廣電視頻安防系統(tǒng)硬件故障的排查
閱讀：1805發(fā)布時(shí)間：2014-9-22
現(xiàn)在廣電系統(tǒng)各重要部分都安裝了視頻安防系統(tǒng),但由于各種原因總發(fā)生各種問(wèn)題,通過(guò)排查和檢修,視頻安防系統(tǒng)被人為破壞的很少,大多數(shù)故障來(lái)自系統(tǒng)本身。視頻安防系統(tǒng)無(wú)論采樣何種技術(shù),其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)大致分為3大部分:現(xiàn)場(chǎng)攝像頭+信號(hào)/供電線纜+監(jiān)控中心設(shè)備(完成監(jiān)視/存儲(chǔ)/管理/控制功能),圖1即某監(jiān)控系統(tǒng)的解決方案,系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)同樣遵循“20/80”準(zhǔn)則,即20%的問(wèn)題在軟件,80%的問(wèn)題在硬件,下面著重介紹對(duì)系統(tǒng)硬件故障的分析、定位、排查及相關(guān)儀表。
1系統(tǒng)故障的排查
根據(jù)系統(tǒng)的基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),無(wú)論哪個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題都會(huì)導(dǎo)致失去監(jiān)控圖像,因此首先應(yīng)該排查攝像頭、中間線纜和監(jiān)視器本身的硬件是否出現(xiàn)故障。
1.1檢查攝像頭
攝像頭的成像與聚焦質(zhì)量是其關(guān)鍵指標(biāo),zui簡(jiǎn)單的檢查方法是用一臺(tái)小電視,接到攝像頭的視頻輸出端觀察,圖像滿足要求則證明問(wèn)題不在攝像頭內(nèi)。另外,視頻監(jiān)控用攝像頭一般與云臺(tái)集成在一起,并具有變焦功能,檢查其功能需進(jìn)行PTZ(Pan/Tilt/Zoom)測(cè)試,這需要專門(mén)的指令以支持相應(yīng)的動(dòng)作協(xié)議,顯然若在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行PTZ測(cè)試需要便攜電腦。
1.2通信線纜
現(xiàn)場(chǎng)的視頻信號(hào)和PTZ控制信號(hào)是通過(guò)相應(yīng)的電纜傳到監(jiān)控中心設(shè)備,或反方向傳給現(xiàn)場(chǎng)攝像頭的,如果在現(xiàn)場(chǎng)能確認(rèn)攝像頭*,下一步就要排查線纜的問(wèn)題,zui簡(jiǎn)單的辦法是測(cè)量信號(hào)線的導(dǎo)通性,普通萬(wàn)用表就可以完成此任務(wù),同時(shí)用萬(wàn)用表還可檢查攝像頭的供電是否滿足要求?，F(xiàn)在監(jiān)控系統(tǒng)正由模擬信號(hào)系統(tǒng)向數(shù)字信號(hào)系統(tǒng)轉(zhuǎn)變,視頻信號(hào)與控制信號(hào)都將在數(shù)據(jù)線纜上傳輸,在這種情況下,傳輸線纜還要滿足以太網(wǎng)物理層端接要求,而不只單單滿足導(dǎo)通即可實(shí)現(xiàn)正常通信,因此監(jiān)測(cè)數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)還需必要的查線儀表。
1.3監(jiān)視器終端的檢查
如果前兩個(gè)環(huán)節(jié)均無(wú)異常,而監(jiān)視器上仍無(wú)圖像,則需檢查問(wèn)題是否在監(jiān)視器本身,接入標(biāo)準(zhǔn)視頻彩條信號(hào)是檢查監(jiān)視器性能zui快捷的方法,需注意的是視頻信號(hào)有NTSC制和PAL制之分,如果監(jiān)視器沒(méi)有自動(dòng)識(shí)別功能需手動(dòng)設(shè)置,才能與系統(tǒng)或信號(hào)發(fā)生器信號(hào)相匹配。
1.4音/視頻信號(hào)電平測(cè)量
相對(duì)于圖像*消失的“硬故障”來(lái)說(shuō),圖像模糊、扭曲、受干擾等“軟故障”更難排查,對(duì)于“軟故障”需借助檢測(cè)視頻信號(hào)的儀表,通過(guò)測(cè)量視頻信號(hào)電平和同步電平值來(lái)判斷問(wèn)題所在。攝像頭類型不同,視頻與同步信號(hào)電平計(jì)量單位也不同,北美使用的NTSC制用IRE作為測(cè)量單位(InstituteofRadioEngineers無(wú)線電工程師協(xié)會(huì)),PAL制用mV作測(cè)量單位,標(biāo)準(zhǔn)電平值如表1所示。
視頻信號(hào)電平過(guò)低會(huì)導(dǎo)致圖像暗淡,降低動(dòng)態(tài)范圍,電平過(guò)高會(huì)導(dǎo)致虛影,降低清晰度,同步電平過(guò)低會(huì)導(dǎo)致圖像斷裂或滾動(dòng),電平過(guò)高會(huì)降低圖像色彩層次和動(dòng)態(tài)范圍。安裝多個(gè)攝像頭時(shí),如果視頻與同步信號(hào)不同,在同一監(jiān)視器上切換時(shí),就會(huì)出現(xiàn)明顯的圖像質(zhì)量差異,電平值超出允許范圍會(huì)導(dǎo)致操作人員眼睛疲勞。對(duì)于帶現(xiàn)場(chǎng)拾音器的攝像頭,還有必要對(duì)音頻信號(hào)電平進(jìn)行檢測(cè),至少以柱形圖形式指使電平大小或通過(guò)揚(yáng)聲器播放,驗(yàn)證其是否正常。
2檢查工具與儀表
根據(jù)上述對(duì)安防系統(tǒng)故障類型與檢測(cè)需要的分析,至少需要以下設(shè)備:
①便攜式電視終端;②數(shù)據(jù)線路測(cè)試儀;③萬(wàn)用表;④視頻信號(hào)發(fā)生器;⑤相應(yīng)通信接口的筆記本電腦(用于PTZ控制與協(xié)議分析);⑥音/視頻電平測(cè)試儀等設(shè)備。
但是對(duì)維護(hù)人員來(lái)說(shuō),攜帶這些設(shè)備不僅麻煩并且還不方便,有沒(méi)有一款儀表能滿足以上設(shè)備需求呢?
我們使用美國(guó)理想公司的安防系統(tǒng)測(cè)試儀———Secu2riTEST(圖2A),與其增強(qiáng)型SecuriTESTPro(圖2B),這是一款滿足上述需求的測(cè)試工具。
SecuriTEST(33-891)標(biāo)準(zhǔn)型安防系統(tǒng)測(cè)試儀集攝像頭視頻測(cè)試、PTZ(Pan/Tilt/Zoom)控制、PTZ控制協(xié)議分析、數(shù)據(jù)電纜測(cè)試、視頻彩條發(fā)生器及43/4位數(shù)字萬(wàn)用表6項(xiàng)功能于一身,體積只相當(dāng)于一臺(tái)普通數(shù)字萬(wàn)用表,攜帶極為方便。SecuriTESTPro(33-892)增強(qiáng)型安防系統(tǒng)測(cè)試儀在標(biāo)準(zhǔn)型儀表的基礎(chǔ)上增加了音/視頻信號(hào)電平測(cè)量功能,并采用鋰聚合物電池,體積更小巧、重量更輕、使用更方便。
3維護(hù)數(shù)字安防系統(tǒng)對(duì)儀表的特殊需求
傳統(tǒng)模擬信號(hào)安防系統(tǒng)被數(shù)字安防系統(tǒng)取代是大勢(shì)所趨,其控制與視頻信號(hào)都將依據(jù)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn),數(shù)據(jù)滿足IP協(xié)議在數(shù)據(jù)線上傳輸,因此也對(duì)信號(hào)傳輸介質(zhì)提出了更高要求,傳輸介質(zhì)問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致控制延遲、運(yùn)動(dòng)圖像出現(xiàn)停頓、圖像解碼出現(xiàn)馬賽克等問(wèn)題。
SecuriTEST雖然能對(duì)數(shù)據(jù)線作物理連通性測(cè)試,但因?yàn)樗且豢钗锢韺訙y(cè)試儀表,不能對(duì)網(wǎng)絡(luò)鏈路層或傳輸誤碼率進(jìn)行測(cè)試,在數(shù)字安防系統(tǒng)中,除使用SecuriTEST儀表外,還應(yīng)選用能夠檢測(cè)數(shù)據(jù)線纜傳輸性能如產(chǎn)生IP視頻數(shù)據(jù)幀流量并測(cè)試誤碼率的儀表。
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