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关键词:校园网 规划 信息化
中图分类号:TP393.18 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2016)11-0162-01
近年来,某高职院校适应经济社会发展对应用型高技能人才的需求,主动谋变,科学转型,人才培养质量有了显著提升,同时为了加快发展,于2015年征地800亩,开始建设新校区。新校园的网络设施建设是基础设施建设的重要环节,其规划及设计既要充分考虑与老校网络的互联互通,技术方案、设备选型又要适当超前规划,考虑未来学校的长远规划。
1 现状与需求分析
1.1 校园网络现状
(1)网络核心设备。目前该校的网络核心设备主要是华为NE系列核心交换机组成,有少量采用h3c设备。华为NE系列交换机是具有三层交换功能的高端交换机,性能十分稳定。各网络节点之间用高速光纤接入。服务器以采用IBM刀片服务器为主。
(2)主干线路。目前,该高职院校的校园网主干线路为千兆,主干线路连接主交换机与二级交换机,二级交换是各网络节点与桌面电脑之间,大部分为百兆,拟升级为千兆。
(3)网络覆盖率及上网速度。该高职院校所有建筑单元均已覆盖校园园,百分之百的公用电脑均已入网。学校网络已接入中国教育教研骨干网络。
(4)网络拓扑结构。该院校目前的网络拓扑结构以集中式为主,结构比较合理,但是随着校园网网络用户数量的不断扩大,现有的网络负载量急剧增长,扩容十分必要。具体拓扑结构如图1所示。
1.2 新校园网络建设需求
该高职院校新校区目前在校生10000人,预计2020年要达到15000人的规模。教工用户稳定在2000人左右。新校区按照电工、电子、机械、人文等专业群划分为四个教学功能区,电工与电子专业集群共用实验楼,机械与数控等专业共用一个实验楼。
2 新校区网络设计原则
新校区网络建设与新校区基础设施建设遵循同步设计、有序施工原则。在新校区土建方案中即考虑网络管线设计,确定好核心点和汇聚点的位置、接入接式。网络建设与中心机房建设同步进行,遵循一个数据标准。
3 系统总体方案设计
3.1 网络拓扑结构设计
该院校网络拓扑设计考虑两种方案:
(1)星型结构。以图文信息大楼为中心,两台核心交换设备构成核心层;文科组团、理工组团二、生活区、各建一个汇聚点,学生公寓设置3个汇聚点,以上7个汇聚点用双链路接入核心层构成汇聚层;每个建筑体接入临近汇聚点,构成接入层。网络中心设在核心层图文信息大楼中。
(2)环型结构。以图文信息中心、文科组团、理工组团二、学生公寓四点建立一核心环,用双链路连接保证可靠性,该环构成核心层。在公共教学组团、文科组团、理工组团一、理工组团二、生活区各设置一个汇聚点、学生公寓区设置三个汇聚点,各汇聚点用双链路平均接入核心环结点构成汇聚层,保证负载平衡。每个建筑体接入临近汇聚点,构成接入层。网络中心设在核心环上图文信息大楼中。
经与新校区建设指挥部协商,并征求施工方及专家的意见,确定该高职院校新校区网络设计方案采用两种方案结合的方式进行。即在网络主干布线时采用第二种方案,在二级结点之间采用第二方案。
3.2 新、老校园网络接入
由于该高职院校新、旧校区物理上相隔较远,自成一体。在新校区网络设计时,必须考虑租用第三方运营商线路。本院校租用了电信的万兆级裸光纤,用以新、旧校区高速数据交互的需要。新校区的校园网与中国教育科研网的连接复用老校区的出口。
3.3 网络安全保证
(1)建立电子身份体系。以该校一卡通管理为依托,为该校每一个学生建立一个网络身份证,并与教工用户使用不同的密钥系统。实行“集中授权、统一认证”,保证用户身份的真实性、唯一性和权威性。用户密钥采用硬件、软件加密系统,并引入口令卡技术,确保用户个人的信息安全。
(2)网络安全系统。网络安全系统主要有硬件防护和软件防护组成。该高职院校硬件防护主要是在校心交换上布设了内外网隔离网闸、防火墙,在网络服务器部设入侵检测系统及资源管理系统,实时监测服务器CPU、内存、磁盘阵列的资源负载情况;软件防护主要购买了绿盟病毒防护系统、安捷数据库访问审计系统。从硬件、软件两方面建立了该高职院校的校园网网络安全防护体系。
4 结语
本论文主要结合某高职院校新校区的建筑部局,对该高职院校新校区的网络建设需求进行了分析,并给出了新校区网络拓扑的两种方案,最后采用两种方案融合进行的思路,充分考虑了未来新校区网络建设的发展需求。网络安全是网络规划与设计中需要考虑的重要内容。本论文也给出了该高职院校网络安全保障的建设内容,包括建立电子身份体系、防火墙、入侵检测、病毒防护、VPN等安全系统和网管系统,并给出了该高职院校网络安全的防护结构示意图。本论文的研究对于大学新、老校园的网络建设具有重要的参考意义。
参考文献
[1]周苏,王文.高职院校数字化校园的规划及其网络系统的设计[J].信息化建设,2015.
关键词:智能楼宇;安防系统;设计
中图分类号:S611文献标识码: A
随着网络技术的成熟和发展,网络化、智能化楼宇的概念也逐步成为人们选择办公场所和衡量居住环境是否方便的一个重要因素。智能楼宇具有高效,节能,安全,便利的特点。作为一个涉及计算机技术,自动化技术,通讯技术,土建技术等很多技术环节的建筑工程,设计必须要统筹兼顾,才能有效的完成智能楼宇的建设,保证楼宇质量和居住体验.
一.安防监控系统设计概述
楼宇视频监控已经越来越普遍化了,但是如何对楼宇视频监控的设计和标准规范,需要进行妥善的设计,监控设计中,视频监控方案是比较合适的选择,应保证设计系统具有良好的兼容性、灵活性和人性化的操作界面。
智能楼宇监控主要对于人员通道,门禁系统进行监控,对于监控点的设置,要保证监控范围较大,效果较好,保证安防系统的全面覆盖,不能出现遗漏,造成安全漏洞。同时,应设置主监控中心,采用智能网络监控主机为该系统的中枢设备。在主监控中心定位的情况下,设计多个虚拟网络分控点,在办公大楼内部局域网涉及到的任一部门的计算机,就可通过该网络与主监控中心相联,经过主机端授权后,可随意调看系统中任一画面,实现分控的目的。这种方式建立的楼宇视频监控系统,充分利用大楼内网络的资源;充分发挥了网络的优势。利用网络进行网络监控的优势不仅仅是实现分控的目的,其最大的优势是为了将来大楼内监控点扩展,将所有分散监控点通过网络建立虚拟的网络总控中心,实现一点对多点,多点对一点,多点对多点。
在设计中,应根据大楼的现场实际情况,对楼宇视频监控系统进行全面规划,总体设计以高新技术为主,本着“力求保证系统先进、实用、安全、可靠、经济、易扩展、易维护和高性价比”的原则,进行设计。
大楼一般是一个工作进出人员复杂、流动量大的工作场所,24小时全天候随时都可能突发事件,特别是近年来各种大楼案件时有发生,如工作人员的人身财产安全、工作内部人员进行偷窃、甚至不法分子进入大楼重要地方进行偷窃财物或贵重物品等;大楼自身安全的突发性很难预测等特点。所以,针对大楼的特别工作区域(过道)安装相应的安防系统是很有必要的,如对于重要区及财务室、会议室和重要过道和安全出口应装上监控系统,如有隐情发生,第一时间作出第一反应;既有利于办公大楼的规范化管理。同时,将工作人员工作过程录像保存,有助于解决工作纠纷,分清责任。
二.智能楼宇安防监控系统的设计
楼宇安防监控系统是大楼建设的的重要组成部分,也是大楼安全、智能化管理的体现,对于监督工作人员的工作,提高工作人员办公效率,保护办公大楼人员的人身安全及大楼财产,具有重要意义。
智能楼宇监控系统设计方案应贯彻智能化、现代化、数字化与网络化相结合的特点,集先进的数字监控与成熟稳定的网络监控于一体,才能有效满足楼宇对安防系统设计的需求。
1.安防系统的视频监控设备,应保证视频码流帧间压缩方式的稳定,保证能够监控到高质量、全运动、全色彩的活动图像,具备较高的图像压缩处理技术,每路每秒在25帧左右,图像清晰,色彩逼真。
安防监控系统主机通过图像采集卡把前端摄像机采集的模拟信号转换成数字信号,进行压缩,压缩的数字信号进入硬盘录像系统,存储至硬盘中,作为资料保存。要查看录像资料时,可根据时间、地点、摄像机编号的不同进行回放,因此,在设计过程中,视频监控的文件保存应设置专门的硬盘,按照时间命名录像文件名,并存放在以摄像机通道号为文件夹的目录中,方便光盘刻录来保存录像文件。对于安防系统,应设置多重权限密码,保证不被未授权的接入破坏,影响楼宇安全。设置较多的分控点,尽量减少监控点数量和地域的限制。
大楼是集办公公共场所。人防、技防相结合,防范是重中之重首要任务。所以,必须建立一套行之有效的智能楼宇视频监控系统来确保证整个大楼的安全。
在设计中,对于安防监控设备的安放位置,应注重位置的有效性和覆盖面积。对于重要区域,如主要通道口,进行重点布控。根据使用要求不同,参照防护级别的规定,进行安全防范系统布防,同时为了夜间防盗,所有的摄像机均应使用高清晰度红外彩色摄像机。
在设计中,应采取“总体规划,分步实施,水平布线尽量到位”的设计原则,进行科学设计,精心组织设计方案,规范化设计管理。保证材料品质、保证设计和安装工艺等方面有一套严格的管理体制,安排技术实力雄厚和工程经验丰富的综合布线专业人员记性设计指导。楼宇视频监控系统所敷设的视频线缆、电源线缆、控制线缆,应具有良好的抗干扰性和防护性,避免信号干扰。在设计线缆布线方式时选择最容易布放线的路径的同时也以最短的距离为原则,同时把视频线缆与电源线缆用线卡绑好;采用隐蔽式布线是比较好的设计方案。在外面的线缆均用线槽隐蔽起来保护好;采用标准的综合布线进行设计施工。
楼宇视频监控系统的中心控制室一般设计在保卫处。中心监控室设备较多,且环境要求较高,应保持室内的整洁,敷设在中心控制室的视频线缆和电源线缆如果没有合理的规划,势必给将来的系统安全和维护带来一定的麻烦。所以一般采用桥架把所有电缆统一防护,即不影响室内的美观,又确保系统安全。为了确保监控系统正常稳定工作,系统供电应采用配电箱集中供电方式,主干采用AC 220V 供电,在摄像机前端采用变压器供电。中心控制室内必须光线充足,其照度应不小于300LUX;控制室的其他设备和金属外壳必须做好等电位连接,以确保控制室内的人身和设备安全。
2.门禁系统的设计。在安防系统设计中,门禁系统的作用是对于门区通行人员权限的控制,能够有效保证楼宇安全,避免危险人员的进入,造成经济损失。
在设计中,保证门禁系统与监控系统的联动,在监控发现异常情况时,能够及时处理门禁权限,保证出现意外时门禁的开放通行或者完全锁闭。
智能门禁系统由系统软件,门禁控制器,读卡器和电锁等周边设备等几部分组成。门禁控制器是智能门禁系统的核心设备,智能门禁控制器分为一体单门控制器、分体单门控制器、两门控制器和四门控制器等几种。读卡器是门禁系统的前端采集设备,针对卡片读卡频率的不同,有ID卡读卡器和IC卡读卡器等。电锁是门禁系统的执行机构,门禁系统可以应支持持磁力锁、电控锁、电插锁、阴极锁扣等各种电子锁具,同时可以控制自动伸缩门等电动门。
结束语
安防监控系统作为智能楼宇的安全屏障,是现代智能建筑安全防范系统中不可或缺的组成部分。而随着科技的进步,安防监控系统在不同类型建筑中的应用也各不相同,针对各个智能楼宇的特性,集成联动设计安防监控,将成为一种发展趋势。
参考文献
[1]李苏.视频传输技术在智能楼宇视频监控中的应用[j].中国安防.2008(12)
[2]王利芬.楼宇监控大联网时代[j].领航.2010(6)
一、前言
新区公安局作为新区重要的公安部门,其信息化应用水平将直接影响到公安工作的及时性、准确性及保密性。因此,在规划和设计综合布线系统时,必须充分考虑计算机信息网络系统、语音通信系统及各智能子系统对综合布线系统的要求,力求把综合布线系统建设成一个可靠、开放、高带宽、可扩展并满足未来发展需要的系统。
二、系统的建设目标
新区公安局办公大楼楼层总数为13层,其中地上11层,地下2层。大楼综合布线系统作为语音、数据及图像通信等系统的传输媒介,要求能够满足对通信自动化、办公自动化等系统信息传输的需求,提供大楼各种业务网络的高速可靠的连接通道。
三、系统的设计原则
本设计以行业标准及作为设计依据,并结合最终用户的要求及建筑楼层的分布情况,用最佳设计方案体现最高的性能价格比,是本方案设计的指导思想,也是本方案设计的基本出发点和追求的目标。
四、结构化综合布线系统
结构化综合布线系统(SCS)是楼宇和园区范围内,在统一的传输介质上建立的可以连接电话、计算机、会议电视和监视电视等设备的结构化的信息传输系统。
结构化综合布线系统分为六个子系统:建筑群子系统、垂直子系统、水平子系统、管理子系统、设备间子系统和工作区子系统。
五、大楼结构化综合布线系统设计
(一)总体结构
新区公安局大楼包括地下二层,地上十一层。地上每层设独立配线间,管理本层的水平电缆,地下二层的信息点由首层的配线间管理。
数据中心设在首层的计算机房,语音中心设在首层通信机房。
分配线间设有19”标准机柜用作配线柜,所有线缆管理器件都为19”机柜式安装,方便管理,光缆也端接在19”配线柜上。水平和垂直线缆端接在不同的配线架上,分别标注清楚,通过跳线进行连通,或通过标准跳线联入设备。
水平布线系统采用六类非屏蔽双绞线、六类模块及光模块;垂直子系统采用12芯、6芯和8芯多模光纤作为数据主干;语音主干为五类大对数线缆。
本布线系统主要由工作区子系统、水平子系统、管理子系统、垂直子系统和设备间子系统等部分组成。
(二)工作区子系统
工作区子系统由安装在各工作区的国际标准信息插座及面板组成。电源插座和信息插座的水平间距为300mm,距地面300mm。
数据信息插座全部采用AMP 1375055-1信息模块,为8针RJ45插座;语音信息插座采用拓贸隆T5051模块;信息插座的面板采用AMP 86式方形双口面板1427003-2,并提供话音/数据识别符号。
(三)水平子系统
水平子系统是连接管理子系统到工作区子系统之间的连线。包括水平布线、电缆终结及交换。为保证网络的先进性、灵活互换性,为未来高带宽需求预留容量,大楼的数据水平传输介质采用能够确保高速数据传输的AMP六类1427254-6 UTP双绞线,语音水平传输介质采用拓贸隆五类T-5001 4芯双绞线。
(四)管理子系统
管理子系统放置通信布线设备,用来对线缆提供端接和跳接线管理,包括水平、主干布线系统的终结和主干的交换。管理子系统对各种信息提供一种流向管理,使某种信息流通过结构化布线系统到达相应的控制和交换设备。
水平双绞线及垂直主干备用双绞线线缆均端接到双绞线配线架上,该配线架的数量应根据信息点端口数量、主干备用双绞线缆的对数 、一定的冗余量来定,以达到最大的灵活性。
地上每层设一个配线间,共十一个配线间。端接水平、垂直线缆的语音、数据配线架、光纤配线架都安装在配线间的19”标准机柜里;数据系统双绞线端接在24口配线架上,语音系统水平和垂直线缆均端接在科龙电话配线架上;光纤均端接在机架式光纤接续箱内,且根据光纤所连的网络种类不同(如公安网、互联网、业务专网),应单独熔接到各自独立的光纤接续箱内。配线间内的机柜除安装配线设备,还应为网络设备预留空间。根据设备数量为每个配线间配置足够的19”标准机柜。
数据配线架采用AMP 1375014-2 24口六类模块配线架。AMP 1375014-2六类模块超群的性能参数超越了所有六类标准中的规定,提供业界最高性能的UTP线缆的数据传输速度。同时根据数据信息点数量的1/2配备六类RJ45-RJ45双绞线跳线。语音配线架按照楼层语音信息点的数量,采用科隆150对或100对的电话配线架。光纤接续箱内光纤的熔接均采用FC耦合器和接头,端口按光缆芯数1:1配置。
(五)垂直子系统
垂直子系统指从各楼层的分配线间配线架(IDF)接到楼内各主设备间配线架(MDF)的光纤和六类双绞线、五类大对数UTP电话线缆。
作为整个布线系统的主干部分,在材料选择方面应在满足当前应用需要的同时,充分考虑线路的冗余备份及未来几年系统的升级发展需要。本方案中,设计网络的主干采用12芯、8芯和6芯多模光纤,并利用六类双绞线备份。语音的主干采用50对五类大对数电缆。
(六)设备间子系统
本布线系统的主设备间(即语音机房、数据机房)设在一楼,管理着整个大楼的数据和语音(电话)信息点 ,各楼层的语音、数据信息点通过各个管理子系统接入主设备间。主设备间放置了大楼的总配线架(包括语音总配线架、各数据网数据总配线架)、电信设备和计算机网络设备。
各数据机房机架式光纤接续箱安装于19”标准机柜内,按实际光纤数量分别选用24口、72口、96口的抽屉式光纤接续箱。
数据机房的双绞线配线架选用AMP 1375014-2 24口六类模块配线架,用于端接预留的各楼层光纤主干线路的备用双绞线,安装于19”标准机柜内。
语音主配线架负责汇总和管理所有语音信息点,电话线进户按要求以1000对考虑,使用一台2000回线的电话回线箱。
从电信部门进入的电话外线通过光纤接入设备机房的程控交换机,然后从程控交换机通过大对数电缆接入电话回线箱,与楼层语音配线架进行跳接,以便开通各个房间电话信息点。
六、结束语
关键词:交通指挥中心 标志性建筑 现代技术
Abstract: In the schematic design of Xian Traffic Control Center, the modern function should be firstly provided. By combination of the functional elements, the individual character and the landmark can be obtained on the building elevation.
Keywords: Traffic control center landmark modern technology
中图分类号:Tu248 文献标识码:B 文章编号:1004-8537(2002)06-0022-03
近年来,西安的城市交通事业得到飞速发展,广大交通干警企盼有一座与其发展相适应的交通指挥楼,成为西安市的交通形象窗口和标志性建筑,展示交警的雄姿。本方案试图从这方面寻找这个特征形象。
规模及场地位置
西安交通指挥中心大楼是一座现代高科技智能建筑,建筑面积为59 600m2,25层。建筑拟建于西安市西高新技术开发区以东,西斜七路与太白南路交叉路口的西南角。场地为东西长约104m,南北长约235m,呈不规则的“一”字形,地势平坦,交通便利。从太白南路向西5min可进入西安西高新技术开发区,往东南是西安电子园,西安南郊高校文化区和长安科技园区。该建筑用地24 417.7m2,基地的南面有在建的两栋高层建筑。因此,西安交通指挥中心大楼的建设场地是地处西安市区现代文化和现代科技的氛围中,占据着西安高科技发展前沿的重要位置,这为大楼的形象定位提供了依据。
规划布局及空间组织
该方案设计由25层塔楼和4层裙房组成,总平面布局沿西斜七路和太白南路呈“L”形布置。根据城市规划的要求,建筑沿太白南路后退20m,沿西斜七路后退10m。在总体布置上重点处理好大楼与城市环境的关系,大楼内部与城市道路的关系。因建筑物退红线,形成楼前较大的广场,避免主楼对人行道的压迫感。对有效疏散人流,创造出良好的外部空间,使建筑空间与市区及行人的联系形成更高的层次。沿街立面的处理手法主楼与裙房一气呵成,增加了整体气势,可令行人更容易觉察和欣赏设计。大楼的人流主入口面向西斜七路布置,在门前设广场作地面临时停车场。沿太白南路设辅助入口(商场入口),因是城市主干道,方便了商业活动。汽车的主入口面向西斜七路,一侧可从坡道进入地下车库,汽车出口在大楼西侧的消防通道,通向太白南路,地下车库出口也在一侧,行车路线为顺时针流线,与城市交通流向一致,保证快速疏散,畅通车流。
建筑平面设计
⒈功能分区
西安交通指挥中心大楼是一个功能多,体量大的综合性建筑物。众多的交警办公、会议、就餐以及交通指挥上的自控、网络、通信、广播、电视监控、卫星定位和直升机空中指挥的快速反应系统,组成了这个庞大的建筑物主题,集中体现了现代交通指挥中的高科技硕果。为了保证将这些功能空间有序的组合,方便每一项功能的独立使用。在设计中我们将办公中对公众市民服务、千人会堂、公共用餐、大屏幕交通指挥中心以及相应的技术层和商业用房等在使用功能上有大空间要求的,集中设在四层裙房,四层顶由于功能要求形成不同层高,处理成圆弧的波形屋盖。主楼为交警提供交通信息的传递、决策、指令、电脑网络以及卫星通信、直升飞机停机坪等。因停机空间要求将指挥塔和设备层布置在南端,立面用圆弧划分,使主楼顶部在空间上争取到一个符合规范要求的直升机停机坪。由于平面结合了功能上在建筑空间的组合,从而派生出独特的功能形象,它不需要去抽象表述,给人表现为直觉的体验,自然的流露,是物质与形式的辩证统一。建筑功能同形象的完美结合,使建筑的整体迸发出现代技术的信息。
⒉内部组织
以贯通主楼东北两个主要入口进行划分,南侧裙房内有对公众服务的联合办公厅、大屏幕交通指挥中心大厅及交警的千人会堂,东侧为大楼的主入口,北入口为商用房及支队办公入口。建筑功能按垂直方向水平划分,使其明确、清晰、适用。
⒊各层平面布置
1层:交通指挥中心大堂、接待、联合办公厅、商业用房、消控中心、设备用房。
2层:交通管理办公室、联合办公厅、交通展示厅(位于大堂回廊上)、商业用房、大屏幕交通指挥厅及设备控制用房。
3层:办公室、中小会议室、大屏幕上空。
5~24层:除8层设有8套两套间的首长办公室和小会议室外其余为干警及支队办公室、配套设备用房。
25层:直升机停机坪(30m×40m)、指挥塔、候机房、值班室、设备机房。
地下1层:交通干警停车库。
地下2层:平战结合的六级人防地下车库。
地下3层:设备层。
立面的形象创意
方案的立面创意,是一种摆脱传统形式,追求变化的新型建筑。设计依据大楼所处的位置,将立面形式定位在西安科技文化的高制点上。对建筑立面的处理试图赋予在视觉上的回应,叫人一眼就感觉到西安交通指挥中心大楼有一种独特的立面标志形象。它不同于普通办公楼,而是通过现代建筑功能入手,用层层钢架托起的大楼通信塔,直升飞机停机坪,来作为现代交通指挥中心大楼建筑立面构图中主要特征符号,组成交通指挥楼的标志,反映现代科技的美感和建筑时代感。立面上圆弧的运用,达到静中求动来联想交通中的汽车轮,圆弧与车轮锯齿纹样的叠加,高技派手法,线条流畅、饱满,体现力量与张力,限制与引导,这是交通指挥的动感和交通疏导的比喻,恰当隐喻着在交通指挥实际中所具有的动态和约束。用弧线的放(动),锯齿形钢构的收(停),这一动一静达到动态中均衡。用圆弧、直线作构图中母题,贯穿到主楼与裙房中,从立面到平面,方圆相济,重复与重构,使建筑在形态上充分与功能结合与环境结合,表达建筑艺术的个性和城市道路、城市环境的亲和关系,形成刚柔的冲突美。西安交通指挥中心大楼的建筑立面方案就是这样处处表现出潇洒与不凡,明快与大方。那冲入云霄的发射塔、直升机平台融入立面中,给人一种耳目一新的震撼感,丰富了立面构图,传达出时代的信息,为西安的城市建筑增添了一道靓丽的风景线。
作者单位:机械工业部第十一设计研究院
收稿日期:2001年6月
西安交通指挥中心总平面
二十五层
标准层
八层平面
西安交通指挥中心大楼效果图
沿太白南路立面
西安交通指挥中心大楼鸟瞰
一层平面
1.指挥中心接待大堂 2.门厅 3.物流厅 4.门卫 5.接待室
本文从设计需求、设计理念、设计方案等方面进行阐述,着重描述滨海行政办公大楼中报告厅的扩声系统,数字会议系统以及视频会议系统设计和具体施工方案。
关键词:现代化办公,音视频系统,报告厅
Abstract: the administrative office building binhai new modernization as office building, audio and video system configuration of the lecture to meet the needs of modern enterprise office, bring convenience to users in the cases, combined with the actual needs of the performance of the system, operation, energy-saving, maintenance costs, investment and extensible performance as comprehensive consideration of the situation.
This article from the design requirements, design concept, design scheme of aspects, focusing on the administrative office building binhai in the lecture hall amplification system, digital conference system and video conference system design and the construction plan.
Key words: the modern office, av system, the lecture hall
中图分类号:C29文献标识码:A文章编号:
一、课题方案与具体设计
设计要求
设计定位
滨海行政办公大楼作,是现代化的综合会议中心,是高起点、高层次的文化综合体;也是报告、中小型会议和演出等各种活动的主要场所,为了能够更好的完成设计工作,必须首先考虑报告厅使用功能定位,该行政办公大楼报告厅具备以下使用功能:
设计原则
此次滨海行政办公大楼报告厅音视频系统设计着重于先进性、通用性、可靠性、经济性原则,设计时可以从已建会议行政中心中吸取经验,突出自身特点,形成独特的风格。
设计思想
行政办公大楼的报告厅主要是会议的需要,兼顾小型文娱演出功能。所有的设计都以这个思想作为设计总原则。
系统设计
报告厅智能AV系统为本次项目的重点系统,不仅要满足会议报告、会议培训的基本功能,同时也要满足内部的文娱演出活动。分为多功能扩声系统、录像系统、视频显示系统、中央控制系统、舞台灯光系统以及舞台机械和舞台幕布系统七个子系统。预留同声传译系统管线,为以后升级作准备。
报告厅智能AV系统设计的特点:
(1)混音部分采用当前先进的YAMAHA数字媒体矩阵处理器,带扩展输入输出模块。
(2)扩声采用Hi-Fi影院式模式,音箱选用德国d&b高质量扬声器系统。
(3)主席讲台设置固定安装电容鹅颈式拾音话筒,观众区设置无线手持话筒。
(4)会议影像资料与音频同步显示。
(5)视频投影机采用隐藏于天花内安装的方式,并受中控系统智能控制。
(6)音视频设备的管理和控制采用中央控制系统的无线触摸屏来操控的方式。
扬声器系统设计
在报告厅扩声设计中首先需要保证扬声器的覆盖范围是否合理,如覆盖区域是否偏小,如偏小就会造成部分区域直达声覆盖不到,从而导致语言清晰度下降的问题;是否偏大,偏大则会造成墙面、天花等处的反射声增加,从而导致声场复杂,音质下降等问题。其次,需要保证听音区域内声压达到使用要求,且前后场的声压均匀,这都需要对扬声器组的水平覆盖角度和垂直覆盖角度进行细致、精确的调整才能做到。
报告厅舞台扩声的观众厅扬声器系统设计根据以上原则进行设计,观众厅扩声系统包括近场扬声器组,远场扬声器组和辅助环绕扬声器组。
扬声器的覆盖效果如下图:
经EASE4.1声场模拟验证,完全能达到GB50371-2006《厅堂扩声系统设计规范》中演出类扩声一级标准。
功放系统的设计
设计中,为了保证功放更有力度的驱动扬声器,功放选用与音箱配套的d&bDA12功放。D12功放专为d&b音箱设计。
d&b D12双通道功放的内置的数字信号处理器(DSP),具有特殊的扬声器控制功能。
音频处理系统的设计
扩声系统的音频处理选用可单机使用,也可通过网络远程控制的日本YAMAHADME24N数字媒体矩阵处理器,音频传输采用,根据输入通道的多少可增加相应的输入扩展模块。使用方便,通过与PC联机能实现实时监视系统运行状态和操控系统参数。因采用网络传输Cobra Net协议方式,能实现与多功能厅的数字管理混音器联机来交换音频数据。
话筒及音源设备的选用
报告厅会议时主要为主席台报告型会议,即在主席台位置设置会议话筒,观众区不参与发言。会议话筒在主席台位置设计为8席,手持话筒为1套。
同声传译系统
预留同声传译系统管线,为系统以后升级做准备。
录像系统
滨海行政办公大楼报告厅录像设备设置一套,采用流动的方式。
视频系统
方案中在报告厅主席台后墙上安装一副250寸电动玻珠幕,一台8000ANSI流明亮度的DLP双灯工程投影机。投影显示的信号由DVD机的VIDEO信号、主席台桌的电脑RGB信号组成。多路的视频和VIDEO信号的切换输出通过中控系统对RGB矩阵的控制来实现。投影机的安装采用电动升降方式。
中控系统
在本方案中选用美国CRESTRONCP2E网络型智能控制系统。
采用一个9.7”无线彩色触摸屏IPAD2控制报告厅内的所有电气设备,包括控制投影机开关、影音设备播放、RGB矩阵信号切换,扩声系统开关,以及会场内的灯光照明等。简单明确的中文界面,只需用手轻触触摸屏上相应的界面,系统就会自动帮你实现你所想做的功能。采用中央集成控制系统大大简化了操作过程。控制方式分析:
因为所有的设备都受到控制,所以能够实现客户所要求的对各个设备都进行控制;对灯光、影音系统进行预设及调整;通过控制RGB矩阵,可以实现将所有的音视频切换到会议室的所有音视频输出设备上。
总结
多媒体智能会议系统将高质量的音频、视频和诸多智能特性紧密结合在一起,通过数字信号处理、压缩编码技术和网络数据传输等新技术的融入,实现更多、更齐全的音视频传输、信息传输、数据传输功能。在中央控制系统统一集中控制管理下,将各种相关子系统有机地集成在一起,形成的一个智能的完整的会议系统,实现了自动化的智能集成控制,从而大大提高了会议的效率,提高了会议场所的档次。
参考文献
有关技术要求和参照的主要标准和规范如下:
《厅堂扩声特性测量方法》GB/T4959-1995
《扩声系统设备互连用连接器的应用》GB/T14197-93
《扩声系统设备互连的优选配接值》GB/T14947-94
《厅堂扩声系统设计规范》GB50371-2006
关键词:智能建筑;智能大楼;基本模型
Abstract: In recent years, with the continuous development of microelectronics technology, automatic control systems used widely in all aspects production of life. The intelligent building is a comprehensive concept, the intelligent building is the most important and common intelligent buildings, this paper discussed the intelligent building.Key words: intelligent building; intelligent building; basic model
中图分类号TU2 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)
随着信息时代的不断发展,智能化大楼的建设在不断提高,由早期单一独立的电视、电话、宽带、闭路电视监控等系统,已经发展到一个更高的阶段。随着计算机(包括硬件、软件和网络等)技术、通信技术和控制技术的突飞猛进,使得各种高新技术产品得以在大楼中广泛应用。
国家建设部办公室对于智能化大楼提出了一个基本概念:“大楼智能化是利用4C(即计算机、通信与网络、自控和IC卡),通过有效的传输网络,将多元的信息服务与管理、物业管理与安防、大楼智能化集成,为大楼的服务与管理提供高技术的智能化手段,以期实现快捷高效的超值服务与管理,提供安全舒适的办公环境”。随着新产品、新技术、新工艺的不断跃进,这一基本概念也将会有所变化。
1、智能大楼的基本模型
智能大楼代表着对物业自动化的需求,最基本的实现楼宇控制的自动化BA、楼宇通讯自动化CA和办公自动化OA。但更重要的是应以信息集成为核心,能够连接所有与之相关的对象,并根据需要综合地相互作用,以实现整体的目标。
最新的技术是将智能大楼信息集成建立在建筑物内部网的基础上,通过web服务器和浏览器技术来实现整个网络上的信息交互,综合与共享,实现统一的人机界面和跨平台的数据库访问,因此能够做到局域和远程信息的实时监控,综合共享数据资源,对全局事件做出快速处理和一体化的科学管理。智能大楼虽然独领,给人们的办公与居家生活带来许多方便,但在21世纪,以计算机和网络为代表的信息产业发展强劲,并正在与通信企业和消费类电子产业相结合,迈入数字会聚及计算机网络、有线电视网络、电信网络三网合一的时代,信息产业正带领各种自动化系统进行着新一轮的产业革命。
2、智能大楼的组成结构和特点
智能大楼是以大楼形式出现的智能型建筑,故也被称为智能化大楼。智能大楼有助于大
楼开发商、物业管理公司和业主达到节省费用、舒适方便、安全、有长期发展灵活性和市场
价值的目标。智能大楼的基本特点是实现了下列三个方面的自动化功能。
2.1 楼宇自动化功能 楼宇自动化功能指建筑物本身应具备的自动化控制功能,包括感知、判断、决策、反应、执行的自动化过程,能够保证大楼运行办公必备的配电、照明、空调、供热制冷、通风、电梯、以及消防系统、保安监控系统、提供有效安全的物业管理,达到最大限度的节能和对各类报警信号的快速反应。从管理体制和安全性等方面因素考虑,楼宇自动化系统又可细分为多个系统,如机电设备自动化系统,消防报警系统,安全防范系统,也有人称为综合保安系统(SPS)。
2.2 通信系统的自动化 通信系统的自动化是指建筑物本身应具备的通讯能力。为在该大楼工作的用户提供易于连接方便、快速的各类通信服务,畅通的音频电话、数字信号、视频图像、卫星通信等各类传输渠道。它包括建筑物内的局域网和对外联络的广域网及远程网。通信网络正在向着数字化、综合化、宽带化、智能化和个人化方向发展。
2.3 办公业务的自动化 办公业务的自动化是为最终使用者所具体应用的自动化功能。它提供包括各类网络应用在内的饱含创意的工作场所和富于思维性的创造空间,创造出高效有序及安逸舒适的工作条件,为大楼内用户的信息检索与分析、智能化决策、电子商务等业务工作提供方便。实现建筑物自动化和智能化的龙骨是大楼的综合布线系统,它破除了以往存在于语音传输和数据传输的界限,使这两类不同的信号能通过技术上的进步与飞跃,而共同在同一条线路中传输,这既为智慧大楼提供了物理基础,也与代表未来发展方向的综合业务数据网络工SDN的传输需求相结合。以计算机网络为核心的通信网络则是实现智能化大楼的桥梁。智能化大楼的中心是以计算机为主的控制管理中心,它通过结构化综合布线系统与各种终端,如通信终端(电话、电脑、传真和数据采集等)和传感终端(如烟雾、压力、温度、湿度传感等)相连接,“感知”建筑物内各个空间的“信息”,并通过计算机处理给出相应的对策,再通过通信终端或控制终端(如步进电机、阀门、电子锁或开关等)给出相应的反应,使得该建筑好像具有“智能”,这样建筑物内的所有设施都实行按需控制,提高了建筑物的管理和使用效率,降低了耗能。
3、智能化大楼的系统规划
在明确建设的目的后,将进入真正的实施阶段,规范化的实施能够确保智能化系统工程顺利的运行。从系统规划、建议方案、设计方案到深化设计,而后进行施工、安装、调试,最终到系统的稳定运行,整个过程都需要其规范化的操作实施。大楼智能化系统工程的建设,是以综合布线为基础,将各个子系统高效稳定的集成在一起。
3.1 安全自动化
3.1.1 闭路电视监控系统。大楼的闭路电视监控系统包括室内室外两个部分。室内需要防护的区域可以包括电梯前室、电梯内、通往天台的通道口、通往地下车库的通道口、地下停车场等位置;室外需要防护的区域可以包括大楼的出入口、大楼四周、大楼内主要街道和其它隐蔽位置。摄像机采用普通摄像机与红外摄像机,定点摄像机与动点摄像机相结合的布放方式,可采用全实时录像,确保大楼安全。
3.1.2 防盗报警系统。在楼内安装双鉴探测器、报警的按钮、门磁等设备,当有报警发生时,将信号传至大楼控制中心,大楼控制中心值班人员可立即赶赴现场进行处理。双鉴探测器可设置于一些重要房间,报警按钮设置于隐蔽并方便人员使用的地方。
3.1.3 门禁系统。在大楼各个出入口、电梯可设置门禁系统,采用一卡通形式,利用一张IC卡使大楼的办公人员及物业管理人员方便、快捷、安全的进出通行。
3.1.4 消防报警系统。消防报警系统是在房间安装烟感或温感探测器,当大楼发生火灾时触发报警,并将信号传送到消防控制中心。
3.1.5 冷冻站监控系统。冷冻站监控系统包括对冷冻水泵、冷却塔风机的自动控制,以及冷水机组台数的节能控制和冷冻水系统的压差控制;还包括中央管理站对冷冻站的控制。因此需解决如下问题:
(1)冷却塔风机运动状态监测、控制和故障报警;
(2)冷却水泵运行状态监测、控制和故障报警;
(3)冷水机组冷却水、进水温度监测及控制;
(4)冷水机组冷却水出水温度、流量监测及控制;
(5)分水器、集水器压差监测及控制;
(6)冷水机组运行状态监测、控制和故障报警。
3.2 通讯自动化
3.2.1 综合布线系统(语音、数据)。大楼的综合布线终统不仅仅包括了语音、数据的信号传输网络,它还包括了安防系统、一卡通系统等多个系统的整体传输网络,要考虑系统的结构完整,各设备之间接口规范。它就象人的神经,构成了大楼的“神经系统”。
3.2.2 有线电视系统。数字有线电视系统是一个从节目采集、节目制作、节目传输、一直到用户端接收机,都要以数字方式处理信号的端到端的系统。全国早已开展了数字电视的建设,对于建设方、设计方来说,应该注意的是传输网络的构架及终端用户的用使用,与新技术相配套。
3.3 管理自动化
3.3.1 停车场管理系统。系统可采用非接触式智能卡停车管理系统,实现对停车场车辆进出、停放、高效有序的管理要求,有效防止车辆丢失、损坏事件的发生。系统采用联网设计方式,与门禁系统等集成到一卡通用。可实现脱机运行、图像对比、车位显示、收费、防砸车等功能。
3.3.2 供水、供电设备管理系统。系统是通过有关网络,控制中心可显示小区内主要设备如水泵、水池水位、电梯、高低压开关、路灯等的运行状况,并可通过软件控制设备,使设备运行于最经济合理模式中。当设备发生故障时,控制中心发生报警并通知管理人员处理事故。
3.3.3 背景音乐及公共广播系统。在大楼的走道及公共区域内可设置背景音乐及公共广播系统,背景音乐系统主要为大楼工作区及公共场所提供平时播放背景音乐、语音广播等,当发生火灾或者紧急事故时,则可作为事故报警广播,引导疏散,指挥处理事故。公共广播音响的设计与消防报警系统相互配合,实行分区控制。在出现非常事件或者火灾时,系统能够接受消防控制中心的强制切换,并自动投入事故广播和火灾报警广播,将着火区平时播放的背景音乐立即切换为事故广播。其技术性能要求如下:
(1)扬声器基本上按间隔为2~2.5倍层高的要求分布。
(2)为满足消防报警要求,扬声器间隔应小于25m,功率不小于3W,能实现本层和上下两层的同时报警。
(3)扬声器最大响度不大于80dB;声场均匀度不小于8dB;语音清晰度大于85%。
4、智能大楼的优越性
智能大楼是理想的办公场所,它能提供更舒适的工作环境,节省更多的能源,更及时全面的实施商贸电子交易,从而获得更大的经济效益。智能大楼带来的优点,主要体现在以下几个方面。
4.1 提供安全、舒适、能提高工作效率的办公环境 智能大楼中有消防报警自动化系统和保安自动化系统,其所具备的智能化可确保人身和财产安全:空调系统能检测出空气中有害污染物的含量并能自动消毒,使之成为安全健康的大楼;智能大楼对温度、湿度、照度及空气中的含氧量均能自动调节,甚至控制音响和色彩,使楼内工作人员心情舒畅,从而大大提高工作效率。此即从安全保障上带来效益和节约。
4.2 节省耗能 节能是智能大楼高效和高回报率的具体体现。据统计,在发达国家中,建筑物的耗能占全国总耗能的30%~4既左右。而在建筑物的耗能中,采暖、空调、通风设备的耗能占65%左右,是耗能大户;生活热水占15%;照明、电梯、电视占14%,厨房占6%。智能大楼可通过其智能化,尽可能地利用自然光和大气热量来调节室内环境,最大限度减少耗能,并按事先编好的程序,区分工作和非工作时间,对室内的温度和湿度进行不同标准的自动控制。同时由于系统属高度集成,系统操作和管理也高度集中,这样人员安排可更合理,大大降低了人工成本。这是人员利用动态适合需求而带来的经济效益。
4.3 提供现代化的信息手段和通信服务 信息时代,时间就是金钱。在智能大楼中,用户可通过国际直拔电话、电子邮件、电视会议、卫星接收、信息检索与统计分析等多种手段,及时获得全球性金融信息、商业情报、科技情况等最新动态,并可借助国际互联网和企业网,及时信息以及随时与世界各地的企业进行电子商贸等活动。这是使信息的收集、传播、更及时更准确而创造的效益。
4.4 建立先进与科学的综合管理机制 智能大楼内各类系统同时运行,其管理具有相当的难度。“智能大楼综合管理系统”为整个大楼提供了高度集中的实时监控以及全方位的物业管理,是先进与科学的大楼综合管理机制,从而将方便用户。此是更易于采用新技术而带来的节约和效益提高。
5、智能大楼的经济效益分析
5.1 节能节能是建设智能化大楼特殊重要的目标之一,这是因为人类对建筑的需求,经历了掩蔽所~舒适建筑一健康建筑一绿色建筑这样4个阶段,在经历高耗能的第二、三阶段后,人们认识到绿色建筑必须是大量利用再生能源和未利用能源、亲近自然和保护环境的可持续建筑,同时应有高效率。为此可采取的节能措施有:①对空调、照明、电梯系统的情况实时进行监测,由计算机智能管理建筑的能源;②楼宇外及楼顶采用“恒温”概念技术和遮阳设备,使之有低热转移值合理设计楼宇暖通设备的设计容量,做到物尽其用,有条件时采用太阳能吸热和高效低耗能灯具;③提高楼内温度的控制精度,避免夏季室温过冷与冬季室温过热的能源浪费。据统计,夏季温度下调1℃,将增加能耗9%;冬季设定温度上调1℃,将增加能耗12%;④合理划分送风系统,控制建筑物的新风量。新风量的大小主要应保证大楼内C02浓度低于10O0ppm,同时,有回风的空调系统可将新风量减少到33%;⑤空调设备采用高效率设备,以变频调速控制电动机及合理的启停操作;此外在楼宇空调设备预冷和预热时,关闭室外新风阀,以减少加速新风的能量消耗,对热力和排气热量进行回收。
5.2 管理与经济效益据统计,智能建筑中智能系统的投资回收期为3年左右,远远低于建筑的其它部分;智能建筑的运行费用和能耗比常规建筑低30%-45%,而售房率和出租率比常规建筑高出15%。
5.3 智能建筑发展到今天,己经不是高新技术产品的简单合成,而是采用高科技来实现
解决人的需求,改善和提高人工环境的品质,更好地为人民服务。
5.4 智能建筑具有“软空间”的特性,在设计和建筑智能建筑时,需要将应变的“弹性”包括在内,使智能建筑具有伸缩性、适应性、扩充性。
参考文献:
[1]李林.21世纪新技术在智能建筑中的应用与发展.工程设计CAD与智能建筑.2000.(01)。
[2]刘叶冰.园区与大厦智能化系统特点与不同.工程设计CAD与智能建筑.2000.(01)。
[3]吴达金.综合布线系统相关产品的选用.IB智能建筑与城市信息.2004.(02)。
[4]孔建国.小区智能化系统配置要求探讨.工程设计CAD与智能建筑.2001.(06)。
[5]马鸿雁,陈志新,何伟良.我国智能化住宅小区发展综述.北京建筑工程学院学报.2003.(01)。
关键词:智能建筑;弱电;防雷工程
引言
雷电是一种大气自然现象,发生在强对流天气中,电荷在雷雨云中积累并形成极性,造成强烈瞬间的放电现象。我国雷电的分布特点有几种,夏季的雷电多于春秋季,南方的雷电多于北方,陆地的雷电多于海洋,山区的雷电多于平原。其强大的电流,炙热的高温,猛烈的冲击波以及强烈的电磁辐射等物理效应能在瞬间产生巨大的破坏力,常常导致人员伤亡,击毁建筑等,威胁人们的生命和财产安全。雷击分为直接雷击和感应雷击。直击雷是人可以看见,听到的,它是直接击中大地上的各类物体,产生威力巨大的电效应、热效应和机械力,造成放电通道上的建筑物、输电线、人、畜等的破坏和伤亡。而感应雷则悄悄发生,不容易被人所察觉,后果也比较严重,它是源于电流的静电感应和电磁感应作用,使建筑物上的金属物件,比如管道、电线等物质感应出与雷雨云电荷相反的电荷,造成金属部件间的一种放电的现象,其主要通过电源线、天线、信号线进入室内造成用电设备的损坏或工作人员的伤亡[1~2]。雷电灾害是最严重的十种自然灾害之一,被称为“电子时代的一大公害”。
1大楼雷击环境分析
根据统计的蕲春气象历史资料来看,蕲春县属于多湿温地区,年平均雷暴日为47d,是雷暴多发区域。蕲春县商业大楼位于蕲春县漕河镇,最高7楼,大楼四周空旷,相对较高,过去一年多次遭受雷击,损坏多台计算机、空调和一台监控器。对大楼原有的防雷设计进行分析,发现其仅在屋顶安装了避雷带,且避雷带安装不规范,部分避雷带出现了严重的生锈现象,同时供电线路、部分服务器、网络交换机、集线器、监控系统未安装避雷保护措施。考虑到建筑物所在的地理位置和周边环境以及蕲春县的气候特征等因素,总结多年的防雷工作经验,按照相关防雷规范要求[3~5],提出了一个既合理又经济的设计方案,将遭受雷击的风险降到最低。为今后的蕲春县智能建筑弱电系统的防雷工程设计提供有价值的参考。
2设计方案
按照上述的现场勘测和设计思路,需要重新进行避雷带的施工,同时对供电和信号传输线路、总配电箱、分配电箱、计算机中心进行防雷装置安装。同时对没有接地或者接地不到位的设备的金属外壳、建筑物的金属构架、电缆的金属外皮等与接地系统作等电位连接。
2.1直击雷保护措施
在工程施工中,明装避雷带(网)采用直径为10cm的镀锌圆钢。使用前应对避雷线进行冷拉调直。安装时,特别注意防止避雷线在提升过程中的人为弯曲。避雷线在固定支架上应平直、牢固,其顶部距建筑物应为100mm,不应有高低起伏、弯曲、下垂等现象。其平直度每2m检查段允许偏差不宜大于3/1000,全长不宜超过10mm。明装避雷带(网)随建筑物造型弯曲,弯曲处均作成圆弧,其圆弧半径为100mm,严禁作成90°直角弯或小于90°死弯。避雷线搭接焊是其安装过程中的关键工序。要求所有避雷线同心敷设,“s”弯方向一致,其次,在避雷线、防雷引下线焊接中应采用双面焊接,焊接应饱满、平整、牢固、无虚焊,焊接后不应产生气孔、夹渣、咬肉、裂纹等现象,如发现应及时予以补焊,并将药皮敲净,刷上防锈漆及银粉。搭接长度要一致,长度≥6d,最好统一定位100mm。避雷带(网)通过建筑物伸缩、沉降缝处,应作防雷跨越处理。将避雷带向外侧面弯成半径R=100mm的圆弧形,支持卡子固定点距建筑物边缘距离300mm。引自圈梁内的防雷引下线镀锌圆钢与避雷带(网)焊接处,均应弯成R=100mm的圆弧形,搭接焊长度为100mm,且与镀锌圆钢双面焊接。若防雷引下线为镀锌扁钢,应弯成R=250mm的圆弧,焊接长度亦为100mm,双面焊接。避雷带(网)应和建筑物顶部的其他金属物体连接成一体。如建筑物物顶上的透气管、铁栏杆、爬梯、冷却水塔等,这些部位的金属导体都必须与避雷带(网)焊接成一体,也可采用抱卡形式。
2.2感应雷保护措施
分析蕲春县商业大楼遭受的雷击情况,计算机、电子设备以及视频监控等系统遭受到的雷击事故的大部分原因都是来源于雷电过电压侵入供电线路。一般来说,变压器或者UPS不能够有效的将雷电的过电压消除,所以如果要将过电压的水平降至到电子系统设备能够承受的范围,根据IEC61312的原则,就应该在通信、计算机和各类电子系统的供电线路上设置多级防雷保护系统。综合考虑施工难度和经济原因,大楼采用三级防护措施。依据《建筑物电子信息系统防雷技术规范》(GB5050343-2012)第4.3条按建筑物电子信息系统的重要性和使用性质确定雷电防护等级,蕲春县商业大楼电子信息系统雷电防护等级属于B级。因此,蕲春县商业大楼电源线路雷电过电压防护浪涌保护器放电电流选型参数必须符合:电源线路第一级防护标称放电电流(8/20μs)≥60kA;电源线路第二级防护标称放电电流(8/20μs)≥40kA;电源线路第三级防护标称放电电流(8/20μs)≥20kA。在低压配电供电线路的总进线(配电室总开关)位置安装一级浪涌保护器LTB-1003CX(Imax=100KA),作为第一级防护措施。各楼层分配电源箱处装设浪涌保护器LTB0403C(Imax=40KA),作为第二级防护措施。办公楼一楼计算机中心所有用电设备,包括计算机、服务器、路由器、交换机等的电源插座更换成电涌保护插座,办公楼计算机中心供电线路雷电过电压划分为第三级防护措施,对末端用电设备需精细防护。计算机中心的网络交换机信号进出线端使用网络交换机浪涌保护器,监控室的视频信号进出线端使用视频信号浪涌保护器,在云台控制线前端安装单口云台控制线防雷器。
3大楼地网部分
蕲春县商业大楼采用将建筑物周围所有分散地网进行相互连通的联合地网。用40×4mm的镀锌扁钢在地下将各地网(线)就近相互焊接连通,并与大楼的环形接地体或基础钢筋连通,连接扁钢的中间适当敷设2m长的50×50×5mm镀锌角钢做成的垂直接地体。但是检测发现大楼的接地电阻还是大于10Ω,所以在大楼周围可采用环形接地进行改造,在距建筑基础1m的位置敷设一圈环形接地装置,环形接地装置由水平接地体和垂直接地体组成,水平接地体与大楼基础钢筋之间应每隔5~10m相互作一次连接,水平和垂直接地体的规格尺寸及敷设与联合地网一致。
4结语
智能建筑弱电系统在不断的发展,其对防雷工程要求也越来越高,我们要将防雷工作中的经验进行总结,依据国内相关标准并结合智能建筑本身的实际情况,提出合适的实施方案,使得智能建筑在弱电防雷方面更加安全可靠。为适应智能建筑的快速发展,弱电系统防雷工作也要不断探索出适应行业发展的新办法和新思路。
参考文献
[1]杨爱民.浅析电气接地技术在智能建筑工程中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2011(26):89~91.
[2]李垂军,林政,黎梓华.智能建筑防雷设计技术评价[J].气象研究与应用,2009,03:73~75.
[3]《建筑物防雷设计规范》(GB50057-94)[S].
[4]《通信接地设计规范》(GBJ79-85)[S].
关键词:综合布线系统;传输介质;住宅小区
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)34-7690-04
1 综合布线系统的概念
综合布线是由线缆和相关连接件组成的信息传输通道。它既能使语音、数据、图像设备和信息交换设备与其他信息管理系统彼此相连,也能使这些设备与外部通信网络相连接。它包括建筑物外部配线网络和电信线路的连线点与应用系统设备之间的所有缆线及相关的连接件。一个良好的综合布线系统对于其服务的设备应具有一定的独立性,并能互连许多不同应用系统的设备,如模拟式或数字式的公共通信设备,也应能支持图像(电视会议、监视电视)等设备。
2 设计概要
1)核心层设计:小区景观水池是小区的中心,所以将网络核心置于景观水池旁,小区楼房规模较大,所以核心层要具备高可靠性、高性能、高转发率等等能力。考虑到小区对网络的需求及其性能等方面要求较高,故我们决定核心层采用1台万兆交换机,使整个网络顺畅。
2)汇聚层设计:考虑到各个楼房的信息点数量、地理位置以及性能,决定汇聚层采用1台光纤交换机,分别汇聚范围为1-3号楼;4、6和7号楼;5、8和9号楼。实现负载均衡以及千兆带宽的作用。汇聚交换机分别置于2号楼、4号楼和5号楼。
3)接入层分析:小区每户都配备有数据网络信息点和语音信息点,通过4对芯的超五类非屏蔽双绞线与楼层交换机相连,如附录中图1到图3中所表示,考虑用户对到传输速率的要求,接入层交换机用多模光纤与单元交换机相连。
4)服务器群:服务器是外部网络和内部网络的纽带,所以服务器的安全性至关重要。在此,为了保护服务器群的安全,我们决定采用路由器先过滤,后进行IDS入侵检测的方式使我们的服务器群具有超高的安全性。在服务器中,我们还设置了一个计费服务器,用来记录从核心网络到达其他点的流量,管理人员只需安装一个计费软件,对其做相关设置,即可以通过该服务器成立一个小区网收费系统,这个服务器组可以不设置,这样就用外网的服务器。
2.1设计原则
根据用户的具体情况,在小区布线设计中应遵循下列原则:
1)可行性和适应性:系统应保证技术和经济两方面的可能性。系统建设应充分满足小区用户功能上的需求,始终贯彻“面向应用”、“注重实效”的方针,坚持实用、经济的原则。在多种实现途径中,选择最经济可行的技术与方法。以现有成熟的技术和产品为对象进行设计,同时考虑到周边信息、通信环境的现状和发展趋势,并兼顾管理部门的要求,使系统设计方案可行。
2)先进性和可靠性:系统设计不仅要采用先进的概念、技术和方法,还要注意结构、设备、工具的相对成熟。系统结构和性能上都留足余量和升级空间,不但能反映当今的先进水平,而且还具有发展潜力,能保证在未来若干年内占主导地位。在考虑技术先进性的同时,还应从系统结构、技术措施、设备性能、系统管理、厂商技术支持及维修能力等方面着手,确保系统运行的可靠性和稳定性,达到最大的平均无故障时间。在系统故障时或事故造成系统瘫痪后,能确保数据的准确性、完整性和一致性,并具备迅速恢复的功能。特别在重要的系统中,应具有高的冗余性,确保系统能够正常运行。
3)开放性和标准性:为了满足系统所选用技术和设备的协同运行能力,系统投资长期效应以及系统功能不断扩展的需求,必须满足系统开放性和标准性的要求。系统的开放性越强,系统集成商就越能够满足用户对系统的设计要求,更能体现出科学、方便、经济和实用的原则。系统中所采用的产品都尽可能标准化、通用化,并执行国际上通用的标准或协议,使其选用的产品具有极强的互换性。
4)安全性和保密性:在系统设计中,要考虑信息资源的充分共享,更要注意对信息的保护和隔离,因此系统应分别针对不同的应用和不同的网络通信环境,采取不同的措施,包括系统安全机制、数据存取的权限控制等。
5)可拓展性和易维护性:为了适应系统变化的要求,必须充分考虑以最简便的方法、最低的投资,实现系统的扩展和维护。
2.2 设计标准
本小区综合布线系统设计依据下述标准和规范。
1)国际标准和规范:
ISO/IEC 11801-2002《建筑物通用布线标准2002》
TIA/EIA TSB67《非屏蔽双绞线传输性能现场测试规范》
TIA/EIA TSB95《100 欧姆 4 对 5 类非屏蔽双绞线附加传输性能规范》
EIA/TIA TSB-72 标准 集中式光纤布线系统标准
EIA/TIA TSB-75标准 开放办公室布线系统标准
2)国内标准和规范:
CECS 72:97 《建筑与建筑群综合布线系统设计规范》
YD/T 926.1-2001《大楼综合布线系统总规范》
YD/T 926.2-2001《综合布线用电缆、光缆技术要求》
YD/T 926.3-2001《综合布线用连接硬件技术要求》
GB/T 50311-2000 建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范
3 工程概况和分析
本小区有现有9幢楼房处于综合布线规划阶段,如图1所示,是这9幢楼的全景图。
9幢楼分别标号1-9号楼。1号至5号楼及7号楼为高层住宅大楼。6号为4小区服务中心。8号楼和9号楼为小区幼儿园。9幢楼房楼层高度均为3米。
小区总设备间设置在建筑群中心位置(粉色的配线间标志所在位置)。
小区每栋楼都会设置一个设备间,设备间通过汇聚再连接小区的汇聚点,最终到达小区的总设备间。
3.1 应用需求分析
综合布线首先应当考虑大楼业主的业务需求,工作区的功能和用途,确定信息点密度的大小。综合布线是楼内计算机网络系统、通信系统、信息管理系统的信息通道、是整个大楼智能化系统的神经中枢,因此,布线设计应为大楼未来若干年语音、数据、控制等信息系统应用发展的需要预留一定余量。系统要求满足:布线系统具备运行的高度可靠性,设备变迁时要有高度的灵活性、管理的方便性,产品的通用性应满足各种网络产品及通信系统的接入要求。综合布线中除去水平线缆外其他所有的接插件都是积木式的标准件,系统的扩充升级容易。
综合布线系统具有高速和宽带的传输能力,应能满足整个楼层内信息传输的需要,尤其是数据系统的高速数据传输的要求,并且能够适应现代和未来若干年信息技术的发展。
综合布线对小区用户提供语音和数据方面的需求支持,住宅楼层根据用途配置标准信息接口数量;信息接口敷设到墙面或地面,语音数据全部采用超5类非屏蔽8芯双绞线连接到弱电配线间,以便日后进行互换操作;弱电配线间内水平线缆配线架全部采用标准RJ-45口配线设备;信息插座采用超5类非屏蔽RJ-45模块,86型双孔面板,带防尘盖,语音数据标识条。 大楼
3.2 设计目标
此次布线的目的是建立宽带小区,提供高速宽带业务,以满足所需的语音、数据信号综合传输的宽带要求。同时亦可以满足小区内部信息交流和信息管理需求。
本方案的最终目的是,为用户提供一个安全的、高效的、先进的、适用的、经济的、信息交换网络,保证用户在信息管理系统的基础上健康、高速、有效、稳步地向前发展。
3.3 综合布线系统总体结构
在前期,我们做了小区有关综合布线的信息搜集,小区总体结构如图2所示。
1号楼有22层加1层天台,每层有2户,层高3m,竖井位于1号楼的进出口旁(粉色的配线间标志符的所在位置)。
2号楼有11层加1层天台,每层有6户,层高3m,竖井位于中间单元的进出口旁。
3号楼有11层加1层天台,每层有4户,层高3m,竖井位于西单元的进出口旁。
4号楼有11层加1层天台,每层有6户,层高3m,竖井位于中间单元进出口旁。
5号楼有11层加1层天台,每层有8户,层高3m,竖井位于中西单元进出口旁。
6号楼有4层加1层天台,每层有5间办公室,层高3m,竖井位于中间单元进出口旁。
7号楼有11层加1层天台,每层有4户,层高3m,竖井位于西单元进出口旁。
8号楼有2层加1层天台,每层有5个教室,层高3m,竖井位于进出口旁。
9号楼有2层加1层天台,每层有5个教室,层高3m,竖井位于进出口旁。
小区的总设备间CD(红色的配线架标志)位于小区建筑群的中心位置,由光缆敷设至2号楼、4号楼以及5号楼(绿色的配线间标志)作为小区的3个汇聚点。其中,2号楼汇聚点汇聚范的是1号楼、2号楼和3号楼,4号楼汇聚点汇聚范的是4号楼、6号楼和7号楼,5号楼汇聚点汇聚范的是5号楼、8号楼和9号楼。
3.4 布线系统产品选型
3.4.1 使用材料的选型
针对本工程的需求来看,作为住宅,主干100M和配线10M完全可以满足宽带上网的要求,考虑到以后宽带发展的需要,今后能够使主干扩展至1G甚至10G,配线到100M或更大带宽;同时从经济的角度考虑,以较小的合理的经济投入,建设可以满足现在和将来20年以上发展的需要。因此,主干选用多模光缆,配线选用超五类非屏蔽对绞电缆。
为什么配线不采用六类或七类电缆和屏蔽电缆呢?单从性能方面来讲,采用六类或七类电缆或者屏蔽电缆是很好的选择,但是很不经济,按照本工程的要求,配线没有千兆的必要,完全不必采用价格高很多的六类或七类电缆。另外考虑到用户没有特殊保密要求,加上附近没有大的电磁干扰源,缆线不需要屏蔽,使用非屏蔽电缆即可。
3.4.2 网络设备的选型
1) 核心层交换机
因为汇聚层交换机数量为3台,每台满负载时带宽将达到千兆。按照以上条件, DES-6500具有480G的超大背板容量,使得其所有端口均具备全线速交换能力,确保在巨大的网络负载下始终能够保持线速的第二层和第三层交换,支持多种路由协议,如RIP, OSPF, IPX-RIP, Apple Talk Routing,保证了在不同的网络环境中灵活传递路由信息,提供了多重安全策略,包括基于802.1Q标准的VLAN动态划分,用于控制网络流量的 IP过滤功能等等,并全面支持802.1x标准,为小区带来全方位、多层次的安全保护。8个模块化插槽。
2) 汇聚层交换机
因为接入层交换机数量为24台,每台满负载时带宽达到千兆。按照以上条件, D-Link DGS-3100-24千兆交换机,背板宽带68Gbps,包转发率最大50.60Mbps。支持SNMP,RMON,Telnet,Web GUI,SSH/SSL安全认证等一系列标准管理协议。通过EMI认证 FCC Class A,ICES-003 Class A,CE,C-Tick,VCCI Class A等认证。支持vlan。网络管理基于Web的管理。
3) 接入层交换机
作为小区设备间BD的交换机,该交换机传输速率为百兆。10Mbps、100Mbps、100Mbps包转发率分14800pps、148800pps。端口数量为24个。符合IEEE 802.3,IEEE 802.3u,IEEE 802.3x等网络标准。支持CSMA/CD。通过了FCC,CE,VCCI,C-Tick,CUL等认证。
4)网络存储设备
支持Microsoft RALLY、NFS、Bonjour、CIFS、HTTP、HTTPS、FTP等多种网络协议;有12TB的大空间;小区网络存储解决方案可为最多 50 个工作站提供卓越的正常运行时间和数据完整性。
4 总结
该文首先对综合布线了简单介绍,并根据现状在后文中做了一个实例。在进行网络规划之前,对网络基本只是和网络设备进行介绍,比如在选择光纤、线缆、配线架等设备时,我查阅了一些产品库,对合适的产品比较,最后选中文中的材料。
在王老师的指导下,本次毕业设计得以完成。老师的指导和教育,使我不仅仅在知识水平上有了很大的提高,还从更深处体会到,要把自己的所学变成现实时所讲面对的种种难题。
解决难题是一个漫长的过程,从开始的茫然到现在顺利结束我学会了解决的方法,我也明白了大学学习的理论知识的重要性,没有这些理论,这个设计很难完成,扎实的理论和良好的学习习惯,能使自己在学习新知识时更快更好。
由于本人知识有限、经验不足,文中难免有一些不足之处,希望老师和同学提出宝贵意见。
参考文献:
[1] 韩宁,刘国林.综合布线[M].2版.北京:人民交通出版社,2000,9.
[2] 余明辉,童小兵.综合布线技术教程[M].北京:华大学出版社,2006,2.
[3] 胡选子.综合布线工程技术与实训教程[M].北京:清华大学出版社,2012.09.
[4] 黎连业.智能小区的九大系统设计与实现[M].北京:科学出版社,2003.
[5] 宫本东.综合布线工程[M].北京:机械工业出版社,2011.11.
[6] 雷锐生.综合布线系统方案设计[M].西安:西安电子科技大学出版社,2004.
关键词:校园网无线
近几年来,有线网络建设、运行和维护的实践表明,由于目前网络是“有线”的,所以在应用中有相当多的问题不可避免。诸如,很多学校只在部分区域接入网络,而无法顾及所有区域;那么,在不宜进行网络布线的场馆该如何联网呢?在教室、实验室等场合如何突破网络节点限制,实现多人同时上网呢?这些传统有线校园网的“网络盲点”问题,与教员、学员“随时随地获取信息”的新需求之间的矛盾如今将可以通过无线技术轻松解决。
1“无线”的优势所在
1.1全覆盖:以高速无线的方式覆盖整个校园,主要包括教学楼办公室、礼堂、公寓、图书馆、廊道绿地等,强大的无缝漫游功能,确保了网络通信的流畅性,让学校师生随时随地可以接人网络,享受无线校园带来的乐趣。
1.2可管理:由于校园有线网络已经建成,统一的网络管理已经投人使用,本次建成的无线网络,将可以很好的融合进现有校园管理系统中,便于统一管理和维护。
1.3可扩充性:在校园网络规模不断发展的情况下,无线网络可满足在不改变主体架构与大部分设备的前提下,平滑实现升级和扩充,降低原有网络的硬件投资,并保证扩展后的系统可用性与稳定性。
1.4多种服务的支持:基于校园级网络的未来可持续发展,采用的无线产品均具备可适应未来发展校园级无线宽带应用(如无线语音应用、无线视频会议应用、无线多媒体通信应用等)的需要,并提供低成本的无缝升级和前后兼容。
2“无线”的设计方案
无线网络技术具有无缝覆盖、可移动通信等优点,可与有线网络互为补充,但就目前无线技术的发展状况,无线最大的优势仍在于对现有有线网络的补充。在高等网络中,完善的解决方案将开辟无线网络在高等教育的应用,进而引发深刻的整个高等网络变革。
根据校园网络实际应用环境的特点,无线网络解决方案大体分为两套:室内和室外。
2.1室内无线局域网主要针对不方便进行大规模布线或不宜布设太多信息点的建筑,如:图书馆、办公大楼、教学楼、网络教室、会议室、学员宿舍和报告大厅等。在室内实现全方位的无线上网,这将成为无线应用的新趋势。
2.2室外无线解决方案主要针对分布较远的校区之间、布线不甚方便的校园建筑物之间以及适合学习的室外场所,如草坪、操场空地等。
3“无线”的安全性能
长期以来,安全性能制约着无线网络的发展。随着802.l国际标准和WAPI国内标准的相继出台,无线网络安全性得到了全面提升。国内的WAPI国家标准,具有支持双向鉴别、数字证书鉴别等优势,实现设备的身份认证、证书鉴别、访问控制和用户信息在无线传输状态下的加密保护,为无线终端接人提供更高等级的安全保障。
无线网络提供的比较常用的安全机制有如下三种:
3.1基于MAC地址的认证:基于MAC地址的认证就是MAC地址过滤,每一个无线接人点可以使用MAC地址列表来限制网络中的用户访问。实施MAC地址访问控制后,如果MAC列表中包含某个用户的MAC地址,则这个用户可以访问网络,否则,如果列表中不包含某个用户的MAC地址,则该用户不能访问网络。
3.2共享密钥认证:共享密钥认证方法要求在无线设备和接入点上都使用有线对等保密算法。如果用户有正确的共享密钥,那么就授予该用户对无线网络的访问权。