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闭路监控工程中电梯监控受干扰的原因及解决方案

2016-11-15

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  在闭路监控工程中,电梯监控视频干扰问题一直是最常见、最难对付、也是最受关注的问题之一。想要解决电梯视频监控的干扰问题,首先要把干扰产生的原理弄清楚,干扰问题才能迎刃而解。

  一、干扰产生原理简介:

  电梯井内通常布置了动力、照明、风扇、控制、通信等线缆,各种电缆都会产生电磁辐射。与天线接收原理相同,同轴电缆也会“接收”这些干扰,即干扰电磁场在电缆上产生干扰感应电流,这个干扰感应电流也就会在电缆外导体(编织网)纵向电阻上产生干扰感应电压(电动势),这个干扰感应电压刚好串联在视频信号传输回路“长长的地线”中,形成干扰。

  更重要的是这些随行电缆都是与视频电缆并行,且近距离捆扎在一起。这就形成了接近“最佳最有效的”干扰耦合关系。在一般工程中可以采用穿金属管或走金属槽的屏蔽干扰办法,但在电梯随动的环境中,这种方法无能为力。所以电梯环境下的抗干扰难度很大,只能选择较好的设计和施工方法。

  二、抗干扰措施:

  1、常用铜轴电缆抗干扰:

  不管是多层高编铜编网电缆、“铝箔-编网”的双屏蔽电缆、还是“铝箔-编网--铝箔-编网”的四屏蔽电缆,电气上都属于一个屏蔽层。干扰感应电压,都是直接串联在视频信号传输回路中。只是多层高编电缆的外导体电阻小,形成的干扰感应电压也相对较低一些。这对抗低频电源干扰、电机电火花干扰等有一定效果(几十kHz以下的干扰)。

  但对高频干扰,由于“趋肤效应”,高频阻抗与低编电缆相同,抗干扰效果也基本一样;所以应该清醒看到:高编电缆只有适当降低低频干扰的作用,防强干扰和高频干扰还是无能为力。

  2、电梯布线方式的抗干扰措施:

  ① 视频监控电缆走出电梯井的位置选择:理想的选择应在井的中部,因为这时井内随行视频电缆长度,大约只有井深的一半多一点,最短,自然引入的干扰也最小;但工程上这种出线要求,只能看情况争取,实际工程不一定允许。

  ② 过去,在不明白原理的情况下,多数出线位置都是和其他随行电缆一起走,从电缆井的顶部或底部走出。这种情况下,考虑到只有一半电缆是随行运动的,另一半只是固定延伸连接,不运动,我们把这部分叫做“不动电缆”;

  这就提供了一种可能:那一半随行运动电缆只能与其他随行电缆一起捆绑走线;而另一半不动电缆可以选择远离随行电缆单独走线的方法,在电梯井内把视频线紧贴井璧垂直走线,并把这部分电缆穿金属管或走金属槽,以屏蔽干扰对这部分电缆的影响,比较有效。

  ③ 随行运动部分的视频电缆与其他随行电缆捆扎时,设计者应充分了解其他随行电缆的结构和分布情况,捆扎时视频电缆应尽量远离电流大、频率高的电缆,近电流小频率低的电缆捆扎;这里,哪怕有1厘米的选择可能也要争取,因为干扰影响大小至少与距离平方成反比。

  ④ 摄像机金属外壳、NC头的外壳、同轴电缆的外导体等视频信号的“地”,和电梯轿厢、导轨等要绝缘,这在安装摄像机时要特别注意。

  ⑤ 摄像机供电应优选集中直流供电方式,其次是选择轿厢照明电,不能用动力电。

  ⑥ 供电、控制等监控用电缆,尽量选用带屏蔽的电缆,防止干扰信号向外泄露。

  ⑦ 从电梯井出口到控制中心的视频电缆,应走金属管或走金属槽,以屏蔽沿途环境干扰对这部分电缆的影响,并注意这部分屏蔽与电梯井内的屏蔽,应做好电气连接。

  三、 应用抗干扰同轴电缆:

  1、抗干扰同轴电缆是一种“双绝缘双屏蔽的同轴电缆”,其里面的芯线、绝缘层、屏蔽层仍然是标准的75欧姆电缆,没有区别。不同的是,在原来屏蔽层外,又增加了第二绝缘层和第二屏蔽层,外面再加上护套。从上面干扰产生原理分析已经知道,干扰在传统同轴电缆外层上产生的感应电压,串联在视频信号传输回路“长长的地线”中,从而形成干扰的。

  但采用抗干扰同轴电缆后,情况有了质的变化:干扰感应电压只能形成在“第二屏蔽层”上,并由里面的“第二绝缘层”把它与视频信号传输回路“长长的地线”绝缘隔离开,把干扰排除在视频信号传输回路之外,达到抗干扰的目的。

  2、这种抗干扰电缆的特性,对于电梯环境下的超强低频动力电源干扰,电机电火花干扰,变频电机干扰,控制信号干扰等几十千赫以下的干扰,抗干扰性能十分突出。

  3、在视频监控传输线路较长的工程设计中,采用“双绝缘双屏蔽的同轴电缆”后,传统工程上的一些抗干扰措施也可以大大化简,并能有效降低工程总造价。




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