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傳輸過程中的干擾造成的故障 1、視頻傳輸中，最常見的故障現象是50 周的工頻干擾。表現形式是在監視器的畫面上出現了一條黑杠或白杠，并且向上或向下慢慢滾動。這種現象多半是由系統產生了地壞路而引入了50 周的工頻干擾（交流電的干擾）所造成的。需要一提的是，有時由于攝像機或控制主機（矩陣切換器）的電源性能不良（或局部損壞）也會出現這種故障現象（有時也會出現二條黑杠或白杠），因此，在分析這類故障現象時，要分清產生故障的兩種不同原因。 要分清是電源的問題還是地環路的問題，一種簡易的方法是，在控制主機上，就近只接入一臺電源沒有問題的攝像機輸出信號，如果在監視器上沒有出現上述的干擾現象，則說明控制主機無問題。接下來可用一臺便攜式監視器就近接在前端攝像機的視頻輸出端，并一臺臺攝像機逐個檢看，以便查找有否因電源出現問題而造成干擾的攝像機。如有，則進行處理。如無，則干擾是由地環路等其它原因造成的。 2、監視器上出現木紋狀的干擾。這種干擾的出現，輕微時不會淹沒正常圖像，而嚴重時圖像就無法觀看了（甚至破壞同步）。這種故障現象產生的原因較多也較復雜。大致有如下幾種原因：視頻傳輸線的質量不好，特別是屏蔽性能差（屏蔽網不是質量很好的銅線網，或屏蔽網過稀而起不到屏蔽作用）。與此同時，這類視頻線的線電阻過大，因而造成信號產生較大衰減也是加重故障的原因。此外，這類視頻線的特性阻抗不是75Ω，以及分布參數超出規定也是產生故障的原因之一。 這種故障原因，既難判斷，又因判斷后由于已施工完畢（布線已完畢），故難以用換線等辦法解決。因此，選用符合標準和要求的視頻電纜是必須事先保證的。決不能因考慮省錢而購買質量差的視頻電纜線，否則后患無窮。由于上述的干擾現象不一定就是視頻線不良而產生的故障，所以判斷是要準確和慎重。只有當排除了其它可能后，才能從視頻線不良的角度去考慮。判斷的方法是，在排除其它可能造成這種故障的原因之后，有條件的話，把剩余的這種視頻電纜（如無剩余，則只好在系統中截取一段這樣的電纜）送到檢驗部門去檢測。檢測結果不合格時，則可確定是電纜質量問題了。如果真是電纜質量問題，最好的辦法當然是把所有的這種電纜全部換掉，換成符合要求的電纜，這是徹底解決問題的最好辦法。在干擾不十分嚴重的情況下，可以試著采取通過凈化電源，在線連接的UPS向整個系統供電的方式，往往能減輕或基本消除干擾。但這種方法有時會因系統周圍空間信號情況的不同而效果不明顯或有時管用、有時不管用。由于供電系統的電源不“潔凈”而引起的。這里所指的電源不“潔凈”，是指在正常的電源（50 周的正弦波）上疊加有干擾信號。而這種電源上的干擾信號，多來自本電網中使用可控硅的設備。特別是大電流、高電壓的可控硅設備，對電網的污染非常嚴重，這就導致了同一電網中的電源不“潔凈”。比如本電網中有大功率可控硅調頻調速裝置，可控硅整流裝置、可控硅交直流變換裝置等等，都會對電源產生污染。這種情況的解決方法比較簡單，只要對整個系統采用凈化電源或在線UPS 供電就基本上可以得到解決。 3、系統附近有很強的干擾源。這可以通過調查和了解而加以判斷。如果屬于這種原因，解決的辦法是加強攝像機的屏蔽，以及對視頻電纜線的管道進行接地處理等。c、由于視頻電纜線的芯線與屏蔽網短路、斷路造成的故障。這種故障的表現形式是在監視器上產生較深較亂的大面積網紋干擾，以至圖像全部被破壞，形不成圖像和同步信號。這種情況多出現在BNC 接頭或其它類型的視頻接頭上。只要認真逐個檢查這些接頭，就可以解決問題。 這類故障現象還有一點是容易判斷的，即這種故障現象出現時，往往不會是整個系統的各路信號均出問題，而僅僅出現在那些接頭不好的路數上。 4、由于傳輸線的特性阻抗不匹配引起的故障現象。這種現象的表現形式是在監視器的畫面上產生的若干條間距相等的豎條干擾，干擾信號的頻率基本上是行頻的整數倍。這是由于視頻傳輸線的特性阻抗不是75Ω而導致阻抗失配造成的。如果用示波器觀看被干擾圖像的波形時，會發現在行同步頭的后肩上，疊加有幅度較高的行頻諧波振蕩波形，干擾就是由此引起的。通過對波形的分析和對視頻電纜的定量測量，還會發現這種阻抗不符合要求的視頻電纜線，其分布參數也是不符合要求的，實際上這也是阻抗失配的原因之一。因此，也可以說，產生這種干擾現象是由視頻電纜的特性陰抗和分布參數都不符合要求綜合引起的。這種問題的解決一般靠“始端串接電阻”或“終端并接電阻”的方法去解決。這里值得注意的是，在視頻傳輸距離很短時（一般為 解決上述問題的根本辦法是在選購視頻電纜時，一定要保證質量。必要時應對電纜進行抽樣檢測。 5、由于傳輸線引入的空間輻射干擾。這種干擾現象的產生，多半是因為在傳輸系統、系統前端或中心控制室附近有較強的、頻率較高的空間輻射源。這種情況的解決辦法一個是在系統建立時，應對周邊環境有所了解，盡量設法避開或遠離輻射源；另一個辦法是當無法避開輻射源時，對前端及中心設備加強屏蔽，對傳輸線的管路采用鋼管并良好接地。 視頻光端機故障分析 1、光端機故障判斷 視頻/數據復用光端機故障排除方法 如果光端機電源正常，但是不能工作，則按下述步驟執行： A.監視器黑屏，數據和攝像機控制功能正常。 1.從光口拔掉光纖。如果屏幕不再變黑但有雪花，則光連接可能是好的。 2.確保光端機之間的視頻BNC連接是完好的。 B.監視器屏幕有雪花（噪音），數據和攝像機控制功能正常。這種情況說明光的部分有問題。繼續按照以下步驟排除故障： 1.從發射機的光口拔掉光纖，插入一根光纖跳線。 2.把跳線的另一端插入光功率計。 （a） 如果讀數與指標不符，說明發射機有問題，應更換。 （b） 如果讀數符合規格，則進行下一步。 3.檢查連接器。如果臟了，用異丙基酒精擦拭干凈。 4.把原來的光纖再接入發射機的光口。在接收機端，執行上述的第2至第3步。光功率計的讀數至少要達到接收機輸入能量的最小標定值。 （a） 如果讀數稍低，光纖可能有問題，應更換。 （b） 如果讀數非常低，光纜可能破損，要更換。 如果讀數正常，說明接收機有問題，應更換。 C.視頻正常但是攝像機的控制有問題。這說明光纖是好的。當光纖衰減增加時，視頻的損失會比云臺的控制數據損失更大。 1.在傳輸云臺的控制信號之前,檢查一下接收機上的TD（數據活動）LED指示燈。當數據傳輸時,指示燈常亮,或是跟隨你的操作而閃動。如果不是這樣,而且電連接沒有問題,則接收機可能有問題,需要更換。 2.當把云臺的控制信號送到與光纖連接的另一端－－發射機上時，RD指示燈常亮，或是跟隨你的操作而閃動，并且電連接正確，但是攝像機的控制還是不能正常工作，則說明發射機有問題，應更換。如果RD指示燈不亮，有可能發射機有問題，也可能是接收機有問題。與廠家聯系進行進一步的指導。 2、光端機維護經驗 光端機:其主要就是起信號轉換并發射的功能.而我們分析故障也可以從這方面入手.在檢修光端機時候有一個工具是必備的.那就是光功率計.光功率計主要起到的作用就是測試光發射是不是正常. 我在檢測光端機的故障時,一般都是按以下的順序來進行的: 1:先根據故障狀況以及光端機自帶的指標燈做出初步的故障原因判斷.這種方面對一般的故障都能判斷出來. 2:通過光功率計測試光端機是否有信號發射,以判斷光端機的發射模塊是否正常.確認正常后,再通過光功率計測光纖的衰減是不是會太大. :通過筆記本測試確認數據是否正常. 一般通過這幾步后,光端機故障原因就能查出來. 我經常碰到的故障原因及其所引起的故障狀況主要有以下這些: 1:光端機光模塊壞 這樣會導致無光輸出或者光輸出功率不夠.以到于傳輸不成功 2:法蘭故障 這種故障主要會引起無光輸出 光衰減太大以及光路不穩定 3:數據芯片故障 這種故障主要會引起數據無法轉換通訊. 4:視頻芯片故障 這種故障主要會引起視頻無法轉換傳輸. 5:光纖故障 這種故障主要會引起光路斷開以及光路不穩定等問題. 總得來說,光端機出故障的機率還是比較小的.而很多問題都是由于人的操作不當引起的.只要大家小心使用,光端機故障極率將會大幅降低. 3、光纖/光端機檢測維修指南 光纖過去一度只是為了滿足高性能系統的需要，但現在它已經出現在了各種類型的網絡中。如果你對銅線非常熟悉，那么你很快就會發現光纖是完全不同的一種東西。不僅僅是因為其安裝過程與銅線大相徑庭，同時排障手段也有很大的差別。相對于銅線而言，光纖更為脆弱，因此在使用中會存在一些潛在的故障。 最為常見的光纖故障 任何做過網絡排障的專業人士都清楚這是一個復雜的過程。因此知道從什么地方入手尋找故障非常重要。這里給出了一些最常見的光纖故障以及產生這些故障的可能因素，這些信息將有助于用戶對網絡故障進行有根據的猜測。 光纖斷裂通常是由于外力物理擠壓或過度彎折； 傳輸功率不足； 光纖鋪設距離過長可能造成信號丟失； 連接器受損可能造成信號丟失； 光纖接頭和連接器（connectors）故障可能造成信號丟失； 使用過多的光纖接頭和連接器可能造成信號丟失； 光纖配線盤（patchpanel）或熔接盤（splicetra）連接處故障。 通常而言，如果連接完全不通，那么很可能是光纖斷裂。但如果連接時斷時續，可能有以下原因： 結合處制作水平低劣或結合次數過多造成光纖衰減嚴重； 由于灰塵、指紋、擦傷、濕度等因素損傷了連接器； 傳輸功率過低； 在配線間連接器錯誤。 4、光端機常見故障處理方法 請按照如下步驟對光端機故障進行排除： 一、設備安裝 1、固定光端機。 2、連接光纖跳線，連接時注意卡口的方向。 3、連接業務接口，數據、音頻等業務接口連接注意參照具體型號的說明書。 4、建議做好電源穩壓和接地，將各種接口接好后檢查電源是否符合要求方可給光端機供電。 5、待兩端設備按以上1、2、3、4 步驟完成后查看鏈路指示燈（SYNC）是否常亮。 6、鏈路指示燈正常狀態下檢查視頻、數據等功能是否正常。 按以上步驟操作設備不能正常工作的參照以下： 二、鏈路故障排除 1、檢查實際傳輸距離與所訂設備是否吻合，如不吻合與銷售員聯系。 2、準備材料：光功率計、跳線、法蘭、無水酒精、酒精棉。 3、將光端機用跳線連接確認SYNC 指示燈是否常亮。 4、確認完光端機后將發射機安裝好，在前端用光功率計測量發射機的出纖功率[1510nm 波段]。（標準出纖功率參照下表）。 5、將前端發射機的跳線接好，回到中心測量終端盒對應的光纖的功率。 6、如無數據讀出或讀出數據小于參照表，則檢查各接口法蘭跳線的連接，并用酒精棉擦去連接頭的灰塵,檢查各熔接點和光纜的質量。 7、按5、6 步驟操作仍無數據讀出的需要熔接公司提供ODTR 設備測量是否有斷路。 三、設備故障排除 視頻不通： 1、檢查鏈路指示燈（SYNC）是否正常，如不正常參照鏈路故障排除。 2、檢查發射機視頻指示燈是否亮，如不亮檢查射像機是否有輸出，如有其它正常工作的光端機可交叉視頻，如指示燈還不亮與銷售員聯系。 3、檢查接收機視頻指示是否亮，如不亮 數據不受控 1、確認矩陣或DVR 的數據碼和速率與解碼器的一致。 2、參照光端機說明書確認數據接口是否正確。 3、參照光端機說明書確認數據接線是否正確，（注意：數據是從接收機發往發射機）。 4、1-3 步驟無誤數據還不受控的用萬用表測量兩根數據線之間的電壓，當不控制的時候是一個恒定的電壓（根據解碼器的不同電壓值不一樣），當控制時數據線間的電壓應在0-5V 之間跳變。 云臺自轉或亂轉 1、云臺自轉或亂轉的原因一般由以下4 種原因造成： ①解碼器損壞。 ②光衰減太大造成數據誤碼。 ③一個數據源連接太多光端機，負載太大造成驅動力不夠。 ④光端機數據損壞。 音頻不通 ①確認接光端機的音源工作正常。 ②確認音源的輸出電壓在3V 以內。 ③根據說明書檢查音頻接線。 ④用小音箱接音頻輸出測試音頻工作是否正常 以太網不通 ①光端機為DTE 設備，與機算機相連要壓反線，與HUB、交換機相連壓正線、反線均可。 ②確認相連的機算機的IP 地址在同一網段。 ③用命令c:\\>ping IP 地址 –t 檢查是否連通。 5、視頻光端機常見故障排除方法 光傳輸系統故障處理中故障定位的一般思路為：先外部、后傳輸。也就是說在故障定位時，先排除外部的可能因素，如光纖斷裂、電源中斷等，接著再考慮傳輸設備。因此如何精確的將障礙點定位就顯得十分重要。 光端機一般都有運行狀態指示燈（指示燈的詳盡程度反映了光端機的設計水平），電源光纖鏈路建立、信號同步、視頻輸入輸出和數據等。參照設備說明書，通過觀察指示燈的狀態即可大致判斷故障范圍。檢查視頻輸入和數據指示燈可以排除輸入的視頻信號或控制信號中斷；檢查光纖鏈路指示燈可以判斷光纖鏈路是否正常，如光纖或活動連接器損耗較大時指示燈將熄滅或閃動等。有同型號的設備時，可以采用替換檢查法（要求設備具有互換性），即將光纖接到另一端工作正常的接收機或更換遠端的發射機可以準確地判斷故障設備。 下面簡要介紹光端機使用中常見故障的排除方法： 沒有視頻信號 1檢查各設備是否供電正常。 2檢查接收端對應通道視頻指示燈是否點亮， A：若指示燈點亮（燈亮證明此時該通道已有視頻信號輸出）。則檢查接收端到監視器或DVR等終端設備間的視頻電纜是否連接好，視頻接口連接是否松動或有虛焊等情況。 B：接收端視頻指示燈不亮，檢查前端對應通道視頻指示燈是否點亮。（建議對光接收機重新上電以保證視頻信號的同步性） a：燈亮（燈亮表示攝像機采集的視頻信號已送入光端機前端），檢查光纜是否連通，光端機以及光纜終端盒的光接口是否松動。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，檢查攝像機是否工作正常，及攝像機到前端發射機的視頻電纜是否連接可靠。視頻接口是否松動或有虛焊等情況。 若以上方法不能排除故障且有同型號的設備時，可以采用替換檢查法（要求設備具有互換性），即將光纖接到另一端工作正常的接收機或更換遠端的發射機可以準確地判斷故障設備。 畫面出現干擾雪花 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（特別是多模傳輸的時候應盡量讓尾纖舒展開切勿過度彎折）。2：檢測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用酒精和棉花清潔待干后再插入。4：鋪設線路時視頻傳輸線纜盡量選用屏蔽性好傳輸質量較好的75-5電纜且應盡量避開交流線路以及其他容易引起電磁干擾的物體。 沒有控制信號或者控制信號不正常 檢查光端機數據信號指示燈是否正確。 a:對照產品手冊數據端口定義檢查數據線是否連接正確且牢固可靠。特別是控制線的正負極有沒有接反。 :檢查控制設備（計算機,鍵盤或DVR等）所發出的控制數據信號格式是否和光端機所支持的數據格式一致（數據通信格式詳細介紹見本手冊**頁）,波特率是否超過光端機所支持的范圍（0-100Kbps）。 b:對照產品手冊數據端口定義檢查數據線是否連接正確且牢固可靠。特別是控制線的正負極是否接反。 數據短接測試法 此法是針對控制信號為RS485，RS422格式光端機數據信號檢測的一種簡單實用的方法。 當光端機的電源和光路連接正常時，光端機接收和發射端Rx/Power指示燈為橙色（或綠色）。在數據信號的輸入端將數據+端接地（按照數據手冊定義的管腳），若接收和發射端Rx/Power指示燈均變為紅色，取消短接時接收和發射端Rx/Power指示燈為橙色（或綠色）。那么說明光端機數據部分工作正常，光路連接正確。 6、視頻光端機傳輸故障的詳細解決步驟 如果光端機電信號不能正常接收，則按以下步驟檢查： 1.確認所有的連接都是正確的，電纜、光纜和電源也正常。 確認所有設備的供電包括光發射機和光接收機都沒有題。 2.如果監視器黑屏，則把光纖輸入從接收機上斷開，電纜和電源的連接保持不變。然后進行以下步驟： a.當光纖斷開后，如果監視器屏幕為雪花，說明在光纖斷開之前，光纖的光連接正常。一幅有雪花的屏幕通常意味著接收機工作正常，但是可能沒有接收到足量的光信號。把光纖再連接起來。如果屏幕又變黑,則說明發射機的載波輸出不能被調頻（也就是說沒有視頻輸入信號）或者發射機本身有問題。檢查發射機上的視頻輸入過程：把信號源從光發射機上斷開，然后用一根視頻電纜直接把信號源連接到監視器上。如果監視器工作，則更換光發射機。 b.如果在光纖斷開的情況下，監視器仍是黑屏，則需要檢查所有與監視器的連接是否正確。如果所有的連接都沒有問題，另換一臺接收機或監視器試一下。 3.如果視頻圖像有雪花，用光功率計檢測進入接收機的光功率。 a.如果光功率符合接收機要求，則接收機可能有問題。另換一臺接收機試一下。如果還是不能解決問題，再另換一臺發射機試一下。 b.如果接收機的光功率低于標定值，則用光功率計和一根光纖跳線檢查一下發射機的光輸出量。如果輸出符合規格，則可能是光纖或光連接器有問題。把光連接器擦干凈，確認已根據光纖的類型和連接的長度選用了正確的光發射機。如果光輸出還是太低，則更換發射機。 4.如果視頻信號是好的但沒有音頻，則說明光的連接是正確的。問題出現在音頻信號沒有正確連接或是沒有選擇合適的內阻上。檢查所有上述情況是否正確。如果還不能解決問題，則聯系廠家更換設備。 如果光端機電源正常，但是不能工作，則按下述步驟執行： A.監視器黑屏，數據和攝像機控制功能正常。 1.從光口拔掉光纖。如果屏幕不再變黑但有雪花，則光連接可能是好的。 2.確保光端機之間的視頻BNC連接是完好的。 B.監視器屏幕有雪花（噪音），數據和攝像機控制功能正常。這種情況說明光的部分有問題。繼續按照以下步驟排除故障： 1.從發射機的光口拔掉光纖，插入一根光纖跳線。 2.把跳線的另一端插入光功率計。 a.如果讀數與指標不符，說明發射機有問題，應更換。 b.如果讀數符合規格，則進行下一步。 3.檢查連接器。如果臟了，用異丙基酒精擦拭干凈。 4.把原來的光纖再接入發射機的光口。在接收機端，執行上述的第2至第3步。光功率計的讀數至少要達到接收機輸入能量的最小標定值。 a.如果讀數稍低，光纖可能有問題，應更換。 b.如果讀數非常低，光纜可能破損，要更換。 c.如果讀數正常，說明接收機有問題，應更換。 C.視頻正常但是攝像機的控制有問題。這說明光纖是好的。當光纖衰減增加時，視頻的損失會比云臺的控制數據損失更大。 1.在傳輸云臺的控制信號之前，檢查一下接收機上的TD（數據活動）LED指示燈。當數據傳輸時，指示燈常亮，或是跟隨你的操作而閃動。如果不是這樣，而且電連接沒有問題，則接收機可能有問題，需要更換。 2.當把云臺的控制信號送到與光纖連接的另一端－－發射機上時，RD指示燈常亮，或是跟隨你的操作而閃動，并且電連接正確，但是攝像機的控制還是不能正常工作，則說明發射機有問題，應更換。如果RD指示燈不亮，有可能發射機有問題，也可能是接收機有問題。與廠家聯系進行進一步的指導。 7、安防監控使用光端機常見問題及解決辦法 目前，安防監控工程中越來越多的采用光纖技術傳輸圖像、聲音、數據等信息，光纖傳輸系統的關鍵設備――數字視頻光端機受到廣大用戶的青睞。 一、 關于光路問題： 安防監控工程中，光纜大多數都由用戶自行敷設，一般為G652單模光纖。由于系統覆蓋范圍一般都不大，用標配（≤20KM）設備光鏈路損耗都很富裕，因此，光端機對光路損耗沒有過高的要求，但是用戶常會遇到無圖像、圖像跳動、圖像質量差等問題，這時多數問題都出在光路兩端的尾纖、跳線或適配器上，而極少與主干光路有關。常見的問題有：1、光纖活動連接器插入不正確；2、光纖活動連接器纖芯（陶瓷管）被污染。解決辦法是：1、重新插入活動連接器或調換光纖跳線；2、用99.9%無水乙醇擦拭插頭，插座纖芯；3、用萬用表檢查攝像機視頻纜，判斷有無視頻信號。 經過以上處理一般都會解決問題。如有條件，可用光纖測試儀（OTDR）或光功率計測試光路損耗，也有用戶受條件限制租用或借用電信部門已有的光纜，若是局域網多數是多模光纖，此時必須弄清楚是哪一年生產的光纖，若是2005年之前的產品，只能使用多模光端機，而且傳輸距離很有限，比如4~8路視頻傳輸距離一般不超過500~1000米。而近兩年生產的多模光纖，也能工作在1300nm波長上。用EW系列單模光端機也能在它上面傳輸，傳輸距離可達3~4KM，要強調的是：目前數字化光端機的光模塊，多模的比單模的還貴，供應商也少，多模光纖又比單模光纖貴許多，因此，一般不建議選用多模光纖傳輸。 二、 關于數據接口： 為適應安防監控的需要，系統各種設備（矩陣，硬錄，解碼器）都提供RS－485方式的數據接口，此格式的數據接口的優點是傳輸距離長，負載能力強，并能組成四線全雙工通信總線，線上任何兩臺設備都能實現雙向通信，而四線RS－422總線則只能實現主、從機之間的雙向通信，從機之間則不能。它的缺點是有一個使能端，呈三態形式，給通信帶來不穩定甚至“卡死”現象。如果出現不能通信（失控），應從以下幾方面查找原因： 1. 檢測有無控制信號 用萬用表交流10V檔測控制器（矩陣、硬錄等）輸出RS－485口，看其有無控制信號輸出。 2. 判斷光端機RS－485接口是否正常，若UA－B電壓為零則視為不正常。 3. 系統運行正常偶有失控是由于系統處于臨界狀態，需增加控制器的負載能力（如接入碼擴展器）、改善系統阻抗匹配、改善材質。經過以上措施后，系統就能長期穩定工作。 云臺亂轉不能控，這種現象是兩個原因造成：a） RS－485 端口A+,B- 接反；b） 系統阻抗嚴重不匹配。 三、 關于開關量 開關量信號是TTL電平的脈沖串，它能控制警燈、警鈴、繼電器等工作，開關量接口的負載能力以所控制的電流大小來衡量，如EW系列光端機的開關量負載能力為≤1.5A。 1. EW系列光端機開關量接口支持常開按鈕，但是如下圖接法時，則常開、常閉形式均支持： 2. 開關量接口不能直接并聯使用，如有需要只能通過分配電路接入。 3. 有些客戶用RS－485總線傳輸開關量，根據我們的實踐經驗證明，這種方式不可取，常會出現工作一段時間（如3~4天）即死機現象。開關量轉RS－485的轉換器制作有缺陷可能是問題所在。 四、 關于瞬態干擾的危害及應對措施 1. 瞬態干擾的產生： 瞬態干擾產生于大型感性負載，如電機、變壓器、繼電器等設備的開關轉換，以及雷電的發生過程中，它往往以靜電感應的方式入侵光端機。 2. 瞬態干擾的危害： 由于它干擾頻率高、持續時間短、干擾幅度大（成百上千伏）、它可以燒壞光端機的RS－485接口芯片、主芯片等關鍵部位，卻不留痕跡，尤其是夏季雷雨季節，這種破壞力影響很大，使用戶、商家和廠家都十分傷腦筋。 3. 應對措施： 盡管光端機制造商采用了各種保護手段，如旁路法（自恢復二極管）、吸收法（雙向抑制二極管等）、隔離法（光耦隔離），但是仍不能完全消除瞬態干擾造成的破壞，RS－485接口損壞頻繁，給用戶和廠家都造成很大的壓力。 RS485總線制維修常見故障處理 1， RS-485接口電路的硬件設計 （1）總線匹配，總線匹配有兩種方法：一種是加匹配電阻，位于總線兩端的差分端口VA與VB之間應跨接120Ω匹配電阻，以減少由于不匹配而引起的反射、吸收噪聲，有效地抑制了噪聲干擾，但匹配電阻要消耗較大電流，不適用于功耗限制嚴格的系統；另外一種比較省電的匹配方案是RC 匹配利用一只電容C 隔斷直流成分，可以節省大部分功率，但電容C的取值是個難點，需要在功耗和匹配質量間進行折衷，除上述兩種外還有一種采用二極管的匹配方案，這種方案雖未實現真正的匹配，但它利用二極管的鉗位作用，迅速削弱反射信號達到改善信號質量的目的，節能效果顯著。 （2）RO及DI端配置上拉電阻，異步通信數據以字節的方式傳送，在每一個字節傳送之前，先要通過一個低電平起始位實現握手，為防止干擾信號誤觸發RO（接收器輸出）產生負跳變，使接收端MCU進入接收狀態，建議RO外接10kΩ上拉電阻。 （3）保證系統上電時的RS-485芯片處于接收輸入狀態，對于收發控制端TC建議采用MCU引腳通過反相器進行控制，不宜采用MCU引腳直接進行控制，以防止MCU上電時對總線的干擾。 （4）總線隔離，RS-485總線為并接式二線制接口，一旦有一只芯片故障就可能將總線“拉死”，因此對其二線口VA，VB與總線之間應加以隔離，通常在VA，VB與總線之間各串接一只4~10Ω的PTC電阻，同時與地之間各跨接5V的TVS二極管，以消除線路浪涌干擾，如沒有PTC電阻和TVS二極管，可用普通電阻和穩壓管代替。 （5）合理選用芯片，例如，對外置設備為防止強電磁（雷電）沖擊，建議選用TI的75LBC184等防雷擊芯片，對節點數要求較多的可選用SIPEX的SP485R。 2、RS-485網絡配置 （1）網絡節點數，網絡節點數與所選RS-485芯片驅動能力和接收器的輸入阻抗有關，如75LBC184標稱最大值為64點，SP485R標稱最大值為400點，實際使用時，因線纜長度，線徑，網絡分布，傳輸速率不同，實際節點數均達不到理論值，例如75LBC184運用在500m分布的RS-485網絡上節點數超過50或速率大于9.6kb/s時，工作可*性明顯下降，通常推薦節點數按RS-485芯片最大值的70%選取，傳輸速率在1200~9600b/s之間選取，通信距離1km以內，從通信效率，節點數，通信距離等綜合考慮選用4800b/s最佳，通信距離1km以上時，應考慮通過增加中繼模塊或降低速率的方法提高數據傳輸可*性。 （2）節點與主干距離，理論上講，RS-485節點與主干之間距離（T頭，也稱引出線）越短越好，T頭小于10m的節點采用T型，連接對網絡匹配并無太大影響，可放心使用，但對于節點間距非常小（小于1m，如LED模塊組合屏）應采用星型連接，若采用T型或串珠型連接就不能正常工作，RS-485是一種半雙工結構通信總線，大多用于一對多點的通信系統，因此主機（PC）應置于一端，不要置于中間而形成主干的T型分布。 3、提高RS-485通信效率 RS-485通常應用于一對多點的主從應答式通信系統中，相對于RS-232等全雙工總線效率低了許多，因此選用合適的通信協議及控制方式非常重要。 （1）總線穩態控制（握手信號），大多數使用者選擇在數據發送前1ms將收發控制端TC置成高電平，使總線進入穩定的發送狀態后才發送數據；數據發送完畢再延遲1ms后置TC端成低電平，使可*發送完畢后才轉入接收狀態，據筆者使用TC端的延時有4個機器周期已滿足要求； （2）為保證數據傳輸質量，對每個字節進行校驗的同時，應盡量減少特征字和校驗字，慣用的數據包格式由引導碼，長度碼，地址碼，命令碼，數據，校驗碼，尾碼組成，每個數據包長度達20~30字節，在RS-485系統中這樣的協議不太簡練，推薦用戶使用MODBUS協議，該協議已廣泛應用于水利，水文，電力等行業設備及系統的國際標準中。 4、RS-485接口電路的電源，接地 對于由MCU結合RS-485微系統組建的測控網絡，應優先采用各微系統獨立供電方案，最好不要采用一臺大電源給微系統并聯供電，同時電源線（交直流）不能與RS-485信號線共用同一股多芯電纜，RS-485信號線宜選用截面積0.75mm2以上雙絞線而不是平直線，對于每個小容量直流電源選用線性電源LM7805比選用開關電源更合適，當然應注意LM7805的保護： （1）LM7805輸入端與地應跨接220~1000μF電解電容； （2）LM7805輸入端與輸出端反接1N4007二極管； （3） LM7805輸出端與地應跨接470~1000μF電解電容和104pF獨石電容并反接1N4007二極管； （4）輸入電壓以8~10V為佳，最大允許范圍為6.5~24V，可選用TI的PT5100替代LM7805，以實現9～38V的超寬電壓輸入 |
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