系统与设备的故障分析与排查

来源：《网络与电视监控工程监理手册》黎连业、黄子河、及延辉 编著-仅供学习参考更新时间：2014-06-27

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     在一个监控系统进入调试阶段、试运行阶段时有可能出现这样那样的现象，这些故障现象或是不能正常运行，或是系统达不到要求的技术指标；或是整体性能和质量不理想。这些问题对于一个安防工程项目来说，是在所难免的。关键是出现问题后，如何设法解决它们，则是工程技术人员的责任。

现分三点叙述：

1. 由设备和部件引起的故障及其解决方法

（1） 电源的不正确引发的设备故障。电源不正确大致有：

•  供电线路或供电电压不正确；
•  功率不够（或某一路供电线路的线径不够，降压过大等）；
•  供电系统的传输线路出现短路、断路、瞬间过压等。

    在系统调试时，应首先检查供电之前，一定要认真严格的进行核对与检查，防止通电时烧坏设备。

（2）由于某些线路，特别是与设备相接的线路处理不好，产生断路、短路、线间绝缘不良、误接线等导致设备（或部件）对的损坏、性能下降；或设备本身并未因此损坏，但反映出的现象是出在设备或部件身上。

特备是对云台、摄像机来说，除应保证正确的安装工艺外，对线路的高低温性能也必须保证满足要求。

（3）设备或部件本身的质量问题。一般来说，通过论证已商品化的设备或部件是不应该出现质量问题的。即使出现质量问题，也往往发生在系统以交付使用并运行了相当长时间之后。但是，如果在调试和试运行阶段就出现设备或部件的质量问题，从理论上说，各种设备和部件都有可能发生质量问题。问题多发生在解码器、电动云台、传输部件等设备上，而摄像机、中心控制设备、监视器等发生产品质量问题是比较少见的。

产品除了自身质量问题外，最常见的是由于设备调整不当产品的问题。譬如摄像机后截距的调整是个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。另外，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他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。

（4）设备与设备之间的连接不正确产生的问题。

•  阻抗不匹配。
•  通信节后或通信方式不对应，这种情况往往发生在控制主机与解码器或控制键盘等有通信控制关系的设备之间。这多半是由于选用的控制主机与解码器或控制键盘不是一个厂家的产品所造成的。一般来说，不同的厂家，所采用的通信方式或传输的控制数码时不同的。所以，对于主机、解码器、控制键盘等应选用同一厂家的产品。
•  驱动能力不够或超出规定的设备连接数量。

2. 传输系统出现故障

（1）视频传输中，最常见的故障现象是50周的工濒干扰。表现处的现象是在监视器的画面上出现一条黑杠或白杠，并且或向上或向下的慢慢滚动。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。

有时由于摄像机或控制主机（矩阵切换器）的电源性能不良或局部损坏也会出现这种故障现象（有时也会出现两条黑杠或白杠）。

是什么原因造成的？首先，在控制主机上，就近只接入一台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。应检查摄像机。摄像机逐个检看，以便查找有无因电源出现问题而造成干扰的摄像机。如有，则进行处理；如无，则干扰是由地环路等其他原因造成的。

（2）监视器上出现雪花状的干扰。此干扰的出现，轻微时不会淹没正常图像。而严重时图像就无法观看了（甚至破坏同步）。这种故障现象产生大致有如下几种原因：

• 视频传输线的质量不好，屏蔽性能差，这类视频线的特性阻抗可能不是75Ω分布参数超出规定也是产生故障的原因之一。
• 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、高电压的可控硅设备，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”。譬如本电网中有大功率可控硅调频调速装置，可控硅交直流变换装置等，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。
• 系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，解决的方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接地处理等。
• 线缆接头处接触不良。

（3）由于视频电缆线的芯线与屏蔽网短路、断路造成的故障，其表现是在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。这种情况多出现在BNC接头或其他类型的视频接头上。只要认真逐个检查这些接头，就可以解决问题。这样故障容易判断的另一原因，即这种故障出现时，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。

  （4）由于传输线的特性阻抗不匹配引起的故障现象。其表现形式是在监视器的画面上产生若干条间距相等的竖条干扰，干扰信号的频率基本上是行频的整数倍。这是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。

（5）由传输引入的空间辐射干扰。其产生多半是因为在传输系统、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。这种情况的解决办法一个是在系统建立时，应对周边环境有所了解，尽量设法避开或远离辐射源；另一个是当无法避开辐射源时，对前端及中心设备加强屏蔽，对传输线的管路采用钢管并良好接地。

3. 其他故障现象

  （1）云台的故障。一个在云台在使用后不久就运转不灵或根本不能转动，是云台常见的故障。这种情况的出现除去产品质量的因素外，主要是以下各种原因造成的：

• 装接方式错。只允许将摄像机正装（即摄像机坐在云台转台的上部）的云台，在使用时采用了吊装的方式（即将摄像机转载云台转台的下方）。在这种情况下，吊装方式导致了云台运转负荷加大，故使用不久云台的转动机构损坏，甚至烧毁电机。
• 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。
• 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。

（2）距离过远时，操作键盘无法通过解码器对摄像机（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，解码器接受到的控制信号太弱引起的。在这种情况下，在中途加装中继器。

（3）监视器的图像对比度太大，图像淡。这种现象如不是控制主机及监视器本身的问题，就是传输距离过远或视频传输线衰减太大。

（4）图像清晰度不高、细节部分丢失，严重时会出现彩色信号失去或色饱和度过小。这是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；或因思品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。

（5）色调失真。这是在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端相移过大而造成的。这种情况应加相位补偿器。

（6）操作键盘失灵。这种现象在检查连线无问题时，基本上可确定为操作键盘“死机”造成的。键盘的操作使用说明书上，一般都有解决“死机”的方法，例如“整机复位”等方式，可用此方法解决。如无法解决，就可能是键盘本身损坏了。

（7）主机对图像的切换不干净。这种故障现象的表现是在选切后的黄面上，叠加有其他画面的干扰或有其他图像的行听同步信号的干扰。这是因为主机的矩阵切换开关质量不良，达不到图像之间隔离度的要求所造成的。

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