新闻资讯
NEWS
公司动态

监控系统组成、常见故障及维修办法【综合】

监控系统组成
监控系统一般可以分为模拟监控系统和数字化监控系统,以前用的基本上都是模拟监控系统,现在基本上都在普及数字监控系统。一个完整的监控系统可分为前端 、后端和传输端。
一、监控系统前端
1、监控摄像机的分类和应用。
①普通枪机
这种摄象机是最普遍的监控摄象机,也就是说它是按照监控摄象机的基本组成结构来制作的。这里要强调的是镜头的区别。在枪机上可以安装普通、长距离和广角镜头。按镜头的标准来说以6.0mm镜头为分界线,比其小的一般为广角镜头,角度一般大于30度。比其大的一般为长距离镜头,距离一般要大于30米。
②半球摄象机
这种摄象机除了外壳和普通枪机不同以外,其他的标准都差不多。
③红外摄象机
这种摄象机就是在普通摄象机的基础上配合红外灯来增强夜视效果的摄象机。有的普通摄象机的CCD就有感红外线功能,对于这种摄象机来说,直接加装红外灯就可以了。有的摄象机本身不含感红外线功能,这就需要对镜头加以要求,必须是可以感红外的镜头加红外灯才能满足要求。
④一体化摄象机
这种摄象机的使用也非常频繁,它是一种将变焦镜头(分为手动和自动)和摄象机的基本组成元件一起集成起来的一种特殊的监控摄象机。它一般有两种用途:
一是与球型云台配合使用,也被称为球机中的“机芯”;
二是于红外灯做到一个大的壳子中,被称为红外一体化摄象机。
2、控制云台
①云台
云台是承载摄像机进行水平和垂直两个方向转动的装置,内置两个交流电机,负责水平和垂直的运动;水平转动的角度一般为350 度,垂直转动的角度一般为75 度,而且,水平和垂直转动的角度可以通过调节限位开关进行调整。
②云台解码器
云台解码器,是为带有云台、变焦镜头等可控设备提供驱动电源并与控制设备如矩阵进行通讯的前端设备。通常,解码器可以控制云台的上、下、左、右旋转,变焦镜头的变焦、聚焦、光圈以及对防护罩雨刷器、摄像机电源、灯光等设备的控制,还可以提供若干个辅助功能开关,以满足不同能够用户的实际需要。
3、视频服务器
视频服务器主要负责监控网络的数据信息管理和网络客户授权等。视频服务器是由一个或多个模拟视频输入口、图像数字处理器、压缩芯片和一个具有网络连接功能的视频数字处理器所构成。视频服务器将输入的模拟视频信号数字化处理后,以数字信号的模式传送至网络上,从而实现远程实时监控的目的。



二、监控系统后端
1、硬盘录像机
硬盘录像机(DigitalVideoRecorder,DVR)它是一套进行图像存储处理的计算机系统,具有对图像/语音进行长时间录像、录音、远程监视和控制的功能,DVR集合了录像机、画面分割器、云台镜头控制、报警控制、网络传输等五种功能于一身,用一台设备就能取代模拟监控系统一大堆设备的功能,而且在价格上也逐渐占有优势。DVR采用的是数字记录技术,在图像处理、图像储存、检索、备份、以及网络传递、远程控制等方面也远远优于模拟监控设备,DVR代表了电视监控系统的发展方向,是目前市面上电视监控系统的首选产品。
2、视频矩阵
将视频图像从任意一个输入通道切换到任意一个输出通道显示。一般来讲,一个M×N矩阵:表示它可以同时支持M路图像输入和N路图像输出。这里需要强调的是必须要做到任意,即任意的一个输入和任意的一个输出。
3、显示设备
视频采集卡的显示就是在电脑显示器上面,硬盘录像机的有两种接口,可以接电视机和液晶显示器。 拼接屏,显示器,监视器等。



4、控制设备
控制设备用于控制摄像机、多画面切换、录像、拍照等。所有可控摄像机都可以在打开窗口画面上按下鼠标右键进行控制,也可选择右侧的按钮进行控制。具体有灯光开关、镜头变近变倍远、聚焦近聚焦远、雨刷开关、打开/关闭双向语音对讲、方向控制等功能
三、传输端
1、光光纤视频线。
①多模光纤
多模光纤(Multi Mode Fiber):中心玻璃芯较粗(50或62.5μm),可传多种模式的光。但其模间色散较大,这就限制了传输数字信号的频率,而且随距离的增加会更加严重。因此,多模光纤传输的距离就比较近,一般只有几公里。
②单模光纤
单模光纤(Single Mode Fiber):中心玻璃芯很细(芯径一般为9或10μm),只能传一种模式的光。因此,其模间色散很小,适用于远程通讯,稳定性要好。单模光缆传输距离要长一些,理论能达到120公里(主要还是看设备,目前的光电转换设备大多数只做到120公里以下),而多模光缆的传输距离只有2公里。



2、光端机
光端机的典型物理接口如下:
①BNC接口:BNC接口是指同轴电缆接口,BNC接口用于75欧同轴电缆连接用,提供收(RX)、发(TX)两个通道,它用于非平衡信号的连接。 光纤接口
②光纤接口:是用来连接光纤线缆的物理接口。通常有SC、ST、FC等几种类型。
③RS-485通信接口 :RS-485采用平衡发送和差分接收方式实现通信:发送端将串行口的TTL电平信号转换成差分信号A,B两路输出,经过线缆传输之后在接收端将差分信号还原成TTL电平信号。由于传输线通常使用双绞线,又是差分传输,所以又极强的抗共模干扰的能力,总线收发器灵敏度很高,可以检测到低至200mV电压。故传输信号在千米之外都是可以恢复。RS-485最大的通信距离约为1219M,最大传输速率为10Mb/S,传输速率与传输距离成反比,在100Kb/S的传输速率下,可以达到最大的通信距离。



3、光缆终端盒
光缆终端盒主要用于光缆终端的固定,光缆与尾纤的熔接及余纤的收容和保护。终端盒是光缆的端头接入的地方,然后通过光跳线接入光交换机。因此,终端盒通常是安装在机架上的,可以容纳光缆端头的数量比较多。


监控系统的常见故障及维修办法
一、电源不正确引发的设备故障,电源不正确大致有如下几种可能:
1、供电线路或供电电压不正确。
2、功率不够(或某一路供电线路的线径不够,降压过大等)。
3、供是系统的传输线路出现短路、断路、瞬间过压等。
4、特别是因供电错误或瞬间过压导致设备损坏的情况时有发生,因此,在系统调试以前,供电以前,一定要认真严格的进行核对与检查,绝不应掉以轻心。
二、云台的故障。一个云台在使用后不久就运转不灵或根本不能转动,是云台常见故障。这种情况的出现除去产品质量的因素外,一般是以下各种原因造成的:
1、只允许将摄像机正装的云台,在使用时采用了吊装的方式。在这种情况下,吊装方式导致了云台运转负荷加大,故使用不久就会导致云台的传动机构损坏,甚至烧毁电机。
2、摄像机及其防护罩等总重量超过云台的承重。特别是室外使用的云台,往往防护罩的重量过大,常会出现云台转不动(特别是垂直方向转不动)的问题。
3、室外云台因环境温度过高、过低、防水、防冻措施不良而出现故障甚至损坏。
三、设备或部件本身的质量问题。
从理论上说,各种设备和部件都有可能发生质量问题。但从经验上看,纯属产品本身的质量问题,多发生在解码器、电动云台、传输部件等设备上。值得指出的是,某些设备从整体上讲质量上可能没有出现不能使用的问题,但从某些技术指标上却达不到产品说明书上给出的指标。因此必须对所选的产品进行必要的抽样检测。如确属产品质量问题,最好的办法是更换该产品,而不应自行拆卸修理。
四、由于对设备调整不当产生的问题。
1、比如摄像机后截距的调整是非常细致和精确的工作,如不认真调整,就会出现聚焦不好或在三可变镜头的各种操作时发生散焦等问题。
2、摄像机上一些开关和调整旋钮的位置是否正确、是否符合系统的技术要求、解码器编码开关或其它可调部位设置的正确与否都会直接影响设备本身的正常使用或影响整个系统的正常性能。
五、设备(或部件)与设备(或部件)之间的连接不正确产生的问题大致会发生在以下几个方面:
1、阻抗不匹配;
2、通信接口或通信方式不对应;
3、驱动能力不够或超出规定的设备连接数量。
六、监视器的画面上出现一条黑杠或白杠,并且或向上或向下慢慢滚动,故障的可能两种不同原因:
要分清是电源的问题还是地环路的问题,一种简易的方法是,在控制主机上,就近只接入一只电源没有问题的摄像机输出信号,如果在监视器上没有出现上述的干扰现象,则说明控制主机无问题。接下来可用一台便携式监视器就近接在前端摄像机的视频输出端,并逐个检查每台摄像机。如有,则进行处理,如无,则干扰是由地环路等其它原因造成的。
七、监视器上出现木纹的干扰。
这种干扰的出现,轻微时不会淹没正常图像,而严重时图象就无法观看了(甚至是破坏同步)。这种故障现象产生的原因较多也较复杂。大致有如下几种原因:
1、视频传输线的质量不好,特别是屏蔽性能差(屏蔽网不是质量很好的铜线网,或屏蔽网过稀而起不到屏蔽作用)。与此同时,这类视频线的线电阻过大,因而造成信号产生大衰减也是加重故障的原因。此外,这类视频线的特性阻抗不是75欧姆以主参数超出规定也是产生故意的原因之一。由于产生上述的干扰现象不一定就是视频一不良而产生的故障,因此这种故障原因在判断时要准确和慎重。只有当排除了其它可能后,才能从视频线不良的角度去考虑。若真是电缆质量问题,最好的办法当然是把所有的这种电缆全部换掉,换成符合要求的电缆,这是彻底解决问题的最好办法。
2、由于供电系统的电源不“洁净”而引起的。这里所指的电源不“洁净”,是指在正常的电源(50周的正弦波)上叠加有干扰信号。而这种电源上的干扰信号,多来自本电网中使用可控硅的设备。特别是大电流、高压电的可控硅设备,对电网的污染非常严重,这就导致了同一电网中的电源不“洁净”。比如本电网中有大功率可控硅调频调速装置、可控硅整流装置、可控硅交直流变换装置等等,都会对电源产生污染。这种情况的解决方法比较简单,只要对整个系统采用净化电源或在线UPS供电就基本上可以得到解决。
3、统附近有很强的干扰源。这可以通过调查和了解而加以判断。如果属于这种原因,解决的办法是加强摄像机的屏蔽,以及对视频电缆线的管道进行接地处理等。
八、监视器上产生较深较乱的大面积网纹干扰,以至图像全部破坏,形不成图像和同步信号。
由于视频电缆线的芯线与屏蔽网短路、断路造成的故障。这种故障多出现在BNC接头或其它类型的视频接头上。即这种故障现象出现时,往往不会是整个系统的各路信号均出问题,而仅仅出现在那些接头不好的路数上。只要认真逐个检查这些接头,就可以解决。
九、监视器的画面上产生若干条间距相等的竖条干扰,干扰信号的频的整数倍。
由于传输线的特性阻抗不匹配引起的故障现象:这是由于视频传输线的特性阻抗不是75欧姆而导致阻抗失配造成的。也可以说,产生这种干扰现象是由视频电缆的特性阻抗和分布参数都不符合要求综合引起的。
解决的方法一般靠“始端串接电阻”或“终端并接电阻”的方法去解决。另外,值得注意的是,在视频传输距离很短时(一般为150米以内),使用上述阻抗失配和分布参数过大的视频电缆不一定会出现上述的干扰现象。解决上述问题的根本方法是在选购视频电缆时,一定要保证质量。必要时应对电缆进行抽样检测。
十、监视器上画面上产生若干条细条纹的干扰。
这种干扰现象的产生,多数是因为在传输系统、系统前端或中心控制室附近有较强的、频率较高的空间辐射源。
解决办法:在系统建立时,应对周边环意有所了解,尽量设法避开或远离辐射源:
另一个办法是当无法避开辐射源时,对前端及中心设备加强屏蔽,对传输线和管路采用钢管并良好接地。
十一、距离过远时,操作键盘无法通过矩阵对摄像机(包括镜头)和云台进行遥控。
这主要是因为距离过远时,控制信号衰减太大,矩阵接受到的控制信号太弱引起的。这时应该在一定的距离上加装中继盒以放大整形控制信号。
十二、图像清晰度不高、细节部分丢失、严重时会出现彩色信号丢失或色饱和度过小。
色调失真这是在监控系统中远距离的视频基带传输方式下容易出现的故障现象。主要原因是由传输线引起的信号高频段相移过大而造成的。这种情况应加相位补偿器。这是由于图像信号的高频端损失过大,以3MHz以上频率的信号基本丢失造成的。这种情况或因传输距离过远,而中间又无放大补偿装置;或因视频传输电缆分布电容过大;或因传输环节中在传输线的芯线与屏蔽线间出现了集中分布的等效电容造成的。


监控系统的好坏判断方法
一、实用性      
系统应考虑当地环境条件、监视对象、监控方式、维护保养以及投资规模等因素,能满足城市视频监控报警联网系统的正常运行和社会公共安全管理的需求。      
二、可靠性(Reliability)与稳定性      
系统应采用成熟的技术和可靠的设备,对关键设备有备份或冗余措施。系统软件有维护保障能力和较强的容错及系统恢复能力,以保证系统稳定运行的时间尽可能长,一旦系统发生故障时能尽快修复或恢复。      
三、可扩展性      
宜采用分布式体系和模块化结构设计,以适应系统规模扩展、功能扩充、配套软件升级的需求。用户可随时依需要对系统进行扩充或裁剪,体现足够的灵活性。      
四、先进性与继承性      
城市视频监控报警联网系统的建设不可能将原有的以模拟为主的系统一概抛弃,合适的做法是在规划好全数字化系统的前提下尽可能将原有模拟系统纳入其中。最理想的系统是在两者之间能做无缝连接,形成完整的城市视频图像联网监控。      
五、性能价格比      
设计者应合理设置系统功能、正确进行系统配置和设备选型,在关键设备档次优良的前提下,保证系统的整体价格较低,从而让系统具有较高的性价比。系统前端的摄像机选型和后端软件的水平应是关注的重点,前端摄像机的线数若低于460线,后续系统再好也无济于事,是不可能保证系统有清晰图像效果的。在某些应用场合还需要有宽动态范围等高级特性。      
六、系统升级和维修的便捷性      
由于系统规模较大,系统软件和核心设备应具有自动升级维护功能;另外,城市监控报警联网系统是由多个复杂的系统组成,包括网络、存储、操作系统、平台软件、各种前端设备等,所以要求每个子系统均应具有工作日志记录,包括系统各模块和核心设备。      
七、系统的管理功能及易操作性      
考虑到联网系统的规模及复杂性,管理软件平台应具有较好的系统构架,系统核心管理和业务管理必须明确分离,以确保满足不同的应用需求。由于系统中各类管理服务器、存储及转发服务器等数量较多,所以系统的网管功能必须强大,否则无法进行日常维护;系统所提供的管理和用户界面要清晰、简洁、友好,操控应简便、灵活、易学易用,便于管理和维护。      
八、系统支持二次开发的能力      
一个城市的监控报警联网系统的摄像机数目最少也有数百个,多的可达几万个,因此必须考虑到平台的可持续发展问题。要达到“视频创造价值”的目标,就要求系统具备二次开发的条件,只有这样才能保证平台视频资源的充分利用。      
九、系统的安全保障程度      
系统安全包括多个方面,其中主要是防止非法用户及设备的接入,所以除对不同用户(包括管理员和用户)要采取不同程度的验证手段外,还要保证不合法的设备不能接入到系统中去。联网监控系统最易受到黑客的攻击,应采取有效的安全保护措施,防止系统被非法接入、非法攻击和病毒感染。此外还需防雷击、过载、断电、电磁干扰和人为破坏等不安全的因素,以提供全面有效的安全保障措施。      
十、兼容性与标准化程度      
兼容性是实现众多不同厂商、不同协议的设备间互联的关键。系统应能有效地通信和共享数据,尽可能实现设备或系统间的兼容和互操作。系统的标准化程度越高、开放性越好,则系统的生命周期越长。控制协议、传输协议、接口协议、视音频编解码、视音频文件格式等均应符合相应国家标准或行业标准的规定。


监控系统布线注意事项
1、传输模拟视频监控
如果监控系统采用传输模拟视频监控,可以选择同轴电缆传输模拟视频信号。
用国标同轴电缆,以下是在工程中比较稳妥的做法:
①SYV-75-3传输距离200米;
②SYV-75-5传输距离500米;
③SYV-75-7传输距离800米;
2、网络摄像机监控
如果网络摄像机监控可以选择网线传输监控信号,超五类网线可传输百兆信号,六类网线可传输千兆信号,室外布线可采用室外双护套网线。必须注意的是,网线传输距离不能超过100米,否则会导致数据丢包,视频信号时断时续,甚至无法正常连接。
3、球机的控制线
如果是模拟监控,为了减少干扰,控制线尽量使用采用带屏蔽层的两芯线,如RVVP2*0.75。RVVP指的是监控屏蔽电源线,最好选择挤压式RVVP电源线,这类电源线一般是采用PVC料直接真空填充的,内部没有填充易燃物质,使用更加安全,且挤压式RVV电源线一般结构紧凑。外观圆整,不容易被损坏。
4、电源线选择
根据传输距离及设备功率计算使用电源线的线径,传输距离越远,设备功率越大,电源线线径越粗。
5、光纤布线
无论模拟视频监控还是数字监控,如果传输距离太远,都需要采用光纤传输方式。光纤分为单模光纤和多模光纤,监控工程中多采用单模光纤。单模光纤最远传输距离可达几十公里,而且传输效果稳定,布线方便。

原文链接:https://www.xianjichina.com/news/details_73304.html
来源:贤集网
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注明出处。


监控系统组成、常见故障及维修办法【综合】


相关新闻