監(jiān)控系統(tǒng)是安防系統(tǒng)中應用多的系統(tǒng)之一,現(xiàn)在市面上較為適合的工地監(jiān)控系統(tǒng)是手持式視頻通信設(shè)備,視頻監(jiān)控現(xiàn)在是主流。 從早模擬監(jiān)控到前些年火熱數(shù)字監(jiān)控再到現(xiàn)在方興未艾網(wǎng)絡視頻監(jiān)控,發(fā)生了翻天覆地變化。在IP技術(shù)逐步統(tǒng)一全球今天,我們有必要重新認識視頻監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展歷史。從技術(shù)角度出發(fā),視頻監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展劃分為代模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)(CCTV),到第二代基于“PC+多媒體卡”數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)(DVR),到第三代完全基于IP網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)(IPVS)。
監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展至今,除了監(jiān)控技術(shù)不斷革新,監(jiān)控產(chǎn)品也開始與其他產(chǎn)品組成強大的安防監(jiān)控系統(tǒng),該系統(tǒng)利用電子圍欄將受監(jiān)控區(qū)域圍成封閉區(qū)域,電子圍欄具備了阻攔和警報系統(tǒng),是一種主動入侵防越圍欄,對入侵企圖做出反擊,擊退入侵者,延遲入侵時間,并且不威脅人的性命,一旦有人入侵,系統(tǒng)啟動報警,監(jiān)控系統(tǒng)也同時監(jiān)控,并把入侵信號發(fā)送到部門監(jiān)控設(shè)備上,以保證管理人員能及時了解報警區(qū)域的情況,快速的作出處理。
基于DSP的設(shè)計
眾所周知,DSP的數(shù)字處理方面能力較強,技術(shù)已經(jīng)很成熟,能處理各種運算的通用、專用芯片也很多。以DSP為核心設(shè)計開發(fā)的監(jiān)測站,可以完成高速率數(shù)據(jù)處理,保證系統(tǒng)實時性方面的要求。
這類設(shè)計方案一般適用于數(shù)據(jù)處理運算量比較大,實時性要求高而對控制能力要求相對較低的監(jiān)控系統(tǒng)。與以單片機為基礎(chǔ)的監(jiān)控系統(tǒng)不同的是,DSP除了作控制器以外,還可兼作數(shù)據(jù)計算、編/解碼之用。對于較復雜的編/解碼以及壓縮解壓運算(比如對圖像視頻數(shù)據(jù)的處理等)是否仍由DSP完成,須綜合考慮。若DSP在系統(tǒng)控制和實現(xiàn)傳輸協(xié)議方面負擔太重,則這部分運算需要由專門的處理芯片完成;若系統(tǒng)控制和傳輸協(xié)議較簡單,或根本沒有到上層協(xié)議棧,則這部分復雜的運算可由DSP完成。
在一個監(jiān)控系統(tǒng)中,問題的出現(xiàn)多發(fā)生在調(diào)試和試運行階段。已經(jīng)過試運行并驗收交付使用的系統(tǒng),一般來說,短時期內(nèi)不應該出現(xiàn)問題。即使投入使用的系統(tǒng)出現(xiàn)了問題,往往也是發(fā)生在設(shè)備質(zhì)量或施工質(zhì)量(特別是傳輸部分的施工質(zhì)量)方面。下面就一些較為常見的故障,提供給讀者作為參考。
7. 1 由設(shè)備和部件引起或反映出的故障及解決方法
在設(shè)備(或部件)安裝之前均應按要求進行調(diào)試、通電實驗等工作。但盡管如此,由于安裝過程中的某些原因,造成設(shè)備(或部件)出現(xiàn)問題也是常見的。
A、 電源的不正確引發(fā)的設(shè)備故障。
B、 由于某些線路,特別是與設(shè)備相接的線路處理不好,產(chǎn)生斷路、短路、線間絕緣不良、誤接線等導致設(shè)備(或部件)的損壞、性能下降或設(shè)備本身并未因此損壞,但反映出的現(xiàn)象是出在設(shè)備或部件身上。
a、視頻傳輸中,常見的故障現(xiàn)象是50周的工頻干擾。表現(xiàn)形式是在監(jiān)視器的畫面上出現(xiàn)了一條黑杠或白杠,并且向上或向下慢慢滾動。這種現(xiàn)象多半是由系統(tǒng)產(chǎn)生了地壞路而引入了50周的工頻干擾(交流電的干擾)所造成的。
需要一提的是,有時由于攝像機或控制主機(矩陣切換器)的電源性能不良(或局部損壞)也會出現(xiàn)這種故障現(xiàn)象(有時也會出現(xiàn)二條黑杠或白杠),因此,在分析這類故障現(xiàn)象時,要分清產(chǎn)生故障的兩種不同原因。
要分清是電源的問題還是地環(huán)路的問題,一種簡易的方法是,在控制主機上,就近只接入一臺電源沒有問題的攝像機輸出信號,如果在監(jiān)視器上沒有出現(xiàn)上述的干擾現(xiàn)象,則說明控制主機無問題。接下來可用一臺便攜式監(jiān)視器就近接在前端攝像機的視頻輸出端,并一臺臺攝像機逐個檢看,以便查找有否因電源出現(xiàn)問題而造成干擾的攝像機。如有,則進行處理。如無,則干擾是由地環(huán)路等其它原因造成的。
b、監(jiān)視器上出現(xiàn)木紋狀的干擾。這種干擾的出現(xiàn),輕微時不會淹沒正常圖像,而嚴重時圖像就無法觀看了(甚至破壞同步)。這種故障現(xiàn)象產(chǎn)生的原因較多也較復雜。大致有如下幾種原因:
視頻傳輸線的質(zhì)量不好,特別是屏蔽性能差(屏蔽網(wǎng)不是質(zhì)量很好的銅線網(wǎng),或屏蔽網(wǎng)過稀而起不到屏蔽作用)。與此同時,這類視頻線的線電阻過大,因而造成信號產(chǎn)生較大衰減也是加重故障的原因。此外,這類視頻線的特性阻抗不是75Ω,以及分布參數(shù)超出規(guī)定也是產(chǎn)生故障的原因之一。
這種故障原因,既難判斷,又因判斷后由于已施工完畢(布線已完畢),故難以用換線等辦法解決。因此,選用符合標準和要求的視頻電纜是必須事先保證的。決不能因考慮省錢而購買質(zhì)量差的視頻電纜線,否則后患無窮。
d、由于傳輸線的特性阻抗不匹配引起的故障現(xiàn)象。這種現(xiàn)象的表現(xiàn)形式是在監(jiān)視器的畫面上產(chǎn)生的若干條間距相等的豎條干擾,干擾信號的頻率基本上是行頻的整數(shù)倍。這是由于視頻傳輸線的特性阻抗不是75Ω而導致阻抗失配造成的。如果用示波器觀看被干擾圖像的波形時,會發(fā)現(xiàn)在行同步頭的后肩上,疊加有幅度較高的行頻諧波振蕩波形,干擾就是由此引起的。通過對波形的分析和對視頻電纜的定量測量,還會發(fā)現(xiàn)這種阻抗不符合要求的視頻電纜線,其分布參數(shù)也是不符合要求的,實際上這也是阻抗失配的原因之一。因此,也可以說,產(chǎn)生這種干擾現(xiàn)象是由視頻電纜的特性陰抗和分布參數(shù)都不符合要求綜合引起的。這種問題的解決一般靠“始端串接電阻”或“終端并接電阻”的方法去解決。這里值得注意的是,在視頻傳輸距離很短時(一般為150米以內(nèi)),使用上述阻抗失配和分布參數(shù)過大的視頻電纜不一定會出現(xiàn)上述的干擾現(xiàn)象。因此,在一個傳輸距離遠近相差很大的系統(tǒng)中,分析這種故障現(xiàn)象時不要受到短距離無干擾的迷惑。
解決上述問題的根本辦法是在選購視頻電纜時,一定要保證質(zhì)量。必要時應對電纜進行抽樣檢測。
e、由于傳輸線引入的空間輻射干擾。這種干擾現(xiàn)象的產(chǎn)生,多半是因為在傳輸系統(tǒng)、系統(tǒng)前端或中心控制室附近有較強的、頻率較高的空間輻射源。這種情況的解決辦法一個是在系統(tǒng)建立時,應對周邊環(huán)境有所了解,盡量設(shè)法避開或遠離輻射源;另一個辦法是當無法避開輻射源時,對前端及中心設(shè)備加強屏蔽,對傳輸線的管路采用鋼管并良好接地。
h、通信不良故障
表現(xiàn)為受控的云臺或電動鏡頭有時可正常動作,有時則不能(或延時)動作,或是動作之后停不住,這主要原因是通信線路有問題。在確認接線無誤、線路無誤的情況下,檢查解碼器上RS-485通信終端匹配電阻(120Ω)?;驍嚅_主機接口和遠端匹配電阻,用萬用表測量單個通信片的端腳直流電阻RD及整個系統(tǒng)的通信端口的直流電阻R2,并與理論計算進行比較(R2=R0/n,其中n為整個系統(tǒng)中所并接的解碼器的數(shù)量),如果差異過大,則可認定是通信芯片有問題,并通過逐點排除法找到有問題的芯片。如果通信線路有很多支路,可以斷開各支路來判斷通信故障的大概范圍。