河北工程大学综合布线及喷涂烘干课程设计

信息与电气工程学院

课程设计说明书（2015/2016学年第一学期）

课程名称：综合布线及楼宇监控系统

题目： 1号教学楼综合布线3至4层子系统设计与

喷涂烘干单元II组态

专业班级：电气工程及其自动化12-班

学生姓名：

学号：

指导教师：刘增环、岑毅南、李兵等

设计周数：两周

设计成绩：

2016年1月15日

1、设计目的

通过两周的课程设计,使学生加深对《网络与综合布线》课堂所学理论知识的理解,初步了解智能建筑综合布线工程设计的基本原理、步骤、方法及过程,掌握综合布线总体方案和各子系统的设计方法及局域网组网技术。同时了解工件喷涂不同颜色的工作原理；掌握工件喷涂的控制方法；按照设备形状和动作画出监控界面以及动作同步。

2、设计任务

根据1号教学楼中3层至4层各房间的具体结构,依据使用要求对各子系统进行设计。三层主要为研究生部、多媒体以及档案室等房间，四层是教学办公室、会议厅、以及院长办公室等房间。确定每个房间信息口的数量、类型和位置，依据设定的信息点的数目，计算出所用线缆数量，估算本部分的工程造价，了解喷涂烘干单元的控制方法和控制要求。确定监控系统的控制方案，利用组态软件编制上位机监控系统界面；建立实时数据库，进行数据连接、数值标定和相应的编程；编制程序实现对单元的监控；建立监控参数实时曲线和历史曲线；建立查询数据库实现报表的查询和打印功能。选择合适的通讯协议，实现下位机和上位机数据交换。对课程设计进行总结，撰写课程设计报告。

3、具体设计

3.1 网络布线设计

通过阅读建筑物图纸，对教学楼3、4层网络综合布线工程设计采用总线型拓扑结构，其特点是维护管理容易，重新配置灵活，分成7个子系统，即：工作区子系统、水平区子系统、管理间子系统、垂直子系统、进线间子系统、设备间子系统和建筑群子系统。

3.1.1 工作区子系统

（1）按照GB50311-2007国家标准规定，一个工作区的服务面积可按5~10平方米估算，也可按不同的应用环境调整面积的大小。

（2）信息插座连接设计要求：

①信息插座是终端与水平子系统连接的接口。其中最常用的为RJ45信息插座，即RJ45连接器；

②在实际设计时，必须保证每4对双绞线电缆终端接在工作区中一个8脚(针)的模块化插座（插头）上；

③对于RJ45连接器与RJ45信息插座，与4对双绞线的接法主要有两种：568A和568B。

（3）初步设计

工作区主要的设备是RJ45跳线和信息插座（信息模块与水晶头），其中信息插座有墙上

型、地面型、桌上型等多种，本工程中采用的是墙上型，且尺寸为86型，设计在距离地面30cm以上的位置，信息模块及水晶头按T568B标准打线。

①确定工作区面积：工作区子系统包括办公室、写字间、作业间、技术室等需用电话、计算机终端、电视机等设施的区域和相应设备的统称。

②配置工作区信息点：一个独立的需要设置终端设备的区域宜划分为一个工作区，每个工作区需要设置一个计算机网络数据点或者语音电话点，或者每个工作区信息点数量可按用户的性质、网络构成和需求来确定。

③统计工作区信息点点数：工作区信息点点数统计表简称点数表，是设计和统计信息点数量的基本工具和手段。（统计表如下）

综合布线及楼宇监控系统工程设计

1号教学楼综合布线3至4层

楼层编号1 2 3 4 5 …27 28 数

据

点

合

计

语

音

点

合

计

信

息

点

合

计数

据

点

语

音

点

数

据

点

语

音

点

数

据

点

语

音

点

数

据

点

语

音

点

数

据

点

语

音

点

数

据

点

语

音

点

数

据

点

语

音

点

数

据

点

语

音

点

三层2 2 2 2 2 2 2 2 56

2 2 2 2 2 2 2 2 56

四层2 2 2 2 2 2 2 2 56

2 2 2 2 2 2 2 2 56

合计112

112 224

（5）信息模块的需求量计算公式如下：

%

3

⨯

+

=n

n

m

式中：m:信息模块的总需求量；

n：信息点总量；

%

3

⨯

n：留有富余量

RJ45插头数量计算公式如下：

%

15

2

2⨯

⨯

+

⨯

=n

n

m

式中：m ：RJ45的总需求量； n ：信息点总量； %152⨯⨯n ：留有富余量 在实际设计中信息量点数224=n ，

信息模块数：72.230%3224224%3=⨯+=⨯+=n n m ，取231=m 个， RJ45插头数量：2.515%1522242224%1522=⨯⨯+⨯=⨯⨯+⨯=n n m ，取515=m 个。

综上所述，1号教学楼3、4层的综合布线系统共设置了信息点：224点，需要考虑余量，设计230个信息点。信息模块采用FMGS300BH-262共230个，信息面板采用国标8602共115个。

3.1.2 水平子系统设计

（1）水平布线采用星型拓朴结构，每个工作区的信息插座都要和管理区相连。每个工作区一般需要提供语音和数据两种信息插座。

（2）语音口和数据口宜采用5类、超5类或6类双绞线，以增强系统的灵活性，对高速率应用场合，宜采用多模或单模光纤，每个信息点的光纤宜为四芯。信息点应为标准的RJ45型插座，并与线缆类别相对应，多模光纤插座宜采用SC 接插形式，单模光纤插座宜采用FC 插接形式。

（3）线缆的走向 ：水平布线是将电缆线从管理间子系统的配线间接到每一楼层的工作区的信息插座上。走线方式如下：从墙面信息插座向上垂直埋管到横梁，然后在横梁埋管到楼层本层墙面出口。设计时应注意暗管的转弯角度应大于90度，在路径上每根暗管的转弯角度不得少于2个。

（4）线缆的选择： 根据性能指标要求，高速数据及语音传输均采用超五类铜缆配置，此种配置性价比高，具有互换性，对于高速网络、语音、多媒体及楼宇自动化等系统应用灵活互换，互为备份，既考虑投资的经济性又兼顾未来的网络宽带发展需求。

（5）线缆计算： 水平子系统布线距离计算

楼层水平布线每根平均用线计算公式如下： ()655.0++=N F C 每箱线可拉水平线数：C n /305=