廣電視頻安防系統(tǒng)硬件故障的排查
閱讀：1784發(fā)布時間：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)生各種問題,通過排查和檢修,視頻安防系統(tǒng)被人為破壞的很少,大多數(shù)故障來自系統(tǒng)本身。視頻安防系統(tǒng)無論采樣何種技術(shù),其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)大致分為3大部分:現(xiàn)場攝像頭+信號/供電線纜+監(jiān)控中心設(shè)備(完成監(jiān)視/存儲/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)故障時同樣遵循“20/80”準(zhǔn)則,即20%的問題在軟件,80%的問題在硬件,下面著重介紹對系統(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),無論哪個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都會導(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簡單的檢查方法是用一臺小電視,接到攝像頭的視頻輸出端觀察,圖像滿足要求則證明問題不在攝像頭內(nèi)。另外,視頻監(jiān)控用攝像頭一般與云臺集成在一起,并具有變焦功能,檢查其功能需進(jìn)行PTZ(Pan/Tilt/Zoom)測試,這需要專門的指令以支持相應(yīng)的動作協(xié)議,顯然若在現(xiàn)場進(jìn)行PTZ測試需要便攜電腦。
1.2通信線纜
現(xiàn)場的視頻信號和PTZ控制信號是通過相應(yīng)的電纜傳到監(jiān)控中心設(shè)備,或反方向傳給現(xiàn)場攝像頭的,如果在現(xiàn)場能確認(rèn)攝像頭*,下一步就要排查線纜的問題,zui簡單的辦法是測量信號線的導(dǎo)通性,普通萬用表就可以完成此任務(wù),同時用萬用表還可檢查攝像頭的供電是否滿足要求。現(xiàn)在監(jiān)控系統(tǒng)正由模擬信號系統(tǒng)向數(shù)字信號系統(tǒng)轉(zhuǎn)變,視頻信號與控制信號都將在數(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)通即可實現(xiàn)正常通信,因此監(jiān)測數(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
如果前兩個環(huán)節(jié)均無異常,而監(jiān)視器上仍無圖像,則需檢查問題是否在監(jiān)視器本身,接入標(biāo)準(zhǔn)視頻彩條信號是檢查監(jiān)視器性能zui快捷的方法,需注意的是視頻信號有NTSC制和PAL制之分,如果監(jiān)視器沒有自動識別功能需手動設(shè)置,才能與系統(tǒng)或信號發(fā)生器信號相匹配。
1.4音/視頻信號電平測量
相對于圖像*消失的“硬故障”來說,圖像模糊、扭曲、受干擾等“軟故障”更難排查,對于“軟故障”需借助檢測視頻信號的儀表,通過測量視頻信號電平和同步電平值來判斷問題所在。攝像頭類型不同,視頻與同步信號電平計量單位也不同,北美使用的NTSC制用IRE作為測量單位(InstituteofRadioEngineers無線電工程師協(xié)會),PAL制用mV作測量單位,標(biāo)準(zhǔn)電平值如表1所示。
視頻信號電平過低會導(dǎo)致圖像暗淡,降低動態(tài)范圍,電平過高會導(dǎo)致虛影,降低清晰度,同步電平過低會導(dǎo)致圖像斷裂或滾動,電平過高會降低圖像色彩層次和動態(tài)范圍。安裝多個攝像頭時,如果視頻與同步信號不同,在同一監(jiān)視器上切換時,就會出現(xiàn)明顯的圖像質(zhì)量差異,電平值超出允許范圍會導(dǎo)致操作人員眼睛疲勞。對于帶現(xiàn)場拾音器的攝像頭,還有必要對音頻信號電平進(jìn)行檢測,至少以柱形圖形式指使電平大小或通過揚聲器播放,驗證其是否正常。
2檢查工具與儀表
根據(jù)上述對安防系統(tǒng)故障類型與檢測需要的分析,至少需要以下設(shè)備:
①便攜式電視終端;②數(shù)據(jù)線路測試儀;③萬用表;④視頻信號發(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/視頻電平測試儀等設(shè)備。
但是對維護人員來說,攜帶這些設(shè)備不僅麻煩并且還不方便,有沒有一款儀表能滿足以上設(shè)備需求呢?
我們使用美國理想公司的安防系統(tǒng)測試儀———Secu2riTEST(圖2A),與其增強型SecuriTESTPro(圖2B),這是一款滿足上述需求的測試工具。
SecuriTEST(33-891)標(biāo)準(zhǔn)型安防系統(tǒng)測試儀集攝像頭視頻測試、PTZ(Pan/Tilt/Zoom)控制、PTZ控制協(xié)議分析、數(shù)據(jù)電纜測試、視頻彩條發(fā)生器及43/4位數(shù)字萬用表6項功能于一身,體積只相當(dāng)于一臺普通數(shù)字萬用表,攜帶極為方便。SecuriTESTPro(33-892)增強型安防系統(tǒng)測試儀在標(biāo)準(zhǔn)型儀表的基礎(chǔ)上增加了音/視頻信號電平測量功能,并采用鋰聚合物電池,體積更小巧、重量更輕、使用更方便。
3維護數(shù)字安防系統(tǒng)對儀表的特殊需求
傳統(tǒng)模擬信號安防系統(tǒng)被數(shù)字安防系統(tǒng)取代是大勢所趨,其控制與視頻信號都將依據(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,因此也對信號傳輸介質(zhì)提出了更高要求,傳輸介質(zhì)問題會導(dǎo)致控制延遲、運動圖像出現(xiàn)停頓、圖像解碼出現(xiàn)馬賽克等問題。
SecuriTEST雖然能對數(shù)據(jù)線作物理連通性測試,但因為它是一款物理層測試儀表,不能對網(wǎng)絡(luò)鏈路層或傳輸誤碼率進(jìn)行測試,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)幀流量并測試誤碼率的儀表。
