模拟监控摄像机故障检测排除

模拟监控摄像机故障检测排除一、监控用摄像机故障简易判断无图像状况可能故障原因解决方法线路故障断线或短路查线或更换线路无电源变压器故障或摄像机内保险丝烧毁更换变压器或保险丝单一画面黑屏BNC头未接入主机,硬盘录像机或矩阵该路处理芯片故障查BNC头接入情况,检查压缩芯片及矩阵镜头故障镜头被锁死打开镜头或更换镜头摄像机內部故障电源输入端二极体或限流电阻或稳压IC烧毁更换摄像机內部故障图像输出端前75欧姆电阻烧毁更换图像模糊无法对焦状况可能故障原因解决方法设置问题后焦未调好,菜单中关闭某些功能调摄像机后焦打开摄像机菜单查询相应功能选项镜头故障受潮或灰尘过多擦拭或更换监视器故障显像管老化或电路故障维修或更换图像有黑图(或其它横波杂纹)由下往上漂状况可能故障原因解决方法变压器不良电源不稳杂讯过大更换变压器线路不良接头太多或线路接触不良更换线路若干条间距相等的竖条干扰由于视频传输线的特性阻抗不是75Ω，因而导致阻抗失配造成的。或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。一般靠“始端串接电阻”或“终端并接电阻”的方法去解决出现木纹状的干扰视频传输线的质量不好，特别是屏蔽性能差,线电阻过大、因而造成信号产生较大衰减。或是由于供电系统的电源不“洁净”而引起的。换视频线或是增加套管。电源问题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。在监视器的画面上出现一条黑杠或白杠最常见的故障现象是50周的工频干扰这种现象多半是由系统产生了地环路而引入了50周的工频干扰（交流电的干扰）所造成的地环路的存在可能是由于信号传输线的公共端在两头都接地而造成重复接地；也可能是信号线的公共端与220V电源的零线短路；或系统中的某一设备的公共端与220V交流电源有短路现象；还有可能是信号线受到由交流电源产生的强磁场干扰（如双方靠得太近）而产生的。解决办法是把变压器接成纵向扼流圈（也称中和变压器）的形式,或采用在传输线上接入“纵向扼流圈”的办法，能较好地消除这类干扰线路过长线路过长或信号衰减由于图像信号的高频端损失过大，以致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。应加装信号放大器图像画面太暗无法调亮状况可能故障原因解决方法监视器故障显像管老化更换监视器摄像机输出色彩变色状况可能故障原因解决方法摄像机输出图像拖尾且模糊不清图像发生拖尾现象是ＣＣＤ的转移功能出了问题,势阱中光-电转换产生的电荷不能被及时转移泄漏掉;而图像模糊不清是由于势阱中的电荷达到饱和状态并溢出进入相邻的像素单元及垂直移位寄存器等处所致。摄像机的传感器单元其势阱下部都设置了由P-N结组成的泄漏沟道。就Z-ONE-A讲,当R、G、B3路信号均不正常时,首先应当检查驱动电路送往传感器单元的4组电压是否达到标称值,若4组电压正常,接下来就要查各路输出脉冲的幅度及波形。

检查后实际情况是:驱动单元输出的ΦV2、ΦV4几乎没有,即IC101的第2、19脚脉冲波形幅度太小。而IC101第10、11脚ΦV2、ΦV4的输入脉冲波形幅度正常。测得IC101第1脚工作电位只有－2V,正常值应为－8.8V。Q102是IC101的供电电压调整管,它的基极由于R102的阻值变大而电位变高,造成IC101工作电压太高,使之不能正常工作。造成IC101的输出脉冲ΦV2、ΦV4波形幅度不正常。更换R102后,故障现象消失。三、闭路电视监控系统干扰问题〖干扰的来源及影响方式〗

闭路电视监控系统中传输信号的类型主要有两类：一类是模拟视频信号，传输路径由摄象机到矩阵，从矩阵再到显示器或录象机；一类是数字信号包括矩阵与摄象机之间的控制信息传输，矩阵中计算机部分的数字信号。一般设备成为干扰源的可能性很小，因此干扰主要通过信号传输路径进入系统。

闭路电视监拧系统的信号传输路径是，能通过视频电缆和传输控制信号的双绞线耦合进系统的干扰有：各种高频噪声比如大电感负载启停，地电位不等引入的工频干扰，平衡传输线路失衡使抑噪能力下降将共频干扰转成了差模干扰，传输线上阻抗不匹配造成信号的反射使信号传输质量下降，静电放电沿传输线进入设备造成接口芯片损伤或损坏。具体表现如下：

由于阻抗不匹配造成的影响在视频图象上表现为重影。在信号传输线上会将在脉冲序列的前后沿形成震荡。震荡的存在使高低电平间的阈值差变小，当震荡的幅值再大或有其他干扰引入时就无法正确分辨出脉冲电平值，导致通信时间变长或通信中断。接地和屏蔽不好会导致传输线抑制外部电磁干扰能力的下降，体现在视频图象就是雪花噪点、网纹干扰以及横纹滚动等；在信号传输线上形成尖峰干扰，造成通信错误。平衡传输线路失衡也会在信号传输线上形成尖峰干扰。静电放电除了会造成设备损坏外，还会影响存储器内的数据，使设备出现些莫名其妙的错误。

〖抗干扰的方法〗

从干扰源的分析了解到并没有特别的干扰源，消除或者减少上述干扰的理论探讨也有许多，如何针对闭路电视监控工程解决干扰问题，很少有文献涉及，下面就闭路电视监控工种中常见的干扰及解决方法进行些探讨。

(1)数字信号传输中的抗干扰措施

在弱电系统工程中数字信号的传输通常指长线传输，常见的方式有：通过调制、解调方法在电力线或视频线上传输数字信号；通过工业标准的通信网络进行传输，比如RS422、RS845、RS485；自行开发的自动式传输。三者相较，常见的还是RS422、RS485,因此重点讨论RS485数字通信抗干扰方法。

RS485总线是采用差分平衡电气接口，具有较强的抗电磁干扰能力，但在实际工程RS485总线并未达到人们期望的效果。问题往往出现在以下几个方面：第一网络拓扑不合理，未按照总线型网络拓扑布线，成为事宜上的星型拓扑；传输线与接收和发送端设备连接不正确，削弱了平衡线的抗干扰能力；第三公用双绞线，未进一步采取抗干扰措施，比如采用屏蔽双绞。虽然在造成干扰的方式上有所不同但在干扰的表现形式上只有两种：一种是反射增加了信号畸变程度；一种是外部的干扰由于平衡条件被破坏，共模干扰变成了串模信号进入传输线。

关于信号反射。根据电磁理论，减少长线上信号反射的唯一途径是阻抗匹配，若通信风格拓扑为总线型，阻抗匹配比较容易实现，但若是星型网络拓扑，根据工程经验则可在发送端串上与传输线特征阻抗相同的电阻R0，在接收端按图所示进行连接，其中R1>R2，R0=(R1*R2)/(R1+R2)。在发送R0一般是驱动门输出内阻的5倍以上，可以得到较高的发送电平，接收的匹配阻抗是经5V电源形成的，在阻抗匹配的同时减少了吸收功耗，这样既减少了的射，又不会因为增加了匹配电阻吸收过多的信号功率，信号的电平阈值差变小。

双绞线作为RS485传输一对电磁感应噪声有较强的抑制能力，但对静电感应引起噪声的抑制能力较差，因此RS485传输线应选用屏蔽双绞线。双绞线的屏蔽层要正确接地，这里讲的“地”应是驱动总线逻辑门的“地”，而非“机壳地”、“保护地”，但在许多实际设备上往往没有给出接地连接端，所以在这种情况下就需要引一条线将屏蔽与驱动逻辑门集成电路的地相连。

(2)视频信号的干扰

视频信号的干扰在图象上表现为地花点和50Hz横纹滚动，对于雪花点干扰是由于传输线上信号衰减以及耦合了高频干扰所致，这种干扰比较容易消除，在摄象机与控制矩阵之间合理位置增加一个视频放大器，将信号的售噪比提高，或者改变视频电缆的路径避开高频干扰源，高频干扰的问题可基本上得到解决。较难解决的是50Hz横纹滚动及进一步加高频干扰的情况，比如电梯轿厢内摄象机的输出图象。为了抑制上述干扰，首先分析一下造成上述问题的原因。

摄象机要求的供电电源一般有三种：直流12V、交流24V或220V，大多数工程应用中不从电梯轿厢的供电电源上取，而是另外布设供电电源给摄象机供电，摄象机输出图象经过一条软性的视频电缆从井道的止方或下方送出，视频电缆和供电电缆与轿厢的动力线捆绑在一起，当电梯运行时牵引电机运行产生的电磁场沿照明动力线传播，显然会影响摄象机供电电缆和视频电缆，当视频电缆的屏蔽层不够严密时，高频干扰就经视频电缆传回监视器。而对于50Hz的横纹滚动根据电磁学理论知道视频电缆的屏蔽层可完全消除50Hz工频干扰。由此可以推断这部分干扰不是通过视频电缆耦合过来，而是来自电源线和不合理的视频线联结。

对于图象中的高频干扰，因它的频带仍在8MHz以内，采用空隙率为50%左右的屏蔽网可基本消防高频干扰，但要达到50%的空隙率屏蔽网根数需每个波长长度有60根以上，这样高的密度又会使电缆的柔韧性下降，比较好的方法是采用带有双层屏蔽的视频电缆。

视频电缆屏蔽层是接地的，如果视频信号“地”与显示器的“地”相对“电网地”的电位不同，那么通过电源在摄象机与显示器之间形成电源回路，这样50Hz的工频干扰进入显示器中，消除50Hz工频干扰方法有两种，一是想办法使各处的“地”电位与“电网地”的电位差完全相同，或者切断形成地环流的路径。由于工程环境比较复杂，使各处“地”完全等电位比较困难，只能通过加大摄象机供电线缆的线径，尽可能降低地回路的电阻。或者采用切断地环流回路的方法，在摄象机或显示器端有一端不接地，通常在显示器端不接供电电源的地，这样虽不能完全消除干扰但可大减少50Hz的干扰。

从上面的分析中看到，如果电源线上耦合上高频噪声，即使视频电缆的屏蔽电缆的屏蔽再好，也会将噪声送至显示器，因此摄象机的供电电源线最好也要屏蔽，上述措施需要在工程设计和施工时就要全面考虑才能实现，若到了系