轻松搞定云台控制.docx

1、轻松搞定云台控制轻松搞定云台控制杭州华三通信技术有限公司修订记录日期修订版本描述作者2008-8-281.0完成初稿杨爱云轻松搞定云台专题关键词：云台控制、电平、串口、RS485/232摘 要：在监控项目中经常会存在云台控制的各种各样的问题，有云台不能控制，有能控制其中几个命令，有的只能控制时响应很慢等，这些问题基本困扰了很多项目，但遇到类似问题，我们一步步着手分析，问题就能迎刃而解1 准备工具菜鸟级：RS485/232（另备网线嵌，螺丝刀、水晶头、网线等如果工程设备、球机说明书）专业级：万用表骨灰级：示波器2 准备测试程序2.1 云台控制小程序2.2 串口调试助手2.3 Ptz_cli2.4

2、 抓包工具3 测试步骤3.1 基本参数确认3.1.1 云台自身设置1. 设置云台地址码波特率，具体参照云台说明书，每个厂家，每个型号可能都不一样2. 设置完后云台上电，并把云台的视频信号分接到显示器上，这时会显示云台的相应的设置信息： 图1 云台自身参数3. 使用RS485/232调试小工具进行调试，接入方式：云台的A,B线分别接入到RS485/232模块的 RS485+,RS485-上，RS485/232的RS232接口接入到PC机的COM口上。接入方式入下图：在PC机上开启云台控制小程序：进行对云台本身控制测试： 注意：图2波特率和图1的通讯速率对应，图2云台协议和图1的控制协议对应，图2

3、地址码和图1的设备地址码对应，另外云台测试程序目前支持pelcop,pelco-d协议，而且对于pelco-p协议，如果设备地址码为2,则对应的云台测试程序的地址码需要减1图2 云台控制小程序通过PCRS232/485模块控制云台，主要是测试a云台云台本身是否正常工作b 云台云台的接线方式控制线是否正常3.1.2 云台接入平台1. 接入方式云台一般直接和我司编码器的RS485接口相连，连接时云台控制线的连接要求如下：连接RS485接口时要求T+与R+短接、T-与R-短接，如0所示。如果云台使用接地线，那么需要连接至RS485接口的G。 (1) 云台控制线(2) A（RS485+）(3) B（R

4、S485-）(4) T+和R+短接(5) T-和R-短接云台控制线连接示意图表1 RS485接口说明端子说明端子说明T+RS485发送正R+RS485接收正T-RS485发送负R-RS485接收负G地N/A空3.1.3 平台本身设置：1. iVS8000平台设置摄像机类型为云台，并设置对应的云台协议，地址码和相应的波特率1选择配置页面 设置串口波特率和串口类型为RS_485。2点击按键，详细配置步骤参见H3C监控产品用户手册和维护手册3添加/修改摄像机通道，点击，4先将摄像机类型选为“云台摄像机”；5然后地址码为对应的地址码， 并保存2 iVS3000平台a 串口设置： 注意：主要用于配置串口

5、模式、波特率、数据位、停止位、校验位和流控制参数。具体要求请参考云台摄像机使用说明书。b 通道设置在“通道设置”页签中，可以对设备的名称、各个通道的名称、通道的云台协议、云台地址码等参数进行设置4 云台控制问题排查方法4.1 排查基本思路鉴于云台不可控制问题是一线安装施工中目前经常反馈的问题，特提供此建议，希望给现场排查提供一些思路和手段：1. 云台控制如果中间环节较多，对定位控制问题无益。在现场环境允许的情况下，一般建议PC直接接云台，中间不要增加其他环节。2. 在遇到云台无法控制时，请按以下思路排查问题：确认云台型号：根据说明书和实物进行匹配，确认云台型号并记录。确认云台设置：通过说明书配

6、置云台协议、地址、波特率等设置，并通过PC控制来确认云台设置，组网如下图PC通过串口 接 RS232转RS485的转换器 接 云台485控制线。在PC端通过云台测试程序来直接控制云台。该程序可从二线获得。若无法控制可能是云台控制协议有误或者地址码有误，请重新确认。若通过PC可控，下一步建议通过PC来抓取EC的输出485控制信号，如下图所示，EC的 485输出 接 RS485转RS232的转换器 接 PC的串口。在PC端可以通过串口调试助手来进行接收数据若接收到的数据跟云台测试程序发送的数据一致，则表明EC已经成功发送信号。若无法抓取到数据，可能EC根本没有发送485控制信号，需要从上抓包。可以

7、用tail工具来查看云台日志，日志保存在ptz.log中。在完成以上两步后，将EC的485信号直接接云台的485控制线，尝试来控制云台。在没有VC的情况下，EC单机可以使用ptz_cli工具来控制云台，ptz工具可向研发获得。ptz_cli工具可以通过tftp下载到单板，运行后输入命令即可，命令分为设置地址setaddr，设置协议setpid，左转panleft、右转panright、停止panstop、向上tiltup、向下tiltdown、停止tiltstop、预置位preset、调用预置位precall、具体操作：telnet到编码器上，上传ptz_cli工具，云台控制命令，测试发现云台

8、是否正常控制。通过测试编码器能正常工作，正确的发送了相对应的云台指令。Ptz_cli工具应用具体操作步骤：a telnet到编码器上，同时启动本地tftp服务，指向ptz_cli脚本b进入编码器的program文件夹下 ， 运行命令：tftp gl ptz_cli TFTPIP c 运行 chmod 777 ptz_cli /修改脚本为可执行文件 d 运行 sh ptz_cli /运行可执行文件 e 运行 ：setpid /设置云台控制协议 f 输入 ：1 /1 表示pelco-p、0表示peclo-d协议 g 运行 ：setaddr / 设置设备地址码该工具使用于无VC组网环境下确认EC单机

9、的云台控制功能。通过VC控制云台：单机控制ok后，通过VC组网，在PC上对云台进行了控制，控制OK。通过单机能控制后，通过VC客户端如果不能控制，可以通过抓取VC客户端的云台控制报文，来监测VC是否正常发送了控制报文。（这种情况，目前还没有发生过，VC发送报文不对。所以这里不做叙述）4.2 其他情况说明：1. RS485做控制云台用时，一般建议采用两线制，即T+T-即可。在web页面上选择云台控制模式。2. 对于端接电阻是用于信号匹配的，一般情况下（指单机控制或控制距离较近时）建议均选择终端关，举例如下图所示，一般在云台内部均有一位DIP开关用来控制终端电阻的开关，根据说明书具体设置，如下图则

10、将1位拨到OFF。什么情况下需要拨到ON？在云台串联较多时，在最远的一个云台上将终端电阻设置为ON。3. 关于云台控制模式和透明通道模式的区别：1、如果是用来控制云台，就是EC设备只发命令不需要接收命令的话，只用接T+、T-；选择云台控制模式（EC1001选择RS422模式），这样的驱动能力最强。2、如果需要透传命令，那就要把T+R+、T-R-短接，选择双向透明通道模式（EC1001选择RS485模式）。4. 关于万用表测电平说明：另外经常会有人问“我拿万用表测出来是xxV，电平是不是不符合要求？”我想提醒大家用万用表测出来是不准的。比如下面两个图，用万用表去量，可能都是0V，但显然驱动电平是

11、不一样的，RS485能否驱动关键是正负电压能有多高，而不是常态下的电平。485驱动电平，只是一个个的脉冲，用万用表不太好量的，只有用示波器才能准确测量。只要在“云台控制模式”下，我们的电平已经完全足够驱动球机（至少23V以上，一般球机芯片的接收门限为200mV）。5 典型云台控制案例5.1 某某软件园松下球机控制问题1. 故障现象客户现场使用松下860A球机、950CS球机，球机安装完成后，不能正常控制，二线和研发共同指导过一线进行问题排查，球机还不能控制，把松下860A球机拿回公司测试后，公司测试球机能正常控制，球机返回客户现场同样不能控制。2. 故障现象问题排查1) 把云台通过RS485/

12、232模块接入到PC机上，用云台测试小工具测试，发现云台可以控制， 2) 直接把EC1004-HC的RS485控制线接入到PC机上，监听PC串口的数据是发现： VC客户端控制云台时，PC上能接收到云台控制指令，云台控制指令和云台控制程序第一条指令相同，VC客户端还多发了一条停止的指令。一开始怀疑为 ：VC客户端发送指令时 多发了一条指令，导致控制指令发出同时多发了一条停止命令，而导致云台还响应控制时马上又响应停止操作，而引起摄像机实际已转到，而我们看不到就停下的问题。研发建议直接在EC上发送控制命令调试 3) telnet到编码器上，上传ptz_cli工具，云台控制命令，测试发现云台没有转到。

13、 4) 监视用ptz_cli命令行发送命令时编码器是否能正确发出命令时（把EC的RS485线和摄像机485线相连，同时并接一组线到RS485/232模块上并接入PC机开始监视），这时发现通过ptz_cli命令能控制云台转到，再登录到VC上去控制云台时，发现已经能正常控制球机。5) 把RS485/232模块摘除后再登录到VC，测试发现云台又不能控制，然后重复步骤三，发现云台又能正常控制，因此怀疑为电平特性可能有关6) 仔细测量电平发现：球机的485+、485- :1.17V 云台控制线之间的电压为：0.00V PC接入的RS485/232的A、B间电平为：2.63V把RS485和云台并接后，RS

14、485+、RS485-电平为：0.91把RS485/232的A、B、云台控制线、我司RS485接口相连:1.98V测试发现只要再总线上再驱动一定的电压就可以正常控制云台。而我司的编码器EC1004-HC的RS485接口上的1、2两芯线相连后之间没有任何的电平差，向研发询问，研发表示我司的RS485两心线间只有再工作时才有电平，常态下是没有电平的7) 然后测试更改EC1004-HC的串口模式为双向透明通道模式时，这时候在VC客户端能正常控制松下球机，这时候测试EC1004-HC的RS485接口上的1、2之间的电压为：4.85V。研发表示：云台控制模式，是编码器为了接入外置的摄像机所用，它测处理过

15、程，是所有的控制指令，都是从编码器内部发出到前端设备上，这时候需要相应的电平去驱动指令向外部设备发送。双向透明通道模式：所有的指令都是从平台中发出，只是借用编码器的网络通道，编码器只是为平台和外置设备提供一个连接通道，不做任何处理。这时编码器不提供任何电平，来干扰外置设备和平台的连接。3. 解决方案某某软件园松下球机云台不能正常控制问题，实际为软件中的一个小bug所致,即：编码器EC1004-HC的串口设置中的串口模式设置里:云台控制模式和双向透明通道模式两个选项正好相反，现场把这两个模式切换后就已经能正常控制。5.2 某某景区嘉杰球机控制问题1. 故障现象客户现场使用上海嘉杰球机，球机接入我

16、司的编码器EC1001-HF、EC2004-HF在外双溪这个点球机拿到机房测试时可以正常控制，但到了现场就是不能控制。而在停车场机房存在EC2004HF的云台接入后只能控制方向键，切不能控制云台的变倍、聚焦操作。2. 故障现象问题排查1) 云台（嘉杰810高速球机）厂家用他们的485键盘(嘉杰ET8260/3D)直接接球机云台,球机可正常控制转动和变焦；2) 确认EC的相关配置无误,通过网线直连telnet上EC1001-HF,上传ptz_cli（EC控制云台的调试工具），通过该调试工具，发出云台控制命令,云台没有任何动作响应。3) 用示波器分别测试了云台厂家485键盘的控制线和我司EC100

17、1-HF上485控制线的电平，485键盘的控制线电平（4V左右）与EC1001-HF控制线电平（2V/-3.6V左右）都完全满足485总线要求，因此基本排除了EC1001-HF的485驱动能力不足问题。4) 调试时发现,嘉杰的485键盘在控制云台时，有时也不能控制变焦，与我司EC2004-HF现象一致。但将三个球机全部断电后重新上电启动，485键盘可正常控制三个球机云台。同样的方式在我司的EC2001-HF上，三个球机断电上电重新启动后，三个云台均只能转动而不能变倍（该方式在EC2004-HF上测试了两次，现象均如此）。5) 测试中还发现，只要EC2004-HF无法正常控制球机云台时，将485

18、控制线接到485键盘上同样无法正常控制球机云台。这导致我们怀疑球机云台控制本身存在问题。在测试过程中，球机厂家施工方也承认嘉杰球机在江西规模应用过程中，也遇到过类似云台不可控情况，在该情况下他们一般上重新上下电球机即可恢复正常控制。（这里施工方特地强调了球机上下电有个自检以及掉电恢复过程，因此断电和在上电都需要等待1分钟左右时间，一边球机已经稳定后再进行云台控制）。6) 测试过程中多次与嘉杰的485键盘进行了比较测试，以便找出EC2004-HF控制云台出现不可控问题所在。云台厂家施工方非常配合我们的测试，提供了很多建议最后测试发现我司EC2004-HF只有在三台球机断电上电完成滞后再接上485

19、控制线，才能完全正常控制云台。若在连接485控制线且EC2004-HF上电情况下，对球机进行上下电操作，便会出现不可变倍问题。因此，我们分别测试了EC2004-HF和485键盘在球机上电、断电、再上电三种状态下（云台不进行控制）485控制线上的电平，如下所示：485键盘EC2004-HFA线B线A线B线上电+3.4V-0.1V+4.65V-0.03断电+0.62V-0.56V+4.29V-0.02V再上电+3.77V-0.03V+4.63V-0.03V 由上表可知，EC2004-HF与嘉杰的485键盘主要还是在断电时总线电平不同。经与杭州总部硬件研发联系，我司EC2004-HF该种电平状态符合

20、485的电气规范。因此，准备向云台厂家要相应的电气技术资料以及联系方式，以便问题最终解决。7) 但仔细排查后发现和电源接地并没有直接的关系；重新进行对EC2004-HF进行上下电，得出以下结果：EC2004-HF和嘉杰810P球机同时上电，则可以对球机云台正常控制，包括聚焦变焦控制；EC1001-HF同样也是如此。3. 解决方案规避方法现场使用编码器EC1001-HF、EC2004-HF和球机同时取电的方式来规避。同时球机厂家也承认他们的球机做了升级，后来现场通过球机厂家对所有的球机升级问题解决。5.3 某某卷烟厂球机控制问题1. 故障现象ECR3316-HC控制hollywell球机的问题，

21、现场另外几台ECR3316-HC都能正常控制球机，而这台ECR3316-HC无法实现对球机的正常控制，控制的时候球机也转到，但响应很慢，且转到不正常，2. 故障现象问题排查1) 甩开Hollywell云台，ECR3316通过RS485直连一台“港湾”高速球机，通过web界面操作云台方向控制键，一切正常；2) 甩开ECR3316，PC机RS232/485转换器Hollywell云台，使用客户原来的485电缆，使用“云台测试程序1.0”控制Hollywell云台方向正常，说明Hollywell云台、485电缆以及配置均无问题；3）使用万用表测试3316 485口电压5v；测试PC机串口电压3.7v

22、；4) 测试ECR3316发出的控制指令，PC机RS232/485转换器ECR3316，使用“串口调试助手V2.2”分别测试“上、下、左、右”，PC机接收的控制指令如下：FF 23 00 08 2A 2A 7F FF 23 00 00 00 00 23 FF 23 00 10 2A 2A 87 FF 23 00 00 00 00 23 FF 23 00 04 2A 2A 7B FF 23 00 00 00 00 23 FF 23 00 02 2A 2A 79 FF 23 00 00 00 00 23 指令正常5）恢复客户现场，telnet登录ECR3316，使用命令行输入云台控制测试指令，球机仍然不能控制通过测试发现PC控制和WEB控制差异为电平问题，建议通过方式改变云台或我司RS485控制线的电平问题来解决3. 解决方案代理商在云台后端串接3个100欧姆电阻后，测定电压由4.6v降至1.5v，通过web方式云台控制正常，问题解决