户登录”窗口,在操作员和密码栏都输入:super,点击“解锁”按钮,即可进入硬盘录像机服务端的控制操作;
3.2 在力控运行工程中,点击系统功能的“登录”按钮,并在“登录”窗口选择用户名:Admin,输入密码:666666,点击“确定”按钮即可完成用户登录。
4.系统设置
4.1 点击页面切换的“系统设置”按钮,将监控画面转换到“系统设置”界面;如下图所示:
图4 系统设置界面
4.2 点击模拟控制器的数字键“2”,并在提示下输入密码:888888,点击“确定”按钮,进入系统设置菜单;
4.3 参数设置:(1)报警支路1,(1)报警输入1,(1)红外对射探测器,(1)报警输出1,(1)报警支路有效,(1)保存并返回;
1) 点击数字键“1”—“确定”按钮,选择报警支路1;
2) 点击数字键“1”—“确定”按钮,选择报警输入1;
3) 点击数字键“1”—“确定”按钮,选择红外对射探测器;
4) 点击数字键“1”—“确定”按钮,选择报警输出1;
5) 点击数字键“1”—“确定”按钮,选择报警支路有效;
6) 点击数字键“1”—“确定”按钮,将设置的报警支路1信息保存,并返回到报警支路选择;;
4.5 在LON控制器输入、输出状态中,点击DI1下的“常开”或“常闭”文字,并设置为“常开”,同样将DI2设置为“常闭”, DI3设置为“常开”。
4.6 点击模拟控制器的数字键“3”,并在提示下输入密码:888888,进入布防撤防设置;
4.7 点击数字键“1”—“确定”按钮,将系统设置为布防状态,在模拟控制器的右下角将出现一个红色闪烁的“布防”字样,表示该系统处于布防状态;
5.系统报警
5.1 在红外对射探测器的发送器和接收器之间垂直放置一本书籍或将遮挡幕帘探测器的物体取消或按下紧急按钮,均可造成安防报警探测器报警,并给LON控制模块提供报警信号;
5.2 LON控制器输入、输出状态将在输入端的指示发生改变,且报警联动输出DO1也变绿色,同时接通报警输入;模拟控制器显示区域背景颜色变成红色闪烁。
5.3 模拟控制器返回到主功能菜单,点击“确定”按钮即可取消报警输出。
注意事项:
模拟控制器的数字输入时,点击模拟控制器键盘的相应数字即可。
系统接线如图6所示,将摄像机的电源和供电输出端对应连接,并将供电输出的+12V连接到LON控制器DO1的常开,将声光报警器的地线与供电输出的地相连,声光报警器的+12V与LON控制器DO1的公共相连;将红外对射探测器的常开和公共连接到LON控制器DI1的A、B端,幕帘探测器的常闭和公共端连接到LON控制器DI2的A、B端,紧急按钮的常开和常闭连接到LON控制器DI3的A、B端。
将视频电缆BNC1、BNC2、BNC3、BNC4对应连接到视频采集卡的VID1、VID2、VID3、VID4。
将通讯控制线连接到实验屏台与计算机,其中只有一个串口的连接到THPAJ-1型实验屏右侧面靠面板的第一个DB9接口,另外一个串口连接到计算机上已经连接RS232转RS485转换器的COM1接口。
2.硬盘录像机设置及使用
2.1 启动
2.1.1 打开THPAJ-1型 安防报警及监控系统实验装置的电源以及计算机电源;
2.1.2 打开硬盘录像机的“服务端”,进入视频监控画面,如图6所示。
图6 硬盘录像机服务端的操作界面
2.2 登录
在硬盘录像机服的“服务端”,点击监控画面的右上角
2.3 监视
2.3.1 点击“预览功能区”的“四画面”按钮,可将监视画面切换到4画面监视。
2.3.2 点击“预览功能区”的“单画面”按钮,可将监视画面切换到单画面监视,且可通过多次点击“单画面”按钮,使当前监视画面在“通道一”、“通道二”、“通道三”、“通道四”之间切换。
2.3.3 在单画面监控下,点击“预览功能区”的“轮巡切换”按钮,即可将监视画面在“通道一”、“通道二”、“通道三”、“通道四”之间自动切换。
2.4 录像查询
2.4 录像查询
2.4.1 使运动物体经过球型云台(一体化摄像机)镜头所对准的区域,此时,“服务器”下方的录像指示灯由处于动态侦测状态的绿色变成处于录像状态的红色且通道四的录像指示灯一直处于红色;
2.4.2 在设置参数完成10分钟且通道四的指示灯变成绿色(在一段时间内无运动物体在通道一的监视画面将自动由红色变成绿色)后,在参数设置中取消所有的“录像计划”,并点击“录像计划”右下方的“保存参数”按钮,将设置生效,点击“返回”按钮,返回到操作界面。
2.4.3 点击“系统功能区”左边的“文件检索”按钮,打开文件检索界面。
2.4.4 选择通道四,设置检索日期为当前录像日期,开始时间和结束时间不做任何修改。
2.4.5 点击“移动侦测”按钮,即可显示通道四的移动侦测录像记录文件。
2.4.6 双击录像记录文件,即可播放该录像记录。
3 .实验结果:
如下图所示,即为通过通道四拍摄的本人照片
4.实验分析:
THPAJ-1系统采用了电子技术、传感器技术、通讯技术、自动控制技术以及计算机技术为基础的一套实验设备,其能很好的模拟一个安全防范报警与视频监控相结合的系统。
THPAJ-1系统能能很好的模拟对需要进行监控的场所、部位、通道等进行实时、有效的视频探测、视频监控、视频传输、显示和记录,且成像清晰。
THPAJ-1系统同时也能加深我们对楼宇自动化安全防范方面的认识,很好的促进理论与实践的结合。
实验一 认识和比较控制器
一.实验内容
1.DDC控制系统
(1)简介
DDC(Direct Digital Control)直接数字控制,通常称为DDC控制器。DDC系统的组成通常包括中央控制设备(集中控制电脑、彩色监视器、键盘、打印机、不间断电源、通讯接口等)、现场DDC控制器、通讯网络、以及相应的传感器、执行器、调节阀等元器件。
(2)工作原理
所有的控制逻辑均由微信号处理器,并以各控制器为基础完成,这些控制器接收传感器,常用融点或其它仪器传送来的输入信号,并根据软件程序处理这些信号,再输出信号到外部设备,这些信号可用于启动或关闭机器,打开或关闭阀门或风门,或按程序执行复杂的动作。这些控制器可用手操作中央机器系统或终端系统。 DDC控制器是整个控制系统的核心。是系统实现控制功能的关键部件。它的工作过程是控制器通过模拟量输入通道(AI)和数字量输入通道(DI)采集实时数据,并将模拟量信号转变成计算机可接受的数字信号(A/D转换),然后按照一定的控制规律进行运算,最后发出控制信号,并将数字量信号转变成模拟量信号(D/A转换),并通过模拟量输出通道(AO)和数字量输出通道(DO)直接控制设备的运行。
(3)功能介绍
DDC控制器的软件通常包括基础软件、自检软件和应用软件三大块。其中基础软件是作为固定程序固化在模块中的通用软件,通常由DDC生产厂家直接写在微处理芯片上,不需要也不可能由其它人员进行修改。各个厂家的基础软件基本上是没有多少差别的。设置自检软件和保证DDC控制器的正常运行,检测其运行故障,同时也可便于管理人员维修。应用软件是针对各个空调设备的控制内容而编写的,因此这部分软件可根据管理人员的需要进行一定程度的修改。它通常包括以下几个主要功能:
提供模拟P、PI、PID的控制特性,有的还具备自动适应控制的功能。
使计算机内的时间永远与实际标准时间一致。
可对各个空调设备的控制参数以及运行状态进行再设定,同时还具备显视和监测功能,另外与集中控制电脑可进行各种相关的通讯。
在接到报警信号后可根据已设置程序联锁有关设备的启停,同时向集中控制电脑发出警报。
它包括运行控制(自动或编程设定空调设备在工作日和节假日的启停时间和运行台数)、能耗记录(记录瞬时和累积能耗以及空调设备的运行时间)、焓值控制(比较室内外空气焓值来控制新回风比和进行工况转换)。 评价一个DDC控制器的功能主要看其容量和配套的软件。DDC控制器的容量是以其所包含的控制点的数量来衡量的,即其可接受的输入信号或可发出输出信号的功能和数量。也就是说其有几个模拟量输入点,几个开关量输入点,有多少个模拟量输出点和多少个开关量输出点。点数多少是评价一个DDC控制器的重要指标,一般来讲点数越多表明其功能越强,可控制和管理的范围越大,当然其价格也会越高。
2.ADAM系列产品
(1)ADAM-5510EKW/T
ADAM-5510EKW/TP是一款具有以太网功能的软逻辑控制器。除了具有ADAM-5510KW和ADAM-5510EKW的功能之外,ADAM-5510EKW/TP还提供包括Modbus/TCP Server、Modbus/TCP Client和以太网Multiprog在内的以太网功能。
ADAM-5510EKW/TP是一款具有以太网功能的软逻辑控制器,支持5种标准IEC61131-3编程语言,因此PLC用户可以使用熟悉的编程语言来开发自己的程序。
ADAM-5510EKW/TP系列含有更大的存储量,可以显著提高系统的效率和用户编程的灵活性。其主单元含有1.5MB闪存和640KB的SRAM,其中包括32KB的电池备份RAM;其丰富的串口和Ethernet接口使其可以非常方便的与基于Modbus RTU的远程I/O或第三方设备或仪表整合在一起。
ADAM-5510EKW/TP系列还内建Modbus RTU/TCP Server,可以方便的与SCADA系统的HMI组态软件或Modbus OPC Server进行通讯。
此外,还允许用户通过以太网运行Multiprog编程软件,对多台ADAM-5510EKW/TP控制器进行远程维护。
(2)ADAM-4017
ADAM-4017是一款16位、8通道的模拟量输入模块,其所有通道上具有可编程输入范围。这些模块在工业测量和监控应用方面是一项极为经济的解决方案。它能够在模拟量输入通道与模块之间提供3000V直流电的光隔绝保护,以避免模块和周边设备被输入线上的高压损坏。ADAM-4017提供信号条件,A/D转换,范围和RS-485数字通信功能。该模块通过在A / D输入和变压器之间提供高达3000伏直流电进行光隔离,防止了设备遭到地面环流和震荡的损坏。ADAM-4017采用一个16位微处理器控制的Σ - Δ转换器,把传感器电压或电流转换成数字数据。然后,数字数据被转变为工程单位。当受到主机提示时,该模块将通过标准RS-485接口向主机发送数据。
(3)ADAM-4024
ADAM-4024提供了4路通用类型的模拟量输出通道。它还带有4路数字量输入,用于一些集成的应用场合,如紧急锁定输出或用户默认的触发等。该模块带有光隔离器,可防止接地回路、电源冲击对设备造成损害。您可以指定转换速率和启动电流。
(4)ADAM-4050
ADAM-4050带有7路数字量输入和8路数字量输出。它的数字量输出为集电极开路的晶体管开关,可由主机进行控制。您还可以使用它来控制固态继电器,利用固态继电器的闭合来控制热电器、泵或其他电力设备。主机可以利用模块的数字量输入来检测行程开关、安全开关或远程数字量信号。
(5)ADAM-501
ADAM-5017是一个16位,8通道模拟量差分输入模块,各个通道输入范围都是可编程的。它可以接受毫伏级输入(±150mV,±500mV),电压输入(±1V,±5V和±10V)和电流输入(±20mA, 需要125欧电阻)。模块以工程单位(mV,V或mA)向主机提供数据。这个模块是应用在工业测量和监控应用中的极具竞争力的解决方案。
(6)ADAM-5024
ADAM-5024
4路模拟量输出模块
ADAM-5024是一个4频的类似输出组件。它接受来自在 RS-485网络上的ADAM-5000系统或主机的数传数据输入。数据的格式是工程单位。然后它使用D/A被系统组件控制把数传数据转换成输出信号的转换器。你能经过结构软件在涌流上面叙述回转率而且开始回转。类似输出也能经过软件公用程序被配置如涌流或电压。组件借助提供D/A的光学隔绝输出和被建立达到500VDC的隔绝变压器保护你的仪器免于振动和浪涌的危害。
(7)ADAM-5050
研华ADAM-5050
16路通用数字量I/O模块
ADAM-5050具有16个数字量通道。每个通道可以通过DIP开关独立的配置为输入或者输出通道。数字量输出通道是集电极开路型的开关,可以通过 ADAM-5000控制。这些开关可以也用来控制固态继电器,应用于控制加热器,泵或者电力设备。ADAM-5000可以使用模块的数字量输入来判断安全限位或者安全开关,也可以接受远端数字量信号。
(8)和利时 FM148A
和利时 FM148A 型模块是智能型8路大信号模拟量输入模块, 是HollySys公司采用目前世界上现场总线技术而新开发的模拟量输入模块。通过与配套的底座FM131A连接,用于处理从现场来的0-10V范围内的电压信号和0-20mA范围内非外供电的电流信号。
各项技术指标如下:
供电电压: 24VDC
功率消耗(MAX): 6W@24 VDC ,8个通道同时外供电
通道数: 8路
信号类型: 0-10V。0-5V.0-20mA.4-20mA
采样速度:10次|秒Max
电流采样电阻: 200欧
通讯口接口类型:PROFIBUS—DP协议
工作环境温度:0——45摄氏度
工作湿度:5%——90%,相对湿度,不凝结
防护等级:IP40
防混销位置:3
特点及功能如下:
体积小,重量轻,安装灵活。
具备带电插拔功能。
可以定期检测CPU工作状态情况。具有看门狗定时器电路,使模块在异常情况下自动复位。
提供了模块电流过载保护、DC24V反向保护、通讯线箝压保护。
支持实时的状态显示。可实时显示本模块的运行状态和通信状态。
(9)和利时FM151A
FM151A 型模块是智能型8 路4~20mA 模拟量输出模块,是HollySys 公司采用目前世界上先进的现场总线技术(ProfiBus-DP 总线)而新开发的模拟量输出模块。通过与配套的端子底座FM131A连接,输出8 路4~20mA 的电流信号。FM151A 作为ProfiBus-DP 的从站通过ProfiBus-DP 总线把采集到的信号及相关诊断信息上传到ProfiBus-DP 的主站。它是智能型的现场总线产品,可与其他公司系统相连,它也是构成HollySys 公司的MACSTM 系统的I/O 单元的一种。
(10)和利时 FM161D
和利时 FM161D型模块是智能型16路普通DI输入模块, 是HollySys公司采用目前世界上现场总线技术而新开发的专用DI信号输入模块。通过与配套的底座FM131A连接,用于处理从现场来的触点型开关量输入信号,触点查询电压24VDC。
各项技术指标如下:
供电电压: 24VDC
功率消耗(MAX): 3.6W@24 VDC
通道数: 16路
开关去抖时间:10ms
全部通道扫描时间:《2ms
信号类型:干接点,查询电压24VDC,查询电流10mA
现场 与系统隔离电压:1000Vrms
通讯口接口类型:PROFIBUS—DP,通讯速率最大500Kbps
工作环境温度:0——45摄氏度
工作湿度:5%——90%,相对湿度,不凝结
防护等级:IP40
防混销位置:1
特点及功能如下:
体积小,重量轻,安装灵活。
具备带电插拔功能。
可以诊断现场开关发生的抖动。具有看门狗定时器电路,使模块在异常情况下自动复位。
提供了模块过电压保护、DC24V反向保护、通讯线箝压保护。
可以采集16路触点型共地的DI信号。
(11)和利时 FM171
和利时 FM171型模块是智能型16路继电器开关量输出模块, 是HollySys公司采用目前世界上现场总线技术而新开发的DO信号输出模块。通过与配套的底座FM131A、FM131-C、FM131-D连接,用于给现场提供无源触点型开关量输出信号。
各项技术指标如下:
供电电压: 24VDC
功率消耗(MAX): 5.4W@24 VDC
通道数: 16路
信号类型: 无源常开接点
采样速度:《500毫秒
最大工作速度: 20次|分
吸合时间: 6ms
释放时间: 3ms
通讯口接口类型:PROFIBUS—DP协议
工作环境温度:0——45摄氏度
工作湿度:5%——90%,相对湿度,不凝结
防护等级:IP40
防混销位置:6
特点及功能如下:
体积小,重量轻,安装灵活。
具备带电插拔功能。
具有看门狗定时器电路,使模块在异常情况下自动复位。
提供了DC24V反向保护、通讯线箝压保护。
模块在上电复位时,继电器不会误抖动,适用于更严格的适用场合。
实验三 安防系统的设备接线及设防
撤防处理操作
一.实验内容
1.安防监控系统的组成
1.1 系统框图
“THPAJ-1型 安防报警及监控系统实验装置(LON总线型)”结合当前安防领域的先进技术和LONWORKS总线技术,配置多种类型摄像机(如一体化摄像机、彩色摄像机等)、视频采集卡、主动或被动红外探测器等,不仅实现了防盗报警的功能,而且实现了闭路监控系统的图像捕捉、传输、控制、图像处理和显示全部内容,整个系统稳定可靠,安装简单易学,可为实验教学提供更多研究。其结构如下图所示:
图1 “THPAJ-1型 安防报警及监控系统实验装置(LON总线型)”系统框图
1.2 系统设备
“THPAJ-1型 安防报警及监控系统实验装置(LON总线型)”由实验屏和监控计算机组成,其中在实验屏上集成了球型云台(一体化摄像机)、半球彩色摄像机、彩色枪机、黑白枪机、紧急按钮、红外对射探测器、幕帘探测器、声光报警器、LON控制器;并在监控计算机安装视频采集卡、LON网卡,通过视频采集卡可实现硬盘录像机的视频采集、视频记录等等功能,通过LON网卡实现与LON控制器通讯及控制功能。
1.2.1 球型云台(一体化摄像机)
亚安球型云台
采用壁装方式,适用于室内/室外安装环境,外形美观,通讯协议公开,可接受多种主机控制,例如:行业标准、YAAN、AD、PELCO等。其主要技术参数:
输入电压:24VAC,50/60Hz
功率:10W
构造:云台结构:主体为工程ABS+聚甲醛 ,上罩:工程ABS,球罩:耐热不变形球罩
旋转速度:水平10°/S ,垂直8°/S
旋转角度:水平0°~355°,垂直0°~90°
旋转限位:水平/垂直可调
工作温度:-5℃ ~60℃(配备加热器为-25℃ ~60℃)
通讯协议:Pelco-P、Pelce-D、AD/AB、SAMSUNG
重量:2.3kg(5.07lb)
三星一体化摄像机
内置22倍光学变焦(ZoomLens)及10倍电子变焦镜头(Digital Lens)
1/4英寸IT Super HAD CCD
480线以上的水平分辨率
最低照度0.01Lux
可将画面输出镜像和正负片
DSP数字信号处理
可设置区域背光补偿及适应多种光照条件的背光补偿
位移探测报警
10Bit元模数转换器
1.2.2 半球彩色摄像机
感光元器件:1/3"索尼CCD,
水平分辨率:420线,
最低照度:0.8Lux(F1,2),
是否支持逆光补偿:支持逆光补偿
电源:DC12V
1.2.3黑白枪机、彩色枪机
黑白枪机
感光元器件:1/3"索尼CCD,
水平分辨率:420线,
最低照度:0.05Lux(F1,2),
是否支持逆光补偿:支持逆光补偿
电源:DC12V
彩色枪机
感光元器件:1/4"索尼CCD,
水平分辨率:420线,
最低照度:1.0Lux(F1,2),
是否支持逆光补偿:支持逆光补偿
电源:DC12V
1.2.4 红外对射探测器
双射束探测
适用于室内和室外
探测范围:室内90米,室外30米
2种安装方式
可调触发反应时间
可垂直/水平方向调整
UL认证、CE认证 、产品获得国家CCC认证
1.2.5 幕帘探测器
报警时间:5秒
探测范围:8m
RFI特性:抗干扰性强
工作温度:-10℃~50℃
安装方式:吸顶、壁挂
外型尺寸:86.5 x 48.5 x 32 mm
功能特性:具备方向性探测功能
1.2.6 声光报警器
额定电压:12VDC
工作电压范围:6-15VDC
额定电流:300mA
输出声压:≥110±3db/m
尺寸:122.5×72.4×35mm
1.2.7 LON控制器
LON控制器采用海湾HW-BA5208 DDC控制模块,是海湾智能楼宇控制系统的一部分,它采用LONWORKS现场总线技术与外界进行通讯,具有网络布线简单、易于维护等特点。它完成对开关量信号的采集,并且对开关量设备进行控制。
特 点
具有5路开关量输入端口,可采集不同电平的开关量信号。可通过软件将其配置成直接输入、延时输入、触发输入、计时、计数、测频率等模式。
具有5路开关量输出端口,可提供无源常开和常闭触点, 具有手动强制输出按钮及输出指示。
控制器内部可集成多种软件功能模块,并提供基于PlugIn技术的标准配置程序,可对其方便地进行配置。
通过配置,可使控制器内部各软件功能模块任意组合,相互作用,从而实现各种逻辑运算与算术运算功能。
技术指标
工作电压:DC24×(1±10%)V 或AC17V,允许范围:AC14.45V~18.7V
工作电流:106mA
网络协议:LONTALK
I/O 数量:5个DI,5个DO
使用环境
温 度:-10℃~+55℃
相对湿度:10%~95%,不结露
外形尺寸
144mm×104 mm×27 mm
输入信号类型
DI DC5V,DC12V,DC24V有源开关量信号,无源开关量信号
输入保护:信号输入口具有防反接与过压保护功能
输出信号类型
DO 250VAC/5A,具手/自动转换开关,可选常开或常闭
1.2.8 视频采集卡
采用海康视频采集卡DS 4004HC,是采用了目前最先进的H.264(MPEG-4/part10)视频压缩算法和OggVorbis语音压缩标准的专业数字监控产品,该系列板卡拥有强大的视频压缩引擎。
视频:
视频输入: 4路复合视频信号
支持制式: PAL、NTSC
分辨率: 704*576(PAL)、704*480(NTSC) 、352*288(PAL)、352*240(NTSC) 、176*144(PAL)、176*120(NTSC) 、88*72(PAL)、 88*60(NTSC)
帧 率: 25F/S、30F/S
输出码率: 32kbps-1000kbps(CIF) 、70kbps-4000kbps(4CIF)
特点功能:
采用H.264(MPEG-4/part10)视频压缩标准,压缩比极高,图像质量好
采用OggVorbis语音压缩标准,16KHz采样,输出码率16kbps
实时完成视频和音频压缩,不丢帧
预览分辨率和编码分辨率可达4CIF
兼容PCI 2.2规范,1台PC可支持64路
支持WINDOWS 2000/XP操作系统
提供完整的SDK开发包、DEMO软件及其源程序
提供PC平台播放器的SDK和网络SDK,局域网延时不超过1秒(无B帧时更短)
可设置编码的帧格式(I、B、P帧序列)
可设置图像质量和码率
可设置视频信号的亮度、色度、对比度
支持运动检测
支持OSD、LOGO和区域屏蔽
支持水印(WATERMARK)技术
支持双编码
2.安防监控系统的设防撤防运行
2.1系统接线
2.2系统启动
2.2.1 打开THPAJ-1型 安防报警及监控系统实验装置的电源以及计算机电源;
2.2.2 在计算机上运行“力控5.0”快捷方式,打开力控的工程管理器,并选择应用名称:THPAJ1,点击工具栏的图标“进入运行”,即可进入控制工程的运行界面;
2.2.3 打开硬盘录像机的“服务端”,进入视频监控画面。
2.3系统登录
2.3.1 在硬盘录像机的“服务端”,点击监控画面的右上角锁型图标:操作员登录,并弹出“用户登录”窗口,在操作员和密码栏都输入:super,点击“解锁”按钮,即可进入硬盘录像机服务端的控制操作;
2.3.2 在力控运行工程中,点击系统功能的“登录”按钮,并在“登录”窗口选择用户名:Admin,输入密码:666666,点击“确定”按钮即可完成用户登录。
2.4系统设置
2.4.1 点击页面切换的“系统设置”按钮,将监控画面转换到“系统设置”界面;如下图所示
2.4.2 点击模拟控制器的数字键“2”,并在提示下输入密码:888888,点击“确定”按钮,进入系统设置菜单;
注意:模拟控制器的数字输入时,点击模拟控制器键盘的相应数字即可。
2.4.3 参数设置:(1)报警支路1,(1)报警输入1,(1)红外对射探测器,(1)报警输出1,(1)报警支路有效,(1)保存并返回;
1) 点击数字键“1”—“确定”按钮,选择报警支路1;
2) 点击数字键“1”—“确定”按钮,选择报警输入1;
3) 点击数字键“1”—“确定”按钮,选择红外对射探测器;
4) 点击数字键“1”—“确定”按钮,选择报警输出1;
5) 点击数字键“1”—“确定”按钮,选择报警支路有效;
6) 点击数字键“1”—“确定”按钮,将设置的报警支路1信息保存,并返回到报警支路选择;
2.4.4 参考步骤4.3内容进行设置:
1) (2)报警支路2,(2)报警输入2,(2)幕帘探测器,(1)报警输出1,(1)报警支路有效,(1)保存并返回;
2) (3)报警支路3,(3)报警输入3,(3)紧急按钮,(1)报警输出1,(1)报警支路有效,(1)保存并返回;
3) (4)报警支路4,(1)报警输入1,(2)幕帘探测器,(1)报警输出1,(2)报警支路无效,(3)保存并退回;
注意:该步骤“(2)报警支路2”的“(2)”表示选择数字“2”。幕帘探测器在设置报警前应采用物体将其遮挡,避免因人在其前面造成报警器处于报警状态。
2.4.5 在LON控制器输入、输出状态中,点击DI1下的“常开”或“常闭”文字,并设置为“常开”,同样将DI2设置为“常闭”, DI3设置为“常开”。
2.4.6 点击模拟控制器的数字键“3”,并在提示下输入密码:888888,进入布防撤防设置;
2.4.7 点击数字键“1”—“确定”按钮,将系统设置为布防状态,在模拟控制器的右下角将出现一个红色闪烁的“布防”字样,表示该系统处于布防状态;
2.4.8 在模拟控制器的主菜单下,点击数字键“5”,即可查询当前各个报警支路状态。
2.5系统报警
2.5.1 在红外对射探测器的发送器和接收器之间垂直放置一本书籍或将遮挡幕帘探测器的物体取消或按下紧急按钮,均可造成安防报警探测器报警,并给LON控制模块提供报警信号;
2.5.2 LON控制器输入、输出状态将在输入端的指示发生改变,且报警联动输出DO1也变绿色,同时接通报警输入;模拟控制器显示区域背景颜色变成红色闪烁。
2.5.3 模拟控制器返回到主功能菜单,点击“确定”按钮即可取消报警输出。
2.6画面监视
2.6.1 切换到硬盘录像机“服务端”的监控画面,并点击“四画面”按钮可在硬盘录像机的监视区域同时显示四个监视画面的实时情况。
2.6.2 点击“单画面”按钮可在硬盘录像机的监视区域内显示一个监视通道的实时画面,多次点击“单画面”按钮可将监视通过一次“通道一”、“通道二”、“通道三”、“通道四”依次轮流切换。
实验四 安防系统的镜头调试和硬
盘录像操作
一.实验内容
(1).镜头调试实验
1.系统接线
实验四 安防系统的镜头调试和硬
图5 实验控制屏面板接线图
2.系统启动
2.1 打开THPAJ-1型 安防报警及监控系统实验装置的电源以及计算机电源;
2.2 打开硬盘录像机的“服务端”,进入视频监控画面。
3.系统登录
3.1 在硬盘录像机的“服务端”,点击监控画面的右上角锁型图标:操作员登录,并弹出“用户登录”窗口,在操作员和密码栏都输入:super,点击“解锁”按钮,即可进入硬盘录像机服务端的控制操作;
3.2 点击“服务端”的“单画面”按钮,将监视画面切换到彩色枪机的监视画面“通道四”。
4.镜头调试
4.1 使用螺丝刀打开彩色枪机前盖的固定螺丝,并旋松镜头上的固定螺丝。
4.2 连接实验装置的电源线和通讯电缆,并使用视频电缆对应连接BNC插座。
4.3 在彩色枪机前方约2米的地方放置一个参考物体。
4.4 松开螺丝并调节彩色枪机镜头的焦距调节环(在镜头上标识为:N
4.5 松开螺丝并调节彩色枪机聚焦调节环(在镜头上标识为:W
4.6 重复4.4及4.5步骤,最终将监视画面调试到最清晰为止。
(2).硬盘录像实验
1.系统接线
将摄像机的电源和供电输出端对应连接,并将供电输出的+12V连接到LON控制器DO1的常开,将声光报警器的地线与供电输出的地相连,声光报警器的+12V与LON控制器DO1的公共相连;将红外对射探测器的常开和公共连接到LON控制器DI1的A、B端,幕帘探测器的常闭和公共端连接到LON控制器DI2的A、B端,紧急按钮的常开和常闭连接到LON控制器DI3的A、B端。
将视频电缆BNC1、BNC2、BNC3、BNC4对应连接到视频采集卡的VID1、VID2、VID3、VID4。
将通讯控制线连接到实验屏台与计算机,其中只有一个串口的连接到THPAJ-1型实验屏右侧面靠面板的第一个DB9接口,另外一个串口连接到计算机上已经连接RS232转RS485转换器的COM1接口。
2.硬盘录像机设置及使用
2.1 启动
2.1.1 打开THPAJ-1型 安防报警及监控系统实验装置的电源以及计算机电源;
2.1.2 打开硬盘录像机的“服务端”,进入视频监控画面,如图6所示。
2.2 登录
在硬盘录像机服的“服务端”,点击监控画面的右上角
2.3 监视
2.3.1 点击“预览功能区”的
2.3.2 点击“预览功能区”的
2.4 参数设置
2.4.1 点击如图7“系统功能区”的上方“参数设置”按钮,打开 图7 系统功能区
“通道参数设置”界面,如下图8所示。
2.4.2 “通道参数设置”界面的参数设置如:选择通道:通道一,通道名:通道一,选中预览时显示通道名,录像帧数:25帧/秒,录像方式:视频,录像质量:最好
2.4.3 在动态侦测区域设置内按住鼠标左键不放并选中要动态侦测的区域,松开后,可看到一个红色边框的长方形(选定区域),且动态侦测区域设置的右边“添加”由白色变成黑色,点击“添加”选项,红色边框的长方形便成蓝色的长方形,动态侦测区域设置完毕;
2.4.4 在动态侦测区域内,点击鼠标右键不放并使选择框包含需要取消动态侦测区域的长方形边框,放开鼠标右键,即可选中取消动态侦测的长方形区域,且动态侦测区域设置的右边“删除”由白色变成黑色,点击“删除”选项,即可取消选中的动态侦测区域。
2.4.5 设置通道一的动态侦测区域为要进行动态侦测的区域,并其他设置保持不变,点击右下方的“保存参数”按钮,将所设置的参数保存。
注意:通道一、通道二、通道三和通道四的设置方法一致。云台解码器设置和画面遮挡不需要重复多次设置。
2.4.6 点击右边菜单栏的“录像计划”,将打开“录像计划”的参数设置界面,如图9所示;
2.4.7 选择通道一,并点击左边计划类型的“移动侦测”按钮,使用鼠标左键点击计划内当前星期与时间相交栏,如当前为星期三,下午3点25分,点击“星期三”与“15点”相交栏,则其变为黄色,表示在当前时间,通道一处于移动侦测状态。
2.4.8 选择通道二,并点击左边计划类型的“计划录像”按钮,使用鼠标左键点击计划内当前星期与时间相交栏,则其变为绿色,表示在当前时间的通道二处于计划录像状态。
2.4.9 点击右下方的“保存参数”按钮,将所设置的参数保存。
注意:若要取消所设置的录像计划,则先点击“不录像”按钮,接着点击需要取消的录像计划即可。
2.5 云台控制
2.5.1打开计算机的“控制面板”—“系统”,并在“系统属性”中点击“硬件”页面,点击“设备管理器”按钮打开“设备管理器”页面,将“端口”选项“通讯端口(COM1)” 的属性设置为:每秒位数:2400,数据位: 8,奇偶校验:无,停止位:1,流控制:无。
2.5.2 在“服务端”中,打开“参数设置”界面,并将“通道参数设置”中的“云台解码器设置”参数设置为:型号:派尔高D,地址:1。依次点击“保存参数”及“返回”按钮。
2.5.3 在“服务器”的“参数设置”界面,选择“系统配置”,并将“解码器使用串口号”:COM1。依次点击“保存参数”及“返回”按钮。
2.5.4 在四画面监控下,左键点击并选中通道一,即可使用摄像机控制区的方向键,可控制球型云台的转向;点击变倍和聚焦左右的箭头可对一体化摄像机的镜头进行调节。
注意:打开计算机的“控制面板”—“系统”,并在“系统属性”中点击“硬件”页面,点击“设备管理器”按钮打开“设备管理器”页面,将“端口”选项“通讯端口(COM1)” 的属性设置为:每秒位数:2400,数据位: 8,奇偶校验:无,停止位:1,流控制:无。
2.6 录像查询
2.6.1 使运动物体经过球型云台(一体化摄像机)镜头所对准的区域,此时,“服务器”下方的录像指示灯由处于动态侦测状态的绿色变成处于录像状态的红色且通道二的录像指示灯一直处于红色;
2.6.2 在设置参数完成10分钟且通道一的指示灯变成绿色(在一段时间内无运动物体在通道一的监视画面将自动由红色变成绿色)后,在参数设置中取消所有的“录像计划”,并点击“录像计划”右下方的“保存参数”按钮,将设置生效,点击“返回”按钮,返回到操作界面。
2.6.3 点击“系统功能区”左边的“文件检索”按钮,打开文件检索界面。
2.6.4 选择通道一,设置检索日期为当前录像日期,开始时间和结束时间不做任何修改。
2.6.5 点击“移动侦测”按钮,即可显示通道一的移动侦测录像记录文件。
2.6.6 双击录像记录文件,即可播放该录像记录。
2.6.7 选择通道二,点击“普通录像”按钮,即可显示通道二的普通录像记录文件,双击录像记录文件,即可播放该录像记录。