監(jiān)控矩陣

監(jiān)控矩陣切換器專門用于對(duì)計(jì)算機(jī)顯示器信號(hào)進(jìn)行切換和分配，可將多路信號(hào)從輸入通道切換輸送到輸出通道中的任一通道上，并且輸出通道間彼此獨(dú)立。 簡(jiǎn)單的說，就是可以將進(jìn)來的多路輸入信號(hào)中的任意一個(gè)顯示到任意一個(gè)你指定的顯示器 ，"矩陣"本身是一個(gè)數(shù)學(xué)概念，它在電子行業(yè)里是一類電子產(chǎn)品的簡(jiǎn)稱，它的全名叫做"矩陣切換器"。矩陣切換器中的"矩陣"兩字，是引用了高等數(shù)學(xué)線性代數(shù)中的矩陣概念。具體到矩陣切換器這個(gè)電子產(chǎn)品中，一般指在多路輸入的情況下有多路的輸出選擇，形成矩陣結(jié)構(gòu)。在生產(chǎn)和生活中，廣大勞動(dòng)人民的智慧是強(qiáng)大的，因此它就被簡(jiǎn)稱做了"矩陣"。 總的來說，矩陣切換器是一類切換多路信號(hào)輸入輸出的設(shè)備。 通俗的講，矩陣切換器其實(shí)就是將一路或多路音視頻信號(hào)分別傳輸給一個(gè)或者多個(gè)顯示設(shè)備，如:兩臺(tái)電腦主機(jī)要共用一個(gè)顯示器，矩陣切換器可以將兩臺(tái)電腦主機(jī)上的內(nèi)容任意切換到同一個(gè)或多個(gè)顯示器上。 矩陣切換器，按信號(hào)源可以分為:VGA、 AV、 DVI矩陣切換器等等。 矩陣切換器主要應(yīng)用是大屏幕拼接、視頻會(huì)議工程、音視頻工程、監(jiān)控等等需要用到多路音視頻信號(hào)交替使用的工程中。

1、每一路視頻帶有文字標(biāo)題疊加功能;

2、采用選配內(nèi)置IP控制模塊和視頻服務(wù)器 設(shè)計(jì)，可通過 IP 網(wǎng)絡(luò)對(duì)矩陣主機(jī)進(jìn)行操作和切換瀏覽視頻圖像，遠(yuǎn)程并可對(duì)攝像機(jī)及系統(tǒng)的控制訪問;

3、采用2U插卡式高密度模塊組合結(jié)構(gòu)，方便組合擴(kuò)充;

4、可設(shè)置鍵盤對(duì)監(jiān)視器、攝像機(jī)權(quán)限;系統(tǒng)可分區(qū)設(shè)置;

5、有熱備份主機(jī)選配 設(shè)計(jì)， 使主機(jī)穩(wěn)定性更有保障;

6、音/視頻輸入輸出端口和通訊接口有 浪涌保護(hù)措施及抗雷擊干擾設(shè)計(jì);

7、音/視頻切換卡、報(bào)警輸入卡、跟隨控制卡可插于一體，組成的綜合監(jiān)控主機(jī);

8、 可外接16個(gè)分控鍵盤;

9、自帶全中英文菜單，可對(duì)矩陣的各項(xiàng)功能進(jìn)行預(yù)設(shè)置;

10、 報(bào)警后可聯(lián)動(dòng)，自動(dòng)打開攝像機(jī)及燈光，自動(dòng)切換預(yù)置點(diǎn)圖像并啟動(dòng)錄像;

11、可預(yù)置任一防區(qū)警戒方式:定時(shí)、手動(dòng)、常布/撤防及查詢報(bào)警記錄。

監(jiān)控矩陣主機(jī)采用大規(guī)模音、視頻切換專用芯片作為音、視頻切換矩陣電路的多路多通道切換設(shè)備，融合了先進(jìn)的矩陣切換技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，可以給用戶提供卓越的整體性能。主機(jī)采用模塊化插板，用戶可選擇各種插板組合成系統(tǒng)所需要容量和功能的切換設(shè)備。在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)19英寸機(jī)箱中實(shí)現(xiàn)音頻切換、視頻切換、報(bào)警輸入及警后聯(lián)動(dòng)錄像等多種功能，大大簡(jiǎn)化了系統(tǒng)的構(gòu)成，提高了擁護(hù)系統(tǒng)的可靠性。

監(jiān)控矩陣主機(jī)具有完備的矩陣切換能力，可以在任意監(jiān)視器上顯示任意攝象機(jī)的圖象和監(jiān)聽與之對(duì)應(yīng)的聲音，而且這種控制可以通過手動(dòng)操作和自動(dòng)切換方式來實(shí)現(xiàn)，用戶可使用一個(gè)功能完備、按人機(jī)工程學(xué)原理設(shè)計(jì)的鍵盤對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行操作和編程。系統(tǒng)中最多可以使用16個(gè)鍵盤或多媒體終端。

監(jiān)控矩陣主機(jī)融合了多種控制協(xié)議，可以直接控制市面流行的解碼器、高速球，并能由數(shù)字硬盤錄象機(jī)共同控制。用戶可選擇多種不同配置的系統(tǒng)。

矩陣的概念引用高數(shù)中的線性代數(shù)的概念，一般指在多路輸入的情況下有多路的輸出選擇，形成下圖的矩陣結(jié)構(gòu)，既每一路輸出都可與不同的輸入信號(hào)"短接"，每路輸出只能接通某一路輸入，但某一路輸入都可(同時(shí))接通不同的輸出，如下圖。 輸出1=輸入1，輸出2=輸入2，而輸出3=輸出4=輸入3，或者說，每一路輸出可"獨(dú)立"地在輸入中進(jìn)行選擇，而不必關(guān)心其它通道的輸出情況，即可以與其它輸出不同，也可以相同。舉例說，8選4是指有4個(gè)獨(dú)立的輸出，每個(gè)輸出可在8個(gè)輸入中任選，或者說有4個(gè)獨(dú)立的8選1，只是8個(gè)輸入是相同的。經(jīng)常與此混淆的是分配的概念，比如8選1分4，是指在8個(gè)輸入中選擇出1個(gè)輸出，并將其分配成4個(gè)相同的輸出，雖然外觀上看有4個(gè)輸出，但這4個(gè)輸出是相同的，而不是獨(dú)立的。一般習(xí)慣中，將形成M×N的結(jié)構(gòu)稱為矩陣，而將M×1的結(jié)構(gòu)稱為切換器或選擇器，其實(shí)不過N=1而已，我們?cè)谟懻摃r(shí)都當(dāng)作矩陣對(duì)待。

1) 當(dāng)監(jiān)控矩陣所接外設(shè)投像有重影，如投影機(jī)有重影時(shí)，一般不是主機(jī)問題，可能是投影機(jī)沒有正確調(diào)好，應(yīng)對(duì)投影機(jī)相應(yīng)按鈕進(jìn)行調(diào)節(jié)。

2) 當(dāng)出現(xiàn)顏色丟失或都無視頻信號(hào)輸出，可能是接頭沒接好。

3) 當(dāng)遙控器不能控監(jiān)控矩陣時(shí):

a.可能是電池沒電了，請(qǐng)更換電池;

b.可能是遙控器壞了，請(qǐng)維修。

4) 當(dāng)串口(一般指:電腦串口)控制不了監(jiān)控矩陣時(shí)，看軟件串口是否與所接設(shè)備串口對(duì)應(yīng)。

5) 如果監(jiān)控矩陣輸入輸出信號(hào)能切換，但沒有bb叫聲，可能主機(jī)內(nèi)部蜂鳴器壞了，請(qǐng)送專業(yè)人員進(jìn)行維修。

6) 監(jiān)控矩陣切換時(shí)，蜂鳴器有響聲，但無相應(yīng)投像輸出:

a.看相應(yīng)的輸入端是否有信號(hào)。(可用示波器或萬用表進(jìn)行檢測(cè))如果沒有信號(hào)輸入，有可能是輸入接線斷了，或接頭松了，更換接線即可。

b.看相應(yīng)的輸出端是否有信號(hào)。(可用示波器或萬用表進(jìn)行檢測(cè))如果沒有信號(hào)輸出，有可能是輸出其接線斷了，或接頭松了，更換接線即可。

c.以上兩種情況都更換后都不行，可能主機(jī)內(nèi)部故障，請(qǐng)送專業(yè)人員進(jìn)行維修。

7) 如果power燈不亮，且lcd無顯示，操作無反應(yīng)，可能電源供電不正常。

8) 輸出圖像受干擾，有可能輸入輸出設(shè)備沒接地。

9) 蜂鳴器有bb叫，lcd顯示正常，串口有返回，但無投像輸出或無音頻輸出;

a.可能rca頭松了，更換即可。

b.可能接線短路了，更換即可。

c.可能接線內(nèi)部線斷了，更換即可。

10) 監(jiān)控矩陣面板按鍵、串口、遙控都無法控制時(shí)，可能主機(jī)內(nèi)部已經(jīng)損壞，請(qǐng)送專業(yè)人員進(jìn)行維修。

音頻連接線: audio inputs，audio outputs音頻網(wǎng)絡(luò)接口，可接到功放或有源音箱設(shè)備。 音頻線相對(duì)視頻線要復(fù)雜一些，分為:平衡和不平衡接法的問題。 所謂平衡接法就是用兩條信號(hào)線傳送一對(duì)平衡的信號(hào)的連接方法，由于兩條信號(hào)線受的干擾大小相同，相位相反，最后將使干擾被抵消。由于音頻的頻率范圍較低，在長(zhǎng)距離的傳輸情況下，容易受到干擾，因此，平衡接法作為一種抗干擾的連接方法，在專業(yè)設(shè)備的音頻連接中最為常見。在家用電器的連接線中也有用兩芯屏蔽線作音頻連接線的，但是，它傳輸?shù)氖亲笥衣暤?，是兩個(gè)信號(hào)，不屬于平衡接法。 不平衡接法就是僅用一條信號(hào)線傳送信號(hào)的連接方法，由于這種接法容易受到干擾，所以只一般在家用電器上或一些要求較低的情況下使用。

具體的接法以xlr接頭為例:

1、平衡接法:1腳接屏蔽，2腳接+端(又稱熱端)，3腳接端(又稱冷端);

平衡接法:

1腳和3腳相連接屏蔽，2腳接+端(信號(hào)端)。

選擇什么接法一般根據(jù)設(shè)備對(duì)接口的具體要求而定，能使用平衡接法的盡量使用平衡接法，進(jìn)行連接時(shí)務(wù)必先看清面板上的說明，最好先閱讀使用說明書上的有關(guān)說明和要求。在一些場(chǎng)合還可能遇到一端的設(shè)備接口是平衡接口，另一端的設(shè)備是不平衡接口的情況，在要求不很嚴(yán)格的情況，只需在平衡端使用平衡接法，不平衡使用不平衡接法，注意各腳對(duì)應(yīng)就可以了。在要求嚴(yán)格的情況，就必須使用轉(zhuǎn)換電路將平衡轉(zhuǎn)為不平衡，或?qū)⒉黄胶廪D(zhuǎn)為平衡。

監(jiān)控矩陣種類選擇，廣電和視訊會(huì)議應(yīng)用，應(yīng)選用廣播級(jí)產(chǎn)品，監(jiān)控應(yīng)用可采用監(jiān)控類產(chǎn)品，視頻信號(hào)(有些人也將其視為視頻)要采用監(jiān)控信號(hào)矩陣。 監(jiān)控矩陣大小選擇:在一個(gè)工程中，應(yīng)將音頻信號(hào)和視頻信號(hào)和VGA信號(hào)看成三種不同的媒體。音頻信號(hào)一般情況下輸入數(shù)量較多，如話筒和CD以及碟機(jī)的音頻等，但考慮到功放和音響一般只有一套，最多在功放之前加一級(jí)調(diào)音臺(tái)進(jìn)行混音，有可能需要幾路信號(hào)，因此音頻矩陣的輸出不會(huì)很大，比如可以32×8或64×8，但沒必要選擇32×32或64×64，除非是廣電和視訊會(huì)議傳輸，每路視頻一定會(huì)有音頻同步傳送。 監(jiān)控矩陣在設(shè)計(jì)方案時(shí)，信號(hào)源的數(shù)量比較容易確定，看看有多少個(gè)信號(hào)源，矩陣的輸入數(shù)量就定下來了，但要考慮好獨(dú)立的輸出通道個(gè)數(shù)，這是根 在很多情況下，輸入和輸出數(shù)量很大，如果采用大型矩陣，造價(jià)會(huì)較高(矩陣是越大越難作、成本也越高)可以考慮是否能夠分組使用，例如在監(jiān)控時(shí)，可以讓顯示墻中某些顯示設(shè)備只顯示某一區(qū)域的信號(hào)，而其它設(shè)備各自顯示其它特定區(qū)域的信號(hào)，那么就可將大規(guī)模矩陣折分成小規(guī)模的矩陣(如將128×64折分成4臺(tái)32×16)如果各區(qū)之間有可能需要互傳信號(hào)，這樣可使矩陣2的輸出中包含矩陣1的部分輸入信號(hào)，效果雖沒有全矩陣結(jié)構(gòu)好，但成本會(huì)下降。

監(jiān)控矩陣切換器做為傳輸系統(tǒng)的一部分，所出現(xiàn)的主要問題請(qǐng)見拙作"工程中常見的問題與解決"，原理是相同的，不外乎是幾種產(chǎn)生的機(jī)理，只要能將現(xiàn)象分清，解決的方向應(yīng)該沒有大問題。比較特殊一點(diǎn)的是利用小規(guī)模矩陣組成大規(guī)模的問題，例:在用64×32組成128×32時(shí)，不能用二臺(tái)64×32組成128×64，這還是分組使用的概念，而應(yīng)用三臺(tái)64×32組成128×32，這是全矩陣的概念，因此組合使用時(shí)應(yīng)分清分組使用和全矩陣的區(qū)別(全矩陣是指每一輸出口都可在所有輸入中全選，而且彼此獨(dú)立)。 據(jù)系統(tǒng)的操作模式而定，有時(shí)可能有幾臺(tái)顯示設(shè)備之間僅有分配關(guān)系(彼此永遠(yuǎn)一致，不獨(dú)立)那么就可考慮占用一個(gè)輸出口再加分配器，如果這些設(shè)備有可能是獨(dú)立的，那么還是各占一個(gè)獨(dú)立的輸出口好一些。

監(jiān)控方案圖如下:

監(jiān)控矩陣切換器的分類按照傳輸信號(hào)來分，可分為視頻監(jiān)控矩陣和音視頻監(jiān)控矩陣兩 類;按照輸入輸出通道數(shù)量來分可分為:小型監(jiān)控矩陣、中型監(jiān)控矩陣、大型監(jiān)控矩陣、超大型監(jiān)控矩陣四類。

客戶功能需求

攝像頭信號(hào) 265個(gè)

視頻分配器XW-VD16-103 17臺(tái)

監(jiān)控矩陣XW-VDJ27348 1套

16路硬盤錄像機(jī) 17臺(tái)

8畫面分割器 6臺(tái)

監(jiān)視器 6個(gè)

方案描述

1.265個(gè)攝像頭信號(hào)的其中48個(gè)圖像在6個(gè)監(jiān)視器上顯示;

2.硬盤錄像機(jī)保存265路攝像頭的全部錄像;

3.通過監(jiān)控矩陣來切換265路攝像頭信號(hào)的其中任意48路。

系統(tǒng)連接結(jié)構(gòu)圖

監(jiān)控矩陣切換器采用大規(guī)模音、視頻切換專用芯片作為音、視頻切換矩陣電路的多路多通道切換設(shè)備，融合了先進(jìn)的矩陣切換技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，可以給用戶提供卓越的整體性能。主機(jī)采用模塊化插板，用戶可選擇各種插板組合成系統(tǒng)所需要容量和功能的切換設(shè)備。在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)19英寸機(jī)箱中實(shí)現(xiàn)音頻切換、視頻切換、報(bào)警輸入及警后聯(lián)動(dòng)錄像等多種功能，大大簡(jiǎn)化了系統(tǒng)的構(gòu)成，提高了擁護(hù)系統(tǒng)的可靠性。

監(jiān)控矩陣切換器具有完備的矩陣切換能力，可以在任意監(jiān)視器上顯示任意攝象機(jī)的圖象和監(jiān)聽與之對(duì)應(yīng)的聲音，而且這種控制可以通過手動(dòng)操作和自動(dòng)切換方式來實(shí)現(xiàn)，用戶可使用一個(gè)功能完備、按人機(jī)工程學(xué)原理設(shè)計(jì)的鍵盤對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行操作和編程。系統(tǒng)中最多可以使用16個(gè)鍵盤或多媒體終端。

監(jiān)控矩陣切換器融合了多種控制協(xié)議，可以直接控制市面流行的解碼器、高速球，并能由數(shù)字硬盤錄象機(jī)共同控制。用戶可選擇多種不同配置的系統(tǒng)。