數(shù)據(jù)光端機(jī)

作為安防監(jiān)控工程，設(shè)備的可靠性應(yīng)該是第一考慮要素。而數(shù)據(jù)光端機(jī)設(shè)備的可靠性是設(shè)備廠商在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)就必需考慮的，但是，有些廠商可能會(huì)因?yàn)槟承┰蚨辉缸龌虿恢涝趺醋鲞@方面的工作。這里著重從工程的角度簡(jiǎn)單地討論以下問題。

1 供電方便，電源范圍寬

供電是保證數(shù)字視頻光端機(jī)可靠性的首要考慮要素，供電不能保證可靠、合理，談數(shù)字視頻光端機(jī)的可靠性就成了水中撈月。采用220VAC 供電的視頻光端機(jī)取電比較方便，可靠性也較高，工程中應(yīng)視情況盡量選擇220VAC 供電的光端機(jī)。這種光端機(jī)目前主要有兩種供電方式，一種是電源外置式，一種是電源內(nèi)置式，即電源和光端機(jī)一體化。從工程應(yīng)用來看，電源內(nèi)置不僅安裝方便，而且可靠性較高，因此目前的多路數(shù)字視頻光端機(jī)大都采用電源內(nèi)置式。

基于國內(nèi)電網(wǎng)情況，結(jié)合工程場(chǎng)地實(shí)際，應(yīng)盡量選擇輸入電源范圍寬的多路數(shù)字視頻光端機(jī)。一般應(yīng)盡量選擇使用開關(guān)電源的光端機(jī)。開關(guān)電源與線性電源相比，不僅效率高，而且開關(guān)電源輸入電壓很寬，基本能保證160VAC~265VAC 范圍內(nèi)正常工作，其輸出電壓不會(huì)隨著輸入電壓變化而變化，從而不會(huì)影響光端機(jī)的工作性能和技術(shù)指標(biāo)，也就不會(huì)因?yàn)殡娋W(wǎng)不穩(wěn)而造成光端機(jī)重復(fù)啟動(dòng)，中斷監(jiān)控視頻、音頻信號(hào)的傳輸。

2 溫度、濕度適應(yīng)性強(qiáng)

在有的安防監(jiān)控工程中，光端機(jī)的工作條件比較惡劣，溫度變化范圍寬，空氣濕度大，有的野外監(jiān)控點(diǎn)偶爾還會(huì)停電。這都要求多路數(shù)字視頻光端機(jī)在溫度范圍和允許的濕度方面有更多地考慮，以保證其能在惡劣環(huán)境下穩(wěn)定工作，適應(yīng)安防監(jiān)控需要。

3 接地考慮

在安防監(jiān)控工程中，保證設(shè)備的良好接地是保證設(shè)備可靠性的重要環(huán)節(jié)。良好的接地，對(duì)設(shè)備抵御浪涌沖擊、防靜電和防雷擊都有好處，可以顯著提高設(shè)備的可靠性。因此，選擇光端機(jī)時(shí)，應(yīng)特別注意廠商的接地方案，由此也可以看出廠商的實(shí)力。一個(gè)好的接地應(yīng)有以下方面的考慮:

首先，光端機(jī)的電源必須接地。作為工業(yè)級(jí)產(chǎn)品，為了設(shè)備和人員的安全，多路數(shù)字視頻光端機(jī)應(yīng)采用國標(biāo)220VAC 三芯電源線與三眼電源插座相連，而不能為了省事采用兩芯電源線與電源插座相連。而且，工程中應(yīng)保證電源插座的地線與大地可靠連接。

其次，光端機(jī)的信號(hào)地應(yīng)與機(jī)殼地、大地相連，為積累的靜電荷提供泄放回路，防止靜電荷積累，損壞設(shè)備。光端機(jī)的信號(hào)地與機(jī)殼地、大地間的良好連接，可有效地預(yù)防感應(yīng)雷對(duì)設(shè)備造成的損壞。

最后， 數(shù)據(jù)光端機(jī)端子也應(yīng)提供接地線，以便在工程中與對(duì)端設(shè)備的地線端子相連，避免因RS485 通道兩端設(shè)備間的地電位差損壞數(shù)據(jù)端口。

隨著城市進(jìn)程的發(fā)展，安防環(huán)境的復(fù)雜性，安防監(jiān)控工程中越來越多的采用光纖技術(shù)傳輸圖像、聲音、數(shù)據(jù)等信息，光纖傳輸系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備―數(shù)字光端機(jī)受到廣大用戶的青睞。光端機(jī)故障排除方法

一、沒有視頻信號(hào)

1檢查各設(shè)備是否供電正常。

2檢查接收端對(duì)應(yīng)通道視頻指示燈是否點(diǎn)亮，

A:若指示燈點(diǎn)亮(燈亮證明此時(shí)該通道已有視頻信號(hào)輸出)。則檢查接收端到監(jiān)視器或DVR等終端設(shè)備間的視頻電纜是否連接好，視頻接口連接是否松動(dòng)或有虛焊等情況。

B:接收端視頻指示燈不亮，檢查前端對(duì)應(yīng)通道視頻指示燈是否點(diǎn)亮。(建議對(duì)光接收機(jī)重新上電以保證視頻信號(hào)的同步性)

a:燈亮(燈亮表示攝像機(jī)采集的視頻信號(hào)已送入光端機(jī)前端)，檢查光纜是否連通，光端機(jī)以及光纜終端盒的光接口是否松動(dòng)。建議重新插拔一次光纖接口(如尾纖頭太臟建議先用棉花酒精清洗待干后再插入)。

b:燈不亮，檢查攝像機(jī)是否工作正常，及攝像機(jī)到前端發(fā)射機(jī)的視頻電纜是否連接可靠。視頻接口是否松動(dòng)或有虛焊等情況。

若以上方法不能排除故障且有同型號(hào)的設(shè)備時(shí)，可以采用替換檢查法(要求設(shè)備具有互換性)，即將光纖接到另一端工作正常的接收機(jī)或更換遠(yuǎn)端的發(fā)射機(jī)可以準(zhǔn)確地判斷故障設(shè)備。

二、畫面出現(xiàn)干擾雪花

此種情況多是由于光纖鏈路衰減過大或前端視頻線纜過長(zhǎng)受交流電磁干擾所致。

1:檢查尾纖是否有彎折過度的地方(特別是多模傳輸?shù)臅r(shí)候應(yīng)盡量讓尾纖舒展開切勿過度彎折)。2:檢測(cè)光口和終端盒法蘭盤連接處是否連接可靠法蘭磁芯是否破損等。3:光口和尾纖是否過臟應(yīng)用酒精和棉花清潔待干后再插入。4:鋪設(shè)線路時(shí)視頻傳輸線纜盡量選用屏蔽性好傳輸質(zhì)量較好的75-5電纜且應(yīng)盡量避開交流線路以及其他容易引起電磁干擾的物體。

沒有控制信號(hào)或者控制信號(hào)不正常

檢查光端機(jī)數(shù)據(jù)信號(hào)指示燈是否正確。

a:對(duì)照產(chǎn)品手冊(cè)數(shù)據(jù)端口定義檢查數(shù)據(jù)線是否連接正確且牢固可靠。特別是控制線的正負(fù)極有沒有接反。

:檢查控制設(shè)備(計(jì)算機(jī),鍵盤或DVR等)所發(fā)出的控制數(shù)據(jù)信號(hào)格式是否和光端機(jī)所支持的數(shù)據(jù)格式一致(數(shù)據(jù)通信格式詳細(xì)介紹見本手冊(cè)*頁),波特率是否超過光端機(jī)所支持的范圍(0-100Kbps)。

b:對(duì)照產(chǎn)品手冊(cè)數(shù)據(jù)端口定義檢查數(shù)據(jù)線是否連接正確且牢固可靠。特別是控制線的正負(fù)極是否接反。

數(shù)據(jù)光端機(jī)又叫光modem、E1光端機(jī)。在數(shù)字傳輸系統(tǒng)中，有兩種數(shù)字傳輸系列，一種叫"準(zhǔn)同步數(shù)字系列"(PlesiochronousDigitalHierarchy)，簡(jiǎn)稱PDH;另一種叫"同步數(shù)字系列"(SynchronousDigitalHierarchy)，簡(jiǎn)稱SDH。 采用準(zhǔn)同步數(shù)字系列(PDH)的系統(tǒng)，是在數(shù)字通信網(wǎng)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)上都分別設(shè)置高精度的時(shí)鐘，這些時(shí)鐘的信號(hào)都具有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)速率。盡管每個(gè)時(shí)鐘的精度都很高，但總還是有一些微小的差別。為了保證通信的質(zhì)量，要求這些時(shí)鐘的差別不能超過規(guī)定的范圍。因此，這種同步方式嚴(yán)格來說不是真正的同步，所以叫做"準(zhǔn)同步"。在以往的電信網(wǎng)中，多使用PDH設(shè)備。這種系列對(duì)傳統(tǒng)的點(diǎn)到點(diǎn)通信有較好的適應(yīng)性。而隨著數(shù)字通信的迅速發(fā)展，點(diǎn)到點(diǎn)的直接傳輸越來越少，而大部分?jǐn)?shù)字傳輸都要經(jīng)過轉(zhuǎn)接，因而PDH系列便不能適合現(xiàn)代電信業(yè)務(wù)開發(fā)的需要，以及現(xiàn)代化電信網(wǎng)管理的需要。SDH就是適應(yīng)這種新的需要而出現(xiàn)的傳輸體系。

數(shù)據(jù)光端機(jī)多采用TDM和SDM技術(shù)有效的復(fù)用了多種窄帶業(yè)務(wù)，但對(duì)于非壓縮視頻的接入突顯不足，為了解決視頻傳輸?shù)膯栴}人們引入了視頻光端機(jī)。

現(xiàn)以大家熟悉的平安城市報(bào)警與監(jiān)控系統(tǒng)為例，如果采用傳統(tǒng)光端機(jī)的系統(tǒng)想要做整個(gè)項(xiàng)目是相對(duì)繁瑣的，耗費(fèi)大、耗時(shí)長(zhǎng)、重復(fù)投資等等都是問題，若采用復(fù)合業(yè)務(wù)視頻光傳輸系統(tǒng)，可以從最低層的道路監(jiān)控將圖像逐層匯聚傳輸，并且各種控制信號(hào)、報(bào)警聯(lián)動(dòng)信號(hào)、語音、電話、高速以太網(wǎng)等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)綜合傳輸。由于設(shè)備均由標(biāo)準(zhǔn)模塊搭建而成，在實(shí)際改造過程種并不需要更換或添加任何模塊。模塊化的使用和配置使光端機(jī)具有很強(qiáng)的靈活性。它摒棄了光端機(jī)從誕生至今十來年的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，是光端機(jī)從模擬到數(shù)字之后又一個(gè)質(zhì)的飛躍，是視頻傳輸領(lǐng)域向以數(shù)據(jù)為主要業(yè)務(wù)的傳統(tǒng)通信領(lǐng)域靠攏的標(biāo)志。

光端機(jī)的作用一:主要是將多個(gè)E1(一種中繼線路的數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)，通常速率為2.048Mbps，此標(biāo)準(zhǔn)為中國和歐洲采用)信號(hào)變成光信號(hào)并傳輸?shù)脑O(shè)備(它的作用主要就是實(shí)現(xiàn)電-光和光-電轉(zhuǎn)換)。光端機(jī)根據(jù)傳輸E1口數(shù)量的多少，價(jià)格也不同。一般最小的光端機(jī)可以傳輸4個(gè)E1，目前最大的光端機(jī)可以傳輸4032個(gè)E1。

光端機(jī)的作用二:在光通信系統(tǒng)中的傳輸設(shè)備，進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換及傳輸功用。一般用于電信、電力、監(jiān)控、工業(yè)控制、視頻傳輸?shù)裙δ?，在各個(gè)行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。常說的光端機(jī)指的是用于監(jiān)控系統(tǒng)用來傳輸視頻、數(shù)據(jù)、以太網(wǎng)、音頻等綜合信息的光端機(jī)。主要分模擬光端機(jī)和數(shù)字光端機(jī)。基于傳輸?shù)慕橘|(zhì)的不同有單模光端機(jī)和多模光端機(jī)之分。

光端機(jī)的作用也可以這樣理解，光端機(jī)是用來將光信號(hào)和電信號(hào)互相轉(zhuǎn)換的一種設(shè)備,對(duì)所傳信號(hào)不會(huì)進(jìn)行任何壓縮.而網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器是用來對(duì)模擬視頻信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化的一種設(shè)備,一般會(huì)對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行壓縮.

光端機(jī)分光發(fā)射機(jī)和光接收機(jī)，光發(fā)射機(jī)是接收電信號(hào)，轉(zhuǎn)換成在光纖中傳輸?shù)墓庑盘?hào)，而光接收機(jī)是接收光纖傳輸?shù)墓庑盘?hào)，轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器是接受模擬的音視頻信號(hào)，可以是攝像機(jī)和監(jiān)聽頭直接的信號(hào)，經(jīng)過數(shù)字壓縮編碼，流行的是MPEG-4,進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膶Ｓ迷O(shè)備，視頻服務(wù)器一般都帶有以太網(wǎng)RJ-45接口和光纖FC接口,還帶有SCSi接口外接硬盤進(jìn)行前端存儲(chǔ)，他是常用于遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)中的最佳設(shè)備。

數(shù)據(jù)光端機(jī)的作用是將所要傳輸?shù)膱D像、語音以及數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化處理，再將這些數(shù)字信號(hào)進(jìn)行復(fù)用處理，使多路低速的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成一路高速信號(hào)，并將這一信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)。在接收端將光信號(hào)還原成電信號(hào)，還原的高速信號(hào)分解出原來的多路低速信號(hào)，最后再將這些數(shù)據(jù)信號(hào)還原成圖像、語音以及數(shù)據(jù)信號(hào)。

模擬光端機(jī)的作用與其它的光端機(jī)有所區(qū)別，模擬光端機(jī)就是將要傳輸?shù)男盘?hào)進(jìn)行幅度或頻率調(diào)制然后將調(diào)制好的電信號(hào)轉(zhuǎn)化成光信號(hào)。在接收端將光信號(hào)還原成電信號(hào)，再把信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，還原出圖像、語音或數(shù)據(jù)信號(hào)。這又與數(shù)據(jù)光端機(jī)不同之處。

在光纖通信系統(tǒng)中，光發(fā)射機(jī)是光端機(jī)、光中繼器的重要組成部分，它的最基本功能是將要傳輸?shù)碾娦盘?hào)調(diào)制在光波上，并將其注入到光纖線路中。光接收機(jī)的主要功能是將接收的光信號(hào)變換為原電信號(hào)，并且用自動(dòng)增益控制電路(AGC)保證穩(wěn)定的輸出，光接收的主要部件是光檢測(cè)器，它的主要任務(wù)是進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換。從光發(fā)送端輸出經(jīng)光纜線路傳輸被衰減的光信號(hào)到達(dá)接收端已是很微弱的了，為了有效地進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，系統(tǒng)要求光檢測(cè)器要響應(yīng)度高、噪聲低，響應(yīng)速度快，工作穩(wěn)定可靠。

目前的數(shù)據(jù)光端機(jī)已經(jīng)有一段發(fā)展歷程了，不在是簡(jiǎn)單的一路或四路的，也不在是單純的某一接口了，而已經(jīng)達(dá)到上百路(如120路、240路等)，各種不同接口(RS-232、RS-485、USB等)相當(dāng)成熟的地步了，像武漢波仕電子、北京訊風(fēng)通信、杭州億幫通信等公司的主要產(chǎn)品就是光端機(jī)，其中波仕電子的RS-232單模和多模的光端機(jī)還可以做到無須電源。本文僅就八路來說明其復(fù)用原理。

本設(shè)計(jì)為多路RS-232C接口標(biāo)準(zhǔn)是一種廣泛使用的普及標(biāo)準(zhǔn)。它涉及使用的普及標(biāo)準(zhǔn)。它涉及的范圍很廣，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了通信和計(jì)算機(jī)的領(lǐng)域。60年代中期，幾乎毫無例外的使用電話交換網(wǎng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程訪問，于是RS-232C接口進(jìn)行本地通信，因此使用更加廣泛。本設(shè)計(jì)正是基于RS-232串行口通過光纖傳輸。

光纖通信的應(yīng)用領(lǐng)域是很廣泛的，主要用于市話中繼線，光纖通信的優(yōu)點(diǎn)在這里可以充分發(fā)揮，逐步取代電纜，得到廣泛應(yīng)用。還用于長(zhǎng)途干線通信過去主要靠電纜、微波、衛(wèi)星通信，現(xiàn)以逐步使用光纖通信并形成了占全球優(yōu)勢(shì)的比特傳輸方法;用于全球通信網(wǎng)、各國的公共電信網(wǎng)(如我國的國家一級(jí)干線、各省二級(jí)干線和縣以下的支線);它還用于高質(zhì)量彩色的電視傳輸、工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)視和調(diào)度、交通監(jiān)視控制指揮、城鎮(zhèn)有線電視網(wǎng)、共用天線(CATV)系統(tǒng)，用于光纖局域網(wǎng)和其他如在飛機(jī)內(nèi)、飛船內(nèi)、艦艇內(nèi)、礦井下、電力部門、軍事及有腐蝕和有輻射等中使用。

隨著分布計(jì)算機(jī)的建立，所需通信設(shè)備費(fèi)用逐漸成為用戶所關(guān)心的主要問題，為了減少這些費(fèi)用，通過研究大量網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而確定盡可能采用專用設(shè)備。很多網(wǎng)絡(luò)是地理分布的用戶訪問公用計(jì)算設(shè)備，將中心的地區(qū)建設(shè)成為鏈接這些用戶到計(jì)算機(jī)的服務(wù)中心。盡管當(dāng)終端業(yè)務(wù)量較少，使用專用租用線費(fèi)用不太合理，但若能采用很多終端共用通信設(shè)備的結(jié)構(gòu)，一般就能減少對(duì)一組用戶提供通信的積累費(fèi)用，而多路復(fù)用器的利用就可能用一條高速線路承擔(dān)原來有一組低俗線路分別傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)量，所以當(dāng)同一地理區(qū)域的大量數(shù)據(jù)終端進(jìn)行通信時(shí)，或者但任意距離的很多租用線并行傳輸時(shí)應(yīng)考慮使用數(shù)據(jù)光端機(jī)了。

一路視頻一路反向數(shù)據(jù)光端機(jī)

數(shù)字光端機(jī)根據(jù)傳輸?shù)男盘?hào)不同，可以分為視頻光端機(jī)，音頻光端機(jī)，電話光端機(jī)，串口光端機(jī)(數(shù)據(jù)光端機(jī))，開關(guān)量光端機(jī)等。串口光端機(jī)根據(jù)光纖的不同，可以分為單模串口光端機(jī)和多模串口光端機(jī)，單模可以傳輸20公里到60公里不等，看選用的光模塊而定的，多模則只能傳輸2公里。