弱電工程綜合布線系統(tǒng)課程全面講解

1、弱電工程綜合布線系統(tǒng)課程全面講解工作區(qū)子系統(tǒng)提供從水平子系統(tǒng)端接設(shè)施到設(shè)備的信號(hào)連接，通常由連接線纜、網(wǎng)絡(luò)跳線和適配器組成。水平子系統(tǒng)提供樓層配間至用戶工作區(qū)的通信干線和端接設(shè)施。水平主干線通常使用屏蔽雙絞線(STP)和非屏蔽雙絞線(UTP)，也可以根據(jù)需要選擇光纜。端接設(shè)施主要是相應(yīng)通信設(shè)備和線路連接插座。管理區(qū)子系統(tǒng)管理區(qū)也稱為管理子系統(tǒng)。在結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)中，管理子系統(tǒng)是垂直子系統(tǒng)和水平子系統(tǒng)的連接管理系統(tǒng)，由通信線路互連設(shè)施和設(shè)備組成，通常設(shè)置在樓層配線間內(nèi)，包括光纖、雙絞線配線架、跳線(有快接式跳線和簡(jiǎn)易跳線之分) 垂直干線子系統(tǒng)(干線子系統(tǒng))通常為大對(duì)數(shù)銅纜或多芯光纜，安裝在建筑物的

2、弱電豎井內(nèi)垂直主干子系統(tǒng)示意圖設(shè)備間子系統(tǒng)設(shè)備間為安裝電信設(shè)備和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，以及建筑物配線設(shè)備，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理的場(chǎng)所。對(duì)于綜合布線工程設(shè)計(jì)，設(shè)備間主要安裝建筑物配線設(shè)備(BD)。語(yǔ)音通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、引入設(shè)備等可裝在一起。建筑群子系統(tǒng)campus subsystem由配線設(shè)備、建筑物之間的干線電纜或光纜，跳線等組成。在實(shí)際應(yīng)用中僅僅語(yǔ)音和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用綜合布線系統(tǒng)的原因：(1)系統(tǒng)成本原因(2)帶寬原因(3)行業(yè)限制(4)不需要很高的靈活性設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)規(guī)范：GB50311-2007 綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范 GB 50312-2007 綜合布線工程驗(yàn)收規(guī)范5.2.2 綜合布線系

3、統(tǒng)結(jié)構(gòu)5.2.3 綜合布線的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)5.2.4 綜合布線系統(tǒng)的設(shè)備配置設(shè)備配置主要是指各種主配線架(CD或BD)、樓層配線架、布線子系統(tǒng)、傳輸媒質(zhì)和通信引出端(即信息插座)、交換機(jī)等的實(shí)際配置需求主干線路連接方式均采用星型網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)，要求整個(gè)布線系統(tǒng)的主干電纜或光纜的交接次數(shù)一般不應(yīng)超過兩次有FD-BD和FD-BD-CD兩種基本設(shè)備配置系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，但在實(shí)際工程中，往往會(huì)靈活的設(shè)備配置。綜合布線的設(shè)備配置1 建筑物標(biāo)準(zhǔn)FD-BD結(jié)構(gòu)  2 建筑物FD/BD結(jié)構(gòu) 3 建筑物FD-BD共用樓層配線間結(jié)構(gòu)  4 建筑群FD-BD-CD結(jié)構(gòu)5.2.6 子系統(tǒng)線纜長(zhǎng)度1)A+B+E10

4、m 水平子系統(tǒng)中工作區(qū)電纜(光纜)、設(shè)備線纜和接插線或跳線的總長(zhǎng)度。2)C+D20m建筑物配線架或建筑群配線架上的接插線或跳線長(zhǎng)度3)F+G30m 在建筑物配線架或建筑群配線架上的設(shè)備電纜(光纜)長(zhǎng)度。4)接插線應(yīng)符合設(shè)計(jì)指標(biāo)的有關(guān)要求。5)建筑群干線光纜是指多模光纜的長(zhǎng)度。5.2.7 綜合布線名詞術(shù)語(yǔ)(1)ISO/IEC 11801與TIA/EIA-568-A綜合布線設(shè)計(jì)與安裝中主要術(shù)語(yǔ)對(duì)照表(2)數(shù)據(jù)傳輸速率數(shù)據(jù)傳輸速率就是指每秒鐘傳送的二進(jìn)制脈沖的信息量，其單位通常為bit/s (bps)。是衡量單位時(shí)間內(nèi)線路傳輸?shù)亩M(jìn)制位的數(shù)量，衡量的是線路傳送信息的能力。(3) 帶寬傳輸介質(zhì)的帶寬定

5、義為介質(zhì)所能攜帶的信息的容量，用MHz表示，表示介質(zhì)所支持的頻率范圍。C=Blog2(1+S/N)C是信道容量，B是帶寬，S/N是信噪比，所以傳碼速率不僅和帶寬有關(guān)還與信噪比有關(guān) 。超5類雙絞線支持的帶寬范圍為1MHz-100MHz6類雙絞線支持的帶寬范圍為1MHz-250MHz傳輸頻率與傳輸速率的區(qū)別5.3 傳輸介質(zhì)及連接件雙絞線雙絞線連接件同軸電纜及連接件(目前局域網(wǎng)中一般不用)光纖光纖連接件5.3.1 雙絞線雙絞線( Twisted pair，T P)是由兩根具有絕緣保護(hù)層的銅導(dǎo)線組成。把一對(duì)或多對(duì)雙絞線放在一個(gè)絕緣套管中便構(gòu)成了雙絞線電纜。把兩根絕緣的銅導(dǎo)線按一定密度互相絞合在一起，可

6、降低信號(hào)干擾的程度，每一根導(dǎo)線在傳輸中輻射出來的電波會(huì)被另一根線上發(fā)出的電波抵消。電纜護(hù)套外皮有非阻燃(CMR)、阻燃(CMP)和低煙無鹵(LSZH)三種材料)線對(duì)顏色編碼1、雙絞線的種類與型號(hào)按結(jié)構(gòu)分為非屏蔽雙絞線和屏蔽雙絞線按性能分為1類、2類、3類、4類、5類、5e類、6類、7類雙絞線電纜按特性阻抗劃分為100歐姆 、120歐姆及150歐姆等幾種。常用的是100歐姆的雙絞線電纜按對(duì)數(shù)分為1對(duì)、2對(duì)、4對(duì)雙絞線電纜，25對(duì)、50對(duì)、100對(duì)的大對(duì)數(shù)雙絞線(1)屏蔽雙絞線1 作用：屏蔽層提高電纜的物理性能和電氣性能，減少電纜信號(hào)傳輸中的電磁干擾。2 電纜屏蔽層的形式：qScTP (FTP)屏

7、蔽整個(gè)電纜qSTP屏蔽整個(gè)電纜及各線對(duì)3 電纜屏蔽層由金屬箔、金屬絲或金屬網(wǎng)幾種材料構(gòu)成(2)非屏蔽雙絞線(UTP)非屏蔽雙絞線常用的雙絞線電纜封裝有4對(duì)雙絞線，其它還有25對(duì)、50對(duì)和100對(duì)等大對(duì)數(shù)的雙絞線電纜，常見UTP電纜型號(hào)：1類雙絞線-CAT12 類雙絞線-CAT23 類雙絞線-CAT34 類雙絞線-CAT45 類雙絞線-CAT5超5類雙絞線-CAT 5e6類雙絞線-CAT 67類雙絞線-CAT 71類雙絞線-CAT1纜線最高頻率帶寬是750KHz，用于報(bào)警系統(tǒng)，或只適用于語(yǔ)音系統(tǒng)。5類雙絞線-CAT5纜線最高頻率帶寬為100MHz，主要應(yīng)用于語(yǔ)音、100Mbps的快速以太網(wǎng)，最大

8、網(wǎng)段長(zhǎng)為100m，采用RJ形式的連接器。超5類雙絞線-CAT 5e超5類雙絞線是增強(qiáng)型的5類雙絞線，纜線最高頻率帶寬為100MHz，與CAT 5類相比，更好地支持1000Mbps的傳輸，主流產(chǎn)品。比起普通5類雙絞線，超5類系統(tǒng)在100 MHz的頻率下運(yùn)行時(shí)，可提供8dB近端串?dāng)_的余量，用戶的設(shè)備受到的干擾只有普通5類線系統(tǒng)的1/4，使系統(tǒng)具有更強(qiáng)的獨(dú)立性和可靠性。6類雙絞線-CAT 6性能超過CAT 5e，纜線頻率帶寬為250MHz以上，6類電纜的絞距比超5類更密，線對(duì)間的相互影響更小，從而提高了串?dāng)_的性能。 6類雙絞線-CAT6有兩種結(jié)構(gòu)：5.3.2 雙絞線連接件雙絞線的主要連接件有配線架、

9、信息插座和接插軟線(跳接線)工作區(qū)采用信息插座(信息模塊/RJ連接頭)形式連接。在配線間，雙絞線電纜端接至配線架，再用跳接線連接。(1)信息模塊/RJ連接頭綜合布線中，信息模塊/RJ連接頭的結(jié)構(gòu)采用八線位結(jié)構(gòu)的連接器，用“8P8C”表示，用于4對(duì)8芯水平電纜(數(shù)據(jù)和語(yǔ)音)的端接信息模塊/RJ連接頭信息模塊/RJ連接頭與雙絞線端接有T568A或T568B兩種結(jié)構(gòu)T568A：白綠、綠、白橙、藍(lán)、白藍(lán)、橙、白棕、棕。T568B：白橙、橙、白綠、藍(lán)、白藍(lán)、綠、白棕、棕在同一個(gè)工程中，只能采用一種連接標(biāo)準(zhǔn)雙絞線標(biāo)準(zhǔn)線序       T568A：應(yīng)用規(guī)則：信息模塊/

10、RJ連接頭RJ45連接頭雙絞線制作過程信息模塊(2) 配線架在配線架或設(shè)備間，雙絞線用配線架來連接。數(shù)據(jù)配線架安裝在19英寸標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜上，主要有24口和48口兩種規(guī)格。有固定端口配線架和模塊化配線架兩種結(jié)構(gòu)。110配線架 部件包括110配線架、連接塊、跳線和標(biāo)簽。有25對(duì)、50對(duì)、100對(duì)、300對(duì)多種規(guī)格110配線系統(tǒng)中的連接塊，稱為110C，有3對(duì)線(110C-3)、4對(duì)線(110C-4)和5對(duì)線(110C-5)三種規(guī)格的連接塊。5.3.3 光纜光纜的物理結(jié)構(gòu)光導(dǎo)纖維是一種傳輸光束的細(xì)而柔韌的媒質(zhì)。光導(dǎo)纖維線纜由一捆光導(dǎo)纖維組成，簡(jiǎn)稱為光纜。光 纜2.光纜的特點(diǎn)較寬的頻帶電磁絕緣性

11、能好。衰減較小，在較大范圍內(nèi)基本上是一個(gè)常數(shù)值。需要增設(shè)光中繼器的間隔距離較大。重量輕，體積小，適用的環(huán)境溫度范圍寬，使用壽命長(zhǎng)光纖通訊不帶電，使用安全，可用于易燃，易爆場(chǎng)所抗化學(xué)腐蝕能力強(qiáng)，適用于一些特殊環(huán)境下的布線光纖也有質(zhì)地脆，機(jī)械強(qiáng)度低;切斷和連接中技術(shù)要求較高等缺點(diǎn)。3.光纖通信系統(tǒng)組成光波為載體、光導(dǎo)纖維為傳輸介質(zhì),由光源、光纖、光發(fā)送機(jī)和光接收機(jī)組成。光路一般成對(duì)出現(xiàn)，形成雙向光纖通信系統(tǒng)。通常一根光纜由多根光纖組成，每根光纖稱為一芯。每個(gè)光纖端接設(shè)備都同時(shí)具有光發(fā)射機(jī)和光接收機(jī)的功能。光纖端接設(shè)備與光纜之間通過光跳接線相連。4.局域網(wǎng)中常用的光纜局域網(wǎng)中的光纖產(chǎn)品主要包括布線光

12、纜、光纖跳線、光纖連接器、光纖配線架等。在計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)工程中，常用光纜的有多模光纖和單模光纖兩種。多模光纖纖芯直徑較大，其傳輸距離較短(一般在2 k m之內(nèi)) 常用的為62.5 m 芯/ 125 m 和50 m 芯/ 125 m單模光纖纖芯直徑較小，傳輸距離長(zhǎng)(如3 k m甚至幾十千米)常用的為8.3 m 芯/ 125 m在使用光纜互聯(lián)多個(gè)節(jié)點(diǎn)的應(yīng)用中，必須考慮光纖的單向特性，如果要進(jìn)行雙向通信，就要使用雙根光纖5 光纖連接件一條光纖鏈路，除了光纖外還需要各種不同的硬件部件，其中一些用于光纖連接，另一些用于光纖的整合和支撐。光纜敷設(shè)至配線間后連至光纖配線架(光纖終端盒)，光纜與一條光纖尾纖熔

13、接，尾纖的連接器插入光纖配線架上的光纖耦合器的一端，耦合器的另一端用光纖跳線連接，跳線的另一端通過交換機(jī)的光纖接口或光纖收發(fā)器與交換機(jī)相連，從而形成一條通信鏈路。(1)光纖配線設(shè)備光纖跳接線(尾纖)光纖適配器(耦合器) 光纖面板5.4 綜合布線系統(tǒng)線纜的選擇屏蔽與非屏蔽雙絞線的選擇超5類與6類布線系統(tǒng)的選擇雙絞線與光纖的選擇5.5 綜合布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)5.5.1 熟悉工程概況(1)智能建筑的性質(zhì)、智能小區(qū)(住宅 、商住 、校園)(2)用戶信息需求分析的范圍工程區(qū)域的大小，信息業(yè)務(wù)種類的多少(3)用戶信息需求量估算(4)各樓層、走廊和房間、電梯廳、大廳等吊頂?shù)那闆r(5)線路共用槽道 電纜豎井、設(shè)備間

14、、樓層配線間(6)機(jī)柜的安放方式與位置(7)討論大樓結(jié)構(gòu)方面尚不清楚的問題5.5.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則與步驟1)設(shè)計(jì)原則q盡量將綜合布線系統(tǒng)納入到建筑物整體規(guī)劃、設(shè)計(jì)和建設(shè)之中q合理規(guī)劃綜合布線系統(tǒng)容入的信息系統(tǒng)的種類與數(shù)量q技術(shù)先進(jìn)，適當(dāng)超前q標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)q系統(tǒng)的可擴(kuò)展性q方便維護(hù)和管理q經(jīng)濟(jì)合理2) 設(shè)計(jì)步驟(1)分析用戶需求。(2)獲取建筑物平面圖。(3)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。(4)布線路由設(shè)計(jì)。(5)可行性論證。(6)繪制綜合布線施工圖。(7)編制綜合布線材料清單。5.5.3 工作區(qū)子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(1)根據(jù)設(shè)計(jì)等級(jí)，估算信息插座數(shù)量?；拘驮O(shè)計(jì)，每10m2一個(gè)信息插座。增強(qiáng)型或綜合型設(shè)計(jì)，每10m2

15、兩個(gè)信息插座。(2)確定信息插座安裝位置。Ø安裝在地面上的信息插座應(yīng)采用防水和抗壓的接線盒。Ø墻面或柱子上的信息插座底部離地面的高度為300mm。(3)信息模塊類型和數(shù)量。信息模塊的需求量一般為： m=n+n×3%(4)在單一信息插座上進(jìn)行兩項(xiàng)服務(wù)時(shí)，應(yīng)用“Y”型適配器。(5)跳接軟線要求1)工作區(qū)連接信息插座和計(jì)算機(jī)間的跳接軟線應(yīng)小于5m。2)跳接軟線可訂購(gòu)也可現(xiàn)場(chǎng)壓接。一條鏈路需要二條跳線，一條從配線架跳接到交換設(shè)備，一條從信息插座連到計(jì)算機(jī)。(6)用電配置要求每組信息插座附近宜配備220V電源三孔插座。暗裝信息插座(RJ45)與其旁邊電源插座應(yīng)保持20cm的

16、距離，且保護(hù)地線與零線嚴(yán)格分開。5.5.4 水平子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)水平布線子系統(tǒng)通常采用星型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，它以樓層配線架FD為主結(jié)點(diǎn)，各工作區(qū)信息插座為分結(jié)點(diǎn)，二者之間采用獨(dú)立的線路相互連接，形成以FD為中心向工作區(qū)信息插座輻射的星型網(wǎng)絡(luò)。通常用雙絞線敷設(shè)水平布線系統(tǒng)，此時(shí)水平布線子系統(tǒng)的最大長(zhǎng)度為90m。1、管槽布線路由設(shè)計(jì)1)天花板吊頂內(nèi)敷設(shè)線纜方式2)地板下敷設(shè)纜線的方式3)墻體暗管方式4)走廊槽式橋架方式5)墻面線槽方式6)其它布線方式先走走廊吊頂槽道再經(jīng)線管至信息出口 地面線槽布線法高架地板布線法走廊槽式橋架方式4 水平線纜系統(tǒng)(1)一般選用100雙絞電纜。(2)從樓層配線架到信息插座間的

17、固定布線，最大長(zhǎng)度為90m。(3)每個(gè)樓層用線量(單位m)的計(jì)算公式如下：C= 0.55(L+S)+6 × n式中 C 每個(gè)樓層的用線量;L 服務(wù)區(qū)域內(nèi)信息插座至配線間的最遠(yuǎn)距離S 服務(wù)區(qū)域內(nèi)信息插座至配線間的最近距離n 每層樓的信息插座(IO)的數(shù)量。(4)整座樓的用線量： W = MC (M為樓層數(shù))(5)電纜訂購(gòu)數(shù)(每箱按305米計(jì)算)電纜訂購(gòu)數(shù)=W/305 箱 (不夠一箱時(shí)按一箱計(jì))標(biāo)識(shí)管理5.5.6 垂直子系統(tǒng)設(shè)計(jì)(1)在確定干線子系統(tǒng)所需要的電纜總對(duì)數(shù)之前，必須確定電纜話音和數(shù)據(jù)信號(hào)的共享原則。(2)干線電纜、干線光纜布線的交接不應(yīng)多于兩次。(3)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)端接是最簡(jiǎn)單、最直

18、接的接合方法，干線電纜宜采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)端接。(4)主干路由應(yīng)選在該管轄區(qū)域的中間。(5)纜線不應(yīng)布放在電梯、供水、供氣、供暖、強(qiáng)電等豎井中。(6)垂直子系統(tǒng)設(shè)計(jì)一般選用多模光纜。(7)建筑群配線架(CD)到樓層配線架(FD)間的距離不應(yīng)超過2000m，建筑物配線架(BD)到樓層配線架(FD)的距離不應(yīng)超過500m。根據(jù)使用介質(zhì)和傳輸速率要求，布線距離還有變化。5.5.7 設(shè)備間子系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)備間線纜敷設(shè)方式(1)活動(dòng)地板(2)地板或墻壁內(nèi)溝槽(3)預(yù)埋管路(4)機(jī)架走線架5.5.8 建筑群子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(1)注意與政府各部門和有關(guān)單位的協(xié)調(diào)和配合(2)建設(shè)計(jì)劃應(yīng)納入該小區(qū)的規(guī)劃(3)應(yīng)根據(jù)建筑群體用戶信息需求的數(shù)量、時(shí)間和具體地點(diǎn)，采取相應(yīng)的技術(shù)措施和實(shí)施方案線路路由應(yīng)盡量選擇距