Xử lý sự cố suy giảm tín hiệu trong hệ thống camera quan sát.

Xử lý sự cố suy giảm tín hiệu trong một hệ thống camera quan sát.

Lịch sử trường hợp này cho thấy kiến ​​thức decibel, một dao động cầm tay, và tư duy trực quan có thể được sử dụng để giải quyết một vấn đề rắc rối.

Bây giờ chúng ta có một sự hiểu biết phần nào hoàn toàn của decibel và làm thế nào nó được áp dụng với các loại khác nhau của tín hiệu, chúng ta có thể áp dụng kiến ​​thức này, cùng với các thiết bị thử nghiệm nhiều hiện đại hiện nay, trong xử lý sự cố bất kỳ vấn đề vận hành thiết bị điện tử có thể đến với chúng ta.

Như một ví dụ về cách này có thể làm việc, chúng ta hãy xem một lịch sử trường hợp liên quan đến camera, cáp đồng trục, và tay nghề chất lượng kém.

Thông tin trang web nền

Chúng tôi đã được gọi đến bởi một khách hàng phàn nàn về một hình ảnh rất kém tạo ra bởi một camera an ninh trên camera (CCTV) màn hình video vào một liên kết điểm-điểm đơn giản. Hình ảnh đã bị suy thoái từ tốt đến không sử dụng được trong một thời gian ngắn và trở nên tồi tệ trong vài ngày gần đây sau một sét và cơn mưa. Ý kiến ​​chung là sét đã bằng cách nào đó gây ra vấn đề.

Sau khi kiểm tra, chúng tôi thấy rằng hệ thống camera quan sát bao gồm Ủy ban hệ thống truyền hình quốc gia (NTSC) tiêu chuẩn video được tạo ra và hiển thị trong màu đen và trắng. Các điểm giám sát chính của hệ thống camera quan sát là một dock tải và thời tiết khả năng chống camera đặt nằm trên một bài cao 10 ft gắn trên mái nhà của tòa nhà được sử dụng để theo dõi vị trí đó. Chiếc camera này được kết nối với một màn hình video trong một căn lều an ninh khoảng 200 ft đi qua một 75 ohm cáp đồng trục, được chuyển xuống lán bằng phương tiện của một loại ống thông hơi nhập cảnh. Điện cho camera đã được cung cấp thông qua một liên kết DC điện áp thấp trên một cáp đồng trục, được cài đặt ngay bên cạnh cáp đồng trục sử dụng để vận chuyển các tín hiệu video.Cả hai màn hình và camera điện áp thấp DC cung cấp chỉ đơn giản là cắm vào ổ cắm trên tường thuận tiện để các nhà điều hành tại căn lều của bảo vệ.

Triệu chứng

Những hình ảnh trên màn hình video trông như thể một người nào đó đã biến điều khiển độ tương phản tất cả các cách theo một hướng để không có sự tương phản ở tất cả, hình ảnh nhìn rửa ra và hầu như không thể nhìn thấy trên màn hình, đó là một ánh sáng gần như thống nhất màu xám.

Thủ tục kiểm tra thực hiện

Nhiệm vụ đầu tiên của chúng tôi là đi lên để camera ip ở mái nhà và xem những gì các tín hiệu video có vẻ như là nó đã thoát camera. Thử nghiệm này được nhiều hỗ trợ bởi thực tế là thiết bị cầm tay, băng thông 50 MHz của chúng tôi, trạng thái rắn, dao động số hóa với màn hình LCD đã có một pin nội bộ và không đòi hỏi bất kỳ nguồn AC cho các hoạt động.

Thử nghiệm đầu tiên. Đầu tiên, cáp đồng trục đã được ngắt kết nối vào camera và một phong cách BNC "TEE" phù hợp đã được cài đặt. Phù hợp này được trang bị với 75 ohm terminator điện trở trên một chân. Sau đó, chúng tôi kết nối dao động cầm tay của chúng tôi vào mở đầu còn lại của TEE. Kết quả, như thể hiện trong hình. 1, là một NTSC tín hiệu video composite khỏe mạnh. Kết luận: camera rõ ràng đã được đưa ra một tín hiệu tốt, được khoảng 1.8V đỉnh-đỉnh qua việc chấm dứt 75 ohm. (Ngoài ra còn có một thành phần DC với các tín hiệu video AC.)

Chúng tôi sau đó được đặt dao động cầm tay của chúng tôi vào máy đo chế độ và tín hiệu trên theo camera vào tải trọng 75 ohm được thực hiện như một tài liệu tham khảo dB không và được lưu trữ vào bộ nhớ. Điều này được thể hiện trong hình. 2, trong đó + 000.1 dBV DC được thực hiện như là gần bằng không đủ để làm công việc. Bây giờ, các tín hiệu "tốt" phải ra khỏi camera đã sẵn sàng để được sử dụng một lần nữa và một lần nữa như một sự so sánh với tín hiệu chúng ta sẽ đo tại các địa điểm khác nhau. Sau đó chúng tôi sẽ có thể xem có bao nhiêu mất tín hiệu xảy ra dọc theo con đường, tất cả đều được cho là một 75 ohm phù hợp.

TEE đã được gỡ bỏ và 75 ohm cáp đồng trục là kết nối lại.

Thử nghiệm thứ hai. Các thử nghiệm tiếp theo đã được thực hiện tại các màn hình video cuối của cáp và đúng vào thời điểm mà các cáp đã được kết nối với màn hình. Một lần nữa, TEE đã được sử dụng, nhưng thời gian này không chấm dứt 75 ohm điện trở được sử dụng với nó kể từ khi TEE đã được gắn liền với cả hai màn hình và truyền hình cáp. Do đó, có một khá tốt 75 ohm tải trên tất cả mọi thứ. Kết quả của thử nghiệm này là hầu như không có tín hiệu video có thể được nhìn thấy trên màn hình máy hiện sóng cầm tay của chúng tôi.

Sau đó chúng tôi thay đổi quy mô theo chiều dọc của dao động từ 500 mV / cm đến 100 mV / cm và đo lường khác đã được thực hiện, như thể hiện trong hình. 3. Như bạn thấy, các tín hiệu video chỉ đơn giản là giảm độc lực nhưng dường như không thể bị bóp méo trong bất kỳ cách nào đó là dễ dàng để xem. Kết luận: sự mất mát tín hiệu được xuất hiện dọc theo đường cáp 75 ohm, hoặc là nó?

Màn hình video đã được xem là "tải xuống" một tín hiệu do một thất bại nội bộ trên mạch đầu vào của nó, như vậy, chúng tôi không muốn để loại trừ khả năng này ra. Một thử nghiệm nhanh với TEE và 75 ohm chấm dứt điện trở trong vị trí của màn hình video một cách nhanh chóng loại trừ khả năng này, các tín hiệu về cơ bản không thay đổi từ đó hình. 3. Bây giờ, chúng tôi thực sự có thể kết luận rằng sự mất mát của tín hiệu đã xảy ra dọc theo dây cáp 75 ohm.

Thử nghiệm thứ ba. Tiếp theo chúng ta đặt dao động cầm tay của chúng tôi vào máy đo chế độ của nó, trong khi duy trì kết nối với TEE ở ngã ba của màn hình cáp và video. Điều này cho phép chúng tôi để có một đọc đo dB, như thể hiện trong hình. 4, bằng cách sử dụng ban đầu không cấp như tài liệu tham khảo. (Hãy nhớ rằng, chúng tôi đã làm điều này vào cuối camera để thiết lập một tài liệu tham khảo so sánh.) Ở đây chúng ta thấy rằng một - 13,7 dBV DC mất tồn tại. Sự mất mát này đại diện cho một tỷ lệ tổn thất điện áp của 4.84:1, hoặc mất tín hiệu gần 5V cho mỗi volt đưa vào dây cáp!

Bao nhiêu suy giảm tín hiệu bạn nên mong đợi trên một chặng đường dài 200-ft, 75 ohm cáp đồng trục? Hãy xem xét các nhà sản xuất cáp đồng trục của Thạc sĩ Catalog đã cho chúng ta câu trả lời gần đúng: khoảng 2 dB mất tại 10 MHz cho 200 ft của RG-59 / U loại cáp được sử dụng trong các ứng dụng CATV. Bảng xếp hạng toàn bộ suy giảm được thể hiện trong bảng kèm theo dưới đây.

Những gì chúng ta đang nhìn thấy trong con đường này đã được nhiều hơn mất 11 dB hơn và ở trên đó ghi trong văn chương của nhà sản xuất. Ngoài ra, các video baseband chúng tôi đã xem xét không nên có rất nhiều thực sự tần số cao trong nó, do đó, cáp có lẽ không nên làm giảm bớt nhiều như 2 dB (mỗi tài liệu của nhà sản xuất) cho 200 ft trong mọi trường hợp.

Oh có, kể từ khi thông tin của nhà sản xuất được cung cấp chỉ trong hình thức dB, điều gì sẽ chúng tôi đã thực hiện nếu chúng ta không hiểu dB và không được làm việc trong điều kiện của dB trên dao động cầm tay của chúng tôi? Bạn đoán nó. Chúng tôi đã không có ý tưởng gì là "bình thường" và những gì không phải là trên một cáp đồng trục chạy của các loại đang được điều tra. Tất cả chúng ta sẽ có được một số phỏng đoán, mà không phải là một cách rất tốt để đi trong nhiều trường hợp.

Phân tích sâu hơn

Những gì đã xảy ra trên cáp? Kết nối BNC vào màn hình cuối đoạn video đã được kiểm tra và có vẻ OK, ngoại trừ việc nó dường như là một chút ẩm ướt sau khi nó đã được xử lý và cáp bị uốn cong.

Sau đây này kiểm tra tương tự của BNC ở cuối camera cũng không cho thấy bất kỳ vấn đề. Chúng tôi cũng đảm bảo rằng các kết nối được bảo vệ tốt từ môi trường bằng cách bao vây của camera.

Là độ ẩm một đầu mối? Là nó quan trọng hay không? Kinh nghiệm quá khứ với các loại cáp đồng trục với nước bên trong của họ cho thấy rằng tình trạng này gây ra suy giảm tín hiệu nghiêm trọng.

Trở lại mái nhà chúng tôi để thực hiện một kiểm tra chặt chẽ hơn của cáp 75 ohm và tuyến đường của nó trở lại màn hình video. Đầu tiên, chúng ta nhìn vào ống thông hơi, sự xâm nhập mái nhà thông qua đó các cáp đã được thông qua. Chúng tôi thấy rằng nó không được trang bị với một Weatherhead và rằng cáp đã được chỉ đơn giản là bị mắc kẹt xuống vào nó từ đầu mở của nó. Niêm phong đã được thực hiện với một số loại putty hoặc các vật liệu hàn và nó trông như thể nó đã thực sự khô ra. Như vậy, nước (từ cơn bão, nhớ không?) Có thể theo vỏ bọc của cáp thành việc xây dựng xung quanh con dấu xấu.

Nhưng làm thế nào điều kiện này để cho nước vào cáp? Chúng tôi kéo vật liệu niêm phong ra khỏi ống thông hơi và sau đó kéo cáp đồng trục ra khỏi nó. Khoảng 10 feet xuống, chúng tôi tìm thấy một kết nối tạo thành từ hai phụ kiện BNC và một bộ điều hợp nam-nam. Sự kết thúc của cáp đi vào phù hợp BNC dưới cùng từ tòa nhà đã được chủ yếu là rút ra khỏi các kết nối và bện / vỏ bọc được hoàn toàn tiếp xúc với bất kỳ nước chảy xuống cáp từ trên cao. Trong thực tế, sự sắp xếp là một kênh khá tốt cho nước chảy vào cáp giữa vỏ ngoài / lá chắn và vật liệu điện môi bên trong. Ăn mòn cũng tràn lan trong các thiết lập kết nối bị hư hỏng vì nó đã không được niêm phong độ ẩm trong bất kỳ cách nào. Rõ ràng, điều này là không tốt cho vận chuyển tín hiệu đáng tin cậy.

Nơi đã nối này đến từ đâu? Sau một cuộc thảo luận nhỏ với các nhân viên, chúng tôi được biết các camera đến từ các nhà máy với khoảng 10 ft cáp. Thay vì ném cáp này đi, nó chỉ đơn giản là giữ tại chỗ và sử dụng bằng cách kết nối các đầu cáp đang được chuyển từ màn hình video. Không có lời giải thích là tại sao như vậy một sự thâm nhập mái nhà nghèo đã được thực hiện, không ai sẽ sở hữu lên đến nó trong khi chúng tôi đã có.

Giải pháp

Toàn bộ hiện có 75 ohm đồng trục chạy cáp đã được thay thế bằng chiều dài một liên tục.Nơi cáp này đến từ và chất lượng của nó là gì, chúng tôi không biết và không thể tìm ra, nó có thể là cổ phiếu thặng dư từ một nơi nào (Thế chiến II?). Sau khi cài đặt của cáp "mới", các tín hiệu ở màn hình cuối phim một lần nữa được kiểm tra với TEE kiểm tra và giám sát tại chỗ. Tín hiệu này được thể hiện trong hình. 5. Ở đây chúng ta thấy rằng vẫn còn có một số suy giảm, nhưng không ở đâu nhiều như trước.

Một lần nữa, sử dụng dao động cầm tay của chúng tôi trong mét chế độ của mình, chúng tôi đã đọc đo dB bằng cách sử dụng ban đầu không cấp như tài liệu tham khảo. Mất tín hiệu cáp "mới", như thể hiện trong hình. 6, khoảng -4,5 dB. So với các bài đọc đo dB trước [hình minh họa cho hình 2 và 4 bỏ qua], số tiền này bị mất tín hiệu là chấp nhận được trong ứng dụng này, như đã được chứng minh bằng hình ảnh tốt trên màn hình video.