智能大厦弱电系统V1.docx

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智能大厦弱电系统V1

目录

智能大厦弱电系统2

一、概述2

二、楼宇智能化系统各子系统介绍4

1、楼宇自动化控制系统（BAS）4

2、消防报警系统4

3、安全保卫防范系统5

4、停车场管理系统6

5、公共广播系统7

6、对讲门铃系统7

7、有线电视接收系统9

8、集中抄表系统9

9、综合布线系统10

10、计算机网络系统12

智能大厦弱电系统

一、概述

智能大厦是信息时代的产物，是计算机技术、通信技术、控制技术与建筑技术密切结合的结晶。

是适应现代社会信息化与经济国际化对建筑物的功能、环境和高效率管理的需要。

什么是智能建筑？

有的称“3A”（甚至5A）为智能建筑，即楼宇自动化（BA），通信自动化（CA），办公自动化（OA）。

3A大厦再加上治理自动化（MA），消防自动化（FA）便成了“5A”大厦。

还有的称“5S”智能建筑，即楼宇自动化系统（BAS），通信息动化系统（CAS），办公自动化系统（OAS），计算机网络系统（CNS）和建筑物综合布线系统（PDS）。

无论是“3A”、“5A”或“5S”，它们的共同特点是：

智能建筑是现代高新技术的结晶，是建筑艺术与信息技术相线路合的产物。

智能化建筑是由智能化建筑环境内系统集成中心（以计算机为主的控制治理中心），它通过大厦结构化综合布线系统（PDS）与各种信息终端，如通信终端（微机、电话、传真、数据采集等）和传感器（如烟雾、压力、温度、湿度传感等）连接“感知”大厦内各个空间的“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、各种阀门、电子锁、开关等）给出相应的反应，使大楼具有某种“智能”。

弱电系统集成内容：

通常智能系统集成包括以下五个大系统及若干子系统。

1、楼宇自动化系统包括：

1）楼宇机电设备监控子系统

●空调系统；

●给排水系统；

●供配电系统；

●照明与动力系统；

●电梯管理系统。

2）消防报警子系统

●消防自动报警系统；

●消防联动灭火系统。

3）安全保卫子系统

●防盗报警系统；

●闭路电视监视系统；

●巡更管理系统。

4）停车场管理子系统

●车辆进场治理；

●车辆出场治理。

5）公共广播子系统

●背景音乐播放；

●紧急广播

2、通信自动化系统：

3、办公自动化系统

1）物业管理子系统

2）酒店管理子系统

4、计算机网络系统

5、结构化综合布线系统

根据大量建筑系统集成工程的实践经验，提出以下各子系统的设备配置和应具有的基本功能的总体建议方案，此方案将大厦作为一幢现代化智能商业大厦的要求出发，切实做到方案的科学性和先进性，同时也将考虑到业主的实际投资承受能力和实用性，建议具体的系统集成内容子系统如下：

1、楼宇设备自动控制系统

2、消防报警系统

3、安全保卫系统

4、停车场管理系统

5、公共广播系统

6、对讲门铃系统

7、有线电视接收系统

8、集中抄表系统

9、综合布线系统

10、计算机网络系统

二、楼宇智能化系统各子系统介绍

1、楼宇自动化控制系统（BAS）

楼宇自动化控制采用的是计算机集散控制，所谓计算机集散控制就是分散控制集中管理。

它的分散控制器通常采用直接数字控制器（DDC），利用上位计算机进行画面的监控和管理。

主要手段是动画、曲线、文本、数据库、脚本、和各种专用控件等。

楼宇自动化包括：

空调与通风监控系统、给排水监控系统、照明监控系统、电力供应监控系统、电梯运行监控系统、综合保安系统、消防监控系统和结构化综合布线系统。

楼宇自动化系统的功能：

　◆制定系统的管理、调度、操作和控制的策略；

　◆存取有关数据与控制的参数；

　◆管理、调度、监视与控制系统的运行；

　◆显示系统运行的数据、图象和曲线；

　◆打印各类报表；

　◆进行系统运行的历史记录及趋势分析；

　◆统计设备的运行时间、进行设备维护、保养管理等；

2、消防报警系统

智能大厦是多功能的综合建筑物，是一个对消防报警要求很高的场所，要求整个火灾自动报警系统稳定、可靠，同时又要求果断杜绝误报和防止漏报。

火灾自动报警系统一般由触发器件、火灾警报装置、消防控制设备和电源五部分组成；其中消防控制设备主要包括火灾报警器、自动灭火系统的控制装置、室内消火栓系统的控制装置、防烟排烟系统及空调通风系统的控制装置、常开防火门、防火卷帘的控制装置、电梯回降控制装置,以及火灾应急广播、火灾警报装置、消防通信设备、火灾应急照明与疏散指示标志的控制装置等十类控制装置。

根据建筑物的特点，火灾报警系统的设计应采用二总线、环状、智能型的火灾报警系统。

以探测区域设置系统报警及联动地址，即探测器、手动报警按钮，输入输出模块都在控制器内占一个地址。

系统有以下内容组成：

⏹智能型火为报警系统控制主机

⏹消防联动控制装置

⏹紧急广播及消防通信系统

⏹打印设备

⏹智能型火灾探测器

⏹智能手动报警器

⏹多功能探测器底座（隔离）

⏹电子模块（输入输出模块）

⏹操作和显示终端

3、安全保卫防范系统

大楼综合安全防范系统由视频安防监控系统、入侵报警系统和电子巡更系统组成；利用计算机技术、通信技术、控制技术和图形显示技术，通过计算机网络平台，构成集成化统一的安全技术防范体系的管理操作平台，使各子系统即独立发挥功能，又相互统一协作。

1）、监控系统

 监控系统是由摄像、传输、控制、显示、记录登记5大部分组成。

 摄像机通过同轴视频电缆将视频图像传输到控制主机，控制主机再将视频信号分配到各监视器及录像设备，同时可将需要传输的语音信号同步录入到录像机内。

通过控制主机，操作人员可发出指令，对云台的上、下、左、右的动作进行控制及对镜头进行调焦变倍的操作，并可通过控制主机实现在多路摄像机及云台之间的切换。

利用特殊的录像处理模式，可对图像进行录入、回放、处理等操作，使录像效果达到最佳。

加装时间发生器，将时间显示叠加到图像中。

在线路较长时加装音视频放大器以确保音视频监控质量。

2）、入侵报警系统

防盗报警、周界防范报警系统是大楼安防系统的核心部分，主要包括红外对射探测器、吸顶式红外双鉴探测器、紧急按钮和系统主机共同组成，综合采用各种探测技术对防范区域进行监测。

当发生非法入侵等符合报警条件的情况时，报警主机键盘立即报警，并且有声光提示报警的发生，有文字提示报警的地点。

同时，控制室管理防盗报警系统的计算机必须发出声光报警，并在电子地图上清楚显示出报警地点。

同时联动相应的闭路电视监控系统，在监视器上显示报警点附近摄像机传回的图像。

3）、保安巡更系统

保安巡查管理系统用于对保安巡逻进行有效的签到管理。

通过本套系统促使保安员按物业管理处规定的巡逻管理办法对各楼层进行定时的巡逻，以便发现隐患并及时解决，这种巡查方式能大大加强小区的安全工作，对保安值班员的巡查工作进行有效的监督和管理。

在需要巡查的地点安置信息钮，它储存地理位置的信息，巡查人员配备身份识别钮，它储存巡查人员的身份信息；巡查人员用巡查棒先碰触身份钮，再至各巡查点碰触地点信息钮，巡查棒就自动生成包括人员、地点、时间的巡查记录，然后将巡查棒插入通讯座，只需数秒时间，便可将巡查记录输入计算机内，并按要求生成巡查报表。

巡查报表能真实准确地反映巡查情况：

有无漏查，是否按时巡查，是否按规定路线巡查等。

电子巡更系统是实现这种监督管理最有效最科学的工具

4、停车场管理系统

停车场管理系统以非接触式卡作为停车场车辆进出的凭证，一车一卡，对车辆进出图像进行对比。

系统是将先进的射频卡识别技术与视频图像处理技术结合，通过计算机处理，对停车场车辆出入进行安全管理以及收费。

停车场管理系统中，持有免费卡、月卡和储值卡的车主在出入停车场时，将卡放在出入口控制机的读卡感应区内感应，读卡器读卡并判断卡的有效性。

对于有效卡，摄象机摄取该车的图像，道闸的闸杆自动升起，系统将相应的数据存入数据库中。

若为无效卡或进出场的车辆图像对比不同等异常情况时，则不给予放行。

临时停车入场时的车主，管理人员给其发卡，并完成读卡，同时摄像，入口道闸打开，车辆入场。

在出场时，驾驶员将感应卡交管理员并刷卡，同时取出入场图像进行图像对比显示费用金额，收费后无异常情况时道闸打开并放行。

停车场管理系统具有功能强大的数据处理功能，可以完成收费管理系统各种参数的设置、数据的收集和统计，可以对发卡系统发行的各种卡进行管理，对丢失的卡进行挂失，并能够打印有效的统计报表。

安装停车场管理系统的功能和意义：

1）、 防止盗车，保护车辆安全。

凭卡出入、车牌预置、车况预置、图像对比等从不同程度保证车辆在场内的安全；

2）、 提高服务质量，方便车辆进出；

3）、 提高工作效率，减少人工工作量，降低人工成本；

4）、 防止乱收、少收、漏收停车费；

5）、 防止私吞停车费等不良的发生

5、公共广播系统

公共广播系统分2类,一是面向公共区域的公共系统,平时进行背景音乐广播,火灾或紧急情况时可被切换为紧急广播,二是面向办公会议区域及车库区域的广播系统（在一些特殊区域和大宴会厅等则要单独设置专业广播设备）。

公共广播系统设计主要考虑以下几个因素:

即系统方式（一般选定压式）,划分广播分区,按扬声器特性确定扬声器与功率放大器,紧急广播的切换功能,广播线路与楼梯方式等。

广播音响系统，它基本可分四个部分：

节目源设备、信号的放大和处理设备、传输线路和扬声器系统。

节目源设备：

节目源通常为无线电广播，激光唱机和录音卡座等设备提供，此外还有传声器、电子乐器等。

信号放大和处理设备：

包括调音台、前置放大器、功率放大器和各种控制器及音响加工设备等。

这部分设备的首要任务是信号放大，其次是信号的选择，调音台和前置放大器作用和地位相似（当然调音台的功能和性能指标更高），它们的基本功能是完成信号的选择和前置放大，此外还担负音量和音响效果进行各种调整和控制。

有时为了更好地进行频率均衡和音色美化，还另外单独投入图示均衡器。

这部分是整个广播音响系统的“控制中心”。

功率放大器则将前置放大器或调音台送来的信号进行功率放大，再通过传输线去推动扬声器放声。

传输线路虽然简单，但随着系统和传输方式的不同而有不同的要求，对礼堂、剧场等，由于功率放大器与扬声器的距离不远，一般采用低阻大电流的直接馈送方式，传输线要求用专用喇叭线，而对公共广播系统，由于服务区域广，距离长，为了减少传输线路引起的损耗，往往采用高压传输方式，由于传输电流小，故对传输线要求不高。

扬声器系统：

扬声器系统要求整个系统要匹配，同时其位置的选择也要切合实际。

礼堂、剧场、歌舞厅音色、音质要求高，而扬声器一般用大功率音箱；而公共广播系统，由于它对音色要求不是那么高，一般用3W-6W天花喇叭即好；

6、对讲门铃系统

楼宇对讲系统是一种用于高层住宅、公寓大厦内外，户间信息传递，防盗门控制和在紧急情况下住户向楼宇值班室报警的设备。

它以功能齐全、性能可靠、其容量大、造型美观、安装使用方便而深受广大用户欢迎，并且也在安全生活小区中得到了广泛的应用

楼宇对讲主要由主机、分机、UPS电源、电控锁和闭门器等组成。

根据类型可分为直按式、数码式、数码式户户通、直按式可视对讲、数码式可视对讲、数码式户户通等。

1）主机

它是楼宇对讲系统的控制核心部分，每一户分机的传输信号以及电锁控制信号等都通过主机的控制，它的电路板采用减振安装，并进行防潮处理，抗振防潮能力极强，并带有夜间照明装置，外形美观、大方。

2）分机

分机是一种对讲话机，一般都是与主机进行对讲，但现在的户户通楼宇对讲系统则与主机配合成一套内部电话系统可以完成系统内个用户的电话联系，使用更加方便，它分为可视分机，非可视分机。

具有电锁控制功能和监视功能，一般安装在用户家里的门口处，主要方便住户与来访者对讲交谈。

3）UPS电源

它的功能主要是保持楼宇对讲系统不掉电。

正常情况下，处于充电的状态。

当停电的时候，UPS电源就处于给系统供电的状态。

现在楼宇对讲系统，厂家一般不般UPS电池，主要是可视系统耗电太大，一般的小容量UPS电池保证不了使用时间！

4）电控锁

它的内部结构主要由电磁机构组成。

用户只要按下分机上的电锁键就能使电磁线圈通电，从而使电磁机构带动连杆动作，就能控制大门的打开。

闭门器它是一种特殊的自动闭门连杆机构。

它具有调节器，可以调节加速度和作用力度，使用方便、灵活。

来访者可通过楼下单元门前的主机方便地呼叫住户并与其对话，住户在户内控制单元门的启闭，小区的主机这可以随时接收住户报警信号传给值班主机通知小区保卫人员，系统不仅增强了高层住宅安全保卫工作，而且大大方便了住户，减少许多不必要的上下楼麻烦。

7、有线电视接收系统

有线电视系统由前端、干线传输和用户分配网络三部分组成。

用来接收卫星电视、市有线电视节目以及自办节目。

前端是指在有线电视广播系统中，用来处理自办节目信号和由天线接收的各种无线信号的设备，是有线电视系统的心脏。

以一个典型的 ＶＨＦ（甚高频）有线电视系统为例，前端包括闭路和开路两个部分。

闭路部分有录播用的录像机和直播的摄像机、灯光等设备。

开路部分包括 ＶＨＦ、ＵＨＦ（特高频）ＦＭ（调频）、微波中继和卫星转发的各种频段的接收设备，接收的信号经频道处理和放大后，与闭路信号一起送人混合器，输出的是一路宽带复合有线电视信号，再送人干线传输部分进行传输。

干线传输部分是一个传输网，它主要是把前端混合后的电视信号高质量地传送到用户分配系统。

它的传送距离可以达几十公里，可以包括干线放大器、干线电缆、光缆、多路微波分配系统（ＭＭＤＳ）和调频微波中继等。

用户分配网络则把来自干线传输系统的信号，分配传送到千千万万的用户电视机。

它包括线路延长分配放大器、分支器、分配器、用户线及用户终端盒等。

8、集中抄表系统

水电气表的安装和抄表，是为了计量和管理对能源、资源的消费状况，并为收费提供依据而产生的。

集抄系统是一个由中心站计算机、集中器、采集终端和计量表组成的四级网络。

系统采用拨号电话线,解决中心站计算机到各集中器之间的通信;采用485总线、220V低压电力载波或无线方式解决集中器到各采集终端或智能计量表之间的通信,具有安装方便、组合灵活、经济实用等优点,能够适应国内不同通信环境的应用。

本系统主要功能包括：

基础数据管理、抄表与控制、查询统计、集中器设置、系统管理、管理工具。

　　1）、系统管理包括：

用户管理、角色管理、单位管理、权限分配、与抄表设备相关的

代码管理、抄表任务管理等模块。

　　2）、基础数据管理信息：

台（小）区信息、变压器信息、集中器信息、采集器信息、电

表信息、用户信息的管理。

　　3）、抄表与控制，是本系统的核心部分。

主要包括手工抄表、自动抄表、表记监控、

通断电控制等模块。

　　4）、查询统计主要包含：

档案信息查询、抄表数据查询、抄表故障查询、用户电量统

计、小区线损分析等。

查询结果可生成查询报表。

　　5）、集中器设置：

主要包括集中器密码设置、集中器表号管理、集中器动作、集中器

系统参数、集中器时钟校对、集中器时段管理。

　　6）、管理工具：

为方便数据迁移和调试提供了，按台区对基础数据的导入、导出功能；

数据库数据备份/恢复模块，为了确保数据库中历史数据的安全，防止误操作或某

些意想不到的问题导致的数据丢失和错误，采用手动备份的方式将当前数据库中

的数据备份/恢复，以保万无一失；数据发行接口，将抄表数据自动或手动导出

到电力营销系统，供营销系统收费使用。

9、综合布线系统

综合布线系统是一套用于建筑物内或建筑群之间为计算机、通信设施与监控系统预先设置的信息传输通道。

它将语音、数据、图像等设备彼此相连，同时能使上述设备与外部通信数据网络相连接。

综合布线的硬件包括传输介质（非屏蔽双绞线、大对数电缆和光缆等）、配线架、标准信息插座、适配器、光电转换设备、系统保护设备等。

综合布线系统由6个子系统组成，包括工作区子系统、水平区子系统、管理间子系统、垂直干线子系统、设备间子系统及建筑群子系统。

由于采用星型结构，任何一个子系统都可独立地接入综合布线中。

因此，系统易于扩充，布线易于重新组合，也便于查找和排除故障。

1）工作区子系统

　　工作区子系统是一个可以独立设置终端设备的区域，该子系统包括水平配线系统的信息插座、连接信息插座和终端设备的跳线以及适配器。

工作区的服务面积一般可按5~10平方米估算，工作区内信息点的数量根据相应的设计等级要求设置。

　　工作区的每个信息插座都应该支持电话机、数据终端、计算机及监视器等终端设备，同时，为了便于管理和识别，有些厂家的信息插座做成多种颜色：

黑、白、红、蓝、绿、黄，这些颜色的设置应符合TIA/EIA 606标准。

2）水平区子系统

　　水平区子系统应由工作区用的信息插座，楼层分配线设备至信息插座的水平电缆、楼层配线设备和跳线等组成。

　　一般情况，水平电缆应采用4对双绞线电缆。

在水平子系统有高速率应用的场合，应采用光缆，即光纤到桌面。

水平子系统根据整个综合布线系统的要求，应在二级交接间、交接间或设备间的配线设备上进行连接，以构成电话、数据、电视系统和监视系统，并方便地进行管理。

　　水平子系统的电缆长度应小于90米，信息插座应在内部做固定线连接。

3）管理间子系统

　　管理间子系统设置在楼层分配线设备的房间内。

管理间子系统应由交接间的配线设备，输入/输出设备等组成，也可应用于设备间子系统中。

　　管理间子系统应采用单点管理双交接。

交接场的结构取决于工作区、综合布线系统规模和选用的硬件。

在管理规模大、复杂、有二级交接间时，才设置双点管理双交接。

在管理点，应根据应用环境用标记插入条来标出各个端接场。

　　交接区应有良好的标记系统，如建筑物名称、建筑物位置、区号、起始点和功能等标志。

　　交接间和二级交接间的配线设备应采用色标区别各类用途的配线区。

4）垂直干线子系统

　　垂直干线子系统应由设备间的配线设备和跳线以及设备间至各楼层分配线间的连接电缆组成。

　　在确定垂直子系统所需要的电缆总对数之前，必须确定电缆中话音和数据信号的共享原则。

对于基本型每个工作区可选定2对，对于增强型每个工作区可选定3对双绞线，对于综合型每个工作区可在基本型或增强型的基础上增设光缆系统。

如果设备间与计算机机房处于不同的地点，而且需要把语音电缆连至设备间，把数据电缆连至计算机机房，则应在设计中选取不同的干线电缆或干线电缆的不同部分来分别满足不同路由语音和数据的需要。

当必要时，也可以采用光缆系统予以满足。

5）设备间子系统

　　设备间是在每一幢大楼的适当地点设置进线设备，进行网络管理以及管理人员值班的场所。

设备间子系统应由综合布线系统的建筑物进线设备、电话、数据、计算机等各种主机设备及其保安配线设备等组成。

　　设备间内的所有进线终端设备应采用色标区别各类用途的配线区。

　　设备间位置及大小应根据设备的数量、规模、最佳网络中心等内容综合考虑确定。

6）建筑群子系统

　　建筑群子系统由二个以上建筑物的电话、数据、监视系统组成一个建筑群综合布线系统，其连接各建筑物之间的缆线和配线设备，组成建筑群子系统。

　　建筑群子系统应采用地下管道敷设方式，管道内敷设的铜缆或光缆应遵循电话管道和入孔的各项设计规定。

此外安装时至少应予留1~2个备用管孔，以供扩充之用。

　　建筑群子系统采用直埋沟内敷设时，如果在同一个沟内埋入了其他的图像、监控电缆，应设立明显的共用标志。

10、计算机网络系统

网络设备及部件是连接到网络中的物理实体。

网络设备的种类繁多，且与日俱增。

这里指的基本的网络设备有：

交换机、路由器、无线接入点（WAP）。

1）交换机

交换机是第二层、多端口设备。

交换机提供与集线器或网桥类似的功能，但拥有更多的先进性能，能够对任意两个端口进行临时连接。

它包含一个交换矩阵或交换结构能够用于迅速地连接端口或切断端口间的连接。

与集线器不同的是，交换机仅将信息帧从一个端口传送到目标节点所在的其它端口，而不会向所有其它的端口广播。

2）路由器

路由器在网络上将数据从发送者发送给接收者。

路由器能够确定数据的目的地址并能够确定传输数据的最佳路径。

与网桥和交换机不同之处在于，网桥和交换机利用硬件上配置的MAC地址来确定数据的目的地址，而路由器利用逻辑网络地址，如IP地址，来作出相应的决定。

3）无线接入点

无线AP（AP，AccessPoint，无线访问节点、会话点或存取桥接器）是一个包含很广的名称，它不仅包含单纯性无线接入点（无线AP），也同样是无线路由器（含无线网关、无线网桥）等类设备的统称。

本文只介绍单纯性无线接入点。

无线AP是移动计算机用户进入有线网络的接入点，主要用于宽带家庭、大楼内部以及园区内部，典型距离覆盖几十米至上百米，目前主要技术为802.11系列。

大多数无线AP还带有接入点客户端模式（APclient），可以和其它AP进行无线连接，延展网络的覆盖范围。