如果讀者看過《碟中諜3》,會對其中一個情節(jié)有印象:當湯姆?克魯斯扮演特工潛入梵蒂岡圍墻時,首先要騙過墻上的監(jiān)視器。保安人員注意到短暫的信號丟失,正要通知維修人員查個究竟時,監(jiān)視畫面重新出現。實際上視頻安防系統(tǒng)遇到間諜破壞的可能性還是很小的,多數故障還是來自于系統(tǒng)本身。
視頻安防系統(tǒng)無論采樣何種技術,其拓撲結構可大致分為3大部分:現場攝像頭+信號/供電線纜+監(jiān)控中心設備(完成:監(jiān)視/存儲/管理/控制功能)。當系統(tǒng)出現故障時同樣遵循“20/80”準則,即:20%的問題在軟件,80%的問題在硬件。本文將著重介紹對系統(tǒng)硬件故障的分析、定位、排查及相關儀表。
系統(tǒng)故障的排查
根據系統(tǒng)的基本拓撲結構,任意環(huán)節(jié)出現問題,都會導致失去監(jiān)控圖像。因此,首先應該排查攝像頭、中間線纜和監(jiān)視器本身的硬件是否出現故障。
檢查攝像頭
攝像頭的成像與聚焦質量是其關鍵指標,最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。
另外,視頻監(jiān)控攝像頭一般與云臺集成在一起,并具有變焦功能。檢查其功能需進行PTZ(Pan/Tilt/Zoom)測試,這需要專門的指令支持相應的動作協議。顯然,若在現場進行PTZ測試,需要便攜電腦。
通信線纜
現場的視頻信號和PTZ控制信號是通過相應的電纜,傳到監(jiān)控中心設備,或反方向傳給現場攝像頭的。如果在現場能確認攝像頭無故障,下一步就要排查線纜的問題。最簡單的辦法是測量信號線的導通性,普通萬用表就可以完成此任務,同時,用萬用表還可檢查攝像頭的供電是否滿足要求。
現在,監(jiān)控系統(tǒng)正由模擬信號系統(tǒng)向數字信號系統(tǒng)轉變,視頻信號與控制信號都將在數據線纜上傳輸。在這種情況下,傳輸線纜還要滿足以太網物理層端接要求,而不只單單滿足導通即可實現正常通信。因此,當監(jiān)測數字監(jiān)控系統(tǒng)還需必要的查線儀表。
監(jiān)視器終端的檢查
如果前2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。接入標準視頻彩條信號,是檢查監(jiān)視器性能最快捷的方法。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,需手動設置,才能與系統(tǒng)或信號發(fā)生器信號相匹配。
檢查工具與儀表
根據安防系統(tǒng)故障類型與檢測要求,至少需要:便攜式電視終端、數據線路測試儀、萬用表、視頻信號發(fā)生器、帶相應通信接口的筆記本電腦(用于PTZ控制與協議分析)。種類確實有些繁多,例如筆記本電腦,實際只用到了一個應用程序,未免有些大材小用。目前有些測試設備廠商推出了新型儀表,能涵蓋上述所有功能,例如美國理想公司的安防系統(tǒng)測試儀—SecuriTEST。
測試儀集攝像頭視頻測試、PTZ(Pan/Tilt/Zoom)控制、PTZ控制協議分析、數據電纜測試、視頻彩條發(fā)生器,及43/4位數字萬用表,6項功能于一身,體積只相當于一臺普通數字萬用表,攜帶方便。
維護數字安防系統(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以太網標準,數據滿足IP協議在數據線上傳輸,因此也對信號傳輸介質提出了更高要求。由于傳輸介質問題會導致控制延遲、運動圖像出現停頓、圖像解碼出現馬賽克等問題。
SecuriTEST雖然能對數據線作物理連通性測試,但因為它是一款物理層測試儀表,不能對網絡鏈路層或傳輸誤碼率進行測試,在數字安防系統(tǒng)中,除使用SecuriTEST儀表外,還應選用能夠檢測數據線纜傳輸性能的儀表,例如:美國理想公司的SIGNALTEK線纜性能測試儀。此類儀表已超出安防系統(tǒng)的故障檢測而涉及局域網測試與排故范疇,將在日后進行專題介紹。