監(jiān)控干擾故障判斷及設(shè)備選用

1、監(jiān)控干擾故障判斷及設(shè)備選用 關(guān)鍵詞：視頻干擾 抗干擾器 深圳市西艾特電子技術(shù)有限公司 總工程師heml在近年來(lái)的安防領(lǐng)域中，圖像監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)用發(fā)展十分迅猛。而隨之出現(xiàn)的視頻干擾問題，是任何監(jiān)控工程技術(shù)人員避免不了的問題。但在現(xiàn)實(shí)中，不少施工人員由于基礎(chǔ)和經(jīng)驗(yàn)的缺乏以及新產(chǎn)品的運(yùn)用，遇到圖像干擾往往是束手無(wú)策或盲目動(dòng)手。有的在實(shí)在沒有辦法時(shí)，就隨意亂用抗干擾器。這樣，往往使問題得不到及時(shí)有效的解決。為此，我們以長(zhǎng)期解決視頻干擾的經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)，為大家提供一些解決干擾故障的基本技能和方法，作為安防工程人員的參考和借鑒。一、干擾故障的區(qū)分與判斷1、干擾分類要有效地排除監(jiān)控工程中圖像出現(xiàn)的干擾，我們必須首

2、先對(duì)干擾故障類型進(jìn)行分類。由引起干擾故障的因素可分為兩大類。即設(shè)備故障干擾和外界侵入干擾。設(shè)備故障干擾是指由設(shè)備自身故障或施工錯(cuò)誤造成的干擾即系統(tǒng)內(nèi)在因素干擾。這類故障主要由系統(tǒng)中的電源、攝像頭、監(jiān)視器、硬盤錄像機(jī)、畫面分割器、視頻放大器和視頻分割器等造成。其中由電源紋波過(guò)大和接頭問題造成的干擾故障可達(dá)這類故障的90以上。外界侵入干擾故障是指視頻信號(hào)在傳輸過(guò)程中，由外界干擾信號(hào)侵入視頻頻譜內(nèi)，引起的圖像干擾故障即系統(tǒng)外在因素干擾。這類故障主要是由變頻電機(jī)，中、短波無(wú)線電臺(tái)、工業(yè)電器設(shè)備和監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備地電位不等所造成。2、故障判斷區(qū)分故障類型是確定解決干擾故障方向的必要條件。比如，要解決設(shè)備故障

3、型干擾，就只能從設(shè)備和接頭上找原因。而解決外界侵入型干擾，則可能需要采用加裝抗干擾設(shè)備等措施。要區(qū)分干擾故障的類型，建議施工人員最好配置一臺(tái)便攜型監(jiān)視器和二只12V蓄電池。如果用蓄電池代替交流電源供電，即可排除電源設(shè)備造成故障的可能性。用蓄電池供電的便攜型監(jiān)視器直接監(jiān)視攝像機(jī)，即可判別圖像在傳輸前是否正常。用同樣的監(jiān)視器代替監(jiān)控室的圖像顯示和處理設(shè)備，即可區(qū)分圖像干擾來(lái)自監(jiān)控室內(nèi)設(shè)備還是室外設(shè)備。根據(jù)干擾圖像的內(nèi)容，可以大致判斷干擾的類型。如果在監(jiān)視器的屏幕上出現(xiàn)滾動(dòng)橫條，干擾信號(hào)的頻率則是橫條條數(shù)×50Hz。而圖像出現(xiàn)豎條，則干擾頻率則為豎條條數(shù)×15625Hz。若圖像中

4、出現(xiàn)不斷變動(dòng)的斜紋，表明頻率在一定范圍內(nèi)不停地變化。干擾頻率越高，條紋越密，反之越稀。圖像上下滾動(dòng)是場(chǎng)不同步，圖像水平扭曲，是行同步被破壞。圖像中出現(xiàn)點(diǎn)線狀干擾是脈沖信號(hào)所致。若設(shè)備脫離支撐的金屬支架故障消失，則是由設(shè)備間地電位不等造成的地環(huán)路電流疊加到視頻中所致。二、設(shè)備選用根據(jù)上述分析我們知道，只有侵入型干擾使用抗干擾設(shè)備才能徹底解決干擾。而侵入型干擾也必須根據(jù)干擾的具體情況使用不同類型的抗干擾器目前市場(chǎng)上的主要抗干擾設(shè)備可分為頻移型、隔離型和幅度抑制型。雙絞線視頻傳輸器對(duì)地環(huán)路干擾和非超強(qiáng)性干擾也具有消除作用。1、 頻移型抗干擾器頻移型抗干擾器采用了調(diào)制解調(diào)技術(shù)，把原來(lái)06MHz的視頻基

5、帶信號(hào)轉(zhuǎn)移到幾十兆赫茲的高頻載波上傳輸，從而達(dá)到避開干擾頻譜的目的。這類抗干擾器又分為固定頻率型和可變頻型兩種。固定頻率型一般采用38MHz固定中頻傳輸，能躲避低于30MHz以下的干擾頻譜。對(duì)與3038MHz以內(nèi)的干擾無(wú)能為力?？勺冾l型一般工作在48MHz以上頻段，載波頻率可載一定范圍內(nèi)變動(dòng)。即使某一載波頻率受到干擾，也可方便地轉(zhuǎn)移到無(wú)干擾的其它頻點(diǎn)工作。頻移型抗干擾器在接收端電平達(dá)到60dbuV以上時(shí)，圖像效果與傳輸距離無(wú)關(guān)。這就很好的保證了圖像的傳輸質(zhì)量。如果使用SYWV-75-5同軸電纜傳輸，距離可達(dá)1200米以上。但SYV-75同軸電纜對(duì)高頻載波信號(hào)的傳輸距離有限。2、 隔離型抗干擾器

6、隔離型抗干擾器主要分為有源隔離器和無(wú)源隔離器兩種。有源隔離器具有傳輸視頻直流成分的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)視頻具有補(bǔ)償作用。無(wú)源隔離器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜。在傳輸時(shí)會(huì)阻斷視頻的直流成分。上述兩種類型隔離器都能有效抑制地環(huán)路干擾。但對(duì)其它類型侵入干擾無(wú)效。3、 幅度抑制型抗干擾器幅度抑制型抗干擾器采用了以強(qiáng)壓弱的方法。在視頻傳輸前，先將視頻信號(hào)提高十倍以上。當(dāng)信號(hào)傳輸?shù)浇K點(diǎn)時(shí)，再適當(dāng)?shù)貙?duì)信號(hào)進(jìn)行壓縮。這樣即可把視頻還原成正常幅度，而干擾信號(hào)可以被壓縮到人眼感覺不到的程度。這種抗干擾器對(duì)視頻可以作一定程度的傳輸頻率預(yù)補(bǔ)償。使圖像遠(yuǎn)距離傳輸時(shí)，效果得到很大改善。但它對(duì)遠(yuǎn)距離近端強(qiáng)干擾達(dá)不到徹底消除的目的。4、 雙絞線

7、傳輸器雙絞線傳輸器分有源和無(wú)源兩種。他們對(duì)地環(huán)路干擾和弱信號(hào)干擾都能有效抑制。傳輸成本相對(duì)便宜。適合于對(duì)圖像質(zhì)量要求不高的近距離傳輸場(chǎng)合。這種傳輸方式如果出現(xiàn)超過(guò)共模信號(hào)抑制范圍的干擾，要徹底消除干擾就顯得十分困難5、 綜合型抗干擾器綜合型抗干擾器結(jié)合了頻移型和隔離型的優(yōu)點(diǎn)。頻率可變，可用于各種侵入型干擾故障。特別適合于不明原因的侵入型干擾和超強(qiáng)干擾的場(chǎng)合。在上述的各種類型抗干擾器中，以成本和性能來(lái)參考，各有優(yōu)勢(shì)。只有頻移型（包括綜合型）抗干擾器采用了躲避干擾（變頻）的原理。其它類型抗干擾器仍然在視基帶內(nèi)工作。變頻型抑制干擾的特性最強(qiáng)，但造價(jià)較高。在視頻線（SYV-75）中的傳輸距離有限?；鶐?/p>

8、型抗干擾器對(duì)信號(hào)的傳輸距離相對(duì)較遠(yuǎn)，造價(jià)低廉。但對(duì)于超強(qiáng)干擾不能徹底解決問題。以上任何抗干擾器只能消除侵入型干擾，對(duì)于設(shè)備故障型干擾只能采用其它解決方法。三、解決方法1、 干擾預(yù)防在設(shè)計(jì)施工前，應(yīng)根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)所處的環(huán)境來(lái)確定信號(hào)傳輸?shù)姆绞?、線路的路徑和增加防干擾措施。以盡量避免干擾出現(xiàn)后，才使用補(bǔ)救方法。容易產(chǎn)生干擾環(huán)境的主要設(shè)備和環(huán)境有電梯、中短波無(wú)線電臺(tái)、電廠和使用大型電磁設(shè)備的工廠或醫(yī)院等。在可遇見的干擾環(huán)境中采用同軸電纜套金屬管的方法是大多數(shù)工程商采用的唯一方法。雖然這種方法對(duì)侵入型干擾的抑制有效。但在施工和成本上都是問題。如果采用SYWV-75型同軸電纜作為傳輸線預(yù)埋，可能達(dá)到更加有

9、效的目的。由于這種電纜的有效工作頻率范圍在01000MHz以內(nèi)。如果采用視頻基帶傳輸時(shí)出現(xiàn)干擾，只需在電纜兩端增加可變頻移型抗干擾器即可。這種抗干擾器可在數(shù)百兆赫茲范圍內(nèi)選擇工作頻段。能徹底擺脫各種侵入干擾。它使施工更加方便，成本遠(yuǎn)低于鐵管造價(jià)。如果這種電纜在視頻基帶傳輸中無(wú)干擾信號(hào)，就省掉了抗干擾器成本和部分電纜成本。因?yàn)橄嗤帘魏痛旨?xì)的高頻同軸電纜SYWV-75比視頻同軸電纜SYV-75成本低。2、 干擾的排除l 設(shè)備故障干擾排除對(duì)于設(shè)備故障型干擾，只能找出故障設(shè)備才能解決問題。在故障型干擾中，主要以電源問題和接頭問題最多。線性電源引起的干擾大多是50Hz滾動(dòng)橫條或圖像橫向扭曲。這大多是由

10、于電源紋波系數(shù)過(guò)大造成。但對(duì)于許多工程人員來(lái)說(shuō)，他們只知道電源的電流和電壓參數(shù)。對(duì)同樣重要的紋波指標(biāo)確一無(wú)所知。也無(wú)測(cè)試手段。直流電源的交流紋波進(jìn)入視頻設(shè)備后，直接破壞視頻信號(hào)的場(chǎng)、行同步，使圖像滾道或扭曲。紋波過(guò)大是由多種原因造成。但主要是電源質(zhì)量問題和設(shè)計(jì)使用時(shí)參考了錯(cuò)誤的電源適配器參數(shù),使負(fù)載電流過(guò)大。目前市場(chǎng)上90以上的線性電源的穩(wěn)壓輸出電流標(biāo)示大于實(shí)際正常標(biāo)稱輸出電流的數(shù)倍。導(dǎo)致使用者進(jìn)入誤區(qū)。線性電源適應(yīng)的供電范圍一般在180V230V。如果供電電壓低于此范圍，同樣造成紋波過(guò)大的現(xiàn)象。電源紋波的大小只能使用示波器測(cè)試。開關(guān)電源適應(yīng)供電電壓范圍較寬，有的可達(dá)90V250V左右。但它的

11、故障率相對(duì)較高。如果開關(guān)信號(hào)濾波不良，會(huì)引起較細(xì)的網(wǎng)紋干擾。懷疑電源問題最有效的手段是使用12V蓄電池直接給設(shè)備供電。接頭接觸不良造成的干擾與電源造成的干擾有所區(qū)分。這種故障引入的干擾頻率通常較高。這是由于接頭接觸不好時(shí)，電纜變成了天線，把相應(yīng)的高頻信號(hào)引入了視頻。在圖像中通常產(chǎn)生很多細(xì)條紋。這種故障是最不容易查找和發(fā)現(xiàn)的。對(duì)與此類故障，只能采用分段排除法來(lái)逐級(jí)查找。此外，攝像機(jī)、視頻放大器、視頻分配器、畫面分割器和硬盤錄像機(jī)等故障都可能引起圖像干擾問題。這點(diǎn)需工程人員引起注意。l 侵入干擾排除侵入型干擾解決相對(duì)比較容易。這種干擾由于是外界因素造成，只要采用適當(dāng)?shù)目垢蓴_措施。既能徹底解決問題。

12、一般情況下，工程人員大多采用傳統(tǒng)SYV-75視頻同軸電纜傳輸較多。基本都是發(fā)現(xiàn)了圖像干擾后，才想辦法補(bǔ)救。很少有采用預(yù)防干擾的措施。前面提到的除雙絞線傳輸以外的各種抗干擾器都是針對(duì)同軸電纜抗干擾設(shè)計(jì)的。最常見的強(qiáng)信號(hào)干擾有變頻電梯和變頻水泵造成的圖像干擾。這種干擾最強(qiáng)時(shí)，圖像基本看不到。有的干擾頻譜可達(dá)80MHz左右。這種干擾的典型特點(diǎn)是設(shè)備啟動(dòng)時(shí)，干擾出現(xiàn)。設(shè)備停止時(shí)，干擾消失。由于上述設(shè)備的品牌、功率和施工質(zhì)量各不相同。干擾有強(qiáng)有弱。對(duì)于干擾較弱的故障，采用幅度抑制型抗干擾器或頻移型抗干擾器即可解決。對(duì)于超強(qiáng)干擾，只有采用綜合型抗干擾器才能徹底解決問題。對(duì)于視頻傳輸較遠(yuǎn)（如SYV-75-5傳輸500米以上）出現(xiàn)的信號(hào)過(guò)弱，而顯示出來(lái)的干擾現(xiàn)象，采用抑制型抗干擾器比較有效。但在這種傳輸范圍有強(qiáng)干擾存在時(shí)，則采用頻移型抗干擾器更為適合。因?yàn)橐曨l抑制型抗干擾器的抗干擾性能隨傳輸距離的增加而減弱。消除地環(huán)路干擾的有效方法是采用視頻隔離器或綜合型抗干擾器。有源視頻隔離器和