简介/360度旋转高速球摄像机
高速球摄像机的种种特性使之适用于各行各业大面积、活动目标的监视。如智能大厦监控、银行保安、城市道路监控、电力部门、机场、车站监控等。&高速球摄像机通过RS-485控制总线。支持P型和D型协议以及AD曼码协议，可通过DIP拨码开关选择。连接RS-485控制设备，如快球键盘、硬盘录像机等。&高速球摄像机提供开放的通讯协议，可支持多种流行的系统平台。在与其他系统匹配时，各系统连接和使用方法不尽相同。高速球一般都具有激光器保护技术
结构及原理/360度旋转高速球摄像机
概述高速球是一种集成度相当高的产品，集成了云台系统、通讯系统、和摄像机系统，云台系统是指电机带动的旋转部分，通讯系统是指对电机的控制以及对图象和信号的处理部分，摄像机系统是指采用的一体机机心。而几大系统之间，起着横向的连接的是一块主控核心cpu和电源部分。电源部分通过与各大系统之间供电，很多地
方是采用的二极管、三极管等微电流供电，而核心cpu是实现所有功能正常运行的基础。
　　高速球的原理实际上大致就是以上所说的，而具体来说，高速球采用“精密微分步进电机”实现高速球的快速、准确的定位、旋转。所有这一切都是通过cpu发给的指令来实现的。然后将摄像机的图象、摄像机的功能写进高速球的cpu，实现在控制云台的时候，将图象传输出来，并且能将摄像机的很多功能，例如白平衡、快门、光圈、变焦、对焦等功能同时实现控制。构造一般高速球都分为球心部分、外壳部分及配件部分。任何厂家的高速球，都有一个用机架把包一体机机心、控制解码主板和电机云台系统的统一起来的球心部分，然后球心部分跟外壳用螺丝或者别的方式连接起来，球心是核心部分，外壳一般有多种外观，比如派尔高外观、松下外观、和自己设计的外观。外壳一般都是采用铝合金，也有塑料的，铝合金的一般又分为铸造和冲压的两种外壳。铝合金的比塑料的好，冲压的比铸造的好。下外壳是透明罩部分，透明罩必须采用光学透明罩，才能保证通光率和图象无变形，同时还要考虑防老化、防破坏、防尘等问题。配件部分一般包括支架部分，加热器部分，扇热部分。支架包括壁装支架、吊杆支架、表面贴装吸顶、嵌入式吸顶不需要支架，一般室外球都装有扇热的装置，而加热装置只有在严寒地区才选装，室内球原则上没有扇热和加热部分。配件还包括电源，一般用的都是24伏2到3安电流的变压器供电。硬件高速球有几个主要的硬件部件，首先是电机，然后是滑环，然后是电源部分和控制主板。传动的皮带也很重要。通讯问题高速球的通讯问题还有就是涉及到通讯协议和通讯方式的问题，通讯协议是指高速球跟主机系统相通讯时候，选择的通讯协议，比如pelco、曼码、松下、菲利普协议等。通讯方式是指这些通讯协议采用什么方式来进行通讯，比如485通讯方式、232通讯方式、422通讯方式、同轴视控通讯方式，一般来讲，高速球都采用485通讯方式，而通讯协议各个不同厂家不同。
高速球的功能/360度旋转高速球摄像机
1.目标跟踪
用户可以使用控制键盘上的摇杆控制高速球的上下左右转动，用来追踪移动目标或转移视界，另外可以通过调整焦距来改变视角的大小或目标图像的大小。在缺省的自动聚焦、自动光圈的状态下，随着高速球的转动，镜头会自动根据景物的变化做出迅速调节，即刻得到清晰的图像。
2.焦距/转速自动调整技术
手动调节时，对焦距较长的情况，球机高速的反应使得轻微触动摇杆可能使画面迅速移动，从而造成画面丢失。基于人性化设计，高速球根据焦距的远近自动调整云台水平和垂直转速，使手动跟踪目标操作更为简便易行。
3.自动翻转
在操作摇杆跟踪监视的过程中，如果操作者将镜头拉到底部(垂直)后仍压住摇杆，镜头将自动水平旋转180°，可直接观看到并跟踪监视背面的情景，从而实现纵向180&&的全程连续监视。
4.设置及调用预置位
预置位功能是高速球将当前状态下的水平角度、倾斜角度和摄像机镜头焦距等参数通过预置位编号储存，需要时可以迅速调用这些参数，并将云台和摄像头调整至该位置。本智能球能支持128个预置位。
5.巡航功能
巡航功能是高速球内置的功能，通过预先编程，将预置位按需要的顺序编排到巡航队列中。在需要巡航时调用巡航组号，使高速球自动地按设定的预置位顺序以规定的时间间隔往返不停地运动。
6.左右扫描
本球机支持左右扫描功能，操作者可以任意设置左限位和右限位，设置好后用户可以随时调用左右扫描功能，高速球会按照用户选定的速度水平自动往返扫描。
7.报警功能
用户可以将需要重点监控的地方设为报警点，通过外接的感应器联动，如果有报警信号传到球机，高速球会迅速地将摄像机转向报警点，同时会通过报警输出端输出报警信号。
8.看守位功能
高速球自带一个看守位，用户可根据实际情况把需要重点保护的区域设置为看守位，当球机五分钟无人操作时，球机将自动转动到看守位实施监控。
9.镜头控制
用户可以通过控制键盘调整焦距的远近，得到所需的全景画面，或是近景视图。特性及适用场合专利设计，前面看不到的一体机机芯，LED灯与图像互相不干扰
后面整体式凹槽设计，散热性能超强，稳定性高
采用最新第三带单晶四元高效能LED灯，夜视&距离可以达到150米以上
可以设置127个预置位
水平：360°连续旋转，垂直：90°自动旋转
领先的自动焦距/速度自动配技术
自动焦距、自动光圈，内置浪涌及雷击保护装置
屏幕菜单编辑，断电前状态记忆及来电自动恢复功能
5条预置点巡视路径，兼容多中控制协议
旋转速度：预置位速度300°/秒
手动控制速度水平：0.5-300°/秒，垂直：0.5-200°/秒
巡航速度：1-180°/秒
噪音减弱功能，基本功能地理的预置特性设置(AE、WB、BLC，聚焦模式)
自动巡航，自动扫描，电源中断保护
体积小、IP66防水、防暴、防破坏
4路报警输入，4个隐私遮蔽
结构紧凑合理
支持多语言菜单及操作提示功能,&用户界面友好
&支持数据断电不丢失
支持断电状态记忆功能,&上电后自动回到断电前的云台和镜头状态
支持内置温度感应器,&可显示机内温度
支持防雷、防浪涌、防突波
&室外球达到IP66防护等级支持3D降噪
&采用高效红外阵列，低功耗，照射距离达120m
&红外灯与倍率距离匹配算法，根据倍率及距离调节红外灯亮度，使图像达到理想的状态
&内置热处理装置，降低球机内腔温度，防止球机内罩起雾
&恒流电路设计，红外灯寿命达3万小时
&&应用场景
&红外高速智能球的种种特性使之可广泛应用于大范围高速监控的无光和光线较弱的场所,&如：河流、森林、公路、铁路、机场、港口、岗哨、广场、公园、景区、街道、车站、大型场馆、小区外围等场所。
对比/360度旋转高速球摄像机
1、&中速球分两种，一种是精密微分步进电机的中速球，一种是带减速比的步进电机的中速球，第一种相当于一种简化的高速球，而第二种纯粹在原理上差异比较大，第二种的电机微分是通过减速比电机的电机本身实现的，而高速球是通过控制芯片里的程序实现的。因此第二种的中速球会在预置位精确度上和运行速度上远远逊于高速球。第一种中速球，一般是采用的普通单片机进行控制的高速球，功能简化，开发平台较低，采用的元器件也比较低档，比如在电源处理、核心芯片的选择、通讯部分等都是比较节省的方案，在稳定性、功能性、抗干扰、使用寿命等方面逊于高速球。
2、&匀速球：匀速球一般分为两种，一种是球型云台内置解码板，而且该解码板也许带有预置位功能，不能旋转360度。这种匀速球实际是球型云台的的外置解码器变成内置一块解码板。另一种匀速球就是采用的上述中速球中的带减速比的步进电机作为云台部分的匀速球，一般可以再加一个导电滑环可以实现360度连续旋转，这种匀速球因为电机本身的扭矩和参数限制，速度提不高、预置位不准，但是技术简单，不需要多少软件支持。
3、&球型云台：球型云台采用的电机完全跟高速球不一样，采用的是直流电机，不需要程序，通过对电流的控制进行对电机的控制，即“通电即转”的原理。直流电机制造简单、使用面广、成本低，但是寿命短、扭矩小（导致速度慢）、不容易控制（导致不平稳，不能精确定位）。球型云台一般需要配置解码器，而解码器的原理一般采用一组继电器对电流脉冲进行控制，然后实现对直流电机的云台进行控制，这种继电器相对简单、成本低、用量广、但是控制电流远远不如芯片指令的控制，属于一种很落后和简单的技术。
4、&以上是从原理上讲差别，在具体上，球型云台和采用减速比的步进电机的中速球，一般是装一体机整机，不涉及到摄像机与球机的通讯问题，而高速球采用的是摄像机机心，必须讲摄像机的端口协议及功能写入到高速球里，所以在选择高速球时，一般配置的一体机是不能让客户自己***的。
***及维护/360度旋转高速球摄像机
球机的***&***高速球摄像机前应严格按照电气规范进行管线敷设，将强电与弱电信号线隔离穿敷，避免干扰。在室外空旷环境，应采取独立的外部防雷措施。球机本身也应保持良好的接地，防止静电累积等对球机产生影响。&***时要正确接好电源线、通信线和视频线，连接时要仔细参照***说明的要求，以确认通信方式和相应的引脚定义。一般地，设备应在施工后期***，以避免施工现场的大量粉尘侵入球机，直接影响其使用效果和寿命。&此外，以下注意事项应予以额外重视：　注意事项一：供电&为保证球机正常工作，供电电源不宜低于球机输入电压的标称值。当标称值为24VAC，电压波动不宜超出±25%。球机常见工作电压为24VAC。目前市场上存有220VAC型号球机，其实质将变压器内置于球罩，变压后给球机供电。布线时应强调强、弱电分开，以避免强电对弱电的干扰。球机内部空间有限，内置变压器使强弱电共处，从而影响弱电信号。此外，内置变压器会加重散热负担，从而增加了内置电路烧坏的可能性。&根据现场环境不同，可选择本地220VAC转24VAC，或远程变压、集中供电方式。集中供电时，应充分考虑传输线路对电能的损耗。选择输出功率较大的设备并适当提高输出电压，以承载线路压降，如选择28VAC输出给远程球机供电。&球机是否已获得足够的电力驱动?可通过万用表测试，方法是在负载(球机)开启的情况下用万用表测量球机一端电源线的电压，观测电压是否在球机许可范围内。特别需要注意的是，室外球机在加热器启动或停止时，其消耗的功率相差甚远，对室外球机供电时一定要考虑在最恶劣环境下球机所需的最大供电功率。&　当市电电压波动超出+5%～-10%范围时，应设交流稳压装置。可***UPS以提供不间断稳定电源供给。&注意事项二：接地&高速球摄像机的接地主要分为外壳接地和内部电气接地。&外壳接地主要用来防止静电积累、电气漏电等，室外球机还特别要加装外部防雷措施。一般来说，***在立杆支架上的室外球机外壳由于旋接在金属支架上已自然形成接地保护，可不做特别处理。&球机内部的数据线和视频线都已做相应的接地处理，将球机内部的GND端与地线相连接，以确保设备有效接地。&注意事项三：地环回路&　即使设备有效接地，但球机和中心设备间不同地位的零电势存在差异、电源负载存在不均衡，仍会引起接地电位差。该电位差通过同轴电缆形成的闭合回路产生电流，引起干扰，从而影响视频信号的正常传输，通常表现为图像中间有水平方向的杂波。&解决地环回路问题最有效的办法是在视频传输中增加地环隔离器。现在室内/外装球机视频信号大多仍采用同轴电缆传输，且部分球机到中心设备较远，较易形成地环回路。如采用光端机进行信号传输，则能较有效地避免地环回路的影响。&注意事项四：防水&　室外球机***必须做防水处理。&对于悬吊式***，球机与支架旋合处存在间隙。若遇雨雪天气，水会沿缝隙渗入内部造成危害。因此，***时应采取防水密封措施，杜绝雨水等从螺旋接口处进入。&球机***支架的选择也相当重要，推荐选用原配支架。原配支架充分考虑了防水问题，如以倾斜度设计使球机旋接端略高。即使支架内进水也只会倒流至立柱内，而不会流人球机。因此，若用户自行制作支架应充分考虑防水因素。&支架内为何会有水滴?一般来说，白天温度较高，立杆内的水汽进入支架。夜间温度降低时，水汽就会冷凝成水滴，凝聚在支架沿壁。当支架无倾斜设计，或反方向倾斜时，水滴会沿壁流入球机，造成危害。为减少水汽进入支架，可将支架与立杆结合处用橡皮泥或硅胶等进行密封处理。&注意事项五：散热&高速球摄像机工作时的散热问题也必须要考虑。&市场上部分品牌球机无室外型号，因此不能直接应用于室外，必须加配室外护罩等配件,以使其能适应户外恶劣的或极端的温差环境。&设备调试&控制设备通过由微拨开关设置的地址码来识别球机。所以正确设置地址码，确保球机的正常通讯。以Pelco的球机为例，微拨开关可设置通讯波特率和球机的通讯地址。球机通常会兼容多种协议，如Pelco球机兼容同轴、Pelco-D、Pelco-P，不同协议间球机具备自适应功能，无需再单独设置。&SW1用来设置球机的地址信息;SW2是通信线以菊花链方式连接时设置球机的终端信息，如最远端的球机应设置为终端状态;SW3用来设置球机与控制设备间的通信波特率，所示用6、7、8号微拨开关的不同组合可以选择不同的波特率。1~5号拨码开关用来选择其它一些辅助功能。&每个球机***完毕后应首先进行单体调试，这样可以减少全系统调试时的负担。Pelco的球机提供RJ45接口用于单体调试。通过RJ45接口把球机与调试工具包连接起来，可以调试球机的输出图像、云台转动、镜头拉伸等。亦可进入球机菜单，进一步做初始设置。&故障排除&除了球机本身故障外，***调试时遇到的故障多半由外部设备引起。&现象一：球机反复重启&球机反复重启通常由于供电电源功率偏低，不足以驱动球机正常工作所引起。先用万用表检测球机供电电压，必须在负载(球机)开启的情况下测量，判断是否存在供电问题。特别需要注意的是，室外球机在加热器打开和不打开时消耗的功率相差甚远，供电时一定要考虑球机的最大功率，保证供电设备足够驱动球机正常工作。&现象二：视频滚动&球机视频图像在监视器不断滚动，此种现象大多由视频同步问题引起。24VAC球机大多根据交流电源中的相位进行自动同步，可调出球机菜单，选择相位自动同步功能。若因电源相位导致自动同步失效，则可在球机菜单中手动设置相位值来解决同步问题。&　现象三：控制乱码&当高速球摄像机出现无规则旋转时，首先检查中心设备是否出现误操作，然后检查球机菜单是否启动了随机扫描模式。若以上步骤均正常，则大多由于数据通信线路受干扰而不间断发送乱码信息所致。干扰主要来自传输路径上的电磁干扰，而光端机在光电还原时也可能出现偏差。
市场分析/360度旋转高速球摄像机
对于使用者来说，网络监控还不受时间、地点限制，在授权的情况下可以随时按需监控，实现即插即用即看，使用方式相当便捷。于是，IP网络监控一致被业界认为是未来视频联网监控的主要趋势。目前IP网络在质量管理上也已经有了很大的进步。随着国家对网络建设的重视，网络技术在不断更新，更高宽带网络将会得到使用。另一方面，为了解决网络带宽问题，相关企业也在不断推出新的联网解决方案，使得IP网络监控技术不断完善。
网络监控的优势和广阔前景促使国内外安防厂商纷纷研发适合网络监控的产品，如先前的DVR，后来的网络摄像机、视频服务器等。这些网络产品由于采用了先进的数字压缩技术，可使传输带宽和存储要求达到更小化，以弥补因网络带宽不足而导致的缺陷。网络高速球的出现是监控数字化发展的必然产物，利用现在方便快捷的网络技术传输视频和控制信号将极大地扩展高速球在监控行业的应用，特别是城市监控、高速公路等地方。据专家介绍，高速球都配有大倍率的光学变焦镜头，水平分辨率较高，内置高转速云台，可以快速、准确地实现定位监视，另外它一般还带有预置点，有扫描、自动巡航等功能，可以更好地实现城市监控等诸多特殊要求。再加上高速球跟一般的带云台摄像机相比还具有外型美观、隐蔽性强等优点，因此十分适用于平安城市监控工程的建设。
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