〖幹擾的來源及影響方式〗
閉路電視監控係統中傳輸信號的類型主要有兩類:一類是模擬視頻信號,傳輸路徑由攝象機到矩陣,從矩陣再到顯示器或錄象機;yileishishuzixinhaobaokuojuzhenyushexiangjizhijiandekongzhixinxichuanshu,juzhenzhongjisuanjibufendeshuzixinhao。yibanshebeichengweiganraoyuandekenengxinghenxiao,yinciganraozhuyaotongguoxinhaochuanshulujingjinruxitong。
閉路電視監擰係統的信號傳輸路徑是,能通過視頻電纜和傳輸控製信號的雙絞線耦合進係統的幹擾有:各ge種zhong高gao頻pin噪zao聲sheng比bi如ru大da電dian感gan負fu載zai啟qi停ting,地di電dian位wei不bu等deng引yin入ru的de工gong頻pin幹gan擾rao,平ping衡heng傳chuan輸shu線xian路lu失shi衡heng使shi抑yi噪zao能neng力li下xia降jiang將jiang共gong頻pin幹gan擾rao轉zhuan成cheng了le差cha模mo幹gan擾rao,傳chuan輸shu線xian上shang阻zu抗kang不bu匹pi配pei造zao成cheng信xin號hao的de反fan射she使shi信xin號hao傳chuan輸shu質zhi量liang下xia降jiang,靜jing電dian放fang電dian沿yan傳chuan輸shu線xian進jin入ru設she備bei造zao成cheng接jie口kou芯xin片pian損sun傷shang或huo損sun壞huai。具ju體ti表biao現xian如ru下xia:
由you於yu阻zu抗kang不bu匹pi配pei造zao成cheng的de影ying響xiang在zai視shi頻pin圖tu象xiang上shang表biao現xian為wei重zhong影ying。在zai信xin號hao傳chuan輸shu線xian上shang會hui將jiang在zai脈mai衝chong序xu列lie的de前qian後hou沿yan形xing成cheng震zhen蕩dang。震zhen蕩dang的de存cun在zai使shi高gao低di電dian平ping間jian的de閾yu值zhi差cha變bian小xiao,當dang震zhen蕩dang的de幅fu值zhi再zai大da或huo有you其qi他ta幹gan擾rao引yin入ru時shi就jiu無wu法fa正zheng確que分fen辨bian出chu脈mai衝chong電dian平ping值zhi,導dao致zhi通tong信xin時shi間jian變bian長chang或huo通tong信xin中zhong斷duan。接jie地di和he屏ping蔽bi不bu好hao會hui導dao致zhi傳chuan輸shu線xian抑yi製zhi外wai部bu電dian磁ci幹gan擾rao能neng力li的de下xia降jiang,體ti現xian在zai視shi頻pin圖tu象xiang就jiu是shi雪xue花hua噪zao點dian、網紋幹擾以及橫紋滾動等;zaixinhaochuanshuxianshangxingchengjianfengganrao,zaochengtongxincuowu。pinghengchuanshuxianlushihengyehuizaixinhaochuanshuxianshangxingchengjianfengganrao。jingdianfangdianchulehuizaochengshebeisunhuaiwai,haihuiyingxiangcunchuqineideshuju,shishebeichuxianxiemomingqimiaodecuowu。
〖抗幹擾的方法〗
從cong幹gan擾rao源yuan的de分fen析xi了le解jie到dao並bing沒mei有you特te別bie的de幹gan擾rao源yuan,消xiao除chu或huo者zhe減jian少shao上shang述shu幹gan擾rao的de理li論lun探tan討tao也ye有you許xu多duo,如ru何he針zhen對dui閉bi路lu電dian視shi監jian控kong工gong程cheng解jie決jue幹gan擾rao問wen題ti,很hen少shao有you文wen獻xian涉she及ji,下xia麵mian就jiu閉bi路lu電dian視shi監jian控kong工gong種zhong中zhong常chang見jian的de幹gan擾rao及ji解jie決jue方fang法fa進jin行xing些xie探tan討tao。
(1)數字信號傳輸中的抗幹擾措施
在弱電係統工程中數字信號的傳輸通常指長線傳輸,常見的方式有:通過調製、解調方法在電力線或視頻線上傳輸數字信號;通過工業標準的通信網絡進行傳輸,比如RS422、RS845、RS485;自行開發的自動式傳輸。三者相較,常見的還是RS422、RS485,因此重點討論RS485數字通信抗幹擾方法。
RS485總線是采用差分平衡電氣接口,具有較強的抗電磁幹擾能力,但在實際工程RS485總線並未達到人們期望的效果。問題往往出現在以下幾個方麵:第一網絡拓撲不合理,未按照總線型網絡拓撲布線,成為事宜上的星型拓撲;傳輸線與接收和發送端設備連接不正確,削弱了平衡線的抗幹擾能力;第三公用雙絞線,未進一步采取抗幹擾措施,比如采用屏蔽雙絞。雖然在造成幹擾的方式上有所不同但在幹擾的表現形式上隻有兩種:一種是反射增加了信號畸變程度;一種是外部的幹擾由於平衡條件被破壞,共模幹擾變成了串模信號進入傳輸線。
guanyuxinhaofanshe。genjudiancililun,jianshaochangxianshangxinhaofanshedeweiyitujingshizukangpipei,ruotongxinfenggetuopuweizongxianxing,zukangpipeibijiaorongyishixian,danruoshixingxingwangluotuopu,genjugongchengjingyanzekezaifasongduanchuanshangyuchuanshuxiantezhengzukangxiangtongdedianzuR0,在接收端按圖所示進行連接,其中R1>R2,R0=(R1*R2)/(R1+R2)。在發送R0一般是驅動門輸出內阻的5倍以上,可以得到較高的發送電平,接收的匹配阻抗是經5Vdianyuanxingchengde,zaizukangpipeidetongshijianshaolexishougonghao,zheyangjijianshaoledeshe,youbuhuiyinweizengjialepipeidianzuxishouguoduodexinhaogonglv,xinhaodedianpingyuzhichabianxiao。
雙絞線作為RS485傳輸一對電磁感應噪聲有較強的抑製能力,但對靜電感應引起噪聲的抑製能力較差,因此RS485傳輸線應選用屏蔽雙絞線。雙絞線的屏蔽層要正確接地,這裏講的“地”應是驅動總線邏輯門的“地”,而非“機殼地”、“保護地”,但在許多實際設備上往往沒有給出接地連接端,所以在這種情況下就需要引一條線將屏蔽與驅動邏輯門集成電路的地相連。
(2)視頻信號的幹擾
視頻信號的幹擾在圖象上表現為地花點和50Hz橫heng紋wen滾gun動dong,對dui於yu雪xue花hua點dian幹gan擾rao是shi由you於yu傳chuan輸shu線xian上shang信xin號hao衰shuai減jian以yi及ji耦ou合he了le高gao頻pin幹gan擾rao所suo致zhi,這zhe種zhong幹gan擾rao比bi較jiao容rong易yi消xiao除chu,在zai攝she象xiang機ji與yu控kong製zhi矩ju陣zhen之zhi間jian合he理li位wei置zhi增zeng加jia一yi個ge視shi頻pin放fang大da器qi,將jiang信xin號hao的de售shou噪zao比bi提ti高gao,或huo者zhe改gai變bian視shi頻pin電dian纜lan的de路lu徑jing避bi開kai高gao頻pin幹gan擾rao源yuan,高gao頻pin幹gan擾rao的de問wen題ti可ke基ji本ben上shang得de到dao解jie決jue。較jiao難nan解jie決jue的de是shi50Hz橫紋滾動及進一步加高頻幹擾的情況,比如電梯轎廂內攝象機的輸出圖象。為了抑製上述幹擾,首先分析一下造成上述問題的原因。
攝象機要求的供電電源一般有三種:直流12V、交流24V或220V,大da多duo數shu工gong程cheng應ying用yong中zhong不bu從cong電dian梯ti轎jiao廂xiang的de供gong電dian電dian源yuan上shang取qu,而er是shi另ling外wai布bu設she供gong電dian電dian源yuan給gei攝she象xiang機ji供gong電dian,攝she象xiang機ji輸shu出chu圖tu象xiang經jing過guo一yi條tiao軟ruan性xing的de視shi頻pin電dian纜lan從cong井jing道dao的de止zhi方fang或huo下xia方fang送song出chu,視shi頻pin電dian纜lan和he供gong電dian電dian纜lan與yu轎jiao廂xiang的de動dong力li線xian捆kun綁bang在zai一yi起qi,當dang電dian梯ti運yun行xing時shi牽qian引yin電dian機ji運yun行xing產chan生sheng的de電dian磁ci場chang沿yan照zhao明ming動dong力li線xian傳chuan播bo,顯xian然ran會hui影ying響xiang攝she象xiang機ji供gong電dian電dian纜lan和he視shi頻pin電dian纜lan,當dang視shi頻pin電dian纜lan的de屏ping蔽bi層ceng不bu夠gou嚴yan密mi時shi,高gao頻pin幹gan擾rao就jiu經jing視shi頻pin電dian纜lan傳chuan回hui監jian視shi器qi。而er對dui於yu50Hz的橫紋滾動根據電磁學理論知道視頻電纜的屏蔽層可完全消除50Hz工頻幹擾。由此可以推斷這部分幹擾不是通過視頻電纜耦合過來,而是來自電源線和不合理的視頻線聯結。
對於圖象中的高頻幹擾,因它的頻帶仍在8MHz以內,采用空隙率為50%左右的屏蔽網可基本消防高頻幹擾,但要達到50%的空隙率屏蔽網根數需每個波長長度有60根以上,這樣高的密度又會使電纜的柔韌性下降,比較好的方法是采用帶有雙層屏蔽的視頻電纜。
視頻電纜屏蔽層是接地的,如果視頻信號“地”與顯示器的“地”相對“電網地”的電位不同,那麼通過電源在攝象機與顯示器之間形成電源回路,這樣50Hz的工頻幹擾進入顯示器中,消除50Hz工頻幹擾方法有兩種,一是想辦法使各處的“地”電位與“電網地”的電位差完全相同,或者切斷形成地環流的路徑。由於工程環境比較複雜,使各處“地”完(wan)全(quan)等(deng)電(dian)位(wei)比(bi)較(jiao)困(kun)難(nan),隻(zhi)能(neng)通(tong)過(guo)加(jia)大(da)攝(she)象(xiang)機(ji)供(gong)電(dian)線(xian)纜(lan)的(de)線(xian)徑(jing),盡(jin)可(ke)能(neng)降(jiang)低(di)地(di)回(hui)路(lu)的(de)電(dian)阻(zu)。或(huo)者(zhe)采(cai)用(yong)切(qie)斷(duan)地(di)環(huan)流(liu)回(hui)路(lu)的(de)方(fang)法(fa),在(zai)攝(she)象(xiang)機(ji)或(huo)顯(xian)示(shi)器(qi)端(duan)有(you)一(yi)端(duan)不(bu)接(jie)地(di),通(tong)常(chang)在(zai)顯(xian)示(shi)器(qi)端(duan)不(bu)接(jie)供(gong)電(dian)電(dian)源(yuan)的(de)地(di),這(zhe)樣(yang)雖(sui)不(bu)能(neng)完(wan)全(quan)消(xiao)除(chu)幹(gan)擾(rao)但(dan)可(ke)大(da)減(jian)少(shao)50Hz的幹擾。
從cong上shang麵mian的de分fen析xi中zhong看kan到dao,如ru果guo電dian源yuan線xian上shang耦ou合he上shang高gao頻pin噪zao聲sheng,即ji使shi視shi頻pin電dian纜lan的de屏ping蔽bi電dian纜lan的de屏ping蔽bi再zai好hao,也ye會hui將jiang噪zao聲sheng送song至zhi顯xian示shi器qi,因yin此ci攝she象xiang機ji的de供gong電dian電dian源yuan線xian最zui好hao也ye要yao屏ping蔽bi,上shang述shu措cuo施shi需xu要yao在zai工gong程cheng設she計ji和he施shi工gong時shi就jiu要yao全quan麵mian考kao慮lv才cai能neng實shi現xian,若ruo到dao了le係xi統tong調tiao試shi時shi發fa現xian幹gan擾rao存cun在zai可ke采cai用yong調tiao製zhi和he解jie調tiao的de方fang法fa將jiang噪zao聲sheng濾lv除chu,在zai攝she象xiang機ji端duan設she一yi調tiao製zhi器qi將jiang視shi頻pin信xin號hao搬ban移yi到dao幾ji十shi兆zhao赫he茲zi的de頻pin度du段duan上shang,在zai顯xian示shi器qi端duan設she一yi低di通tong濾lv波bo器qi將jiang低di於yu8MHz的信號全部濾除,再經過解調將視頻圖象還原。
(3)監控係統的供電方式
監控係統的供電方式隻有兩種:一yi種zhong是shi集ji中zhong供gong電dian方fang式shi即ji電dian源yuan都dou引yin自zi一yi處chu,另ling一yi種zhong是shi分fen布bu式shi供gong電dian,攝she象xiang機ji在zai安an裝zhuang位wei置zhi附fu近jin取qu電dian源yuan,從cong抗kang幹gan擾rao效xiao果guo的de角jiao度du講jiang,集ji中zhong供gong電dian方fang式shi更geng好hao一yi些xie,可ke以yi基ji本ben消xiao除chu各ge處chu參can考kao電dian位wei不bu等deng的de情qing況kuang。
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