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视频拓展器在解决电梯视频干扰的应用 |
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http://www.secu.com.cn 中国安防产品网 时间：2006-06-08 14:31  |
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概述
在电视监控工程中，电梯内部摄像头遭受干扰是一个常见的问题，也是工程商最难解决的问题之一，本文就电梯视频干扰的成因进行分析，对避免与解决办法作以论述，希望对大家有所帮助。
一、 梯监控中的电缆选择
电梯监控中，由于电梯是运动的，所以在布线上有别于固定点监控的穿管（槽）的布线方式，在电缆的选择上，也要求有较高的机械强度，往往工程商在布线上重视了电缆的机械强度，忽视了它的视频传输特性。
由于电梯间是一个近乎封闭的狭小空间，而且电梯内还有很多其它控制、照明、风扇等电缆，这对视频电缆的布线也增加了很大的难度。所以在电缆的选择上应遵循以下的原则.
1、满足抗拉强度：电梯电缆中有一半是用来延伸用的，高层电梯最多可达1000多米，一百多米电缆的自重就是近百公斤，所以电缆必须要有足够的抗拉强度。现在市场上已有自承式扁平复合电梯专用电缆，这种电缆将视频电缆、电源线、数据线和钢绞线复合到一起，做成一根扁平的带状电缆，这样整条电缆的拉力由钢绞线来承受，抗拉强度大大提高，不会在电梯运行中拉断电缆。
2、良好的电气参数：因为电缆在电梯中随着电梯的上下运行，电缆中间总有一段受重力作用要弯曲变形，这样会引起电缆的阻抗特性发生变化，质量不好的电缆受力后变形系数大，阻抗失配后，视频衰减自然就大，视频信噪比下降，图像很容易受到干扰。
3、在电缆的选择上尽量选用屏蔽好的、线径粗的，这样的话可以阻止干扰信号的“入侵”。
二、电梯监控中监控电缆布线技巧
电梯监控布线中，往往采用与其他电缆一起捆扎的办法，由于其他电缆中的交流信号通过传输电缆向外泄漏，而视频线与其长距离平行捆扎又等于是一副“天线”，就会把干扰信号耦合进来，所以在布线中尽量缩短与其它电缆并行的捆扎长度，有条件的话，可以将视频电缆在电梯竖井中间点固定，从其它通道（电缆竖井）引回主控室，这样可以避免电缆耦合干扰，且还保证了电缆的自由度。
有条件的工程，可将电梯所用的控制线及照明电缆采用屏蔽线，减小对外辐射，避免视频干扰。
三、电梯变频调速的高频干扰
现在电梯中基本都是使用交流变频调速技术，而变频调速器本身又具有很强的高频寄生干扰，根据实测结果，变频调速器辐射出带宽为0~10 MHz，而且幅度很强的干扰信号，这个干扰信号可以通过电源线和空间辐射两种途径进入视频监控系统，干扰视频图像。这一干扰源是电梯视频监控易受干扰的主要原因，也是最不好解决的干扰问题。
四、电源及其它因素的干扰
在电梯监控中，摄像机电源最好是从主控室集中直流供电，无法直接供电的，选择从电梯轿箱中照明电中取电，但目前多数电梯厂家的电梯内照明都是荧光灯照明，这一类灯具又都使用了电子镇流器，电子镇流器工作时，也会产生很强的交流寄生干扰输出。
五、电梯干扰的避免和解决办法
电梯视频干扰的主要成因以上已经进行了详细的分析，只要找准干扰产生的原因，干扰问题就可以迎刃而解。解决电梯干扰应主要从以下几点入手。
1、 选择衰减系数小、屏蔽性能好、抗拉强度高的视频电缆，这样可以提高自身的抗干扰能力，减小视频衰减。
2、 合理的布线：合理的布线可有效地避免干扰信号通过电缆“耦合”起来，尽量减少与其它电缆的平行捆扎距离，使视频电缆远离干扰。
3、 电源干扰也是视频信号的重要干扰源。所以要使用纹波小的供电电源，防止电源干扰或采用机房集中供电，避免电源干扰，。若不能判断干扰信号从什么地方引入系统，首先判断是否是电源干扰，找一块蓄电池，直接给摄像机供电，若干扰排除则证明是电源干扰，不能排除则证明是传输电缆中的入侵干扰。
六、视频拓展器的抗干扰原理
前面所说的几种方法都是在0～6MHz的视频基带传输中下功夫，这些方法对于工程商来讲往往是看不见，摸不着的，解决起来并不是十分顺利，并且大多数干扰问题是在系统布线结束后经调试过程中才发现的，那么能不能采用一种简单的方法排除干扰问题呢？
北京恒星科通的ST-501视频拓展器正是针对上述问题来设计的，其传输原理是巧妙地绕开干扰频带，将视频信号采用一次搬移的办法，搬移到40 MHz左右的频率上，采用DSP数字处理与载波通信技术，将图像信号传输到主控室后再还原成1VP-P的视频信号，而不在干扰频带内做文章.这样就有效地解决了“耦合干扰，辐射干扰”。
视频拓展器在电梯抗干扰中的另外一大优势就是安装调试简单.给视频拓展发送器和接收器直接加上DC12V电源，连接摄像机与视频拓展器的VidioIN，然后经38MHZ中频处理F座输出到视频拓展接收器F座输入，然后视频输出到监视器即可。对原有的线缆与布线结构也不需要改变。系统图如左：
七、结束语
目前解决电梯视频干扰的专用设备还不是很多，但主要的解决办法从其原理上来讲主要分提高视频信噪比和载波传输两种方式。
提高视频信噪比的方法主要是在前端将视频信号放大，而干扰信号的幅值是一定的，进入监视器保证一个高的信噪比，即用视频信号压住干扰信号，这种方法可有效解决一般的视频干扰问题，但对于较强的干扰信号却无法解决。
载波传输是将视频信号搬移出0～10MHz的干扰带，采用40MHz的高频载波进行传输，完全避免了干扰信号，是目前电梯干扰最行之有效的解决办法，视频拓展器就是采用这一方法。ST-501视频拓展器的输入视频信号必须是干净的无干扰信号，视频拓展器只能解决传输干扰。 电源干扰只能从根本上来解决。
作者：何乐
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