公路机电工程系统原ppt课件.ppt

公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•系统构成系统构成• 根据根据JTG F80.2-2004的定义：的定义：• 公路机电工程为公路机电工程为1个独立的单位工程个独立的单位工程• 由监控设备、通讯设备、收费设备、由监控设备、通讯设备、收费设备、低压配电设备、照明设备和隧道机电低压配电设备、照明设备和隧道机电设备设备6个分部工程构成个分部工程构成 公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•公路机电工程质量监理参考的主要技术规范公路机电工程质量监理参考的主要技术规范公路机电工程质量监理参考的主要技术规范公路机电工程质量监理参考的主要技术规范 üü交通行交通行业规业规范：范： JTGF80/2-2004 < JTGF80/2-2004 <公路工程公路工程质质量量检验评检验评定定规规范范   第二册第二册   机机电电工程工程> >、、JT/T 455-2001 >、、交公路交公路发发[2000]463[2000]463号号< <高速公路高速公路联联网收网收费暂费暂行技行技术术要求要求> > 、、JT/T367-1997 >、、……üü相关行相关行业规业规范：范：YDJ39-90 >、、YD5079-99 >、、GY/T121-GY/T121-1995<1995<有有线电视线电视系系统统丈量方法丈量方法> >、、……üü国家国家规规范：范：GB50303-2002 >、、GB/T 50312-2000 >、、GB 9385-1988 >、、……üü相关国相关国际规际规范范公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•本章节需求回答的几个问题本章节需求回答的几个问题• 干什么用的？干什么用的？• 由什么构成的？由什么构成的？• 技术要点和关键参数是什么？技术要点和关键参数是什么？ 公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•干什么用的？干什么用的？• 一项重要的支持保证系统一项重要的支持保证系统• 为公路营运管理者的平安管理、高为公路营运管理者的平安管理、高效效(提高任务效率，提升经济效益提高任务效率，提升经济效益)运营运营提供效力提供效力• 为公路运用者的平安、快捷出行提为公路运用者的平安、快捷出行提供效力供效力 公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•监控设备监控设备• 监视道路交通流量，监视特殊路段的监视道路交通流量，监视特殊路段的气候情况，保证道路的平安通行，为道气候情况，保证道路的平安通行，为道路运用者提供必要的信息和协助，为道路运用者提供必要的信息和协助，为道路营运管理者提供管理决策参考信息，路营运管理者提供管理决策参考信息，为处置道路缺点提供数据和图像信息。

为处置道路缺点提供数据和图像信息• 由车辆检测器、气候检测器、闭路电由车辆检测器、气候检测器、闭路电视监视系统视监视系统(信息采集设备信息采集设备)、可变标志、可变标志(信息发布设备信息发布设备)、光电缆线路、监控、光电缆线路、监控(分分)中心设备及软件中心设备及软件(信息管理设备信息管理设备)、、大屏幕投影系统、地图板等分项工程构大屏幕投影系统、地图板等分项工程构成 公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•车辆检测器器• 线圈型、圈型、视频型、微型、微波型、波型、…• 信息采集：信息采集：计数、数、测速、流量速、流量统计、道路、道路占用、事件占用、事件发现、、…• 主要构件：根底、箱主要构件：根底、箱体、体、传感器感器(线圈、圈、摄像机、微波天像机、微波天线)控制控制器、器、传输设备(调制解制解调器、数据光端机器、数据光端机)、、接口接口设备(信息接口、信息接口、供供电接口接口) 公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•主要目的参数主要目的参数主要目的参数主要目的参数( (以常用的线圈型为例以常用的线圈型为例以常用的线圈型为例以常用的线圈型为例) ) 项项次次指指标标参数参数技技术术要求要求1交通量计数精度允许误差: 2%2平均车速精度允许误差: 5%（km/h）3传输性能24小时观察时间内失步现象不大于1次或BER≤10-8 。

4绝缘电阻强电端子对机壳≥50 M5安全接地电阻≤46线圈参数外观工艺、环阻、电感量、绝缘(参考产品标准)7功能要求自检功能、逻辑识别线路功能、复原功能、本地操作与维护功能、控制功能以及招标技术规范要求的其他功能8设备基础基础尺寸、外观、结构、强度9设备箱体外观、安装工艺、防腐涂层质量公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•气候气候气候气候检测检测器器器器• 信息采集：信息采集：信息采集：信息采集：环环境温境温境温境温度、湿度、度、湿度、度、湿度、度、湿度、风风速、速、速、速、风风向、降雨、路面向、降雨、路面向、降雨、路面向、降雨、路面结结冰、冰、冰、冰、能能能能见见度、度、度、度、……• 主要构件：根底、主要构件：根底、主要构件：根底、主要构件：根底、箱体及立柱、箱体及立柱、箱体及立柱、箱体及立柱、传传感器感器感器感器( (温湿度温湿度温湿度温湿度计计、能、能、能、能见见度度度度检检测计测计、路面、路面、路面、路面传传感器、感器、感器、感器、…)…)控制器、控制器、控制器、控制器、传输设备传输设备( (调调制解制解制解制解调调器、数据光器、数据光器、数据光器、数据光端机端机端机端机) )、接口、接口、接口、接口设备设备( (信息信息信息信息接口、供接口、供接口、供接口、供电电接口接口接口接口) ) 公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•主要目的参数主要目的参数主要目的参数主要目的参数( (以常用的线圈型为例以常用的线圈型为例以常用的线圈型为例以常用的线圈型为例) ) 项项次次指指标标参数参数技技术术要求要求1温度温度误误差差±±1.01.0℃℃温度温度误误差差±±1.01.0℃℃2湿度湿度误误差差±±5%R.H5%R.H湿度湿度误误差差±±5%R.H5%R.H3能能见见度度误误差差±±10%10%或合同要求或合同要求4风风速速误误差差±±5%5%或合同要求或合同要求5传输性能24小时观察时间内失步现象不大于1次或BER≤10-8 。

6绝缘电阻强电端子对机壳≥50 M7接地安全接地电阻≤4，防雷接地电阻≤108功能要求降水检出、路面结冰检出、自检、…9设备基础基础尺寸、外观、结构、强度10设备箱体外观、安装工艺、防腐涂层质量，立柱竖直度<5mm/m   公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•闭闭路路路路电视监视电视监视系系系系统统• 图图像信息采集和播放、存像信息采集和播放、存像信息采集和播放、存像信息采集和播放、存储储、、、、检检索、索、索、索、…… 主要主要主要主要设备设备 外外外外场设备场设备：根底、箱体及立柱、：根底、箱体及立柱、：根底、箱体及立柱、：根底、箱体及立柱、摄摄像机、像机、像机、像机、传输传输通道通道通道通道( (视频视频光端机、光端机、光端机、光端机、传输传输光光光光电缆线电缆线路路路路) )、防雷及接地、、防雷及接地、、防雷及接地、、防雷及接地、…… 室内室内室内室内设备设备：：：：监视监视器、投影器、投影器、投影器、投影设备设备、、、、录录像像像像设备设备、矩、矩、矩、矩阵阵控制和切控制和切控制和切控制和切换设备换设备、、、、传输传输通道通道通道通道设备设备( (视频视频光端机、光端机、光端机、光端机、视视频编频编解解解解码码器、器、器、器、传输设备传输设备) ) 、、、、……公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•闭闭路路路路电视监视电视监视系系系系统统• 外外外外场摄场摄像机关像机关像机关像机关键键技技技技术术性能性能性能性能•程度分辨率程度分辨率程度分辨率程度分辨率(≥450(≥450线线 ) )；；；；扫扫描描描描频频率率率率•最低照度最低照度最低照度最低照度(≤1.0 lux )(≤1.0 lux )•信噪比信噪比信噪比信噪比(≥50dB )(≥50dB )•电电子快子快子快子快门门(1/20s(1/20s～～～～1/10000s )1/10000s )•功能要求功能要求功能要求功能要求( (自自自自动动白平衡、逆光白平衡、逆光白平衡、逆光白平衡、逆光补偿补偿、、、、…)…)• 摄摄像机像机像机像机镜头镜头•光圈可光圈可光圈可光圈可调调( (自自自自动动、手、手、手、手动动) )；焦距可；焦距可；焦距可；焦距可调调( (自自自自动动、手、手、手、手动动) )；；；；镜头变镜头变焦范焦范焦范焦范围围( (间间隔隔隔隔) )、、、、变变焦速度焦速度焦速度焦速度• 摄摄像机云台、防像机云台、防像机云台、防像机云台、防护护罩、解罩、解罩、解罩、解码码器器器器( (枪枪机机机机为为分体式，分体式，分体式，分体式，球机球机球机球机为为一体式一体式一体式一体式) )•功能要求功能要求功能要求功能要求( (密封、防密封、防密封、防密封、防尘尘、防雨、、防雨、、防雨、、防雨、带带雨刮器、自雨刮器、自雨刮器、自雨刮器、自动动加加加加热热、自、自、自、自动动排排排排风风 、除霜、、除霜、、除霜、、除霜、…)…)•转动转动角度、角度、角度、角度、转动转动速度、自速度、自速度、自速度、自动动定位定位定位定位• 摄摄像机防雷像机防雷像机防雷像机防雷•电电源源源源维护维护器、数据器、数据器、数据器、数据维护维护器、器、器、器、视频维护视频维护器、避雷器、避雷器、避雷器、避雷针针、、、、地网、地网、地网、地网、…… 公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•闭路电视监视系统闭路电视监视系统闭路电视监视系统闭路电视监视系统• 视频传输通道视频传输通道视频传输通道视频传输通道• 广义上是指这样一种通道或设备，不论它的中间环广义上是指这样一种通道或设备，不论它的中间环广义上是指这样一种通道或设备，不论它的中间环广义上是指这样一种通道或设备，不论它的中间环节对信号的处置过程如何，它的输出和输入都是视频节对信号的处置过程如何，它的输出和输入都是视频节对信号的处置过程如何，它的输出和输入都是视频节对信号的处置过程如何，它的输出和输入都是视频信号〔彩色全电视信号〕信号〔彩色全电视信号〕信号〔彩色全电视信号〕信号〔彩色全电视信号〕• 信号源信号源信号源信号源 输出端输出端输出端输出端• 视频通道视频通道视频通道视频通道• 视频信号视频信号视频信号视频信号 视频信号视频信号视频信号视频信号 • 视频通道能够包含紧缩或无紧缩的调制解调设备、视频通道能够包含紧缩或无紧缩的调制解调设备、视频通道能够包含紧缩或无紧缩的调制解调设备、视频通道能够包含紧缩或无紧缩的调制解调设备、编解码设备、视频分配设备、视频切换控制矩阵设备、编解码设备、视频分配设备、视频切换控制矩阵设备、编解码设备、视频分配设备、视频切换控制矩阵设备、编解码设备、视频分配设备、视频切换控制矩阵设备、数字或模拟传输设备以及光电缆传输介质、大气传输数字或模拟传输设备以及光电缆传输介质、大气传输数字或模拟传输设备以及光电缆传输介质、大气传输数字或模拟传输设备以及光电缆传输介质、大气传输介质等；视频信号能够经过的数字介质等；视频信号能够经过的数字介质等；视频信号能够经过的数字介质等；视频信号能够经过的数字/ /模拟的多次转换。

模拟的多次转换模拟的多次转换模拟的多次转换• 公路机电工程系统中，信号源就是摄像机设备，输公路机电工程系统中，信号源就是摄像机设备，输公路机电工程系统中，信号源就是摄像机设备，输公路机电工程系统中，信号源就是摄像机设备，输出端接到电视墙监视器或大屏幕投影设备、录像机设出端接到电视墙监视器或大屏幕投影设备、录像机设出端接到电视墙监视器或大屏幕投影设备、录像机设出端接到电视墙监视器或大屏幕投影设备、录像机设备、图像计算机设备等显示或存储设备备、图像计算机设备等显示或存储设备备、图像计算机设备等显示或存储设备备、图像计算机设备等显示或存储设备 公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•闭闭路路路路电视监视电视监视系系系系统统• 视频视频信号包含的主要要素：亮度信号、色度信号、同信号包含的主要要素：亮度信号、色度信号、同信号包含的主要要素：亮度信号、色度信号、同信号包含的主要要素：亮度信号、色度信号、同步信号步信号步信号步信号( (白条幅度：白条幅度：白条幅度：白条幅度：700 mV±30 mV700 mV±30 mV；同步脉冲幅度：；同步脉冲幅度：；同步脉冲幅度：；同步脉冲幅度：300 mV±20 mV )300 mV±20 mV )• 失真，失真，失真，失真，这这是一个相是一个相是一个相是一个相对对的概念，相的概念，相的概念，相的概念，相对对于理想形状或原有于理想形状或原有于理想形状或原有于理想形状或原有事物的事物的事物的事物的变变化程度，利用失真化程度，利用失真化程度，利用失真化程度，利用失真这这一概念，一概念，一概念，一概念，经过检查经过检查信号信号信号信号在在在在传输传输前后的前后的前后的前后的变变化情况来分析化情况来分析化情况来分析化情况来分析设备设备的性能。

的性能 • 线线性失真：由于系性失真：由于系性失真：由于系性失真：由于系统统特性而特性而特性而特性而产产生的失真，与信号本身生的失真，与信号本身生的失真，与信号本身生的失真，与信号本身幅度无关，幅度无关，幅度无关，幅度无关，输输出信号与出信号与出信号与出信号与输输入信号之入信号之入信号之入信号之间坚间坚持持持持线线性关系U2=K(f/t)U1U2=K(f/t)U1，其中，其中，其中，其中U1U1输输入信号、入信号、入信号、入信号、U2U2输输出信号、出信号、出信号、出信号、K(f/t)K(f/t)传输传输函数函数函数函数• 非非非非线线性失真：信号在性失真：信号在性失真：信号在性失真：信号在传输传输中引起的失真与被中引起的失真与被中引起的失真与被中引起的失真与被传输传输信信信信号本身的幅度有关号本身的幅度有关号本身的幅度有关号本身的幅度有关时时，，，，这这种失真称非种失真称非种失真称非种失真称非线线性失真，性失真，性失真，性失真，输输出出出出输输入信号之入信号之入信号之入信号之间间曾曾曾曾经经不是不是不是不是简单简单的的的的线线性关系 U2=K U2=K〔〔〔〔U1U1〕〕〕〕U1 U1 传输传输函数函数函数函数K K〔〔〔〔U1U1〕不〕不〕不〕不仅仅是是是是频频率〔或率〔或率〔或率〔或时间时间〕的函〕的函〕的函〕的函数，而且是数，而且是数，而且是数，而且是输输入信号的函数。

入信号的函数入信号的函数入信号的函数 公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•视频传输通道主要性能目的视频传输通道主要性能目的视频传输通道主要性能目的视频传输通道主要性能目的•K K系数：把各种波形失真按人眼视觉特性给予不同系数：把各种波形失真按人眼视觉特性给予不同系数：把各种波形失真按人眼视觉特性给予不同系数：把各种波形失真按人眼视觉特性给予不同评价的根底上来度量图象损伤的一套系统方法评价的根底上来度量图象损伤的一套系统方法评价的根底上来度量图象损伤的一套系统方法评价的根底上来度量图象损伤的一套系统方法( (回回回回波波波波E E＜＜＜＜7%KF )7%KF ) 失真类型短时间失真Kp、Kpb 行时间失真Kp场时间失真K50长时间失真对应的持续时间象素（一个或数个）0.1-1us 行期间 1-64us 场期间64us-20ms多帧 20ms-几十s测试波形2T脉冲/条信号2T脉冲/条信号中的条信号场频方波APL变化,每隔数秒跳变的平场信号对图象的影响对应图象细节、边缘、轮廓的变化水平方向的亮度变化、拖尾和模糊图象垂直方向的亮度不均匀背景亮度不真实 图象闪动产生的原因频带宽度不够或高频补偿不当中频频谱分量的幅度特别是相位失真。

箝位电路存在问题低频相位失真，箝位电路不佳与交流耦合级，反馈环路低频特性电路阻尼、电源去耦电路、低频补偿电路等有关公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•视频传输视频传输通道主要性能目的通道主要性能目的通道主要性能目的通道主要性能目的•色亮增益差色亮增益差色亮增益差色亮增益差ΔK(±5%)ΔK(±5%)：把一个具有：把一个具有：把一个具有：把一个具有规规定的亮度和色度分量幅度的定的亮度和色度分量幅度的定的亮度和色度分量幅度的定的亮度和色度分量幅度的测试测试信号送信号送信号送信号送到被到被到被到被测测系系系系统统的的的的输输入端，入端，入端，入端，输输出端信号中亮出端信号中亮出端信号中亮出端信号中亮度分量和色度分量幅度比与度分量和色度分量幅度比与度分量和色度分量幅度比与度分量和色度分量幅度比与输输入端幅度入端幅度入端幅度入端幅度比的改比的改比的改比的改动动称色亮增益差称色亮增益差称色亮增益差称色亮增益差• 影响：色影响：色影响：色影响：色饱饱和度失真，和度失真，和度失真，和度失真，类类似色似色似色似色饱饱和和和和度度度度调调理不当，理不当，理不当，理不当，ΔKΔK为负为负，，，，图图象象象象颜颜色色色色变变淡、淡、淡、淡、暗淡、人物神色不佳；暗淡、人物神色不佳；暗淡、人物神色不佳；暗淡、人物神色不佳；ΔKΔK为为正，正，正，正，颜颜色色色色过过浓浓、、、、轮轮廓不清楚，廓不清楚，廓不清楚，廓不清楚，类类似儿童填色画，缺似儿童填色画，缺似儿童填色画，缺似儿童填色画，缺乏真乏真乏真乏真实实感。

感• 缘缘由：由：由：由：传输传输通道幅通道幅通道幅通道幅频频特性不好；色特性不好；色特性不好；色特性不好；色度、亮度通道幅度、亮度通道幅度、亮度通道幅度、亮度通道幅频频特性不一致特性不一致特性不一致特性不一致 公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•视频传输视频传输通道主要性能目的通道主要性能目的通道主要性能目的通道主要性能目的•色度色度色度色度——亮度亮度亮度亮度时时延差延差延差延差Δτ (≤100 ns ) Δτ (≤100 ns ) ：当：当：当：当输输入一个与入一个与入一个与入一个与ΔKΔK一一一一样样的的的的测试测试信号，信号，信号，信号，输输出在出在出在出在亮度分量与色度分量的亮度分量与色度分量的亮度分量与色度分量的亮度分量与色度分量的调调制色制色制色制色络络波形的波形的波形的波形的相相相相应应部分在部分在部分在部分在时间时间关系上出关系上出关系上出关系上出现现的差的差的差的差值值，称，称，称，称ΔτΔτ• 影响：色度信号与亮度信号不能同影响：色度信号与亮度信号不能同影响：色度信号与亮度信号不能同影响：色度信号与亮度信号不能同时时到达到达到达到达显显示端，彩色套色不准，在程度示端，彩色套色不准，在程度示端，彩色套色不准，在程度示端，彩色套色不准，在程度方向出方向出方向出方向出现现彩色彩色彩色彩色镶边镶边，人眼比，人眼比，人眼比，人眼比较较敏感感。

敏感感• 缘缘由：由：由：由：传输传输通道群延通道群延通道群延通道群延时频时频率特性不率特性不率特性不率特性不平坦，中平坦，中平坦，中平坦，中频滤频滤波器特性波器特性波器特性波器特性变变化，中化，中化，中化，中频带宽频带宽不不不不够够等 公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•视频传输视频传输通道主要性能目的通道主要性能目的通道主要性能目的通道主要性能目的•幅幅幅幅频频特性特性特性特性(5.8MHz(5.8MHz带宽带宽内内内内±2dB) ±2dB) ：从：从：从：从场场频频至系至系至系至系统标统标称截止称截止称截止称截止频频率的率的率的率的频带频带范范范范围围内，内，内，内，通道通道通道通道输输入与入与入与入与输输出之出之出之出之间间相相相相对对于基准点于基准点于基准点于基准点频频率率率率〔〔〔〔250K250K〕的增益〕的增益〕的增益〕的增益变变化化化化) ) • 影响：影响：影响：影响：图图象明晰度；象明晰度；象明晰度；象明晰度；4.43M4.43M以内不以内不以内不以内不仅仅影响亮度、影响亮度、影响亮度、影响亮度、对对色度信号色度信号色度信号色度信号产产生影响，而生影响，而生影响，而生影响，而且影响且影响且影响且影响ΔKΔK、、、、ΔτΔτ。

公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•视频传输视频传输通道主要性能目的通道主要性能目的通道主要性能目的通道主要性能目的•亮度非亮度非亮度非亮度非线线性性性性(≤5% )(≤5% )：当平均：当平均：当平均：当平均图图象象象象电电平平平平为为某某某某一定一定一定一定值时值时，将起始，将起始，将起始，将起始电电平从消平从消平从消平从消隐电隐电平逐平逐平逐平逐渐渐添添添添加到白加到白加到白加到白电电平的小幅度平的小幅度平的小幅度平的小幅度阶跃阶跃信号加至被信号加至被信号加至被信号加至被测测通通通通道道道道输输入端、入端、入端、入端、输输出端相出端相出端相出端相应应各各各各阶跃阶跃幅度比幅度比幅度比幅度比值间值间的最大差的最大差的最大差的最大差值值• 影响：影响：影响：影响：图图象失去灰度，象失去灰度，象失去灰度，象失去灰度，层层次减少，分次减少，分次减少，分次减少，分辨率降低〔由于色度信号是迭加在亮度信辨率降低〔由于色度信号是迭加在亮度信辨率降低〔由于色度信号是迭加在亮度信辨率降低〔由于色度信号是迭加在亮度信号上〕，号上〕，号上〕，号上〕，产产生色生色生色生色饱饱和度失真。

和度失真和度失真和度失真• 缘缘由：由：由：由：( (前面已提前面已提前面已提前面已提过过〕元器件的非〕元器件的非〕元器件的非〕元器件的非线线性性性性呵斥，任呵斥，任呵斥，任呵斥，任务务点不点不点不点不对对，，，，输输入幅度入幅度入幅度入幅度过过大 公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•视频传输视频传输通道主要性能目的通道主要性能目的通道主要性能目的通道主要性能目的•微分增益失真微分增益失真微分增益失真微分增益失真DG(≤10% )DG(≤10% )：由于：由于：由于：由于图图象亮象亮象亮象亮度信号幅度度信号幅度度信号幅度度信号幅度变变化引起色度信号幅度的失真化引起色度信号幅度的失真化引起色度信号幅度的失真化引起色度信号幅度的失真 • 影响：不同亮度背景下的色影响：不同亮度背景下的色影响：不同亮度背景下的色影响：不同亮度背景下的色饱饱和度失和度失和度失和度失真，影响彩色效果〔如穿真，影响彩色效果〔如穿真，影响彩色效果〔如穿真，影响彩色效果〔如穿鲜红鲜红衣服从暗衣服从暗衣服从暗衣服从暗处处走向亮走向亮走向亮走向亮处处，，，，鲜红鲜红衣服衣服衣服衣服变浓变浓或或或或变变淡〕。

淡〕 公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•视频传输视频传输通道主要性能目的通道主要性能目的通道主要性能目的通道主要性能目的•微分相位失真微分相位失真微分相位失真微分相位失真DP(≤10º )DP(≤10º )：由于：由于：由于：由于图图象亮象亮象亮象亮度信号幅度度信号幅度度信号幅度度信号幅度变变化引起色度信号相位的失真化引起色度信号相位的失真化引起色度信号相位的失真化引起色度信号相位的失真 • 影响：在不同亮度背景下，影响：在不同亮度背景下，影响：在不同亮度背景下，影响：在不同亮度背景下，颜颜色色色色产产生生生生失真，由某种失真，由某种失真，由某种失真，由某种颜颜色色色色变变成其他成其他成其他成其他颜颜色〔如穿色〔如穿色〔如穿色〔如穿鲜鲜红红衣服从暗衣服从暗衣服从暗衣服从暗处处走到明走到明走到明走到明处处，，，，鲜红鲜红衣服就偏黄衣服就偏黄衣服就偏黄衣服就偏黄或偏紫〕或偏紫〕或偏紫〕或偏紫〕• DG DG、、、、DPDP失真失真失真失真缘缘由：色度信号由：色度信号由：色度信号由：色度信号4.43±1.3M4.43±1.3M处处在在在在视频视频高端，易受通道中高端，易受通道中高端，易受通道中高端，易受通道中分布参量影响：任分布参量影响：任分布参量影响：任分布参量影响：任务务点的不正确点的不正确点的不正确点的不正确对结电对结电容容容容影响大，从而影响影响大，从而影响影响大，从而影响影响大，从而影响传输传输通道的阻抗参量〔通道的阻抗参量〔通道的阻抗参量〔通道的阻抗参量〔发发射机上射机上射机上射机上DGDG、、、、DPDP预预失真失真失真失真调调整小合整小合整小合整小合调调理的理的理的理的黑白拐点就是黑白拐点就是黑白拐点就是黑白拐点就是调调整任整任整任整任务务点〕。

点〕 公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•视频传输视频传输通道主要性能目的通道主要性能目的通道主要性能目的通道主要性能目的•随机信噪比随机信噪比随机信噪比随机信噪比(≥56 dB<(≥56 dB<加加加加权权> )> )：：：：S/N=20lg S/N=20lg 亮度信号幅度亮度信号幅度亮度信号幅度亮度信号幅度标标称称称称值值/ /随机随机随机随机杂杂波幅度有效波幅度有效波幅度有效波幅度有效值值〔〔〔〔dBdB〕〕〕〕 • 杂杂波是除有用信号以外任何无用信波是除有用信号以外任何无用信波是除有用信号以外任何无用信波是除有用信号以外任何无用信号和各种号和各种号和各种号和各种电电磁磁磁磁骚动骚动的的的的总总称称称称• 随机信噪比随机信噪比随机信噪比随机信噪比测测的是整个的是整个的是整个的是整个频谱频谱上的上的上的上的杂杂波，但是高波，但是高波，但是高波，但是高频频的的的的杂杂波干波干波干波干扰扰在在在在图图象上表象上表象上表象上表现现的是的是的是的是细细小的微粒，人眼不易小的微粒，人眼不易小的微粒，人眼不易小的微粒，人眼不易觉觉察因此加上一加加上一加加上一加加上一加权权网网网网络络，使干，使干，使干，使干扰扰的情况符合人的情况符合人的情况符合人的情况符合人眼眼眼眼观观看的看的看的看的实实践情况〔践情况〔践情况〔践情况〔这这就是随机信噪比就是随机信噪比就是随机信噪比就是随机信噪比的加的加的加的加权权〕。

〕 公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•闭闭路路路路电视监视电视监视系系系系统统•监视监视器画面器画面器画面器画面质质量量量量• 随机信噪比随机信噪比随机信噪比随机信噪比( (雪花干雪花干雪花干雪花干扰扰) )• 单频单频干干干干扰扰( (网网网网纹纹) )• 电电源干源干源干源干扰扰( (黑白黑白黑白黑白滚滚道道道道) )• 脉冲干脉冲干脉冲干脉冲干扰扰( (跳跳跳跳动动) )•安装工安装工安装工安装工艺艺• 立柱立柱立柱立柱竖竖直度，立柱、根底尺寸、直度，立柱、根底尺寸、直度，立柱、根底尺寸、直度，立柱、根底尺寸、强强度，金属件防腐性能度，金属件防腐性能度，金属件防腐性能度，金属件防腐性能• 平安接地，防雷接地，平安接地，防雷接地，平安接地，防雷接地，平安接地，防雷接地，强电强电端子端子端子端子对对地地地地绝缘绝缘、、、、……•其它功能其它功能其它功能其它功能• 视频视频切切切切换换功能、功能、功能、功能、录录像功能、像功能、像功能、像功能、图图像硬像硬像硬像硬拷拷拷拷贝贝功能、功能、功能、功能、检检索功能、告警位索功能、告警位索功能、告警位索功能、告警位预预置功能、置功能、置功能、置功能、…… 公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•LEDLED可可可可变变信息信息信息信息标标志志志志——信息信息信息信息发发布布布布 大型可变信息标志大型可变信息标志大型可变信息标志大型可变信息标志全彩：红色、绿色、蓝色全彩：红色、绿色、蓝色全彩：红色、绿色、蓝色全彩：红色、绿色、蓝色双基色：红色、绿色双基色：红色、绿色双基色：红色、绿色双基色：红色、绿色单基色：常用黄色单基色：常用黄色单基色：常用黄色单基色：常用黄色小型可变信息标志小型可变信息标志小型可变信息标志小型可变信息标志普通采用双基色：红色、绿色普通采用双基色：红色、绿色普通采用双基色：红色、绿色普通采用双基色：红色、绿色单基色：常用黄色单基色：常用黄色单基色：常用黄色单基色：常用黄色公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理• •主要目的参数主要目的参数主要目的参数主要目的参数 项项次次检测项检测项目目技技术术要求要求1立柱竖直度±5mm/m2立柱、避雷针、法兰和地脚几何尺寸符合设计要求3基础尺寸符合设计要求4机箱、立柱、法兰和地脚的防腐涂层厚度符合设计要求5强电端子对机壳绝缘电阻≥50MΩ6安全接地电阻≤4Ω7防雷接地电阻≤10Ω8视认距离120km/h, ≥250m9发光单元色度坐标(x,y)a.可变信息标志按JT/T 431测量红绿蓝白四种颜色；b.可变限速标志按JT 432测量红黄两种颜色；c.其它标志按GA14887测量红绿两种颜色。

10显示屏平均亮度最大亮度和最小亮度符合设计要求无规定时，应不小于8000cd/m211数据传输性能24小时观察时间内失步现象不大于1次或AER小于10-812自检功能能够向中心计算机提供显示内容的确认信息及本机工作状态自检信息13显示内容及时、正确地显示中心计算机发送的内容14亮度调节功能能自动根据环境照度自动调节显示屏的亮度公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•大屏幕投影和地大屏幕投影和地图图板、板、电视墙电视墙-- --监监控中心的信息控中心的信息显显示示项项次次检查项检查项目目技技术术要求要求1拼接缝不大于2mm或合同要求的尺寸2亮度达到白色平衡时的亮度不小于150cd/m23亮度不均匀度不大于10%4功能要求正确显示监控中心CCTV监视器的切换图像及图形计算机输出信息5窗口缩放可对所选择的窗口随意缩放控制6多视窗显示同时显示多个监视断面的窗口 1整板尺寸允许偏差：±1％2垂直度≤2mm/m3平整度任意相邻两块不平度≤1.0mm4电源导线对机壳绝缘电阻≥50 MΩ5静态显示显示的内容符合设计要求6动态交通状态显示绿、黄、红表示交通正常、拥挤、阻塞状态7设备工作状态显示绿、红表示外场设备的正常、故障状态8可变标志内容显示符合设计9紧急呼入显示亮灯表示ET通话状态10交通量、气象参数、时间、日期等显示显示正确公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•监监控中心控中心计计算机网算机网络络       一个局域网一个局域网(LAN)(LAN)，通常，通常为为以太网以太网(Ethernet)(Ethernet)构造，构造，效力器效力器(Server)+(Server)+客客户户机机(Workstation)(Workstation)方式。

方式      效力器的主要功能是存取数据，客效力器的主要功能是存取数据，客户户机的主要功能机的主要功能是是执执行指定的行指定的义务义务   Ethernet   Ethernet采用了采用了总线竞总线竞争式的介争式的介质访问质访问方法，即采方法，即采器具有冲突器具有冲突检测检测的的载载波波侦侦听多路听多路访问访问〔〔Carrier Carrier Sense Multiple Access / Collision DetectionSense Multiple Access / Collision Detection，，CSMA/CDCSMA/CD〕〕这这种介种介质访问质访问方法方法     ü普通概念普通概念üOSIOSI〔〔Open System InterconnectOpen System Interconnect〕七〕七层层网网络络模型模型公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•监监控中心控中心计计算机网算机网络络         常用的常用的传输传输速率速率为为100Mbps100Mbps的以太网由的以太网由IEEE 802.3uIEEE 802.3u规规范所定范所定义义。

即我即我们们通常所通常所说说的快速以太网〔的快速以太网〔Fast EthernetFast Ethernet〕根据所用根据所用传输传输介介质质不同，不同，还还定定义义了以下三种不同的物理了以下三种不同的物理层规层规范：范：●100Base-TX●100Base-TX：运用：运用2 2对对UTP 5UTP 5类线类线或或STPSTP，其中一，其中一对对用于用于发发送，另一送，另一对对用用于接于接纳纳●100Base-F●100Base-F：运用：运用2 2根光根光纤纤，其中一根用于，其中一根用于发发送，另一根用于接送，另一根用于接纳纳●100Base-T4●100Base-T4：运用：运用4 4对对UTP 3UTP 3类线类线或或5 5类线类线，它运用，它运用3 3对线对线同同时传时传送数据，送数据，用用1 1对线对线用作冲突用作冲突检测检测的接的接纳纳信道公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•监监控中心控中心计计算机网算机网络络 üü   IP   IP地址：就是给每个衔接在地址：就是给每个衔接在InternetInternet上的主机分配一个在全世界上的主机分配一个在全世界范围独一的范围独一的32bit32bit地址。

地址IPIP地址的构造使我们可以在地址的构造使我们可以在InternetInternet上很方上很方便地寻址便地寻址IPIP地址通常用更直观的、以圆点分隔号的地址通常用更直观的、以圆点分隔号的4 4个十进制数个十进制数字表示，每一个数字对应于字表示，每一个数字对应于8 8个二进制的比特串，如某一台主机的个二进制的比特串，如某一台主机的IPIP地址为：地址为：128.20.4.1128.20.4.1　　Internet IPInternet IP地址由地址由Inter NIC(InternetInter NIC(Internet网络信息中心网络信息中心) )一致担任全一致担任全球地址的规划、管理；通常每个国家需成立一个组织，一致向有球地址的规划、管理；通常每个国家需成立一个组织，一致向有关国际组织恳求关国际组织恳求IPIP地址，然后再分配给客户地址，然后再分配给客户üüTCP/IPTCP/IP是是Transmission Control Protocol/Internet ProtocolTransmission Control Protocol/Internet Protocol〔〔传输传输控控制制协议协议/ /网网际际互互联协议联协议〕的〕的缩缩写。

是目前非常流行的一种网写是目前非常流行的一种网络协议络协议，，它可提供恣意互它可提供恣意互连连的网的网络间络间的通的通讯讯，几乎所用的网，几乎所用的网络络操作系操作系统统都都支持支持TCP/IPTCP/IP协议协议它是目前广泛运用的它是目前广泛运用的InternetInternet的根底的根底 ,  ,协议协议包含包含了了远远程登程登录录〔〔TelnetTelnet〕、文件〕、文件传传送〔送〔FTPFTP〕、〕、电电子子邮邮件〔件〔SMTPSMTP〕等〕等   公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•监监控中心控中心计计算机网算机网络络 üü网络设备网络设备üü        网络交换机是一种衔接网络分段的网络设备从技术角度看，网络交换机是一种衔接网络分段的网络设备从技术角度看，网络交换机运转在网络交换机运转在 OSI  OSI 模型的第模型的第2 2层〔数据链路层〕网络交换机层〔数据链路层〕网络交换机源于电子集线器〔源于电子集线器〔HUBHUB〕，其中〕，其中 HUB  HUB 是为星型网络提供的一种中是为星型网络提供的一种中心结点设备在共享心结点设备在共享 HUB  HUB 中，一切星型网络衔接都接纳同一个广中，一切星型网络衔接都接纳同一个广播帧。

交换机类似于集线器，它也支持单个广播域，但不同的是播帧交换机类似于集线器，它也支持单个广播域，但不同的是交换机上的每个端口同时也是它本人的冲突域〔交换机上的每个端口同时也是它本人的冲突域〔Collision DomainCollision Domain〕通常情况下，交换机比集线器更加智能化，网络交换机能监〕通常情况下，交换机比集线器更加智能化，网络交换机能监测到所接纳的数据包，并能判别出该数据包的源和目的地设备，测到所接纳的数据包，并能判别出该数据包的源和目的地设备，从而实现正确的转发过程网络交换机只对衔接设备传送信息，从而实现正确的转发过程网络交换机只对衔接设备传送信息，其目的是保管带宽，并提供比其目的是保管带宽，并提供比 HUB  HUB 更好的相关性能更好的相关性能   公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•监监控中心控中心计计算机网算机网络络 üü网络设备网络设备üü        路由器是网络中一种用来转发和传路由器是网络中一种用来转发和传送数据包的计算机设备或软件路由送数据包的计算机设备或软件路由器至少衔接两个网络，通常两个器至少衔接两个网络，通常两个 LAN LAN，或两个，或两个 WAN WAN，或一个，或一个 LAN  LAN 与对应的与对应的   ISP ISP 网络。

路由器常被视为网络交换机网络路由器常被视为网络交换机的一部分，普通位于网络间相接的任的一部分，普通位于网络间相接的任何网关位置，包括何网关位置，包括 Internet  Internet 中的每个中的每个存在点路由器主要具有两个职能：存在点路由器主要具有两个职能：üü     1.      1. 路由器确保信息不到达不需求到路由器确保信息不到达不需求到达的位置，这对于防止大量数据阻塞达的位置，这对于防止大量数据阻塞网络是非常关键的一点网络是非常关键的一点   üü     2.      2. 路由器确保信息到达所需求的正路由器确保信息到达所需求的正确目的地确目的地üü        路由选择是路由选择是 OSI  OSI 模型第三层〔网络模型第三层〔网络层的〕一种功能层的〕一种功能                                                         网网络公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•监监控中心控中心计计算机网算机网络络 üü网络传输介质网络传输介质第第3 3类链路：运用类链路：运用3 3类或更高类电缆及衔接器件，最高频率类或更高类电缆及衔接器件，最高频率为为16MHz16MHz第第4 4类链路：运用类链路：运用4 4类或更高类电缆及衔接器件，最高频率类或更高类电缆及衔接器件，最高频率为为20MHz20MHz第第5 5类链路：运用类链路：运用5 5类或更高类电缆及衔接器件，最高频率类或更高类电缆及衔接器件，最高频率为为100MHz100MHz加强型加强型5 5类链路：运用类链路：运用5E5E类或更高类电缆及衔接器件，最高类或更高类电缆及衔接器件，最高频率为频率为100MHz(100MHz(近端串扰损耗及等效远端串扰等目的较近端串扰损耗及等效远端串扰等目的较5 5类类电缆更优电缆更优) )宽带链路：运用宽带链路：运用6 6类电缆及衔接器件，最高频率为类电缆及衔接器件，最高频率为200MHz200MHz光纤布线链路：光纤布线链路：850nm850nm波长，带宽不低于波长，带宽不低于100MHz100MHz；；1300nm1300nm波长，带宽不低于波长，带宽不低于250MHz250MHz公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•监监控中心控中心计计算机网算机网络络 üü网网络传输络传输介介质质重要参数重要参数——参考参考EIA/TIA568EIA/TIA568规规范范网线接线图网线接线图123456783124W GW BLW OW BRT568A123456782134W OW BLW GW BRT568B布布线长线长度：信息插座与跳度：信息插座与跳线线板板间间程度程度电缆电缆≤90m≤90m                                跳跳线线架到通架到通讯设备衔讯设备衔接接线线≤10m≤10m公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•监监控中心控中心计计算机网算机网络络 üü网网络传输络传输介介质质重要参数重要参数——参考参考EIA/TIA568EIA/TIA568规规范范衰减衰减(A)(A)近端串扰损耗近端串扰损耗(NEXT)(NEXT)：处于线缆一侧的某发送线对对于同：处于线缆一侧的某发送线对对于同侧的其它相邻接纳线对经过电磁感应所呵斥的信号耦合。

侧的其它相邻接纳线对经过电磁感应所呵斥的信号耦合环路阻抗环路阻抗相邻线对综合串扰：在相邻线对综合串扰：在4 4对型双绞线的一侧，对型双绞线的一侧，3 3个发送信号个发送信号的线对向另一相邻接纳线对产生串扰的总和的线对向另一相邻接纳线对产生串扰的总和远方近端串扰损耗远方近端串扰损耗(RNEXT)(RNEXT)：在链路另一侧，发送信号的线：在链路另一侧，发送信号的线对向其它相邻接纳线对经过电磁感应耦合而呵斥的串扰对向其它相邻接纳线对经过电磁感应耦合而呵斥的串扰串扰衰减比串扰衰减比(ACR)(ACR)：在受相邻发信线对串扰的线对上，其串：在受相邻发信线对串扰的线对上，其串扰损耗与本线对传输衰减的差值扰损耗与本线对传输衰减的差值回波损耗回波损耗 (RL) (RL)：输入信号幅度和由链路反射回来的信号幅：输入信号幅度和由链路反射回来的信号幅度的差值度的差值公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•监监控中心控中心环环境境 项项次次检查项检查项目目技技术术要求要求1监控室内温度 18℃~28 ℃2监控室内湿度30% ~70 % R.H3监控室内新风系统功能要求有通风换气装置且工作正常4监控室内防尘措施B级(一周内,设备上应无明显尘土)5监控室内噪声<70dB(A)6监控室内操作照度 5~200 lx可调7电源导线对机壳接地绝缘电阻≥50 MΩ8监控中心联合接地电阻≤1Ω9工作接地电阻≤4Ω10安全接地电阻≤4Ω11防雷接地电阻≤10Ω公路机电工程系统原理公路机电工程系统原理•监监控中心的功能及控中心的功能及监监控控软软件件 üü闭闭路路电视监视电视监视系系统图统图像管理功能：像管理功能：显显示、切示、切换换、存、存储储、、检检索、索、回放、回放、……üü监监控数据采集功能：与控数据采集功能：与现场设备衔现场设备衔接的接的实时实时性和可靠性，与性和可靠性，与收收费费系系统统数据交数据交换换的才干、人工的才干、人工输输入信息、入信息、……üü设备设备管理功能：系管理功能：系统设备统设备形状的形状的查询查询、、诊诊断、系断、系统统自自检检、、……üü监监控数据控数据处处置：置：显显示、存示、存储储、、统计统计、、报报表、表、查询查询、、……üü监监控信息控制：控信息控制：预预警、告警、分析、警、告警、分析、应对战应对战略、决策参考、略、决策参考、… … üü信息信息发发布：系布：系统统自自动发动发布、人工布、人工发发布布üü系系统统平安平安维护维护：防病毒、防：防病毒、防误误操作、防信息泄密、操作、防信息泄密、… … 。