解码器和监控单元系列培训资料

南自信息自主硬件产品培训讲义第1页-共10页南自信息自主硬件产品培训讲义编写人：龚小勇南京南自信息技术有限公司二ＯＯ六年一月南自信息自主硬件产品培训讲义第2页-共10页一、概述南自信息自主硬件产品分为：解码器系列，现场监控系列，中型矩阵系列，大型矩阵系列，键盘五大系列解码器系列有四种产品：JMQ3.5AJMQ3.0BCCM3.5ACCM3.0B现场监控系列有四种产品：ICM2.0ICM2.8BICM3.0ICM2.5A中型矩阵有四种产品：VM1604VM3208VM1604ZVM3208Z大型矩阵有多种组合：如VMG9616Z,96路输入，16路输出，带字符叠加输入可为32，64，96，128，160，192，224，256输出可为8，16，24，32，分别为不带字符叠加和带字符叠加键盘：RMC102二、解码器系列解码器系列分JMQ和CCM两种产品，每种产品又分室内用产品和室外用产品，主要应用于安防图像监控系统中的现场控制，包括摄像机云台上、下、左、右和自动运行的控制、摄像机镜头(三可变)的光圈、变倍、变焦控制及电源供给、辅助继电器输出如控制雨刷、灯光等,CCM还具备四路报警查询功能。本系列产品采用RS485总线技术，带有地址识别功能，最大支持255个地址选择，便于现场设备的总线组网。兼容所有主流协议如PELCO_D、PELCO_P、SCC641、PANASONIC等协议，以及四种通讯速率9600、4800、2400、1200，采用光电隔离技术和看门狗技术，性能稳定，特设有效防雷保护电路介绍原理，产品特性讲解说明书讲解接线及设置：（用实物讲解）JMQ3.5AJMQ3.0BCCM3.5ACCM3.0B讲解安装调试前的准备工作：可现场调试功能：检查上下左右辅助控制的好坏也可用测试程序：JMQ系列，CCM系列讲解常见故障判断：通电后无反应，运行灯不亮：检查电源，保险丝，其次检查线路板有无烧坏痕迹接485总线后通讯指示灯常亮：检查485接线，模块好坏，485A和B有无接反南自信息自主硬件产品培训讲义第3页-共10页指示灯有闪烁，但解码器不工作：检查地址，协议，波特率设置是否正确且断电后重新上电解码器控制不稳定或乱动作：485总线有干扰，接120欧姆匹配电阻介绍测试软件：JMQ系列测试软件CCM系列测试软件南自信息自主硬件产品培训讲义第4页-共10页讲解解码器对比表型号JMQ3.5AJMQ3.0BCCM3.5ACCM3.0B应用场合室内室内/室外室内室内/室外产品外壳材料塑料壳铁壳塑料壳铁壳工作电压AC220VAC220VAC220VAC220V云台控制功能上下左右自动上下左右自动上下左右自动上下左右云台控制电压AC220V/AC24VAC220V/AC24VAC220V/AC24VAC220V/AC24V开关量输入无无四路四路辅助控制路数2224辅助控制器件继电器继电器晶闸管晶闸管辅助控制负载AC250V/5ADC30V/5AAC250V/5ADC30V/5AAC250V/5ADC30V/5AAC250V/5ADC30V/5A镜头控制功能光圈变倍变焦光圈变倍变焦光圈变倍变焦光圈变倍变焦镜头控制电压DC12VDC12VDC12VDC12V电源输出DC12V/400mADC12V/400mAAC24V/500mADC12V/400mAAC24V/400mADC12V/400mAAC24V/2A接线端子5.08大端子3.96小端子5.08大端子5.08大端子控制总线485总线485总线485总线485总线485通讯光电隔离有无有无485总线120欧姆匹配电阻有无有无防雷保护有无有无地址选择255255255255通讯协议多种多种多种固定通讯速率9600480024001200960048002400120096004800240012009600480024001200校验方式无校验无校验无校验无校验现场调试功能有有有有南自信息自主硬件产品培训讲义第5页-共10页三、现场监控系列现场监控单元主要应用于安防图像监控系统中的现场报警监控，根据产品型号不同，可同时监测8路或16路开关量的输入及控制8路或16路的输出,ICM2.5A还可监控8路模拟量，可设置为常规输出或脉冲输出方式。本产品采用RS485总线技术，带有地址识别功能，最大支持127个地址选择，便于现场设备的总线组网。有四种通讯速率9600、4800、2400、1200，可设置为零校验或偶校验。采用光电隔离技术和看门狗技术，性能稳定介绍原理，产品特性讲解说明书讲解接线及设置：（用实物讲解）ICM2.0ICM2.5AICM2.8BICM3.0讲解安装调试前的准备工作：可用测试程序：ICM2.5系列，ICM2.8/ICM3.0系列讲解常见故障判断：通电后无反应，运行灯不亮：检查电源，保险丝，其次检查线路板有无烧坏痕迹接485总线后通讯指示灯常亮：检查485接线，模块好坏，485A和B有无接反指示灯有闪烁，但解码器不工作：检查地址，协议，波特率设置是否正确且断电后重新上电南自信息自主硬件产品培训讲义第6页-共10页介绍测试软件：ICM2.5测试软件ICM2.8/ICM3.0测试软件南自信息自主硬件产品培训讲义第7页-共10页讲解监控单元对比表型号ICM2.0ICM2.5AICM2.8BICM3.0应用场合室内室内室内室内产品外壳材料塑料壳塑料壳铁壳铝壳工作电压AC220VAC220VAC220VAC220V开关量输入8路8路16路16路模拟量输入无8路无无控制输出8路4路16路16路开关输入类型常开/常闭常开/常闭常开/常闭常开/常闭控制输出类型常开常开/常闭常开常开控制输出方式常规/脉冲常规常规/脉冲常规/脉冲控制输出器件继电器继电器继电器继电器控制输出负载AC250V/3ADC30V/3AAC250V/5ADC30V/5AAC250V/5ADC30V/5AAC250V/5ADC30V/5A电源输出无DC12V/400mADC12V/400mADC12V/400mA接线端子5.08大端子3.96小端子3.96小端子3.96小端子地址选择1512715127控制总线485总线485总线485总线485总线通讯协议NZITNZITNZITNZIT通讯速率9600480024001200960096004800240012009600480024001200校验方式无校验/偶校验无校验/偶校验无校验/偶校验无校验/奇校验/偶校验南自信息自主硬件产品培训讲义第8页-共10页『附录』485总线知识：1、概述随着数字技术的发展和计算机日益广泛的应用，现在一个系统往往由多台计算机组成，需要解决多站、远距离通信的问题。在要求通信距离为几十米到上千米时，广泛采用RS-485收发器。RS-485收发器采用平衡发送和差分接收，因此具有抑制共模干扰的能力，加上接收器具有高的灵敏度，能检测低达200mV的电压，故传输信号能在千米以外得到恢复。使用RS-485总线，一对双绞线就能实现多站联网，构成分布式系统，设备简单、价格低廉、能进行长距离通信的优点使其得到了广泛的应用2、RS-485总线的理论在自动化领域，随着分布式控制系统的发展，迫切需要一种总线能适合远距离的数字通信。在RS-422标准的基础上，EIA研究出了一种支持多节点、远距离和接收高灵敏度的RS-485总线标准。RS-485标准采有用平衡式发送，差分式接收的数据收发器来驱动总线，具体规格要求：接收器的输入电阻RIN≥12kΩ驱动器能输出±7V的共模电压输入端的电容≤50pF在节点数为32个，配置了120Ω的终端电阻的情况下，驱动器至少还能输出电压1.5V（终端电阻的大小与所用双绞线的参数有关）接收器的输入灵敏度为200mV（即（V+）-（V-）≥0.2V，表示信号0；（V+）-（V-）≤-0.2V，表示信号1）3、提高RS-485总线可靠性的几种方法RS-485总线在抗干扰、自适应、通信效率等方面仍存在缺陷，一些细节的处理不当常会导致通信失败甚至系统瘫痪等故障，因此提高RS-485总线的运行可靠性至关重要。总线匹配：总线匹配有两种方法，一种是加匹配电阻，如图1a所示。位于总线两端的差分端口VA与VB之间应跨接120Ω匹配电阻，以减少由于不匹配而引起的反射、吸收噪声，有效地抑制了噪声干扰。但匹配电阻要消耗较大电流，不适用于功耗限制严格的系统。另外一种比较省电的匹配方案是RC匹配（图2）利用一只电容C隔断直流成分，可以节省大部分功率，但电容C的取值是个难点，需要在功耗和匹配质量间进行折衷。除上述两种外还有一种采用二极管的匹配方案（图3），这种方案虽未实现真正的匹配，但它利用二极管的钳位作用，迅速削弱反射信号达到改善信号质量的目的，节能效果显著。南自信息自主硬件产品培训讲义第9页-共10页RS-485网络配置网络节点数与所选RS-485芯片驱动能力和接收器的输入阻抗有关，如75LBC184标称最大值为64点，SP485R标称最大值为400点。实际使用时，因线缆长度、线径、网络分布、传输速率不同，实际节点数均达不到理论值。例如75LBC184运用在500m分布的RS-485网络上节点数超过50或速率大于9.6kb/s时，工作可靠性明显下降。通常推荐节点数按RS-485芯片最大值的70%选取，传输速率在1200~9600b/s之间选取。通信距离1km以内，从通信效率、节点数、通信距离等综合考虑选用4800b/s最佳。通信距离1km以上时，应考虑通过增加中继模块或降低速率的方法提高数据传输可靠性。另外，RS-485节点与主干之间距离（T头，也称引出线）越短越好。T头小于10m的节点采用T型，连接对网络匹配并无太大影响，可放心使用，但对于节点间距非常小（小于1m，如LED模块组合屏）应采用星型连接，若采用T型或串珠型连接就不能正常工作。RS-485是一种半双工结构通信总线，大多用于一对多点的通信系统，因此主机（PC）应置于一端，不要置于中间而形成主干的T型分布。提高RS-485通信效率RS-485通常应用于一对多点的主从应答式通信系统中，相对于RS-232等全双工总线效率低了许多，因此选用合适的通信协议及控制方式非常重要。光电隔离在某些工业控制领域，由于现场情况十分复杂，各个节点之间存在很高的共模电压。虽然RS-485接口采用的是差分传输方式，具有一定的抗共模干扰的能力，但当共模电压超过RS-485接收器的极限接收电压，即大于+12V或小于－7V时，接收器就再也无法正常工作了，严重时甚至会烧毁芯片和仪器设备。解决此类问题的方法是通过DC-DC将系统电源和RS-485收发器的电源隔离；通过光耦将信号隔离，彻底消除共模电压的影响。实现此方案的途径可分为：1、用光耦、带隔离的DC-DC、RS-485芯片构筑电路；2、使用二次集成芯片，如PS1480、MAX1480等。南自信息自主硬件产品培训讲义第10页-共10页RS-485系统的常见故障及处理方法1、若出现系统完全瘫痪，大多因为某节点芯片的VA、VB对电源击穿，使用万用表测VA、VB间差模电压为零，而对地的共模电压大于3V，此时可通过测共模电压大小来排查，共模电压越大说明离故障点越近，反之越远；2、总线连续几个节点不能正常工作。一般是由其中的一个节点故障导致的。一个节点故障会导致邻近的2～3个节点（一般为后续）无法通信，因此将其逐一与总线脱离，如某节点脱离后总线能恢复正常，说明该节点故障；3、集中供电的RS-485系统在上电时常常出现部分节点不正常，但每次又不完全一样。这是由于对RS-485的收发控制端TC设计不合理，造成微系统上电时节点收发状态混乱从而导致总线堵塞。改进的方法是将各微系统加装电源开关然后分别上电；4、系统基本正常但偶尔会出现通信失败。一般是由于网络施工不合理导致系统可靠性处于临界状态，最好改变走线或增加中继模块。应急方法之一是将出现失败的节点更换成性能更优异的芯片；5、因MCU故障导致TC端处于长发状态而将总线拉死一片。提醒读者不要忘记