監控矩陣是一種集視頻切換、音頻切換、報警管理、跟隨控制、IP網路選配控制於一體的完善的視頻監控系統設備。可以把任何接入矩陣的視頻信號顯示在想看的監視器上面，也可以用矩陣自帶的控制鍵盤實現對前端有可控制功能的攝像
基本介紹
- 中文名：監控矩陣
- 供電電源：<50W AC220V ±10% / 50Hz
- 視頻輸入：1Vp-p(75 歐姆負載，不平衡)
- 視頻輸出：1Vp-p(75 歐姆負載，不平衡)
- 相關：切換和分配
原理,概念,特性,參數,功能,常見問題,選擇方法,安裝方法,方案圖,
原理
矩陣的概念引用高數中的線性代數的概念，一般指在多路輸入的情況下有多路的輸出選擇，形成下圖的矩陣結構，既每一路輸出都可與不同的輸入信號“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)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“獨立”地在輸入中進行選擇，而不必關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個獨立的輸出，每個輸出可在8個輸入中任選，或者說有4個獨立的8選1，只是8個輸入是相同的。經常與此混淆的是分配的概念，比如8選1分4，是指在8個輸入中選擇出1個輸出，並將其分配成4個相同的輸出，雖然外觀上看有4個輸出，但這4個輸出是相同的，而不是獨立的。一般習慣中，將形成M×N的結構稱為矩陣，而將M×1的結構稱為切換器或選擇器，其實不過N=1而已，我們在討論時都當作矩陣對待。
概念
監控矩陣切換器專門用於對計算機顯示器信號進行切換和分配，可將多路信號從輸入通道切換輸送到輸出通道中的任一通道上，並且輸出通道間彼此獨立。 簡單的說，就是可以將進來的多路輸入信號中的任意一個顯示到任意一個你指定的顯示器 ，“矩陣”本身是一個數學概念，它在電子行業里是一類電子產品的簡稱，它的全名叫做“矩陣切換器”。矩陣切換器中的“矩陣”兩字，是引用了高等數學線性代數中的矩陣概念。具體到矩陣切換器這個電子產品中，一般指在多路輸入的情況下有多路的輸出選擇，形成矩陣結構。在生產和生活中，廣大勞動人民的智慧是強大的，因此它就被簡稱做了“矩陣”。 總的來說，矩陣切換器是一類切換多路信號輸入輸出的設備。 通俗的講，矩陣切換器其實就是將一路或多路音視頻信號分別傳輸給一個或者多個顯示設備，如：兩台電腦主機要共用一個顯示器，矩陣切換器可以將兩台電腦主機上的內容任意切換到同一個或多個顯示器上。 矩陣切換器，按信號源可以分為：VGA、 AV、 DVI矩陣切換器等等。 矩陣切換器主要套用是大螢幕拼接、視頻會議工程、音視頻工程、監控等等需要用到多路音視頻信號交替使用的工程中。
特性
監控矩陣主機採用大規模音、視頻切換專用晶片作為音、視頻切換矩陣電路的多路多通道切換設備，融合了先進的矩陣切換技術和計算機技術，可以給用戶提供卓越的整體性能。主機採用模組化插板，用戶可選擇各種插板組合成系統所需要容量和功能的切換設備。在一個標準19英寸機箱中實現音頻切換、視頻切換、報警輸入及警後聯動錄像等多種功能，大大簡化了系統的構成，提高了擁護系統的可靠性。
參數
- 視頻信噪比：50db（加權）
- 視頻隔離度：50db ( 加權)
- 視頻頻寬：17MHz(-3db)
- 差分相位：典型值為 2%
- 差分增益：典型值為 2%
- 視頻制式：CCIR和PAL 制
- 音頻輸入幅值：0-2Vp -p
- 音頻輸出功率：0.5W(8W)
- 音頻信噪比：48db（加權）
- 音頻隔離度：48db（加權）
- 音頻頻寬：20KHz(-3db)
- 切換時間：<1毫秒
- 視音頻接口：視頻：BNC 插座/音頻：RCA 插座
- 環境溫度：-10℃~55 ℃
- 環境濕度：≤90℅RH(無凝結)
- 外形尺寸：350mm(L)×480mm(W)×356mm(H)
- 重 量：36Kg（裝滿模組的大概重量）
- 視/音頻分別輸入模組VIM： 每塊視頻輸入模組提供 16 路視頻輸入
- 視/音頻分別輸出模組VOM：每塊視頻輸出模組提供 8 路視頻輸出
- 內置報警模組ARM：主機內置報警模組提供 16 路報警點輸入，2 路報警聯動輸出
功能
1、每一路視頻帶有文字標題疊加功能；
3、採用2U插卡式高密度模組組合結構，方便組合擴充；
4、可設定鍵盤對監視器、攝像機許可權；系統可分區設定；
5、有熱備份主機選配 設計， 使主機穩定性更有保障；
6、音/視頻輸入輸出連線埠和通訊接口有 浪涌保護措施及抗雷擊干擾設計；
7、音/視頻切換卡、報警輸入卡、跟隨控制卡可插於一體，組成的綜合監控主機；
8、 可外接16個分控鍵盤；
9、自帶全中英文選單，可對矩陣的各項功能進行預設定；
10、 報警後可聯動，自動打開攝像機及燈光，自動切換預置點圖像並啟動錄像；
11、可預置任一防區警戒方式：定時、手動、常布/撤防及查詢報警記錄。
常見問題
1) 當監控矩陣所接外設投像有重影，如投影機有重影時，一般不是主機問題，可能是投影機沒有正確調好，應對投影機相應按鈕進行調節。
2) 當出現顏色丟失或都無視頻信號輸出，可能是接頭沒接好。
3) 當遙控器不能控監控矩陣時：
a.可能是電池沒電了，請更換電池;
b.可能是遙控器壞了，請維修。
4) 當串口(一般指：電腦串口)控制不了監控矩陣時，看軟體串口是否與所接設備串口對應。
5) 如果監控矩陣輸入輸出信號能切換，但沒有bb叫聲，可能主機內部蜂鳴器壞了，請送專業人員進行維修。
6) 監控矩陣切換時，蜂鳴器有響聲，但無相應投像輸出：
b.看相應的輸出端是否有信號。(可用示波器或萬用表進行檢測)如果沒有信號輸出，有可能是輸出其接線斷了，或接頭鬆了，更換接線即可。
c.以上兩種情況都更換後都不行，可能主機內部故障，請送專業人員進行維修。
7) 如果power燈不亮，且lcd無顯示，操作無反應，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頭鬆了，更換即可。
b.可能接線短路了，更換即可。
c.可能接線內部線斷了，更換即可。
10) 監控矩陣面板按鍵、串口、遙控都無法控制時，可能主機內部已經損壞，請送專業人員進行維修。
選擇方法
監控矩陣種類選擇，廣電和視訊會議套用，應選用廣播級產品，監控套用可採用監控類產品，視頻信號(有些人也將其視為視頻)要採用監控信號矩陣。 監控矩陣大小選擇：在一個工程中，應將音頻信號和視頻信號和VGA信號看成三種不同的媒體。音頻信號一般情況下輸入數量較多，如話筒和CD以及碟機的音頻等，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調音台進行混音，有可能需要幾路信號，因此音頻矩陣的輸出不會很大，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議傳輸，每路視頻一定會有音頻同步傳送。 監控矩陣在設計方案時，信號源的數量比較容易確定，看看有多少個信號源，矩陣的輸入數量就定下來了，但要考慮好獨立的輸出通道個數，這是根 在很多情況下，輸入和輸出數量很大，如果採用大型矩陣，造價會較高(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，例如在監控時，可以讓顯示牆中某些顯示設備只顯示某一區域的信號，而其它設備各自顯示其它特定區域的信號，那么就可將大規模矩陣折分成小規模的矩陣(如將128×64折分成4台32×16)如果各區之間有可能需要互傳信號，這樣可使矩陣2的輸出中包含矩陣1的部分輸入信號，效果雖沒有全矩陣結構好，但成本會下降。
監控矩陣切換器做為傳輸系統的一部分，所出現的主要問題請見拙作“工程中常見的問題與解決”，原理是相同的，不外乎是幾種產生的機理，只要能將現象分清，解決的方向應該沒有大問題。比較特殊一點的是利用小規模矩陣組成大規模的問題，例：在用64×32組成128×32時，不能用二台64×32組成128×64，這還是分組使用的概念，而套用三台64×32組成128×32，這是全矩陣的概念，因此組合使用時應分清分組使用和全矩陣的區別(全矩陣是指每一輸出口都可在所有輸入中全選，而且彼此獨立)。 據系統的操作模式而定，有時可能有幾台顯示設備之間僅有分配關係(彼此永遠一致，不獨立)那么就可考慮占用一個輸出口再加分配器，如果這些設備有可能是獨立的，那么還是各占一個獨立的輸出口好一些。
安裝方法
音頻連線線： audio inputs，audio outputs音頻網路接口，可接到功放或有源音箱設備。 音頻線相對視頻線要複雜一些，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線傳送一對平衡的信號的連線方法，由於兩條信號線受的干擾大小相同，相位相反，最後將使干擾被抵消。由於音頻的頻率範圍較低，在長距離的傳輸情況下，容易受到干擾，因此，平衡接法作為一種抗干擾的連線方法，在專業設備的音頻連線中最為常見。在家用電器的連線線中也有用兩芯禁止線作音頻連線線的，但是，它傳輸的是左右聲道，是兩個信號，不屬於平衡接法。 不平衡接法就是僅用一條信號線傳送信號的連線方法，由於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腳接禁止，2腳接+端(又稱熱端)，3腳接端(又稱冷端)；
平衡接法：
1腳和3腳相連線禁止，2腳接+端(信號端)。
選擇什麼接法一般根據設備對接口的具體要求而定，能使用平衡接法的儘量使用平衡接法，進行連線時務必先看清面板上的說明，最好先閱讀使用說明書上的有關說明和要求。在一些場合還可能遇到一端的設備接口是平衡接口，另一端的設備是不平衡接口的情況，在要求不很嚴格的情況，只需在平衡端使用平衡接法，不平衡使用不平衡接法，注意各腳對應就可以了。在要求嚴格的情況，就必須使用轉換電路將平衡轉為不平衡，或將不平衡轉為平衡。
方案圖
監控方案圖如下：
監控矩陣方案圖