解碼器
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\"編碼器(encoder),是一種輸入模擬視頻信號並將它轉換為數字信號格式,以進一步壓縮和傳輸的硬體\\/軟件設備。像視頻的mpeg4,音頻的mp3,ac3,dts等,這些編碼器可以將原始數據壓縮存放,剛纔都是常用的編碼格式,還有些專業的編碼格式,一般家庭基本不會用到。為了在家用設備或者電腦上重放這些視頻和音頻則需要用到解碼軟件,一般稱為外掛。比如mpeg4解碼外掛ffdshow,ac3解碼外掛ac3fliter等。隻有裝了各種解碼外掛你的電腦才能重放這些圖像和聲音。\\n\\n解碼器是一個重要前端控製設備。在主機的控製下,可使前端設備產生相應的動作。解碼器,國外稱其為接收器\\/驅動器(Receiver\\/Driver)或遙控設備(Telemetry),是為帶有雲台、變焦鏡頭等可控設備提供驅動電源\\n\\n解碼器(Decoder)\\n\\n並與控製設備如矩陣進\\n\\n解碼器(Decoder)行通訊的前端設備。通常,解碼器可以控製雲台的\\n\\n上、下、左、右旋轉,變焦鏡頭的變焦、聚焦、光圈以及對防護罩雨刷器、攝像機電源、燈光等設備的控製,還可以提供若乾個輔助功能開關,以滿足不同用戶的實際需要。高檔次的解碼器還帶有預置位和巡遊功能。\\n\\n解碼器分類\\n\\n解碼器分為軟件解碼器。硬體解碼器和無線解碼\\n\\n器\\n\\n軟件解碼器\\n\\n電腦裡所說的解碼器是軟解碼器,即通過軟件方法解出音頻視頻數據。與之相對應的是DVD和vcd機,它們屬於硬體解碼器.通常的,電腦所要播放某種格式視頻,即需要支援該視頻編碼的解碼器,視頻解碼器就應運而生。RM\\/RMVBRealMedia解碼器MOVQuickTime解碼器3GP\\/MP4解碼器DVD\\/VOB解碼器Divx解碼器xvid解碼器WMV解碼器\\n\\n硬體解碼器\\n\\n解碼器的存在是因為音頻視頻數據存儲要先通過壓縮,否則數據量太龐大,而壓縮需要通過一定的編碼,\\n\\n才能\\n\\n用最小的容量來存貯質量最高的音頻視頻數據。因此在需要對數據進行播放時要先通過解碼器進行解碼.可以解碼的數字編碼格式有AC-3,HDCD,DTS等。這些都是多聲道音視頻編碼格式。如果要達到高保真的水平,有雙聲道的PCM數字編碼的。所以在選擇硬體解碼器的時候應該注意是否支援這些格式的軟件。\\n\\n無線解碼器\\n\\n頻率範圍\\n\\n頻率範圍是指無線解碼器在規定的失真度和額定輸出功率條件下的工作頻帶寬度,即無線解碼器的最低工作\\n\\n頻率至最高工作頻率之間的範圍。單位Hz(赫茲)。無線解碼器實際的工作頻率範圍可能會大於定義的工作頻率範圍。\\n\\n頻率穩定度\\n\\n頻率穩定度標識了無線解碼器工作頻率的穩定程度。單位為ppm(partpermillion,百萬分比)。通常無線解碼器的頻率穩定度應在:±1.5ppm左右。\\n\\n通道間隔\\n\\n通道指發射接收時占用的頻率值。相鄰通道之間的頻率差值稱為通道間隔。規定的通道間隔有25KHz(寬帶)、20KHz、12.5KHz(窄帶)等。\\n\\n調製方式\\n\\n無線解碼器的調製方式主要有以下幾類:\\n\\n(一)GMSK\\n\\n高斯濾波最小頻移鍵控。GMSK調製是在MSK(最小頻移鍵控)調製器之前插入高斯低通預調製濾波器這樣一種調製方式。GMSK提高了數字移動通訊的頻譜利用率和通訊質量。\\n\\n(二)CPFSK\\n\\n連續相位頻移鍵控。采用CPFSK調製方式使接收機易於實現,與QPSK的調製方式相比對相位穩定度要求不高,不易受外界溫度噪聲的影響,而且在信號解調處理時實現低功耗。\\n\\n(三)QAM\\n\\n正交振幅調製。QAM是用數字信號去調製載波的幅度和相位,使載波的幅度和相位受控於數字信號,常用有16QAM、32QAM、64QAM等。這種調製由於載波的幅度和相位都帶有資訊,所以它比QPSK方式所能傳輸的數碼率高。\\n\\n(四)QPSK\\n\\n解碼器\\n\\n四進製相移鍵控調製。QPSK是一種四進製的相位鍵控調製方式,可以看成\\n\\n解碼器是兩正交的二相調製合成。把相\\n\\n繼碼元的四種組合(00、01、10、11)對應於載波的四個相位(0、±π\\/2、π)。\\n\\n數據介麵\\n\\n無線解碼器常見介麵為RS-232。RS-232-C介麵(又稱EIARS-232-C)是目前最常用的一種序列通訊介麵。它是在1970年由美國電子工業協會(EIA)聯合貝爾係統、調製解調器廠家及計算機終端生產廠家共同製定的用於序列通訊的標準。它的全名是“數據終端設備(DTE)和數據通訊設備(DCE)之間序列二進製數據交換介麵技術標準”該標準規定采用一個25個腳的DB25連接器,對連接器的每個引腳的信號內容加以規定,還對各種信號的電平加以規定。\\n\\n介麵速率\\n\\n無線解碼器常見的介麵速率有:1200,2400,4800,9600,19200,38400bps(位\\/秒)以及更高的N*64Kbps。\\n\\n介麵校驗\\n\\n解碼器\\n\\n無線解碼器介麵的常見校驗形式有奇校驗和偶校驗。\\n\\n解碼器奇校驗規定:正確的\\n\\n代碼一個字節中1的個數必須是奇數,若非奇數,則在最高位b7添1。如:\\n\\n10110,0101\\n\\n00110,0001\\n\\n偶校驗規定:正確的代碼一個字節中1的個數必須是偶數,若非偶數,則在最高位b7添1。如:\\n\\n10100,0101\\n\\n00100,0001\\n\\n奇偶校驗能夠檢測出資訊傳輸過程中的部分誤碼(1位誤碼能檢出,2位及2位以上誤碼不能檢出),同時,它不能糾錯。在發現錯誤後,隻能要求重發。但由於其實現簡單,仍得到了廣泛使用。\\n\\n天線阻抗\\n\\n天線阻抗指含有電阻、電感和電容的天線電路裡,對交流電所起的阻礙,單位Ω(歐姆)。常見的天線阻抗為50Ω或75Ω。\\n\\n解碼器解析\\n\\n繼電器\\n\\n繼電器是解碼器中的動作發生器,通常解碼器會匹配九隻繼電器,其中有五隻較大的繼電器,是控製雲台的上下左右動作,其餘四隻較小繼電器是控製三可變鏡頭光圈、變倍、聚焦。鬆下、歐姆等繼電器都是一流的產\\n\\n解碼器\\n\\n品,但價格較高,通常在門禁控製器等領域使用。監控解碼器使\\n\\n解碼器用的繼電器\\n\\n中有兩個品牌比較多,鬆樂、彙港,質量差彆不大,在實際使用中繼電器故障率不高,我個人認為基本可以忽略不計。但解碼器工作時,繼電器要頻繁的開合,而每次開合時都有一個瞬時電流通過。如果繼電器容量太小,瞬時電流有可能超過繼電器的容量,繼電器的使用壽命會大大縮短,一定要用7A以上額定工作電流的繼電器,而有些廠家過於追求成本而選擇1A的小繼電器。還有一個問題需要注意,有些解碼器設計時取消了鏡頭控製的3個繼電器,用三極管和電阻代替,這種設計在使用中故障率也不高,基本在正常範圍之內,但我個人持保留意見,三極管的驅動能力有限,當在相對複雜的環境中使用時,可能會不穩定。\\n\\n通訊晶片\\n\\n解碼器的通訊晶片主要是負責RS485總線上數據信號的接收,最常用的是75176晶片,75176晶片是相對較老的一種產品,但價格較低,穩定性較好,但在驅動能力上較差,由於解碼器屬於RS485單向通訊總線,不存在驅動能力問題,對於現在競爭激烈的市場,低成本的75176晶片成為95%以上生產解碼器廠家的選擇。但建議不要使用采用75176作為通訊晶片的碼轉換器,由於驅動能力有限,當控製32台以上解碼器運行時,故障率很高。\\n\\n防雷係統\\n\\n品牌較好的解碼器通常帶有簡易的防雷係統,主要是防止感應雷通過RS485總線對解碼器的破壞。標準的防雷係統價格會比解碼器本身還要高幾倍,所以通常設計相對簡易的防雷係統。以瀋陽先凱麗柯電子有限公司的先柯解碼器為例,防雷部分要由2隻防雷二極管來完成,可以防止10毫秒600W的感應雷破壞,基本上可以抵禦常見感應雷襲擊。當感應雷能量超出防雷二極管承受極限時,防雷二極管會燒燬,同時吸收感應雷能量,保護解碼器內部器件和電源變壓器不被破壞。防雷管被燒燬後,將防雷管取下後,解碼器便可正常工作,但已經不具備防雷功能。由於解碼器使用環境複雜,被雷擊情況經常發生,建議選擇解碼器時,選擇帶有防雷係統的產品。\\n\\n保險\\n\\n解碼器中的保險絲基本上有2大作用:\\n\\n1.防止220V電源在施工過程中短路或對人員造成傷害,當220V電源短路或人員觸電時保險絲會自動切斷220V電源,保證人員及設備安全。通常220伏保險絲會設計一個透明塑料外殼,防止保險絲金屬接頭引起觸電。\\n\\n2.防止攝像機短路造成電源變壓器燒燬,此種通常不用保險絲座外殼。\\n\\n在一些設計比較完善的解碼器中,有3個保險絲,增加了一個對外輸出交流24伏的輸出保護,防止雲台短路引起的解碼器內部器件及電源變壓器的燒燬。\\n\\n驅動晶片NLU2003\\n\\n解碼器的動作是由CPU控製繼電器的吸合來實現的,但CPU的驅動能力一般都不強,需要藉助驅動晶片來實現繼電器的控製,比如瀋陽先凱麗柯公司的先柯解碼器就使用了2片NLU2003型號驅動晶片,當CPU發出動作指令時由NLU2003晶片來驅動繼電器的吸合和斷開,2片NLU2003分彆控製雲台控製繼電器和鏡頭控製繼電器。\\n\\n首先,觀察解碼器電路板的光澤度,是否飽滿,字體印刷是否清晰,元器件排列是否整齊。是否有中文接線說明,解碼板厚度是否夠厚,標準應該在1.5毫米以上,足夠厚的解碼板張力較強,可以適應更複雜環境,電路板變形機率更小,電路板邊緣用手觸摸會不會劃手的感覺,如果有說明生產時切板機不夠先進。\\n\\n解碼器通常有2個參數需要人工設置分彆是通訊波特率和地址碼。波特率是指解碼器與硬盤錄像機或矩陣通過485總線通訊時的通訊速率,不同的通訊協議通訊速率不相同,但大致可以分為1200、2400、4800、9600幾種。它們通常用二進製撥碼開關來設置,具體設置方法每種品牌各不相同。以先柯解碼器為例,共計8位撥碼開關,其中1、2位為通訊波特率設置開關,3-8位為地址設置開關。\\n\\n地址碼設置,由於485通訊總線上一般都連結多個解碼器為了把它們區彆開,分彆對每個解碼器設置一個地址。地址碼也是用二進製來表示的。\\n\\n通訊協議\\n\\n協議就是數據通訊時的資訊存儲格式,解碼器的通訊協議大約有100多種,其中比較常見的還有多個版本,最常使用的派爾高D協議,就有大概7個版本。以派爾高D為例,分析一下協議的數據結構。\\n\\n通訊數據為7位字節,分彆為:1-2-3-4-5-6-7\\n\\n1.標誌位:確定協議種類\\n\\n2.地址位:所發出動作所對應的解碼器地址;\\n\\n3.4、動作位:具體的工作指令\\n\\n5.6、速度和預置位:定義動作的速度和預置到的座標;\\n\\n7.校驗位:校驗數據是否正確。\\n\\n通常解碼器會根據協議的格式來識彆協議的種類,這就是通稱談到的自識彆協議解碼器,又叫萬碼解碼器。硬盤錄像機發出控製命令後,硬盤錄像機的序列介麵RS-232會以軟件設置協議的波特率和數據格式發出控製協議代碼,RS-232轉RS-485碼轉換器將RS-232信號轉換成RS-485信號,然後再傳輸(理論上可傳輸1200米),係統經過485總線上的每個解碼器都會接收到控製協議代碼,然後對比自己的地址,控製協議代碼與地址相同解碼器纔會執行動作。使用232轉485碼轉換器的主要是RS232信號傳輸距離比較近約15米,而485信號可傳輸12000米,使控製距離大大加長。嵌入式硬盤錄像機本身就有485通訊介麵,不必再加RS-232轉RS-485通傳協議轉換器。\\n\\n硬盤錄像機與解碼器之間的通訊是單向通訊,數據硬盤錄像機發出到解碼器接收為止,解碼器不向硬盤錄像機發送任何數據。因此,為了降低成本監控係統使用的碼轉換器有相當的比例是單功碼轉,即由232信號轉換成RS485信號。因此,在門禁等雙向通訊係統中使用監控係統碼轉可能會發生通訊不良的問題。\\n\\n解碼器的電源\\n\\n解碼器電源一般都使用多電壓輸出的線性變壓器,線性變壓器大致可以分成3種:\\n\\n1.EI型變壓器\\n\\n2.R型變壓器\\n\\n3.環型變壓器。\\n\\nEI型變壓器\\n\\nEI型鐵芯變壓器製造工藝簡單,成本相對較低。由於鐵晶片及與其相配套的線圈骨架均已形成係列並大\\n\\n量生\\n\\n產,所以應用十分廣泛。\\n\\nEI型鐵芯變壓器所用的鐵芯材料十分複雜,有熱軋矽鋼板(俗稱低硒)、冷軋無取向矽鋼帶、冷軋取向矽鋼帶(俗稱高硒)。現在使用的冷軋無取向矽鋼帶主要是0.5毫米厚的(俗稱中硒),0.35毫米的(俗稱國產高硒)已經淘汰。這些材料中冷軋取向矽鋼帶材質最好,其厚度在0.35毫米以下,冷軋無取向矽鋼帶次之,熱軋矽鋼板材質質量最差。因而同一尺寸的變壓器,不同的鐵芯材料,變壓器輸出的功率差彆較大。\\n\\nR型變壓器\\n\\nR型變壓器比EI變壓器小30%,薄40%,輕40%。\\n\\nR型變壓器漏磁最小,比EI型變壓器小10倍。\\n\\nR型鐵芯變壓器產生的熱量最少比EI型變壓器小50%。\\n\\nR型變壓器不會產生噪音,這一特點遠勝EI型變壓器或鐵芯有間隙的切形鐵芯變壓器。\\n\\nR型變壓器與環形變壓器相比,工作效能更強,可靠性更高,絕緣效能強,安裝簡便。\\n\\nR型變壓器的構造比EI和C型變壓簡單但可靠性和品質都比它們高。\\n\\n環型變壓器\\n\\n環型變壓器的鐵心是用優質冷軋矽鋼片(片厚一般為0.35mm以下),無縫地卷製而成,這就使得它的鐵心\\n\\n解碼器\\n\\n效能優於傳統的疊片式鐵心。環形變壓器的線圈均勻地繞在鐵心上,線\\n\\n解碼器圈產\\n\\n生的磁力線方向與鐵心磁路幾乎完全重合,與疊片式相比激磁能量和鐵心損耗將減小25%。環型變壓器有以下特點:\\n\\n(1)電效率高鐵心無氣隙,疊裝係數可高達95%以上,鐵心磁導率可取1.5~1.8T(疊片式鐵心隻能取1.2~1.4T),電效率高達95%以上,空載電流隻有疊片式的10%。\\n\\n(2)外形尺寸小,重量輕環形變壓器比疊片式變壓器重量可以減輕一半,隻要保持鐵心截麵積相等,環形變壓器容易改變鐵心的長、寬、高比例,可以設計出符合要求的外形尺寸。\\n\\n(3)磁乾擾較小環形變壓器鐵心冇有氣隙,繞組均勻地繞在環形的鐵心上,這種結構導致了漏磁小,電磁輻射也小,無需另加遮蔽都可以用到高靈敏度的電子設備上,例如應用在低電平放大器和醫療設備上。\\n\\n(4)振動噪聲較小鐵心冇有氣隙能減少噪聲。\\n\\n解碼器RS485通訊線的連接\\n\\n鏈式連接圖是標準的接線方式,所有解碼器均掛接在RS485總線上,通訊距離遠,傳輸數據穩定,最後一個解碼器需要跳線接通120Ω電阻,用來改善通訊質量,建議施工時利用此種佈線方式。\\n\\n星型連接圖中解碼器都單獨通過一條RS485總線與發送設備相連,當485通訊數據通過結點向2個以上方向傳輸時,其傳輸距離會大大縮短。建議在施工時避免利用此種接線方式。如果采用此種接線方式建議使用RS485HUB解決。\\n\\n解碼器的外部結構\\n\\n解碼器\\n\\n解碼器的外部結構可分為兩種,第一種鐵盒噴漆,此種比較常見,大約\\n\\n解碼器\\n\\n占解碼器市場85%以上份額。第二種為鑄鋁外殼,市場占有10%,有防水性好,外觀大方等特點。由於鑄鋁外殼成本較高,使用較少,通常品牌解碼器纔會選用。\\n\\n在室內環境時,兩種外殼的解碼器功能冇有區彆。在室外環境時,鐵盒解碼器和鑄鋁解碼器功能冇有區彆,但鑄鋁外殼解碼器密封性比較好可以直接放置地麵,不會發生進水等情況,而鐵盒解碼器由於密封性不如鑄鋁結構,通常被掛裝在牆壁或監控杆上,配置防水接線頭後,可以防止雨水進入,由於鑄鋁結構解碼器通常比鐵殼結構價格高1倍以上,所以在中低端端市場,鑄鋁結構外殼已經不多見了。\\n\\n鐵殼外結構也有很多種,其中有一種抽拉式結構設計比較成功,現在應用也最多,抽拉式結構由兩部分組成,一部分為一個下端麵為空的鐵盒立方體,另一部分為像一個抽屜式的L型鐵板,解碼板、電源等安裝在鐵板上,在將鐵板插入鐵盒,用鍍鋅(防鏽)螺絲固定,在出線口處配置2個防水頭。施工時L型鐵板插入方向下,可以防止雨水灌入,保護內部電器元件。調試時可以卸下L型鐵板上兩個螺絲,鐵板可拉下,當解碼器板全部露出後,L型鐵板上掛鉤自動掛住解碼器外殼,更方便安裝。\\n\\n注意事項\\n\\n解碼器與編碼器的區彆\\n\\n用在多媒體方麵編碼器,主要把模擬視音頻信號壓縮數據編碼檔案,而編碼器把數據編碼檔案轉為模擬視音\\n\\n頻\\n\\n信號的過程。\\n\\n用於安防監控攝像機雲台的解碼器::照雲台供電電壓分為交流解碼器和直流解碼器。交流解碼器為交流雲台提供交流230V或24V電壓驅動雲台轉動;直流雲台為直流雲台提供直流12V或24V電源,如果雲台是變速控製的還要要求直流解碼器為雲台提供0-33或36V直流電壓信號,來控製直流雲台的變速轉動。\\n\\n按照通訊方式分為單向通訊解碼器和雙向通訊解碼器。單向通訊解碼器隻接收來自控製器的通訊信號並將其翻譯為對應動作的電壓\\/電流信號驅動前端設備;雙向通訊的解碼器除了具有單向通訊解碼器的效能外還向控製器發送通訊信號,因此可以實時將解碼器的工作狀態傳送給控製器進行分析,另外可以將報警探測器等前端設備信號直接輸入到解碼器中由雙向通訊來傳送現場的報警探測信號,減少線纜的使用。\\n\\n按照通訊信號的傳輸方式可分為同軸傳輸和雙絞線傳輸。一般的解碼器都支援雙絞線傳輸的通訊信號,而有\\n\\n些解碼器還支援或者同時支援同軸電纜傳輸方式,也就是將通訊信號經過調製與視頻信號以不同的頻率共同傳輸在同一條視頻電纜上。\\n\\n解碼器的電路是以單片機為核心,由電源電路、通訊介麵電路、自檢及地址輸入電路、輸出驅動電路、報警輸入介麵等電路組成。\\n\\n解碼器一般不能單獨使用,需要與係統主機配合使用。\\n\\n●解碼器到雲台、鏡頭的連接線不要太長,因為控製鏡頭的電壓為直流12伏左右,傳輸太遠則壓降太大,會導致鏡頭不能控製。另外由於多芯控製電纜比遮蔽雙絞線要貴,所以成本也會增加。\\n\\n●室外解碼器要做好防水處理,在進線口處用防水膠封好是一種不錯的方法,而且操作簡單。\\n\\n●從主機到解碼器通常采用遮蔽雙絞線,一條線上可以並聯多台解碼器,總長度不超過1500米(視現場情況而定)。如果解碼器數量太大,需要增加一些輔助設備,如增加控製碼分配器或在最後一台解碼器上並聯一個匹配電阻(以廠家的說明為準)。\\n\\n\"
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