謝燦禮（廣州市地下鐵道總公司,廣東 佛山 528251）

視頻監(jiān)控系統(tǒng)改造工程中攝像機(jī)故障的分析與處理

謝燦禮
（廣州市地下鐵道總公司,廣東 佛山 528251）

摘 要：隨著城市化進(jìn)程的加快, 城市人口急劇增加, 城市交通承受的壓力越來越大。城市軌道交通由于其運(yùn)量大、速度快、準(zhǔn)時(shí)準(zhǔn)點(diǎn)、安全性高等特點(diǎn)成為城市緩和與改善交通緊張的優(yōu)先選擇。本文對廣州地鐵一二號線視頻監(jiān)控系統(tǒng)改造工程中出現(xiàn)的常見視頻故障問題進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)電源變壓器溫度過高是視頻故障的重要原因。結(jié)合實(shí)際環(huán)境，通過對電源變壓器進(jìn)行分離式安裝等手段，實(shí)現(xiàn)散熱要求，從而降低電源變壓器高溫故障發(fā)生率。

關(guān)鍵詞：CCTV；攝像機(jī)鏡頭；電源變壓器

1 引言

廣州地鐵一二號線視頻監(jiān)控系統(tǒng)改造工程，是廣州市政府委托廣州地鐵為地鐵公安建設(shè)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，是市安防建設(shè)的一部分。為提升視頻監(jiān)控的分辨率和精準(zhǔn)度，廣州地鐵公司于2011年正式對一二號線視頻監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行升級改造。該改造工程一號線部分主要內(nèi)容為：使用更高分辨率的霍尼韋爾攝像機(jī)替代原有的低分辨西門子攝像機(jī)。一號線138個(gè)舊式攝像機(jī)被替換，并新增35個(gè)攝相機(jī)給地鐵公安使用。工程進(jìn)展一段時(shí)間后，出現(xiàn)攝像機(jī)電源變壓器故障問題，成了阻礙工程進(jìn)度的障礙，同時(shí)也增添通維修人員的故障處理工作，對地鐵運(yùn)營帶來一定的影響。

2 故障分析與處理

2.1 攝像機(jī)電源變壓器問題

2.1.1 問題描述

2011年8-10月工作人員不斷接到CCTV系統(tǒng)故障，共發(fā)生70多次故障，對其進(jìn)行維修時(shí)發(fā)現(xiàn)均是電源變壓器燒壞，處理辦法：要把變壓器全部更換，攝像機(jī)才正常。

針對這3個(gè)月來故障，維修人員組織設(shè)備生產(chǎn)商一同研究一號線更換攝像機(jī)后多次故障問題原因，尋求解決辦法。通過把故障攝像機(jī)拆下來，打開外罩，發(fā)現(xiàn)攝像機(jī)里面的變壓器有不同程度的燒壞現(xiàn)象。分析其原因有2點(diǎn)：

（1）電源變壓器輸出太高。維修人員懷疑所用的電源變壓器出現(xiàn)問題是由于產(chǎn)品質(zhì)量不合格導(dǎo)致造成，但通過參照工程的合同霍尼韋爾規(guī)格書，通過對新霍尼韋爾配套變壓器進(jìn)行測試，確定變壓器輸出電壓是穩(wěn)定、工作狀態(tài)也是正常。變壓器的工作原理是：當(dāng)一個(gè)交流電壓接到初級繞組的線圈時(shí)，由于交流電的強(qiáng)度和極性是不停地正、負(fù)交替變化，因此繞組的線圈所產(chǎn)生的磁力線數(shù)目也不停改變。由于磁場強(qiáng)度的不斷變化，促使纏繞在同一鐵芯上的另一端線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢 .變壓器是變換交流電壓、電流和阻抗的器件，當(dāng)線圈中通有交流電流時(shí)，鐵芯中便產(chǎn)生交流磁通，使下一線圈中感應(yīng)出電壓（或電流）如下圖所示：。

所以可斷定工程所用的電源變壓器是符合使用，可以排除變壓器輸出電壓太高的原因。

（2）電源變壓器溫度高。針對多次攝像機(jī)內(nèi)變壓器燒壞，維修人員懷疑其工作溫度超出變壓器耐溫上限，所以用紅外測溫儀對現(xiàn)場燒壞的攝像機(jī)進(jìn)行測量，發(fā)現(xiàn)其變壓器溫度已達(dá)80℃,超過變壓器所承受的范圍.同時(shí),測試其輸出電壓為零。所有，可以判定攝像機(jī)燒壞是由于變壓器溫度過高，導(dǎo)致變壓器工作不正常和損壞，無電壓輸出。

維修人員對CCTV攝像機(jī)故障數(shù)的統(tǒng)計(jì)分析，夏季8-10月期間，地面車站日間氣溫達(dá)到30℃以上，再加上封閉在護(hù)罩里的變壓器不斷發(fā)熱，在長期的工作狀態(tài)下，變壓器溫度不斷升高，沖過臨界點(diǎn)，變壓器自燃燒毀，導(dǎo)致攝像機(jī)無電源輸入，不能正常工作運(yùn)行。

2.1.2 處理結(jié)果

針對攝像機(jī)電源變壓器工作溫度太高故障問題，結(jié)合維修人員以往的維護(hù)的經(jīng)驗(yàn)，提出了幾點(diǎn)解決方案。

方案一 安裝散熱風(fēng)扇

為了使攝像機(jī)工作正常攝像，就必須要降低電源變壓器的溫度，故在攝像機(jī)的護(hù)罩里安裝散熱風(fēng)扇。

方案二 電源變壓器外置

為了使攝像機(jī)工作正常攝像，保證電源輸入，把變壓器從護(hù)罩移至外面安裝，兩者分離式工作，保證變壓器散熱正常。

經(jīng)維修人員和廠家共同研究后，決定采用方案二的施工解決辦法。理由如下：

（1）方案一在護(hù)罩里面安裝散熱風(fēng)扇取電情況難以解決，同時(shí)安裝散熱風(fēng)扇會(huì)導(dǎo)致更換護(hù)罩裝置，因原來的護(hù)罩已沒有足夠空間安裝風(fēng)扇，所以需要編寫項(xiàng)目工程的內(nèi)容。所以方案一不可取。

（2） 選取方案二理由原有西門子攝像機(jī)的線纜足夠長，允許變壓器移至護(hù)罩外面安放，這樣變壓器散熱容易，不會(huì)影響攝像頭正常運(yùn)行。故而選取方案二合適。

2.2 效果

選取方案二把變壓器移至攝像機(jī)護(hù)罩外面。維修人員把8個(gè)站共64個(gè)臺(tái)攝像機(jī)和變壓器經(jīng)過此分離式改造后，現(xiàn)場測試變壓器平均溫度為40度，測試3月內(nèi)均沒有出現(xiàn)高溫故障。

3 結(jié)論

本文對攝像機(jī)故障問題進(jìn)行深入的原因分析，得出變壓器溫度過高為其故障主要原因，采取變壓器分離式改造手段，從而有效解決問題。該問題的處理經(jīng)驗(yàn)，對于未來廣州地鐵新建線網(wǎng)的視頻系統(tǒng)以及舊線網(wǎng)類似視頻系統(tǒng)的升級改造提供現(xiàn)實(shí)的參考意義。

參考文獻(xiàn):

[1]廣州市軌道交通一二號線視頻技術(shù)規(guī)格書[S].2010.

[2]霍尼韋爾攝像機(jī)HBC-780PTW使用說明[S].2009.

作者簡介：謝燦禮（1985-），廣東廣州人,本科 ,初級工程師,研究方向：城市軌道交通通信。