模块六：硬盘录像机的简单故障的维修

安防系统维护与设备维修 模块六：硬盘录像机的简单故障的维修

硬盘录像机 一、硬盘录像机的原理二、硬盘录像机的结构与组成三、硬盘录像机常见故障及排除

一、硬盘录像机的原理 以系统构成方式来分，硬盘录像机通常可分为： 1、工控式硬盘录像机系统 2、嵌入式硬盘录像机系统

一、硬盘录像机的原理 1、工控式硬盘录像机工控式硬盘录像机（又称为PC式硬盘录像机或者工控硬盘录像机）是以计算机为核心载体，辅助以视频采集卡或者视频压缩卡来实现视频信号的显示、压缩和存储的设备。工控式硬盘录像机从使用的计算机架构上分，可以分为下面三种： • 工控式硬盘录像机，使用工控式计算机底板和CPU卡，可适应恶劣的工作环境和长时间工作，但因为工控机本身的价格太高，因此这类产品的性能价格比不高，适用于高端应用的场合。 • 普通PC硬盘录像机，一般也使用工控机箱，但计算机内部完全是普通民用计算机的架构，但目前的PC技术也可保障长时间连续工作，性能价格比较高，这一类产品占工控式硬盘录像机的绝大多数。

使用专为硬盘录像机而设计的介于上面之间的硬盘录像机 ，随着硬盘录像机的日益普及很多传统的计算机设备制造商专门为计算机的硬盘录像机应用而设计了专用的硬件，比如专用主板、专用硬盘、专用电源等，这些专用设备专门为DVR的特点和使用而设计，但价格又和对应的普通硬件相当，因此这类PC硬盘录像机的装机量也在大幅增加。

工控式硬盘录像机从操作系统上来分，可以分为windows硬盘录像机和linux硬盘录像机。前者主要使用微软公司的windows操作系统，比如windows2000，windows xp等，后者使用开放源代码的linux操作系统。使用linux操作系统的PC硬盘录像机数量比前者少很多，目前国内有厂家专门从事linux工控式硬盘录像机的研发，而windows操作系统的流行性和易于操作的界面也是其装机量巨大的一个重要因素。

工控式硬盘录像机从承担视频压缩的设备上来分，主要分为软压PC硬盘录像机和硬压PC硬盘录像机，所谓软压和硬压主要是指在硬盘录像机的哪个硬件环节上来完成视频信号的压缩，软压方式使用计算机的主处理器来完成压缩，而硬压方式使用视频压缩卡上自带的嵌入式处理器来完成视频信号的压缩。工控式硬盘录像机的视频压缩算法主要有MJPEG，小波，H.263，MPEG4，H.264等几种，目前主流的算法是MPEG4和H.264。工控式硬盘录像机价格目前已经和同样路数的嵌入式硬盘录像机价格差不多，各个厂家的工控式硬盘录像机报价也基本上差别不大。

一、硬盘录像机的原理 2、嵌入式硬盘录像机 • 嵌入式硬盘录像机是最近几年才逐渐成熟的新一代硬盘录像机产品，所谓嵌入式硬盘录像机其原理上的架构与工控式硬盘录像机没有本质的差别，可以算上一个专用的计算机。他一般使用专用的嵌入式处理器，使用自己设计的主板，视频压缩芯片集成在主板上或者也采用插卡架构。从硬件架构上来讲各个厂家都基本差不多，主要差别也就体现在视频压缩芯片、主处理器等芯片的选择上，视频压缩芯片有ASIC和DSP两种，主处理器一般式Arm、Mips或者PowerPC等。

嵌入式硬盘录像机一般采用嵌入式实时操作系统，比如pSos，嵌入式Linux等，以后者局多。主程序短小，精悍，不需要硬盘存储系统程序，不 象普通计算机那样容易受到计算机病毒的攻击。从功能上来讲嵌入式DVR和工控式DVR基本上不相上下，但界面的操作和美观性方面还不如工控式DVR，不过一般工控式DVR不支持遥控器操作，所以在这方面各有长短。

嵌入式硬盘录像机的发展依赖于IC技术的发展，最近几年以Philips、TI、ADI等为代表的DSP厂家推出了功能强大的数字信号处理芯片，这些芯片是目前嵌入式DVR方案所采取的主要硬件，尽管目前嵌入式DVR所支持的最大视频路数还是16路，但更高路数的产品也已经开始面世了，嵌入式DVR与工控式DVR相比，软件维护工作量小，网络功能和操作简便性方面也有了很大提高，性能价格比比较突出，在没有特别要求的场合比工控式硬盘录像机更受用户欢迎，毕竟目前很多的工控式DVR不是单一用途很容易受到病毒的攻击以及用户的误操作，所以安防工程商也越来越多的选择嵌入式DVR。尽管如此，目前的硬盘录像机市场，二者所占的份额基本上持平，毕竟工控式硬盘录像机的各个零部件很容易组合，哪出问题了解决哪块，一般不需要整机维修，从价格方面来讲某些软压卡组装的PCDVR也有一定的优势。嵌入式硬盘录像机的发展依赖于IC技术的发展，最近几年以Philips、TI、ADI等为代表的DSP厂家推出了功能强大的数字信号处理芯片，这些芯片是目前嵌入式DVR方案所采取的主要硬件，尽管目前嵌入式DVR所支持的最大视频路数还是16路，但更高路数的产品也已经开始面世了，嵌入式DVR与工控式DVR相比，软件维护工作量小，网络功能和操作简便性方面也有了很大提高，性能价格比比较突出，在没有特别要求的场合比工控式硬盘录像机更受用户欢迎，毕竟目前很多的工控式DVR不是单一用途很容易受到病毒的攻击以及用户的误操作，所以安防工程商也越来越多的选择嵌入式DVR。尽管如此，目前的硬盘录像机市场，二者所占的份额基本上持平，毕竟工控式硬盘录像机的各个零部件很容易组合，哪出问题了解决哪块，一般不需要整机维修，从价格方面来讲某些软压卡组装的PCDVR也有一定的优势。

就目前所存在的问题来说，嵌入式DVR最大的问题在于预览画面的质量不如工控式DVR，尽管前者支持VGA和模拟视频输出，但预览画面的质量和清晰度显然无法和PCDVR相比，PCDVR借助于最新的计算机技术，强大的显示能力都是嵌入式DVR所无法比及的，而且这方面可能会一直出于下风。还有一个弱点就是录像回放方面，以硬件压缩卡为基础的工控式DVR目前可以进行多达16路视频的回放甚至更高（一般只依赖于PC机的硬件配置），而嵌入式DVR一般只能进行有限路数的回放就目前所存在的问题来说，嵌入式DVR最大的问题在于预览画面的质量不如工控式DVR，尽管前者支持VGA和模拟视频输出，但预览画面的质量和清晰度显然无法和PCDVR相比，PCDVR借助于最新的计算机技术，强大的显示能力都是嵌入式DVR所无法比及的，而且这方面可能会一直出于下风。还有一个弱点就是录像回放方面，以硬件压缩卡为基础的工控式DVR目前可以进行多达16路视频的回放甚至更高（一般只依赖于PC机的硬件配置），而嵌入式DVR一般只能进行有限路数的回放

二、硬盘录像机的结构与组成 1、工控式

PC式系统以传统计算机为硬件平台。图1为PC式系统的典型框图。图中基本PC系统就是以主板、CPU、内存、显卡等构成的普通计算机系统，PC系统式硬盘录像机是在此硬件平台上的改造和拓展。视音频编，解码器用于将不同制式和格式的视、音频信号统一为符合广播级视、音频录制播放的信号。视频压缩，解压缩卡用于将编码后的信号进行高比压缩以利于传输和存储这两个模块通常是PCI接口的板卡。硬盘系统是硬盘录像机最为核心和重要的部分一般以多块SCSI接口硬盘组成冗余磁盘阵列(RAID：Redundant Arrays of Inde·pendent Disks)．并可视不同使用情况组成高速海量的RAID0、保障数据安全的RAID1或是两者兼顾的RAID3、RAID5。外围I／O接口中高速网卡用于进行数据快速传输、而串口用于控制信号的传输。考虑到节目制作的安全硬盘录像机一般加装冗余电源和自动倒换开关或是大容量UPS以备不时之需。

软件上 PC系统式硬盘录像机多以Microsoft Window2000或Linux这类简洁稳定的操作系统为软件平台。上层安装必要的通信协议和人机交互软件。 • 这样的系统结构简单成本容易控制。由于脱胎于PC 系统操作简便直观也便于升级维护。当然同计算机一样．它也会有感染病毒、系统崩溃、数据损毁的潜在危险，但是一般正常规范地使用，它完全可以满足安全直播的要求。熟悉计算机维护的技术人员能排除大多数软件故障而硬件故障也只要更换相应部件即可。

二、硬盘录像机的结构与组成 2、嵌入式

嵌入式系统是近年来的热点课题 各行各业的电子设备中都越来越多地出现了嵌入式设计数字切换台、特技台也有很多嵌入式产品。嵌入式系统一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等4个部分组成定义为”以应用为中心以计算机技术为基础．并且软硬件可裁剪适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统”。那么对于一个嵌入式的硬盘录像机来说它就是一个经过裁剪的可完成所有硬盘录像机指定功能的最小系统。图2是一个典型的嵌入式硬盘录像机的系统构成图。

DSP数字信号处理器负责控制工作流程、类似于CPU不同的是专用DSP数字信号处理器多采用哈佛总线结构．将数据和程序指令分开 相对于传统CPU的冯·诺依曼结构有更高的效率。视频编，解码器用于实现视频源选择、滤波、A／D转换、自动增益控制、多制式解码及亮度、对比度和饱和度控制从而将不同制式的模拟或数字信号统一成~ITU601所要求的标准格式。视频压缩，解压缩芯片实现视频信号的高压缩比压缩．当前常用的压缩算法有很多，如DV25、DV50、MPEG一2、M—JPEG甚至更先进的MPEG一4、H．264，各个专业厂商也生产了各种基于不同算法的压缩，解压缩芯片。除了上述核心部件外，嵌入式硬盘录像机系统还应当有SCSI、IDE或SATA的硬盘接口、I／O接口(BNC接口、串口等)、用户操作面板及显示设备接口。CPLD作为各模块不同通信方式的桥梁，实现各模块之间的数据通信。

这样一套专业系统的设计难度大 工艺要求高，由于所有的软硬件平台集成在一起这样的系统几乎无法升级且难以维护对DSP和外围CPLD的刷新也必须专业人员才能操作。但相应的由于集成度高，且是一个”最小化系统” 可靠性高、容错性好易操作低故障、数据安全都是此类系统的优点。 • 上面以系统构成方式为线索介绍了广播级多通道硬盘录像机的结构。当然，还可以有其他的分类方式：从操作方式上分，可分为机械式和软件式；从操作系统上分可分为Window2000和Linux从压缩算法上分可分为DV25、DV50、MPEG2、M—JPEG 、MPEG4、H.264；从通道运用上分．可分为单录多放、多录单放、多录多放。可以说这些参数的搭配使得广播级多通道硬盘录像机的设计呈现出百花齐放的现状很大程度上丰富了市场，丰富了用户的选择。

三、硬盘录像机常见故障及排除 我们在使用PC式的DVR的过程中，会遇到许多诸如突发故障，对于平时工作正常的较新机子而言，其中大多数死机都是软件停止了响应造成的，只要强制关闭了这些停止响应的软件，硬盘录像机即可恢复正常工作，方法是先按住ctrl和alt键，再按del键会出现"关闭程序"窗口，用鼠标选中标为"停止响应"的软件名称，按下"结束任务"按钮就可以了。如果死机过于严重，连"关闭程序"窗口都无法显示或者出现"蓝屏"，那就只能再按组合键或复位键，重新启动硬盘录像机了。如果遇到以下情形，又怎么办呢?

PC式硬盘录像机故障与排除 • 1、自动关机如今的主流主板对cpu有温度监控功能，一旦cpu温度过高，超过了主板bios中所设定的温度，主板就会自动切断电源，以保护相关硬件。另一方面，系统中的电源管理和病毒软件也会导致自动关机。上述突然关机现象如果经常发生，先确认cpu的散热是否正常。开机箱目测风扇叶片是否工作正常，再进入bios 选项看风扇的转速和cpu的工作温度。如是风扇的问题，就对风扇进行相关的除尘维护或更换质量更好的风扇。如是电源老化或损坏，可以通过替换电源来确认，电源坏掉就换个新的，以防烧毁硬件。当然也可能是中毒，进入系统，从安装光盘中覆盖安装电源管理，再彻底查杀病毒。同时，要时刻更新杀毒软件病毒库，少用盗版碟，对不明邮件附件不要下载。

PC式硬盘录像机故障与排除 2、电源陈旧给硬盘录像机升级时，譬如加装上新买的高倍速光驱，由于转速较高，耗电也大，增加了电源的负载，也会出现死机或重启的现象。原有电源没有考虑到现在的硬盘、显卡和高倍速的光驱等耗电量，因此电源的输出功率并不是太高，再加上一些杂牌电源本身"缩水"，不能提供足够的电量，当系统中的设备增多，功耗变大，劣质电源输出的电压就会急剧降低，最终导致系统工作不稳定，出现自动重启现象。另外，电源插座接触不良，电压起伏过大还有可能导致硬盘等设备的损坏。可更换一个大功率的优质电源，这样可以给你的硬盘录像机提供最安全的保障。

PC式硬盘录像机故障与排除 3、遭遇停电显示器，主机，音箱等会在一瞬间强行关闭。正在编写的文稿数据资料会丢失，如正在进行磁盘读写操作则还有可能产生坏道。停电的瞬间电压波动还会冲击硬盘录像机硬件的芯片，电路，电阻等。为免不测，装硬盘录像机时最好选配个品牌电源，这样就能最大限度地从电源上减小电压波动对硬件造成的不良影响。停电后，关闭所有电源，以防下次来电时显示器和ａｔｘ电源同时启动，这样会造成对硬件的不良损害。当您用word编辑文稿时，用上word的自动保存功能，如果停电的瞬间恰好是在对磁盘进行操作，下次开机不要在启动时跳过磁盘检测，以检测有无产生坏道。一旦发现坏道，则用norton，pqmagic等工具软件来修复或屏蔽坏道即可。另外，如经济许可，选配一个ups为硬盘录像机提供断电保护。

PC式硬盘录像机故障与排除 4、系统故障进不了系统，启动画面静止，或显示：the disk is error等有e文提示的诸多现象。比较常见的原因是系统文件被修改，破坏，或是加载了不正常的命令行。此外，硬盘的故障也是原因之一。首先要尝试能否进入安全模式，开机按f８键，选择启动菜单里的第三项：safe model（安全模式）。进入安全模式后，可以通过设备管理器和系统文件检查器来找寻故障，遇到有"！"号的可以检查再确定是否del或设置中断。也可以重装驱动程序，系统文件受损可以从安装文件恢复（可事先把windows的安装盘复制在硬盘里）。如果连安全模式都不能进入，就通过带启动的光盘或是软盘启动到dos，在dos下先杀毒并且用dir检查ｃ盘内的系统文件是否完整，必要时可通过系统软盘进行sys c:，恢复相关的基本系统文件。如果c盘内没有发现文件，则惟有进行系统重装了。

PC式硬盘录像机故障与排除 5、系统当机桌面被锁定或蓝屏，鼠标不能动，严重时连热启动(a lt + ctrl + del ) 都不行。除系统自身的bug以及各软件间的兼容性问题外，也可能是同时运行过多程序导致进程阻塞，引发当机。当机有真假，按下numlock 键，指示灯有变化者为假当机。假当可以同时按下alt + ctrl + del 在出现的任务列表里选定程序名后标注没有响应的项，单击结束任务。真当则通过冷启动解决了。对于蓝屏，在按下esc键无效后，按复位键。

PC式硬盘录像机故障与排除 6、开机黑屏硬盘录像机的开机要先通过电源供电，再由主板的bios引导自检，而后再对cpu，内存，显卡，硬盘，光驱等进行检查，如果这中间哪一步出了问题，硬盘录像机就不能正常启动，甚至黑屏。首先确认显示器，主机电源等外部连线以及主机电源和主机电源接口的内部连线是否连接顺畅。显卡，内存由于使用时间过长，与空气中的粉尘长期接触，形成金手指上的氧化层会导致接触不良。用棉花蘸酒精擦拭金手指，待干后插回。此外，观察cpu是否工作正常，开机半分钟左右，用手触摸cpu风扇的散热片是否有温度。有温度，则cpu坏掉的可能性就可基本排除。没温度就整理一下cpu的插座，确保接触到位。这之后还没温度，就可能是 cpu的问题了。

PC式硬盘录像机故障与排除 7、设备松动老化设备移动过程中受到很大振动常常会使机器内部器件松动，从而导致接触不良，引起硬盘录像机死机，所以移动硬盘录像机时应当避免剧烈振动。平常在发现死机时也可检查各插板是否松动，可拔出重新再插一下。内存条松动、虚焊或内存芯片本身质量所致。应根据具体情况排除内存条接触故障，如重新拔插一下。如果是内存条质量存在问题，则需更换内存条才能解决问题。硬盘老化或由于使用不当造成坏道、坏扇区。这样机器在运行时就很容易发生死机。

PC式硬盘录像机故障与排除 8、硬件资源冲突如主板主频和cpu主频不匹配，老主板超频时将外频定得太高，可能就不能保证运行的稳定性，因而导致频繁死机。这主要是由于兼容机各配件的匹配没有搞好，因此，最好是采用专业生产厂家提供的整机，切勿自行组装硬盘录像机。软、硬件不兼容，一些监控软件，在有的微机上有时就不能正常启动甚至安装，其中可能就有软、硬件兼容方面的问题。有时声卡或显卡的设置有冲突，引起异常错误。此外，其它设备的中断、dma或端口出现冲突的话，可能导致少数驱动程序产生异常，以致死机。解决的办法是以“安全模式”启动，在“控制面板”→“系统”→“设备管理”中进行适当调整。对于在驱动程序中产生异常错误的情况，可以修改注册表。选择“运行”，键入“regedit”，进入注册表编辑器，通过选单下的“查找”功能，找到并删除与驱动程序前缀字符串相关的所有“主键”和“键值”，重新启动。

嵌入式硬盘录像机常见故障 • 系统故障1. 无法开机此类故障现象一般多为电源不良所引起，请更换电源以后再进行测试。2. 遥控器无法控制主机，但前面板按键可以控制此类故障出现是因为前面板上无法接受到遥控器信号，请更换前面板测试。3. 遥控器或前面板都无法控制主机此类故障出现多为报警板上有短路所引起，请断开所有外部设备后在测试，若问题依然存在，请依次更换报警板和前面板再测试。4. 进入系统后反复重启此类故障出现多为主板时钟问题，或者某一路无视频输出引起，也有硬盘问题引起，请确认。5. 开机后主机长鸣报警此类故障出现多为主板单片机不良，或因用户非法外接外设导致烧毁主板所至，建议先取下主板观察有无烧毁痕迹，再更换主板单片机测试。6. 电源ATX接口不良此故障电源能加电启动，但是与主板ATX接口不良或松动造成。

7. 电源电压输出不稳定 此故障电源能加电启动，但是输出的电压值低于标称值，导致不能给外设提供稳定的功率，导致系统在接有外设时，系统不能正常的启动及运行。8. 前面板时间显示正常，但是程序不能正常启动，无视频输出可能为24C16 芯片引导程序（引导主master的启动）无法引导，请更换此MASTER引导芯片24C16进行测试。9. 系统开机报警可能为前面板单片机89C52问题，请更换此单片机后进行测试。10. 系统初始化通不过此故障一般为硬盘有坏道，请检测硬盘是否有损坏，或者硬盘是否有逻辑上的错误。11. flash程序出错此故障在升级主FLASH程序时，所升级的程序与机型号不相符造成，请用串口升级到相符的程序。12. 前面板与主板接触问题故障为主板与前面板之前的通信线没有连接好，开机无任何反应，请检查。13. 前面板显示6个8 程序错误，请用串口升级到对应的版本软件，主板单片机不良，前面板问题，主板拨码问题，请更换。

嵌入式硬盘录像机常见故障 声音/视频故障 1. 某一路无图像显示此类故障出现多为主板上对应这路的24c16芯片不良引起，请更换此芯片测试，或者对应这路的内存IC不良引起，请更换主板。2. 无视频输出（监视器黑屏）此类故障出现多为升级失败或升级文件不与机型匹配所导致，请尝试用串口重新写于机器型号匹配程序后在测试。若问题依然存在，可能嵌入式主板不良，或时钟芯片故障等多种因素。请尝试主板上硬跳线复位后，重新测试。3. 视频输出色彩偏色可能为监视器附近有强磁场干扰，建议仔细检查现场环境。若问题依然存在时，请更换主板。

4. 无画面分割 此故障屏幕有时间显示，但无画面，也无分割，请更换主板。5. 系统启动后突然黑屏此故障一般为配置信息丢失，请更换主板。6. 屏幕有条状波纹此故障一般为电源不良此起，请更换测试。7. 图像有高亮显示此帮障一般为对应这路的元件不良引起，请更换主板。8. 某一路无音频输出请检测对应这路的元件是否有脱落。9. 所有通道都无音频输出请检测音频输出通道元件是否有脱落。10. 音频输出有噪声主要针对一，二路主板，请更换。

嵌入式硬盘录像机常见故障 硬盘故障 1. 硬盘显示容量不正确此类故障出现可能为硬盘跳线不正确，或数据线不良，或活动硬盘架有问题等其他多种综合因素，建议取下有问题硬盘，接挂到个人电脑（PC）上检查硬盘状态。2. 录像状态下监看或回放时画面有规律性停顿此类故障出现可能为硬盘坏磁道太多，建议对磁盘进行完全扫描，确定其状态。若硬盘正常，可能为数据线或主板IDE问题。3. 菜单操作时响应非常缓慢此类故障出现可能为硬盘跳线模式选择错误，跳线方法请严格主从跳线方法，建议硬盘不要使用CS模式，或者连接硬盘数据线不良造成，请更换测试。

4. 硬盘格式化时长时间显示“正在格式化硬盘，请稍候！” 此类故障出现可能为硬盘坏磁道太多，建议对磁盘进行完全扫描，确定其状态。若硬盘正常，可能为数据线或主板IDE问题。5. 录像文件不能播放此故障为使用了不同算法版的程序来回放不同的录像资料，或硬盘录像资料出现了乱码，请把硬盘接到PC机上查看，有乱码请格式化，并把主机程序升级到最接版本。

6. 无录像文件 请检查系统时间设置是否正确，这段时间内有没有停电，系统是否将这段时间的录像文件以最早的资料方式删除了。7. 跳线不正确请确定跳线与硬盘厂商所标示的跳线一致。8. 硬盘分区表息丢失请重新格式化硬盘。

9. 检测不到硬盘 可能硬盘损坏，请接到PC检测。10. 检测到硬盘，但显示未分区格式化请先确定此硬盘是好的，然后用嵌入式主机格式化，如果不能完成，可能是IDE接口电阻有脱落，可能是为IDE芯片提供时钟信号的66.66666MHz的钟振损坏。11. 录像文件出现马赛克请先用客户端连接出现马赛克的录像通道，客户端还是出现马赛克，可能为这路的DSP问题，请更换。

嵌入式硬盘录像机常见故障 网络故障 1. 网络不通此类故障出现可能为线路或网络连接设置错误所引起，如确认线路正常和设置正确后故障依然存在，请更换主板。2. 客户端连接嵌入式主机端死机，ping能通。此类故障出现为主板上“93c46”芯片不良所导致，请更换测试。3. 网络能连通，但不能升级此类故障出现可能为升级文件错误或客户端对应版本和机型不匹配，请确认上述条件正确后再升级。4. 客户端监看多路画面停顿此故障可能是网络线路质量不好，或者网卡发包有丢失，或者客户端配置过低,解码速率太慢,请更换。

外设故障 1. 无法触发报警此类故障出现可能为报警板不良所引起，请更换测试，问题依然存在，请检查设置是否正确。 2. 无法控制云台或其他前端设备此类故障出现可能为报警板上或前面板上Max 487E芯片损坏，请更换测试。 3. 解码器不能控制线路太长，线路质量不好，协议没有正确选择，地址码没有拨正确，电源没有接好。 4. 报警输入输出问题此故障一般接线错误，请正确按照说明书接线。

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