淺談視頻監(jiān)控系統(tǒng)的故障分析及處理

上海民航華東通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展有限公司　羅雪松

淺談視頻監(jiān)控系統(tǒng)的故障分析及處理

上海民航華東通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展有限公司羅雪松

根據(jù)民航華東空中交通管理局上海地區(qū)管制員值班現(xiàn)場視頻監(jiān)控系統(tǒng)在日常運(yùn)行過程中所發(fā)生的各類故障以及維護(hù)維修經(jīng)驗(yàn)，提出了相應(yīng)的故障判斷和處理方法，可以為今后設(shè)備保障部門參與視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)、維護(hù)提供一定的參考。

民航；視頻監(jiān)控系統(tǒng)；故障；判斷

引言

隨著民航系統(tǒng)對于空防安全、運(yùn)行安全等要求的不斷提升，各類視頻監(jiān)控系統(tǒng)正在陸續(xù)投入到單位場區(qū)、運(yùn)行現(xiàn)場、設(shè)備機(jī)房等區(qū)域的實(shí)時監(jiān)控管理中。視頻監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成復(fù)雜不但涉及了攝像、傳輸、控制、存儲、顯示五大部分，同時也涉及了監(jiān)控軟件、設(shè)備供電、綜合布線等內(nèi)容，因此一旦發(fā)生問題需要排查的環(huán)節(jié)多，耗時長。民航華東空中交通管理局于2014年，在上海地區(qū)安裝了管制員值班現(xiàn)場視頻監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)投入運(yùn)行以來，也發(fā)生了多次設(shè)備故障和維修情況。本文結(jié)合近兩年來管制員值班現(xiàn)場視頻監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行保障情況，重點(diǎn)分析了引發(fā)管制員值班現(xiàn)場視頻監(jiān)控系統(tǒng)故障的主要原因，并總結(jié)出應(yīng)對這些情況行之有效的解決方法和措施。

1.管制員值班現(xiàn)場視頻監(jiān)控系統(tǒng)概況

民航華東空中交通管理局上海地區(qū)管制員值班現(xiàn)場視頻監(jiān)控系統(tǒng)覆蓋范圍包括了上海地區(qū)虹橋塔臺、浦東塔臺、青浦區(qū)域管制中心，共安裝?？低暺放频母咔逯悄芫W(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)11臺（其中球型機(jī)6臺，槍型機(jī)5臺），網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)1臺，網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)3臺（其中24口普通交換機(jī)1臺，8口POE交換機(jī)2臺），集中供電系統(tǒng)1套，系統(tǒng)監(jiān)控維護(hù)終端1臺以及各用戶監(jiān)控訪問終端。整個視頻監(jiān)控系統(tǒng)充分利用華東空管局內(nèi)部辦公局域網(wǎng)，將上海三地網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)所采集到的視頻信號傳輸?shù)角嗥謪^(qū)域管制中心的網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)中保存，該系統(tǒng)具備視頻實(shí)時監(jiān)控和回放功能，便于及時掌握管制員值班現(xiàn)場的各種狀況。青浦網(wǎng)絡(luò)傳輸部門作為該系統(tǒng)的網(wǎng)管單位主要負(fù)責(zé)系統(tǒng)日常運(yùn)維管理，而虹橋、浦東網(wǎng)絡(luò)傳輸部門則負(fù)責(zé)協(xié)助網(wǎng)管單位管理該系統(tǒng)。

上海地區(qū)管制員值班現(xiàn)場視頻監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)連接圖

2.視頻監(jiān)控系統(tǒng)硬件故障

2.1視頻監(jiān)控系統(tǒng)線路故障

上海地區(qū)管制員值班現(xiàn)場視頻監(jiān)控系統(tǒng)覆蓋范圍廣、跨越距離遠(yuǎn)，從管制值班現(xiàn)場設(shè)置的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)到網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)之間距離較長，當(dāng)中沒有建設(shè)專用的傳輸網(wǎng)絡(luò)，而是利用現(xiàn)有的華東空管局內(nèi)部辦公局域網(wǎng)作為傳輸平臺，由于傳輸網(wǎng)絡(luò)上的環(huán)節(jié)較多，容易引發(fā)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的故障。如：網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)以太網(wǎng)端口網(wǎng)線松動或接觸不良，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)以太網(wǎng)線連接至辦公局域網(wǎng)交換機(jī)端口處網(wǎng)線松動，辦公局域網(wǎng)交換機(jī)與攝像機(jī)匯聚處交換機(jī)對應(yīng)端口處網(wǎng)線松動等，都會導(dǎo)致視頻監(jiān)控系統(tǒng)無畫面顯示、畫面顯示時斷時續(xù)等情況。

判斷是否是線路故障引發(fā)的故障，最簡單的方法就是在系統(tǒng)監(jiān)控終端上用PING指令確認(rèn)前端網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)線路連接是否正常，如有PING不通的情況也可以采用分段PING測的方式去確認(rèn)線路故障點(diǎn)。在系統(tǒng)日常運(yùn)維過程中，曾多次發(fā)生過用戶監(jiān)控訪問終端無畫面顯示的問題，技術(shù)人員通過PING測的方式確認(rèn)前端網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)線路連接正常后將情況告知報修用戶，當(dāng)用戶再次通過監(jiān)控終端查看監(jiān)控畫面時就能正常顯示。另外，可以讓技術(shù)人員直接查看前端攝像機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接指示燈顯示是否正常來判斷線路連接情況，如果指示燈顯示不正?？梢栽俳Y(jié)合PING測得方式去判斷故障點(diǎn)。

2.2視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備故障

上海地區(qū)管制員值班現(xiàn)場視頻監(jiān)控系統(tǒng)包含了網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)等設(shè)備，其中任何一臺設(shè)備發(fā)生問題都會影響到視頻監(jiān)控系統(tǒng)的正常運(yùn)行。如：網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)故障將導(dǎo)致無監(jiān)控畫面或監(jiān)控畫面畫質(zhì)不清，傳輸設(shè)備故障將導(dǎo)致監(jiān)控信號傳送中斷，存儲設(shè)備故障將導(dǎo)致監(jiān)控信息無法正常保存、讀取，控制訪問終端故障將導(dǎo)致用戶無法正常查看、調(diào)閱監(jiān)控信息。

對于視頻監(jiān)控系統(tǒng)中設(shè)備故障的判斷，最直接的方法就是查看各個硬件設(shè)備的電源、網(wǎng)絡(luò)連接、運(yùn)行指示燈狀態(tài)是否正常。判斷視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備故障既有獨(dú)立性又有關(guān)聯(lián)性，不能簡單的確定設(shè)備故障點(diǎn)。例如：用戶使用監(jiān)控訪問終端無法查看監(jiān)控畫面的問題，這種情況可能是網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)故障，也可能是網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)故障，還可能是傳輸設(shè)備故障所引發(fā)的。因此，具體問題還需具體分析。在管制員值班現(xiàn)場視頻監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行過程中，由于網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)故障所引發(fā)的問題較多。曾多次發(fā)生過網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)顯示無畫面，通過開關(guān)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)電源來對其進(jìn)行復(fù)位使其恢復(fù)正常工作的情況，這種情況發(fā)生時PING測網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)線路是連通的。也發(fā)生過因?yàn)閿z像機(jī)本身電源模塊故障，導(dǎo)致攝像機(jī)無法正常運(yùn)行出現(xiàn)反復(fù)重啟或徹底宕機(jī)的情況，在這種情況下PING測網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)鏈路是時斷時續(xù)或是無法PING通的狀態(tài)。發(fā)生網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)故障只能將其送至?？低暪局付ňS修點(diǎn)進(jìn)行檢測、維修。對于所有用戶使用監(jiān)控訪問終端無法調(diào)閱歷史監(jiān)控畫面的問題，則極有可能是網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)故障。

3.視頻監(jiān)控系統(tǒng)軟件故障

上海地區(qū)管制員值班現(xiàn)場視頻監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)管和用戶訪問終端所配置的軟件，主要是?？低暪舅峁┑膇VMS-4200客戶端軟件。該軟件可以適用于嵌入式網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)、IP Camera、網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器、解碼器等設(shè)備，支持實(shí)時預(yù)覽、遠(yuǎn)程配置設(shè)備參數(shù)、錄像存儲、遠(yuǎn)程回放及下載、日志查詢等多種功能。在視頻監(jiān)控系統(tǒng)的使用過程中，由于該軟件本身運(yùn)行所導(dǎo)致的問題還沒有，但由于軟件配置所引發(fā)的問題還是存在的。

判斷是否是視頻監(jiān)控系統(tǒng)軟件問題，我們首先要判斷系統(tǒng)各個硬件設(shè)備、線路連通情況是否正常，如果正常則可以把故障排查的重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到客戶端軟件問題上。由于視頻監(jiān)控系統(tǒng)所設(shè)置的位置、所記錄的信息都有一定的敏感性，考慮到監(jiān)控信息調(diào)閱、保存、使用的安全性，針對不同的系統(tǒng)用戶在安裝客戶端軟件前，需要向華東空管局安全管理部申請用戶使用權(quán)限，審批通過后由系統(tǒng)運(yùn)維單位為其安裝客戶端軟件，并開通各類使用權(quán)限。在日常運(yùn)行過程中曾發(fā)生過個別用戶無操作訪問權(quán)限而當(dāng)作系統(tǒng)故障進(jìn)行報障的情況。還有部分用戶發(fā)生了遺忘客戶端軟件用戶名或密碼的情況，導(dǎo)致客戶端軟件無法正常運(yùn)行，只能采取重裝客戶端軟件的情況。

4.視頻監(jiān)控系統(tǒng)其他故障

上海地區(qū)管制員值班現(xiàn)場視頻監(jiān)控系統(tǒng)除了上面所述的設(shè)備軟、硬件故障外，還存在其它的故障。如：網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)供電問題，在該套系統(tǒng)中采用了兩種不同的供電方式，青浦區(qū)管主要采用的是獨(dú)立的交直流轉(zhuǎn)換系統(tǒng)供電，虹橋塔臺、浦東塔臺則采用的是POE交換機(jī)供電。獨(dú)立供電系統(tǒng)電壓輸出穩(wěn)定，供電距離較遠(yuǎn)；而POE交換機(jī)供電布線方便，供電距離較近。這兩種供電方式在系統(tǒng)的日常運(yùn)行中都曾發(fā)生過問題。獨(dú)立供電系統(tǒng)需要布放專門的電源線通過專用接口與網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)相連，當(dāng)電源線接口發(fā)生松動或接觸不良的情況時就會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)出現(xiàn)畫面顯示問題。而POE交換機(jī)供電，對從交換機(jī)連接到網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的網(wǎng)線質(zhì)量和距離都有較高要求，當(dāng)連接的網(wǎng)線質(zhì)量較差（非五類以上的網(wǎng)線）連接距離較遠(yuǎn)（超過20米）時也會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)出現(xiàn)畫面顯示問題。這些畫面顯示問題都是因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)供電不穩(wěn)定導(dǎo)致其宕機(jī)或反復(fù)重啟現(xiàn)象，從而引起監(jiān)控?zé)o畫面或是畫面時斷時續(xù)的情況。

另外，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)配置問題也會引發(fā)故障。例如：前面曾提到過該系統(tǒng)中有故障網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)送修的情況，在故障網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)返修回來后，卻無法正常連接到系統(tǒng)中使用。而利用安裝有視頻監(jiān)控客戶端軟件的終端與返修回的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)直連也無法與其建立連接進(jìn)行IP地址的修改。之后，經(jīng)過分析應(yīng)該是故障網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)在維修時設(shè)備原先配置的IP地址被修改了，通過網(wǎng)絡(luò)搜索在?？低暪倬W(wǎng)上查詢、下載了一款網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)配置管理軟件CH-IPCTool-V1.0.1.4 build 20101202。在終端上安裝后再與返修回的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)直連，通過配置管理軟件讀取出網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)IP地址，然后將該設(shè)備IP地址修改回系統(tǒng)配置所需的地址后就能恢復(fù)正常運(yùn)行了。

5.結(jié)束語

視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一個結(jié)構(gòu)復(fù)雜、技術(shù)含量較高的系統(tǒng)，它結(jié)合了視頻處理、網(wǎng)絡(luò)傳輸以及數(shù)據(jù)存儲等多種技術(shù)，系統(tǒng)在運(yùn)行過程中會出現(xiàn)各種各樣的問題，作為設(shè)備保障部門需要認(rèn)真分析、總結(jié)日常故障的情況，不斷摸索積累系統(tǒng)維護(hù)管理的方法。同時，要將系統(tǒng)運(yùn)維管理的經(jīng)驗(yàn)，運(yùn)用到新系統(tǒng)建設(shè)的過程中，確保系統(tǒng)運(yùn)行能夠更穩(wěn)定、更可靠。

［1］王澤景.淺析視頻監(jiān)控系統(tǒng)故障分析及解決方法［J］.數(shù)控技術(shù)與應(yīng)用，2013（3）.

［2］李寶宗.鐵路視頻監(jiān)控系統(tǒng)故障產(chǎn)生的原因與分析［J］.石家莊鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2014，13（2）.