与诊断方法研究
郑代洲
（安徽皖通高速公路股份有限公司滁州管理处，安徽滁州239000）
【摘要】为解决视频监控系统设备故障不能及时修复的问题，本文对安徽高速公路视频监控系统的故障问题进行分析，归纳总结了常见的故障现象及故障的检查、维修方法，以期为维修技术人员提供参考，从而达到快速、准确到故障原因并及时修复故障的目的，保证视频监控系统设备的完好性。
【关键词】视频监控系统；故障现象；诊断方法
高速查询【中图分类号】U284【文献标识码】A【文章编号】2095-2066（2021）03-0201-02
0引言
随着安徽高速公路里程的不断增加以及全程视频监控系
统的建设和优化完善，摄像机的数量越来越多，监控的范围也
越来越广。通过视频监控系统可以及时发现高速公路上的异
常状况，第一时间确认事件，让使用人员及时报告相关单位采
取有效措施进行缓解和排除，以防对高速公路交通产生更大
的影响，进而提高公路运行的利用效率和安全性。监控设备数
量的不断增加，一方面推动了视频监控系统软硬件的更新换
代，另一方面也给视频监控系统的日常维养工作带来了新的
挑战。
1系统组成及工作原理
视频监控系统主要由前端设备（高清网络监控摄像机、补光灯）、传输设备（工业以太网交换机、PTN设备、光缆）、供电设备（远程供电局端机、远程供电远端机、UPS、供电电缆）、图像汇聚及处理设备（流媒体服务器、交换机、网络安全设备、前台计算机、IPSAN、高清解码器、液晶显示屏）和监控
软件组成。前端监控摄像机将采集到的实时监控图像通过工业以太网交换机传送至就近的收费站监控机房。视频图像经过交换机汇聚后分别与流媒体服务器和解码器连接。流媒体服务器对监控图像进行处理后，将其在监控软件上显示并将录像保存在IPSAN设备内。高清解码器将接收到的视频图像进行解码后，通过自身的视频输出口将图像传到机房屏幕墙的液晶显示屏上。各收费站将本站汇聚的图像通过通信系统干线网上传至路段监控分中心，路段监控分中心将本路段汇聚的图像通过通信骨干网上传至省监控中心。各级用户可以通过视频监控软件客户端查看实时的监控图像并调阅录像，视频监控系统组成拓扑图见图1。
2故障现象
通过对G40沪陕高速、S22天天高速、S12滁新高速部分路段视频监控系统的故障统计分析，目前常见的故障现象主
要有摄像机无图像上传、摄像机云台无法控制、摄像机上传图
像花屏或不清晰，摄像机录像无法查询、屏幕墙无法正常显示
监控图像等。
3故障原因分析及诊断方法
3.1摄像机无图像上传
造成摄像机无图像上传的原因主要有供配电设备工作异
常、摄像机自身工作异常、通信网络设备工作异常及参数配置
错误等。
处理此类故障，首先在机房使用ping命令测试前端摄像
机及工业以太网交换机的IP地址，查看是否存在网络延迟或
丢包的情况。若ping命令测试结果正常且设备的管理页面能
够正常登录，故障可能是由于摄像机、工业以太网交换机的网
络或视频参数配置错误造成的，可尝试更改参数修复故障。若ping命令测试结果正常但无法登录设备管理页面，故障可能
是由于摄摄像机或工业以太网交换机运行异常造成的，可尝
试去现场重启设备修复故障。若ping命令测试不正常，此时
应首先检查机房内网络、传输设备的运行情况。若机房内设
备
图1视频监控系统组成拓扑图
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运行不正常，需排查故障原因。若机房内设备运行正常，则去外场检查前端设备的运行情况。
目前干线监控设备一般采用直流远程供电方式。直流远供系统在收费站内通过局端设备将市电转换为直流电并升压，通过两芯电缆传输至远端用电设备处，再通过远端设备进行电压逆变，将直流高压变换为远端设备所需电压等级，实现用电设备的正常供电。维修人员到达现场后应首先检查工业以太网交换机、摄像机以及远供电设备的输入输出电压是否正常。若电压偏低或无电压，需逐级排查检测，判断具体故障原因（如供电电缆故障、远供电设备故障、设备电源适配器故障等）。
若现场设备供电无异常，可以通过断电重启摄像机，看它是否能够正常自检。若摄像机断电后无自检动作，可以判断摄像机自身硬件故障，需更换摄像机。若摄像机重启后有自检动作，此时使用用笔记本电脑通过网线直连摄像机，使用ping命令测试摄像机的网络情况。若ping命令测试不正常，故障原因可能是摄像机与交换机之间的连接网线故障、摄像机IP地址错误或摄像机故障。此时可尝试修改摄像机IP地址、更换连接网线、重启或更换摄像机来修复故障。
若摄像机的ping命令测试结果正常且参数正确，继续检查工业以太网交换机运行是否正常，主要检查交
换机的光口状态灯、网口状态灯以及电源状态灯。若网口状态异常，可能是交换机网口或设备之间的连接网线故障，可尝试调换网口或更换故障网线来修复故障。若电源状态异常，可能是电源适配器或交换机故障，可尝试更换电源适配器或交换机来修复故障。若光口状态异常，故障可能是交换机光接口故障、光模块故障、光纤链路故障等造成的，可尝试通过更换交换机或光模块、用光功率计测量尾纤光衰等方法来判断故障原因。若交换机光接口或光模块故障，可尝试更换交换机或光模块修复故障。
若光纤链路故障，此时需使用光功率计测量光纤链路的具体衰耗，根据衰耗数值判断故障原因。若衰耗过大无法满足光模块的工作要求，可以通过整理线缆避免光纤弯曲过大、清洁光纤接头、更换尾纤等方法降低光衰，使光纤链路恢复正常。若使用光功率计无法测量到光衰数值，则可判断此时的光纤链路存在故障点，需使用光时域反射仪定位光纤断点位置并维修故障光纤。
3.2摄像机云台无法控制
摄像机云台无法控制主要跟摄像机自身和视频平台的软件配置有关。首先登录摄像机管理页面，测试在管理页面下能否控制摄像机的云台。若管理页面下能够正常控制摄像机云台，则故障可能是视频平台的软件配置不正确造成的，此时需更改软件配置。若管理页面下无法正常控制摄像机云台，故障可能是摄像机工作异常造成的，可尝试重启或更换摄像机来修复故障。
3.3摄像机上传图像花屏或不清晰
摄像机上传的图像花屏或不清晰可能是摄像机与视频服务器之间的网络传输延迟较高或丢包严重造成的。遇此故障，检查各级网络设备的运行状态及设备之间的连接网线是否正常、摄像机及交换机的参数配置是否正常，避免出现设备工作异常、IP地址冲突、网络环路等问题。
3.4摄像机录像无法查询
摄像机录像无法查询可能是视频服务器、IPSAN或视频平台录像服务工作异常造成的。遇到此类故障，检查视频服务器、IPSAN以及视频平台录像服务运行是否正常。若不正常，可尝试重启故障设备或服务来恢复故障。
3.5屏幕墙无法正常显示监控图像
屏幕墙无法正常显示监控图像一般是组成屏幕墙的显示屏或解析图像的高清解码器工作异常造成的。遇到此类故障首先检查与显示屏及高清解码器连接的电源线、视频线及网线是否存在松动或接触不良的情况。如有，可尝试紧固或更换有问题的线缆来修复故障。若线缆无问题，继续检查显示屏及高清解码器设备的运行状态。若设备工作异常，可尝试重启或更换备件来修复故障。
4日常维护和管理
（1）每天巡查。机房值班人员通过现有的视频监控平台巡查所有摄像机是否在线、图像质量及云台控
制是否正常、录像查询及屏幕墙上显示的图像是否正常。值班人员发现问题需及时向管理人员报告。
（2）管理人员及时统计并更新视频监控系统的技术资料，包括但不限于设备的IP地址，网络配置、供电链路、通信链路等。
（3）管理人员定期对干线及机房的设备进行维护。主要包括设备的除尘、检查设备运行状态及接地、整理线缆及标签、测试监控网络的延迟丢包情况及光纤链路衰耗。
5问题探讨与建议
只有做好设备的维护，才能降低设备的故障率。想要做好设备的维护，就要重视“人”“材”“机”。“人”指的是管理和维护人员。管理和维护人员必须了解掌握设备情况，才能对维护的每一个环节都做到心中有数并在维护的过程中及时发现存在的问题。“材”指的是设备的备件。备件充足的话才能及时有效的更换故障设备，提高设备的完好率。“机”指的是维护中使用的工具和机械。只有工具和机械准备齐全了，维护工作才能顺利地开展。最后，因为监控摄像机一般都安装于高处，在维护过程中一定要注意人员及车辆安全。
6结语
近年来视频监控系统在高速公路运营管理中的作用越来越大，随着视频监控技术的不断发展和更新，需
要我们技术人员与时俱进，不断提升自身的知识技能，这样才能在今后的工作中更好地发现问题、解决问题。
参考文献
[1]全辉.直流远程供电在重庆高速公路全程监控改造中的应用[J].工
程技术，2017（12）：98.
[2]潘增华.做好道路监控系统维护的有效措施[J].居舍，2020（9）：56.
收稿日期:2021-01-24
作者简介：郑代洲（1981—），男，汉族，安徽滁州人，工程师，本科，主要从事高速公路机电管理工作。
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