智能大厦结构化综合布线系统设计与实现

智能大厦结构化综合布线系统设计与实现

作者：蔡立公

来源：《科技创新导报》2011年第27期

摘要:本文主要介绍了智能大厦结构化综合布线系统的含义及组成,以及设计目标及要点,并结合某大楼综合布线系统的具体实例,阐述了工程建设中计算机网络结构化综合布线系统的设计思想。

关键词:智能大厦结构化综合布线计算机网络

中图分类号:T-0 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)09(c)-0026-02

智能大厦也称为智能建筑物,是现代建筑技术与信息技术相结合的产物,是以系统功能集成、计算机网络与通信办公自动化等多种技术集成为基础,通过有效分配、利用人员、设备及其他资源产生综合效益,满足用户对现代化建筑功能性、经济性、管理性等方面的要求。智能大厦实施的前提是信息的共享与利用,在各类智能系统中,计算机网络系统提供各种应用平台,是最基本最关键的系统之一。当计算机网络的可靠性得不到保障时,所造成的损失无法计算。根据资料统计,在计算机网络的诸多环节中,其物理连接有最高的故障率,约占整个网络故障的70%-80%,因此,有效地提高网络连接的可靠性是解决网络安全的一个重要环节。而综合布线系统就是针对网络中存在的各种问题设计的,简单地说,它就是通信系统、计算机网络系统、监控系统等弱电系统及结构化布线的综合设计。

1综合布线系统的含义及组成

1.1 含义

综合布线系统是为克服传统布线方式的缺点而设计的一种标准化、结构化布线系统,用于传送语音、数据、影像和其他信息,是智能建筑的中枢神经系统,它采用高质量的标准线缆及相关连接硬件,在建筑物内组成标准、灵活、开放的信息传输通道,从而为用户提供了一个高效、舒适、便捷的工作环境。整个系统符合国际电子工业协会(EIA)及通讯工业协会(TIA)于九十年代共同制定的EIA/TIA-568工业及商业建筑物布线标准。

1.2 组成

综合布线系统是一个模块化结构、星型拓扑并具有开放特征的布线系统。该系统由工作区子系统、水平子系统、干线子系统、设备间子系统、管理子系统、建筑群子系统六个子系统组成,要设计一个结构化布线系统,就必须对每一个子系统进行分别设计，图1。

1.2.1 工作区子系统

工作区子系统由RJ-45插座和其所连接的设备(终端或工作站)组成。工作区子系统中所使用的连接器必须具备国际标准的8位接口。在设计工作区子系统时要注意以下几点:

(1)从RJ-45插座到终端设备间的连线用双绞线,一般不要超过14m;

(2)RJ-45插座须安装在墙壁上或不易碰到的地方,插座距离地面30cm以上;

(3)注意插座与插头的接线顺序。

1.2.2 水平子系统

水平子系统从RJ-45插座开始到管理子系统的配线架,结构一般为星型,处于同一个楼层上,并与信息插座连接。设计时要注意如下几点:

(1)水平子系统用线一般为双绞线,长度一般不超过80m;

(2)用线必须走线槽或在天花板吊顶内布线;

(3)介质布线方法和电缆走向应根据建筑物的物理位置、施工难易及环境恶劣程度来确定;

(4)计算水平区所需线缆长度。

1.2.3 管理子系统

管理子系统在配线间或设备间的配线区域,采用交连和互换等方式,管理干线子系统和水平子系统的线缆,其主要设备为配线架,设计时要注意如下几点:

(1)配线架的配线对数由可管理的信息点数决定;利用配线架的跳线功能可使布线系统更加灵活、功能多样化;

(2)应有足够空间放置配线架和网络设备;

(3)有网络设备的地方应配有专用稳压电源;

(4)保持一定的温度和湿度,保养好设备。

1.2.4 干线子系统

干线子系统是由设备间和楼层配线间的连接线缆组成,两端分别端接在设备间和楼层配线间的配线架上,负责连接管理子系统和设备间子系统,一般都选用光纤或大对数双绞线。设计时要注意以下事项:

(1)应根据实际环境及用户要求,确定铺设电缆的介质和标准,若用光缆,则须注意在拐弯处应留有相当的弧度,以防光缆受损;

(2)在设计时,既能满足用户当前的需求,又能适应今后新技术的发展;

(3)确定每层楼的干线要求和防雷击的设施以及综合整幢大楼的干线要求和防雷击的设

施。

1.2.5 建筑群子系统

建筑群子系统是由连接各建筑物之间的线缆组成,它是将一个建筑物中的电缆延伸至另一个建筑物的通信设备和装置,确保这些建筑物之间进行信息交流,通常由光缆和相应设备组成。设计时要注意以下几点:

(1)室外电缆的敷设方法:架空电缆、直埋电缆、地下管道电缆,或者是以上三种的任何组合;

(2)应根据建筑物的物理位置、施工难度及现场环境来确定室外线缆的路由。

1.2.6 设备间子系统

设备间是在一幢大楼内的适当地点放置综合布线线缆和相关硬件及各种公共系统设备的场所,由电缆、连接器、和相关支撑硬件组成,用于安装各种公共系统的电子设备和配线设备。设计时要注意如下几点:

(1)设备间要有足够的空间,以保障设备间的设备存放以及日后维护等工作;

(2)设备间要有良好的工作环境,主要包括:温度、湿度、通风设施及相应的消防设备;

(3)应尽量使设备间处于大楼的中心位置,并靠近建筑物电缆引入口,设备间的建设标准应按机房建设标准设计。

2 综合布线系统的设计目标及设计要点

2.1 设计目标

(1)提供一个良好、舒适的工作环境,便于工作和学习,提高工作效率;

(2)有利于节约能源,节约管理费用,使大楼的管理合理化;

(3)能够提供高度共享的信息资源,并具有传输语音、数据、图象、视频信号等多种类型信息的能力;

(4)具有可扩展性和可变更性,能够适应环境的变化,方便而快速的实现系统扩展和应用变更;

(5)保证系统的可靠性和经济性,完全执行国际和国家标准设计和安装,最少保证在未来十五年内的稳定性。

2.2 设计要点

智能大厦综合布线系统的设计方案不是一成不变的,应根据环境和用户的要求来确定,其要点如下:

(1)尽量满足用户的通信要求;

(2)要了解建筑物、楼宇间的通信环境;

(3)确定合适的网络拓扑结构,选取将要使用的传输介质;

(4)符合国际标准化组织(ISO)提出的开放系统互联标准(OSI)和实用的TCP/IP协议系统标准。

(5)以开放式为基准,尽量与大多数厂家产品和设备兼容;

(6)系统初步设计成本估算,将初步系统设计和建设费用预算告知用户。

(7)在征得用户意见后,再制定详细的设计施工方案。

3 实际案例分析

下面以某市交通指挥中心大楼综合布线系统为例进行具体分析。大楼由主楼(14层)、附一楼(8层)、附二楼(3层)组成。

3.1 网络拓扑结构选择

整个布线系统采用星型拓扑结构,中心机房设在主楼11层,作为整个系统的中心节点,从中

心机房敷设两根光缆分别至附一楼和附二楼,另外根据信息点的分布情况,在主楼2、5、8层各设立一个配线间,通过大对数双绞线连接至中心机房配线架。

3.2 布线方式

网络布线采用目前规范的国际综合布线标准,主要布线产品选用美国AMP公司的优质产品。通过主配线间连接子配线间,子配线间连接各信息点方式,水平布线采用超五类非屏蔽双绞线,垂直布线采用25对非屏蔽双绞线,各楼之间通过光缆传输信息。