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1.1缺乏统一的技术标准目前,我国的智能化弱电系统在建设的区域有相关的设计标准,但在全国范围内,没有统一的技术标准,这就导致全国的智能化弱电系统建设的技术层次不一,系统的设计水平也不一样,这样使全国范围内的智能化弱电系统的建设具有局限性,难以实现全国范围系统间的互相运作。例如,在计算机局域网系统的设计中,全国范围技术标准的不统一,便很难实现区域间的信息交流、资料共享,这样便会影响办公的效率与地区的管理。1.2建设导向不切实际智能化弱电系统的设计、建设、使用等都需要许多部门的相互合作,包括有关的政府部门、业主、设计人员、施工单位等。建设导向的不切实际,不能从实际从发考虑设计、建设,就容易导致设计者、业主、施工人员对智能化弱电系统的追求不同,因而对设计理念的理解不同,便会难以达致统一的设计方案,从而影响设计方案的制定和工程的质量。例如,业主追求系统功能便捷、完备,设计者追求高水准,施工单位希望工程简单等,这就导致设计跟随潮流、施工的技术欠缺,使系统的设计成本高,工程运作困难等。1.3缺乏相关的专业人才就我国的智能化弱电系统设计而言,设计者的专业知识欠缺,对于通信、计算机、电气等方面的知识不能全面掌握,这就造成系统出现问题时,不能全面的分析整体系统,不能有效、全面的解决问题,而是使各系统独立运行,各部门单独管理。同时,智能化弱电系统的设计缺少具有前瞻性、创新性、有经验人员,对于系统的设计便缺乏先进的技术、完备的功能,使系统的功能性不健全,设计不合理,容易在以后的工程施工和维护中出现不便和安全问题。1.4对国外智能化产品的过多引用我国的智能化弱电系统的起步较晚,在技术方面落后国外。在我国的智能化建筑市场中,国外的设计单位占据了市场的大部分位置,国内的大多数有关智能化弱电系统的产品也引用的外国产品,这就大大阻碍了国内智能化弱电系统产品的开发研制,影响了相关设计的发展。同时,由于国外产品、设备的价格昂贵,在产品技术方面与我国的智能化弱电系统存在某些出入,安全方面也存在信息泄露、数据丢失等问题,这就使我国的智能化弱电系统设计、建设不能顺利开展。
2智能化弱电系统的优化对策
2.1提高智能化弱电系统设计的技术规范设计决定了智能化弱电系统的整体运行,智能化弱电系统设计包括施工方案设计和功能设计两方面。设计方案要以经济性、实用性、科学性为原则,根据系统工程进行规划,通过分析建筑的使用功能,制定出可行的设计方案,整体的规划系统。对于施工方案的设计,需要根据具体的系统功能、设备进行制定,结合实际情况规范系统设计,确保方案的准确性。2.2完善智能化弱电系统工程的管理、维护在工程施工前,要确保施工人员、管理人员、设计人员对整个施工过程熟悉掌握,把握施工中的重点,分工明确,施工合理、分阶段的进行。在施工的过程中,管理人员要对施工的整个过程进行监管,严格把控工程的每个环节,完善监测、管理制度,提高工程的维护效率,使工程中可能发生的隐患降到最低。在施工中,对电缆、电管的敷设,统计施工等做好数据记录,为工程管理和质量分析提供方便。2.3学习先进技术,培养专业人才我国的智能化弱电系统起步较晚,在人才、技术方面与国外有一定的差距。在智能化弱电系统的设计中要借鉴学习国外的先进技术,根据具体的功能、实际情况,合理地运用国外的先进技术。通过对先进技术的学习、研究,开发、设计适用于我国的新理念、新技术。对于专业人才的培养,除了对于专业知识及电气、通信、计算机等知识的学习外,还应不断培训、学习国外技术,培养设计者的前瞻性、创新性思维。2.4对集成商进行谨慎地选择对于智能化弱电系统而言,工程的运作模式一般是弱电系统集成商、承包商对工程进行控制管理,或者是业主对各个系统进行整体管理控制。在工程运作中,系统集成商需要对整体的系统设计非常熟悉,能够根据有关智能化产品的不同特点进行管理审核,使产品符合设计、主体的需求。同时,系统集成商还需要负责施工、交付使用、服务、调试等工作,在系统设计、工程施工中起主导作用。因此,系统集成商必须具备工程管理、技术管理、组织管理的能力,对技术进行科学的分析、审核,对施工的安全、质量、进度进行合理的把控。对于系统集成商的选择直接影响着智能化弱电系统工程的开展、质量,谨慎地选择负责任的、专业的集成商是工程高质高效的关键。
3结束语
在公共场所除了需要安防系统外还需要很多自动控制系统实现对各种主要设备系统的全面自动化控制。例如:周边防范系统是多种监控技术的组合,周界报警系统要与防盗报警系统组成统一的报警网络,前端部分采用大型矩阵系统。设计的现场需要解决不同系统产品间接口和协议的“标准化”,尽量采用先进技术产品设备,只有采用先进技术产品和设备,才能与技术发展潮流相吻合,才能保证系统与后继先进技术产品衔接,保证系统功能的完善和可持续发展。
二、弱电系统管理维护中的问题
弱电系统的子系统多,弱电设计严重脱离实际和用户需要,工程实施中系统产品随意变更,造成设计工作的浪费。施工图与装修严重脱节,对整个弱电设计存在误区。完善的弱电设计要求明确化、定量化,形成科学可操作的具体目标。管理维护缺乏系统性和科学性,缺乏高效的管理维护方案,目前的检测设备无法真正实现对大型的弱电工程进行系统的专业化的管理和维护。安装系统要进行科学的计算和分析,要考虑用户单位的技术水平,提高系统的可靠性、实用性和可扩充性。
三、弱电系统的管理维护策略
【关键词】弱电系统;系统管理;系统维护
当今社会,弱电系统作为一个独立的建筑安装系统,越来越多地被应用于一些新建的大厦、智能社区的建设中,为了保障弱电系统的正常工作,及其可靠的服务寿命周期,专业的弱电系统管理及维护也显得越来越必不可少。但是目前而言,对于弱电系统的专业维护及系统管理,缺乏有效的可操作性的管理维护措施及建议。本文结合笔者自身的工作内容,浅谈对弱电系统的管理维护策略,以期和同行共享。
1 完善弱电工程的自动化检测,提高弱电系统管理维护效率
为了更好的实现弱电工程的管理及维护,可以在各弱电系统的自动检测及控制方面下功夫,通过完善弱电系统自身的自动检测、控制功能,来提升弱电系统的管理及维护水平,提高管理维护效率和水平,降低弱电系统的工作故障发生的概率。笔者曾经参与过某科技展览馆的弱电系统改造及维护项目,结合实际,针对公共场馆各弱电系统的特点,可以从以下几个方面进行管理及维护:
空调系统。通过对空调控制系统进行传感检测,可以实现对冷冻机组、热泵、新风机组、送排风机组及风机盘管等的自动监视和控制,发生故障时能显示故障的位置及性质,使控制人员及时掌握情况。
给排水系统。通过对给排水系统安装弱电控制系统,使其能自动监视和控制生活水箱、各种水泵、污水池和污水处理装置的运行,自动计算水流量,自动与主机通信;当某处发生运行故障时,控制室会自动显示。
供配电系统。供配电系统的弱电管理维护,可以从自动显示并记录供配电设备的运行情况入手,包括电压、电流、功率因素等,并与管理系统联网;能在控制室实现对整个变配电系统的操作,当发生异常情况(如变压器高温)时自动报警;当二路进线中一路发生故障时能自动切换到另一路。
消防系统。通过加强对消防系统的弱电控制及其自动检测功能,使其能自动控制消防系统的各种设备,当火警发生时,能自动切断电源,打开排/抽风机,消防泵自动启动,消防喷头自动喷水灭火。 其他诸如照明系统、广播系统等,也都可以通过完善、提升弱电自动检测的手段实现对公共场馆内的弱电系统的有效管理及维护。
2 实施弱电工程过程化管理,降低弱电系统故障维护概率
加强对弱电系统的管理维护,还可以从加强弱电工程施工管理的角度来降低弱电系统的故障发生概率,从而提高弱电系统的管理维护水平。按照弱电系统的施工环节,可以从以下几个方面进行弱电工程施工的过程化管理。
前期准备阶段。每一个弱电系统项目的开始都必须组建一个项目管理机构,安排以项目经理为核心的项目管理部进驻工地,根据项目的实际需求和情况,制定相关的管理制度,并编制初步的施工进度计划。
深化设计阶段。根据初步确认的系统功能,对整个弱电系统的初步方案进行深化,并与建筑设计、装潢设计及招标单位进行沟通协商,最终确认深化设计方案及图纸。
工程安装阶段。同施工单位落实相关预埋管、箱、盒的现场协调,按照制定的按照进度计划和现场管理制度,对系统的供货、安装、接线等各阶段工作全面的监督、协调、管理,以确保弱电工程的施工质量。
调试、测试及试运行阶段。编制系统调试方案,分步落实系统的单体调试和总体联调,编制系统试运行方案,合理地实施系统试运行,并对试运行中出现的问题及时反馈、总结、整改,以完善和提升弱电系统的管理,降低维护工作量,确保弱电系统的可靠工作。
3 弱电系统的防雷接地维护
公共场馆内弱电系统的防雷接地是非常重要的,如果对防雷接地的设计没有足够重视,那么最终整套弱电系统的工作也无法得到可靠的保障。总的说来,防雷接地主要需要考虑以下几个方面:
防雷接地应采用专用接地干线。由外在的本体系统引入接地体,专用接地干线采用铜芯绝缘导线或电缆。
弱电系统的接地线不能与强电交流的地线以及电网零线短接或混接,接地线不能形成封闭回路。
弱电系统中的监控系统及其专业设备的接地线,应选用铜芯绝缘软线。
弱电系统中三芯电源插座的接地端,应与系统的接地端相连(保护地线)。
公共场馆弱电系统的传输线路(与环境、土壤有关)要求单端接地,在调度室室屏蔽层接地(接到机柜上),干扰信号通过屏蔽层隔开,两端都接地,有浮点;在特殊情况下,要两端都接地。有些地方控制线会受到干扰(杂波信号导致信号不良),应将位置移动。干扰无论大小都会表现出来,导致弱电系统控制不灵敏。另一方面,在布线时,由于现场要布很多线,且一般是由多人来布线,容易错接,因此建议在布线时要做好标识,以提高效率。
与其它设备维护一样,弱电系统的管理维护也离不开问题的主动发现与处理,这样能够将故障消除于无形之中,大多故障会有一段时间的预兆,因而要主动去发现问题,解决问题;不仅需要在弱电系统的施工过程中进行质量管理,更重要的是在后期的维护中,要多动脑筋,多与相关技术人员交流合作,辅以现代化的检测设备,活学活用,归纳总结,提高弱电系统管理维护的水平。
参考文献
[1] 金红峰《浅谈弱电系统管理及维护的一点心得》,[J].《艺术科技》2007 (3):30-32
关键词 弱电系统 集成 统一规划 优化设计 传输专网 结构化布线
中图分类号:TP316.4 文献标识码:A
信息技术的应用与普及,现代信息技术正在向教学、科研、管理的每一个环节渗透,将改变传统的教学模式并大幅度提高教育资源的利用效率。数字化校园、网上大学已被人们熟悉,教育正在走向全面的信息化。
一个校园弱电系统的建设,其最终建设目标是将新校区建设成为一个信息化时代下的高水平的智能化、数字化校园,从而为学校的教育信息化打下坚实的基础。通过在某学校新校区弱电系统设计中的体会,谈谈智能化校园弱电系统集成的一点思考。
1 设计原则
弱电系统设计方案依据应结合用户需求,并在设计中遵循以下设计原则:
(1)实用原则。以满足用户实际应用需求为原则,坚持先进,兼容传统,实现系统集成和系统互联、资源整合、信息共享。把实用性放在第一位;
(2)先进性原则。系统建设方案需要充分参考国内外先进的产品和技术,结合实际情况,使建成的系统不但能反映当今的先进水平,而且具有相当的发展潜力,让中心设施达到十年不落后;
(3)标准化原则。采用开放式架构、标准化接口和协议,具有良好的兼容性和可扩展性,其中平台软件的设计采用分层的模块化结构,以达到设置修改灵活,扩充方便,适应业务的发展变化。
(4)安全原则。网络环境下信息传输和数据存储注重安全,保障系统网络的安全可靠性,避免遭到恶意攻击和数据被非法提取的现象出现,安全要求高的系统采用专网专用,与其它网络物理隔离,完全保障数据的安全。
(5)扩展性原则。技术选型除了考虑先进、实用,还必须考虑系统的扩展性,系统容量应该有可持续发展的考虑;
(6)稳定性原则。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保障系统的可靠性和稳定性;
(7)可维护性原则。系统应具备自检、故障诊断及故障弱化功能,在出现故障时,应能得到及时、快速的修复。
2 设计思想
一个校园的弱电系统系统主要包含:校园综合布线系统、网络系统、电话通信系统、安防监控系统、一卡通系统、停车场管理系统、校园广播系统、有线电视系统等弱电系统。可见一个校园弱电系统很多,如按以往方案,每个系统独立设计,独立建设,必然会造成重复建设、资源浪费,同时增加系统管理复杂度。
表1
为建设好高起点、规划现代化的“数字化校园”。校园弱电系统应建设采取 “统一规划、基础先行、面向需求、分步实施”的建设思路实施。首先做好统筹考虑,优化设计,可避免各系统重复配置造成资源浪费,同时也方便建成后统一管理维护,提高维护效率。
(1)建立校园骨干光纤网络:为校园弱电系统如信息网络、视频监控、电话、广播、电视、一卡通等系统提供一条统一的高速光纤信息通道。并在校园骨干网建一套带宽万兆的骨干数据传输专网,为校园弱电系统( 除数据网外)提供统一的传输通道。每个弱电系统主传输网都在传输专网上,系统之间通过VLAN逻辑隔离。
(2)建立校园弱电综合管道系统,作为数字化校园各弱电系统的基础通道。弱电综合管道系统分为室内综合管道系统和室外综合管道系统。设计时必须考虑室内外管道系统的预留应满足建成后各个系统需要,并避免将来系统扩展时没有足够的预留管道,从而破坏整体建筑结构以及装修。
(3)视频监控、电话、广播等弱电采用先进的符合现代技术发展潮流的IP网络架构,通过以太网线和光纤传输信息。数据网络点采用六类双绞线,语音等其他系统均采用超五类双绞线,一卡通系统可用双绞线的两芯。这样一来,方便多个统一采用先进的结构化布线系统布线。
结构化布线相比传统布线有如下优势(见表1)。
(4)弱电系统中的不间断电源、服务器、存储等信息设备纳入统一规划:建立校园一套统一的不间断电源系统,为校园弱电系统统一供电;除信息网络以外的其他弱电系统的服务器、存储设备统一规划,校园建立统一的IP 存储网络,并配置在校园信息机房。在整个校园建成一个标准的数据中心,为校园所有弱电系统提供服务,用户只须在终端进行管理和维护。
关键词 监控系统;卫星接收天线;设置;全区域无线网络覆盖无盲区视频监控
中图分类号: S611 文献标识码: A 文章编号:
1 建筑设备监控系统(BAS)
在本工程设计中,将大楼的建筑设备监控中心、消防中心、安防中心设置在一处,合用一室。这样既使各系统相互独立,又可方便的实现相互协调和管理,从而使其成为大楼的综合管理中心。
在综合管理中心位置的选择上,除考虑管理方便及规范对消防中心的设置要求外,还考虑到运维管理人员需要长期值班,应尽量为其创造一个良好的工作环境。因此,将综合中心设置在大楼1 层有外窗的房间;在平面位置上,将其设置在大楼的中部,这样有利于缩短线路,节省空间及投资。
在系统设计上,建筑设备监控中心对全楼的设备进行监视与控制。另在冷热机房设监控分站,对冷水系统、空调设备进行监视和控制;并在变配电室设智能变配电管理系统,对大楼的变配电系统进行监控。
本工程建筑设备监控系统(BAS)设计采用直接数字控制技术,对大楼的给水、排水、冷水、热水系统及设备、公共区域照明、供配电等系统进行统一的监控和管理,从而达到高效节能的目的。
2 有线电视系统
本工程用户有接收CNN、CNBC、CNNFN、BLOOMBURG 等境外电视节目的需求,因此,需要在屋顶层预留卫星接收天线位置。
向地面用户发送电视节目信号的卫星,都在地球的同步轨道上。而北京地区的地理经纬度是东经116°左右、北纬39°左右,因此,在无法确定具体需要接收哪个卫星信号的情况下,卫星接收天线所在位置的东南西三个方向应均无遮挡,为最为理想状况。但在本工程中,屋顶并无此条件。因此,在设计时考虑设置四个卫星天线位置,经计算,使四个卫星天线可达到互补性的全面覆盖。
在本工程中,用户需求仅为接收卫星电视信号。假设接收的是C 波段的信号,使用直径3m的正馈天线,即可满足用户的需求。因此预留接收天线均按照3m 直径正馈天线考虑。
由于拟在屋顶设置卫星接收天线,卫星接收器及调制解码器等设备较多,且这些设备至卫星天线的距离不宜太远,因此,将有线电视机房设置在靠近卫星接收天线的屋顶处。市政有线电视信号前端设备也设置在该机房内。
根据用户需求,本工程在高管区、休息室、餐厅等区域设置电视插孔。另考虑到长远发展的需要,在各楼层弱电竖井内预留有线电视分支器。
图1 屋顶卫星天线布置图
3 综合布线系统
由于用户对大楼的网络基础环境要求较高,因此在系统设计时,就要求系统要具有高速性、可靠性、完整性和灵活性。
在干线子系统的设计中,数据主干光纤和大多数电缆除满足实际需求外,还留有50% 备份及冗余,以适应信息点增加及快速解决故障的要求。
在管理区子系统设计中,在弱电竖井内,适当预留机柜位置或机柜内空间,以保证其更新升级设备的可能及未来发展的需求。在弱电竖井水平位置选择时,除保证满足综合布线水平线不超过90m 的要求外,还尽量做到使其在服务范围内居中。为使环境整洁并节省空间,大开间办公区水平布线采用地面线槽敷设。
根据本工程用户提出的无线网络覆盖的需求,在考虑无线网络点的设置时,对地下车库、大开间办公区这样无线信号比较容易传播的开敞区域,结合预计无线上网需求数量及信号传播半径两个因素综合考虑;对于无线信号需要穿过门或墙壁的情况,考虑到信号的衰减,服务半径按无阻隔情况的30%!50% 考虑,并避免出现信号需要穿过两道障碍的情况。
4 安全防范系统(出入口控制、视频监控)
4.1 出入口控制(门禁)系统
1)系统功能设计
在系统功能设计上,采用非接触智能卡。在卡上存有统一编制的特定编码信息,持卡人将根据所获得的授权,通过出示智能卡进入授权允许的区域。系统会自动记录每次读卡的时间、开门信息、相关的卡编号、报警信息等资料,供查询和统计处理,并生成各种报表。
门禁系统实时监控各控制点的门的开关情况,异常情况(开门超时、强行开门、非授权开门等)自动报警,系统电缆、电源、模块等受到破坏时具有自动报警功能。
根据用户需求,考勤系统采用门禁读卡点作为采集数据设备,门禁系统具有可以开放的数据接口,为考勤系统提供门禁的读卡信息,以实现OA 网的考勤管理。
2)系统结构设计
在系统结构设计上,在每个管理区配置不同数量的门禁控制器,通过门禁控制器的网络通信接口,把多个门禁管理的分布信号直接经过网络交换机上传到系统的服务器中,同时管理主机也能快捷地与每个区域进行双向通讯。
门禁系统的控制器在与控制主机失去通讯的异常情况下,可独立工作。每个智能控制器可同时支持读卡器及输入/ 输出点,设有配置端口,可以方便的使用计算机直接对单个智能控制器进行配置和编程。
3)区域及人流控制设计
根据用户区域规划,将本建筑划分为四个主要门禁管理区域,即: 预留发展部门区、科研部门区、职能部门区及对外公共区;在高管办公区、重要机房等特殊区域另设为单独的门域。
公共区域到各部门的交界处,设置“ 单向刷卡+ 出门按钮”门禁组合,使人员方便的进出持卡允许区域;在不同部门的交界处,设置双向刷卡门禁,可使持卡人根据其持卡权限通过,从而对整个大楼的人员流动进行控制。
图2 出入口控制系统图局部实例
4.2 视频安防监控系统
本工程在出入口、大厅、走道、电梯轿箱、电梯厅、重要机房、车库等区域设置监控摄像机。根据业主要求,需在大开间办公区和测试机房实施全范围无盲区视频监控。
对如此大的空间,进行无盲区视频监控设计,既要使监控信号相对清晰,能够对人物行为进行识别;又不会因为设置过多的摄像机而使得造价过高。在解决这一矛盾时,首先要选定一个通用摄像机模型,作为设计基准。
对大开间办公区域进行监控,采用定焦摄像机即可。为获得足够的视角范围、景深及清晰度,又不使造价过高。摄像机模型拟选用1/3 ″型CCD。为了避免图像出现过大的筒形失真,且又可获得相对宽的视角范围,模型选用焦距为4mm 的摄像机。通过上述分析确定摄像机模型为1/3 ″ 型CCD 镜头4mm 焦距,水平视角为63.9°。
一般房间高度在4m 以内,垂直视角容易满足要求,所以在设置摄像机时主要考虑摄像机的水平视角。