文|福建東政智能科技有限公司 孟 諾
關(guān)于減少視頻安防監(jiān)控主機(jī)故障的若干建議
文|福建東政智能科技有限公司 孟 諾
本文根據(jù)作者多年的工作經(jīng)驗(yàn),對(duì)目前安防監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)生故障的原因做了深入的研究和分析,并提出了根本性、全面的解決辦法,給遇到此類問題的建設(shè)方、工程設(shè)計(jì)、施工方提供了有益建議。
眾所周知,視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的核心部件是視頻監(jiān)控主機(jī),監(jiān)控主機(jī)的工作穩(wěn)定性直接關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。筆者多年的專項(xiàng)跟蹤和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示,監(jiān)控主機(jī)的故障約占整個(gè)系統(tǒng)故障的70%以上。減少監(jiān)控主機(jī)的故障率是維護(hù)、使用單位共同的任務(wù)。如何降低故障率?針對(duì)這一問題,筆者根據(jù)自己多年的工作經(jīng)驗(yàn)提出下列意見,供讀者參考。
目前的視頻安防監(jiān)控主機(jī)從結(jié)構(gòu)上來分,主要有三大類型:
(1)工控式
此類主機(jī)的硬件多為工控板或商業(yè)板+視頻采集卡,軟件多為常用的微軟視窗系統(tǒng)+視頻管理系統(tǒng),采用普通PC硬盤,抗震能力差,反復(fù)擦寫容易出現(xiàn)磁盤碎片和壞道;斷電容易丟失系統(tǒng)和損壞硬盤;維護(hù)麻煩。
(2)嵌入式
此類主機(jī)的硬件多為一張嵌入式DVR主板,板上集成了CPU、采集卡等常用部件;軟件多為L(zhǎng)INUX或ROBT操作系統(tǒng)+視頻管理系統(tǒng),固化在FLASH/EPROM中,不可修改。
(3)混合式
此類主機(jī)采用工業(yè)級(jí)嵌入式DVR主板,該主板持續(xù)生產(chǎn),不象商業(yè)PC主板那樣,會(huì)因更新過快而產(chǎn)生更換和維修問題,整體穩(wěn)定性高。軟件采用獨(dú)立工業(yè)嵌入式電子系統(tǒng)盤,系統(tǒng)固化,無需硬盤為系統(tǒng)盤,無懼?jǐn)嚯姄p傷;重復(fù)擦寫50萬次無故障,更換方便。
使用者應(yīng)根據(jù)三種主機(jī)的特點(diǎn)結(jié)合使用環(huán)境和條件來做選擇。單就故障發(fā)生率來說嵌入式最優(yōu)、混合型次之。一般來說,絕大多數(shù)使用者目前都會(huì)優(yōu)先選擇這兩種主機(jī)。目前工控式主機(jī)的市場(chǎng)魚龍混雜,個(gè)別生產(chǎn)商往往以次充好。因此,除了有嵌入式及混合式主機(jī)無法滿足特殊功能要求外,一般不考慮選用工控式主機(jī)。
從以上對(duì)三種形式監(jiān)控主機(jī)結(jié)構(gòu)的分析來看,主機(jī)的硬件和軟件先進(jìn)性、兼容性以及結(jié)構(gòu)的好壞決定其故障率的高低。用戶應(yīng)著眼于這個(gè)層面,力求選擇好的結(jié)構(gòu)機(jī)型。假如用戶選用一款采用商業(yè)主板的視頻工控機(jī),一年以后就會(huì)遭遇較其他兩種形式的主機(jī)更高的故障發(fā)生率,會(huì)面臨各種病毒的侵害、系統(tǒng)不斷升級(jí)的困擾、軟件在意外事件中丟失、功耗過大、主板更新過快導(dǎo)致缺乏備品備件以及接插件老化導(dǎo)致板卡故障等種種問題。相反,如果選擇嵌入式視頻監(jiān)控主機(jī),就少了以上的困擾;同時(shí),還能拿出更多的注意力去關(guān)注以下的工作。
對(duì)安防監(jiān)控主機(jī)使用環(huán)境的規(guī)劃,對(duì)降低主機(jī)故障率有著重要的意義,無論是在供電、系統(tǒng)的接地方面,還是在通風(fēng)散熱方面都是如此。在實(shí)際使用中,使用者一般應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)采用合適的UPS,保證供電質(zhì)量達(dá)到國(guó)標(biāo),即電壓波動(dòng)在220V±5%~10%的范圍內(nèi)。這樣做的目的是保證監(jiān)控主機(jī)不受浪涌電壓的沖擊,并在突然停電時(shí)對(duì)正在高速運(yùn)轉(zhuǎn)的硬盤和程序起到有效的保護(hù)。大量的實(shí)踐證明,如果供電不穩(wěn)定,電壓忽高忽低,且經(jīng)常停電,無論是嵌入式還是工控式的視頻監(jiān)控主機(jī),都必然會(huì)有極高的故障率,主要的故障點(diǎn)大多是軟件出錯(cuò)或丟失、電源或主板被燒、硬盤出現(xiàn)壞道等,有時(shí)甚至?xí)?dǎo)致連帶的攝像機(jī)也出現(xiàn)故障,而這些情況在加入U(xiǎn)PS后就會(huì)有很大的改善。在供電狀況不佳的地方,使用單位在視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的供電上切忌以節(jié)省資金為由刪減UPS設(shè)備,否則結(jié)果將是得不償失。
(2)在供電與接地防雷保護(hù)上要采用“火-零-地”的供電方式,在電源上接入防雷器,經(jīng)濟(jì)條件好或處在高雷區(qū)域(年平均雷暴日大于40天,不超過60天的地區(qū))的用戶可接入兩級(jí)防雷保護(hù),這樣可以保證雷電引起的過電壓不打入主機(jī)。同時(shí),還要對(duì)靜電進(jìn)行有效的防護(hù),防止靜電電壓對(duì)主機(jī)的侵害。目前大中城市的建筑普遍都接有綜合接地系統(tǒng),一般都可以滿足以上條件(單獨(dú)接地電阻不大于4Ω,綜合接地電阻不小于1Ω)。而鄉(xiāng)鎮(zhèn)和偏遠(yuǎn)山區(qū)的建筑,則存在著接地電阻基本達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn),供電采用“火-零”供電方式(缺地線),防雷裝置形同虛設(shè)。安裝在這種環(huán)境下的視頻監(jiān)控主機(jī),設(shè)備機(jī)箱都帶電,嚴(yán)重時(shí),機(jī)箱對(duì)零線測(cè)量有近百伏電壓,隨時(shí)都會(huì)發(fā)生“觸電傷人”的事故,雷擊、靜電事故也會(huì)頻繁發(fā)生,弱電設(shè)備在這樣的狀態(tài)下工作極易損壞。針對(duì)上述情況,建設(shè)單位需要給予高度重視,一定要做好電氣接零與接地的建設(shè),保證設(shè)備操作人員和機(jī)器處于安全狀態(tài),避免事故發(fā)生。
(3)對(duì)視頻監(jiān)控主機(jī)的周圍環(huán)境要格外注意。要保證主機(jī)的通風(fēng)散熱通暢,有條件的地方要拿出專門的空間來安放主機(jī)和相應(yīng)的設(shè)備,并設(shè)置空調(diào),保證室內(nèi)的溫、濕度位于正常水平。視頻監(jiān)控主機(jī),尤其是工控式主機(jī),發(fā)熱功率大,在南方高溫的情況下,如果沒有很好的通風(fēng)散熱條件,熱量將長(zhǎng)期聚集在機(jī)箱內(nèi),造成實(shí)際工作溫度大大超過廠家所規(guī)定的工作溫度。在長(zhǎng)期的高溫作用下,各種電子元器件的內(nèi)部電子流常常發(fā)生異變,器件的性能將降低,進(jìn)而導(dǎo)致主機(jī)故障率的大幅提高,以及主機(jī)使用壽命的大幅縮短。
(4)要對(duì)視頻監(jiān)控主機(jī)防塵、防潮工作加以關(guān)注,還要防止小動(dòng)物進(jìn)入主機(jī)。監(jiān)控主機(jī)屬于微電子產(chǎn)品,塵土、潮濕都可能導(dǎo)致計(jì)算機(jī)主板出故障,嚴(yán)重時(shí)還可能導(dǎo)致電子印刷電路的短路,甚至造成主板被燒毀。當(dāng)天氣較冷時(shí),小動(dòng)物會(huì)往機(jī)箱里鉆,動(dòng)物的排泄物滴到主板上,腐蝕主板的印刷電路,最終也將損壞主板。
一個(gè)不會(huì)正確操作電腦的操作人員會(huì)給視頻監(jiān)控主機(jī)帶來很大的故障隱患。要做到正確操作,操作人員需要認(rèn)真學(xué)習(xí)機(jī)器的操作說明書,理解其含義,熟練掌握操作步驟和方法,并能初步處理簡(jiǎn)單的小故障。通常,使用單位和操作人員要注意以下幾點(diǎn):
(1)要嚴(yán)格按規(guī)定操作視頻監(jiān)控主機(jī),如正確開關(guān)機(jī)、重啟主機(jī)、復(fù)制和刪除文件、回放和導(dǎo)出錄像片斷,以及正確操作視頻監(jiān)控軟件等。實(shí)踐表明,有很多故障都是操作人員的違規(guī)操作導(dǎo)致的。甚至還曾出現(xiàn)操作人員將主機(jī)正確的提示當(dāng)成故障而錯(cuò)誤操作,延誤了處理故障的時(shí)間,導(dǎo)致故障擴(kuò)大化的事情。
(2)對(duì)工控式/微軟視窗操作系統(tǒng)的視頻監(jiān)控主機(jī)要特別注意“防、殺毒”。必要時(shí)要為系統(tǒng)建立可靠的“防火墻”,以保證系統(tǒng)能安全可靠地運(yùn)行。首先,微軟視窗操作軟件存在著許多“漏洞”,自身的穩(wěn)定性在每周7×24小時(shí)的不間斷運(yùn)行當(dāng)中會(huì)經(jīng)受考驗(yàn),必須要打“補(bǔ)丁”,提高自身的防護(hù)能力。此外,各種木馬、流氓軟件,以及第三方不良的控、插軟件會(huì)時(shí)時(shí)地攻擊系統(tǒng)。雖然視頻監(jiān)控系統(tǒng)大多不連接因特網(wǎng),較少受到來自于網(wǎng)絡(luò)方面的流行病毒攻擊,但由于USB的普及以及內(nèi)部聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)用,一旦病毒感染了內(nèi)部網(wǎng)中的一臺(tái)主機(jī),就會(huì)很快蔓延開,導(dǎo)致視頻監(jiān)控主機(jī)因“中毒”而故障頻繁不斷。所以要嚴(yán)防“USB體”帶來的病毒,對(duì)接入主機(jī)的“U盤”要事前檢測(cè)和殺毒。
(3)對(duì)進(jìn)入視頻監(jiān)控主機(jī)系統(tǒng)的第三方軟件,特別是各類殺毒軟件,要嚴(yán)格審查和測(cè)試,合格后才能在線使用。目前大多數(shù)單位都會(huì)在線安裝殺毒軟件,目的主要是利用殺毒軟件為系統(tǒng)提供防護(hù)。然而,如果殺毒軟件設(shè)置不當(dāng),可能會(huì)將正常運(yùn)行的軟件誤認(rèn)為是病毒,致使主機(jī)出現(xiàn)故障;而且,一旦出現(xiàn)第三方軟件與視頻監(jiān)控系統(tǒng)軟件不兼容的問題,也將導(dǎo)致主機(jī)產(chǎn)生故障。此外,在聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)上的后臺(tái)中心設(shè)備內(nèi)安裝殺毒軟件時(shí),如果未能事先做測(cè)試,將會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)速度降低,造成圖像傳輸受阻,監(jiān)看不流暢。
(4)要建立視頻監(jiān)控主機(jī)定期關(guān)機(jī)制度,以保證視頻監(jiān)控軟件和系統(tǒng)操作軟件能夠適時(shí)“歸零”。根據(jù)實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)分析,由于視頻監(jiān)控主機(jī)基本上處在每天24小時(shí)不關(guān)機(jī)的工作狀態(tài),因此定期對(duì)視頻監(jiān)控主機(jī)實(shí)施人工關(guān)機(jī)(一般一周一次,每次時(shí)間15分種左右),可以使主機(jī)的操作系統(tǒng)軟件和監(jiān)控軟件以及硬盤都獲得一次“歸零”,再次人工開機(jī)又能對(duì)硬件起到檢測(cè)的作用,同時(shí)使電器設(shè)備的物理參數(shù)在短暫時(shí)間里得到恢復(fù)。長(zhǎng)期堅(jiān)持這種做法,視頻監(jiān)控主機(jī)的故障率會(huì)大幅降低,系統(tǒng)內(nèi)各種電器設(shè)備的壽命也會(huì)隨之增加。
越是重要單位就越要加強(qiáng)對(duì)視頻監(jiān)控主機(jī)及其附屬設(shè)備的維護(hù)和緊急修復(fù)的工作。隨著國(guó)家改革開放的深入,國(guó)際金融危機(jī)正在對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生不可忽視的影響,社會(huì)的各種矛盾日益突出,安全技術(shù)防范工作因而顯得尤為重要。視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的核心設(shè)備以及配套設(shè)備能否保證長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定對(duì)安全防范工作是否到位有著直接的影響,建設(shè)單位必須加以重視。需要重點(diǎn)考慮的主要有以下兩個(gè)方面的內(nèi)容:
(1)正確選擇維護(hù)單位,合理安排視頻監(jiān)控主機(jī)的全面維修和保養(yǎng)。在超過質(zhì)保期后,視頻監(jiān)控主機(jī)由于長(zhǎng)期運(yùn)行,性能會(huì)有所下降,故障率也會(huì)有不同程度的提高,因此需要設(shè)置維修保養(yǎng)期。一般根據(jù)使用情況一年安排一到二次維修,主要是進(jìn)行視頻監(jiān)控主機(jī)的內(nèi)部除塵,檢查、更換、保養(yǎng)內(nèi)部風(fēng)扇(CPU風(fēng)扇、硬盤風(fēng)扇、電源風(fēng)扇、機(jī)箱風(fēng)扇),對(duì)視頻監(jiān)控主機(jī)的各種性能加以校正和測(cè)試,更換不良的設(shè)備,保證設(shè)備可靠運(yùn)行。使用單位如果設(shè)有專業(yè)的維護(hù)人員是再好不過的;如果沒有,則應(yīng)該優(yōu)先選擇有資質(zhì)、口碑好、技術(shù)高、服務(wù)體系完善的維護(hù)單位。
(2)作為建設(shè)方的主管部門要對(duì)系統(tǒng)各個(gè)部件的使用壽命有一個(gè)清醒的認(rèn)識(shí),在維護(hù)期內(nèi)購(gòu)買一定數(shù)量的備份器材,以便及時(shí)更換。從筆者的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)來看,視頻監(jiān)控主機(jī)、彩色攝像機(jī)的工作期限一般是3~5年,其他配件的工作期限一般在3年以內(nèi)。以金融系統(tǒng)內(nèi)的應(yīng)用為例,設(shè)備投入運(yùn)行后全年365天不間斷地工作,4年下來累計(jì)工作35040小時(shí)。連續(xù)工作35040小時(shí),民用電子元器件的壽命也不過如此!考慮到經(jīng)濟(jì)因素,建設(shè)方可一次集中向設(shè)備供應(yīng)商采購(gòu)主要備份器材(如視頻監(jiān)控主機(jī)、攝像機(jī)),按總數(shù)量的3%~5%左右配置,具體設(shè)備和配件數(shù)量可與維護(hù)方協(xié)商。在系統(tǒng)運(yùn)行1年后,故障頻發(fā)的設(shè)備要有整機(jī)更換的準(zhǔn)備,保證一旦出現(xiàn)故障可立即更換,減少可能出現(xiàn)的問題。
不論是建設(shè)方還是設(shè)計(jì)、施工方或是設(shè)備維修方,共同的目的是將視頻監(jiān)控主機(jī)的作用發(fā)揮得更好,使其故障率更低。筆者通過多年經(jīng)驗(yàn)的分析和總結(jié),歸納出以上建議:大體上,從“事前”、“事中”、“事后”三個(gè)環(huán)節(jié)上加以考慮和控制,就能將視頻監(jiān)控主機(jī)的故障率維持在一個(gè)較低的水平范圍內(nèi)。