弱電計算書全解

1、一、設(shè)計題目選定所給項目之一二、設(shè)計目的：本課程設(shè)計是在建筑弱電系統(tǒng)課程教學(xué)過程中進行的，是課程課堂講授、課程設(shè)計及生產(chǎn)實習三大教學(xué)環(huán)節(jié)之一。通過該課程設(shè)計，目的是使學(xué)生達到：（1）理論聯(lián)系實際，鞏固所學(xué)課程的理論知識；（2）培養(yǎng)工程計算、獨立分析和解決問題的能力；（3）樹立工程觀點，初步學(xué)習和掌握公共建筑弱電部分設(shè)計的基本方法，獲得計算、分析和解決問題的能力的訓(xùn)練。三、設(shè)計任務(wù)書要求每人選擇大開間開敞辦公（車庫）、辦公標準層、客房三個不同功能的三個樓層（一）、安防：CCTV賓館部分設(shè)計還需做門禁控制系統(tǒng)平面圖：所選樓層的監(jiān)控點平面的布置圖。系統(tǒng)圖：安防系統(tǒng)圖（所選建筑的整棟樓,重點是自己所選

2、樓層）；包括弱電控制室的設(shè)計（二）、CATV：系統(tǒng)圖（所選建筑的整棟樓,重點是自己所選樓層）。所選樓層的CATV信息點平面的布置圖。（三）、綜合布線系統(tǒng)圖（所選建筑的整棟樓,重點是自己所選樓層）。所選樓層的語音及數(shù)據(jù)信息點平面的布置圖。選做部分其它類型層的平面布置及系統(tǒng)布置四、設(shè)計說明及計算書內(nèi)容：1、主要設(shè)備的選型2、CATV的電平計算3、綜合布線線纜、配線架的類型及規(guī)模的選擇及計算4、各信息點或監(jiān)控點設(shè)置的數(shù)量、依據(jù)（必須符合規(guī)范要求）五、設(shè)計說明：1、所選建筑的工程概況。所做設(shè)計的全部內(nèi)容、設(shè)計目錄。六、上交：電子文檔（所畫CAD圖紙加設(shè)計說明、計算書一份）打印文檔（設(shè)計任務(wù)書計算書）。

3、七、參考文獻：一、05電氣圖集（1-15）二、全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施-電氣2009。三、JGJ-T16-2008民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范。四、智能建筑弱電設(shè)計圖集五、民用建筑工程弱電施工圖設(shè)計深度圖樣。六、安全防范技術(shù)規(guī)范七、有線電視廣播系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范八、GB50311-2007綜合布線工程設(shè)計規(guī)范九、綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計與施工圖集。說明:1、上敘安排如果中間有學(xué)號空缺的按順序往下推。2、嚴禁抄襲，完全一樣的，全部重作，否則不及格。3、所有圖形符號和文字符號必須符合國標規(guī)定。制圖應(yīng)清潔美觀河北建筑工程學(xué)院課程設(shè)計計算說明書題目名稱：建筑弱電部分院系：電氣工程學(xué)院專業(yè)：建筑電氣與智能化班級：電智

4、123班學(xué)號：20144180302學(xué)生姓名：王新利指導(dǎo)教師：楊曉晴職稱：教授2016年1月5日目錄TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 第一章、設(shè)計范圍1 HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 工程概況1 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 設(shè)計范圍1 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 第二章、安全防范系統(tǒng)2 HYPERLINK l bookmark12 o Current Docu

5、ment 系統(tǒng)概述2 HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 系統(tǒng)控制方式2前端系統(tǒng)2 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 終端系統(tǒng)3 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 傳輸系統(tǒng)4 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 第三章、有線電視系統(tǒng)5 HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 系統(tǒng)概述5 HYPERLINK l bookmark24 o Current Doc

6、ument TV點的設(shè)置5 HYPERLINK l bookmark26 o Current Document 設(shè)備的選擇5 HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 線纜的選擇5 HYPERLINK l bookmark30 o Current Document 電平計算5第四章、綜合布線系統(tǒng)7系統(tǒng)概述7工作區(qū)7水平子系統(tǒng)8 HYPERLINK l bookmark36 o Current Document 干線子系統(tǒng)8 HYPERLINK l bookmark38 o Current Document 管理區(qū)8 HYPERLINK l bookma

7、rk40 o Current Document 設(shè)備間8 HYPERLINK l bookmark42 o Current Document 參考文獻9 第一章、設(shè)計范圍工程概況本工程為閃電湖培訓(xùn)中心樓?？偨ㄖ娣e為28898.48平方米，框架剪力墻結(jié)構(gòu)，地上九層，高度38.1米，屬于二類高層公共建筑。本設(shè)計強電部分包括動力、照明、防雷及接地設(shè)計；弱電部分包括有線電視、有線電話、寬帶網(wǎng)預(yù)留、單元對講系統(tǒng)配管預(yù)留，火災(zāi)自動報警系統(tǒng)。設(shè)計范圍（1）有線電視及衛(wèi)星電視系統(tǒng)（2）安全技術(shù)防范系統(tǒng)（3）綜合布線系統(tǒng)（電話、計算機）（不涉及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備）（4）計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（5）智能化系統(tǒng)集成，機房工程，其他

8、建筑電氣系統(tǒng)。第二章、安全防范系統(tǒng)2.1系統(tǒng)概述閉路電視監(jiān)控（CCTV）系統(tǒng)是一種應(yīng)用廣泛的安防設(shè)施，尤其在銀行、政府、星級飯店、重要交通路口等環(huán)境下。閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)從攝像機到監(jiān)控主機一般為點對點的連接，以監(jiān)控主機為中心構(gòu)成星形網(wǎng)絡(luò)。為了控制攝像機云臺和鏡頭的轉(zhuǎn)動方向，通常使用云臺鏡頭控制器。為了能夠做到實時監(jiān)控，當系統(tǒng)較大時由監(jiān)視器組成電視墻。為達到長期保存現(xiàn)場錄像的目的，一般還安裝長延時錄像機，并配備大容量錄像設(shè)備（數(shù)字硬盤錄像監(jiān)控系統(tǒng)）以備查詢使用。閉路監(jiān)控系統(tǒng)由管理主機、視頻矩陣切換器、攝像機、錄像機等組成。按照設(shè)備的功能不同，閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)可以分為以下幾個部分：攝像部分、傳輸部分

9、、控制部分、以及顯示部分和記錄部分。傳輸部分將攝制的圖像信號傳輸給監(jiān)控中心顯示、記錄；控制部分將傳送來的信號處理之后進行顯示和記錄。在本設(shè)計中在主要的出入口處設(shè)置監(jiān)控裝置，采用槍式攝像機，帶云臺式攝像機和半球式攝像機。由攝像機配置的數(shù)量來決定控制器輸入的路數(shù)。由攝像機的數(shù)量決定監(jiān)視器的數(shù)量，并由監(jiān)視器的數(shù)量決定控制器的輸出的最小路數(shù)。系統(tǒng)前端（如攝像機）是用集中供電方式。閉路監(jiān)視主機系統(tǒng)采用全矩陣系統(tǒng)，所有攝像點應(yīng)同時錄像，按時序切換。同時可手動選擇某一攝像機進行跟蹤、錄像。經(jīng)過弱電豎井到達各個樓層，然后通過各層橋架到達監(jiān)控中心。以下區(qū)域應(yīng)設(shè)置攝像機進行監(jiān)控：（1）地下一層車庫：樓道、電梯廳、

10、走廊。（2）二層弱電設(shè)計：樓道、電梯廳、多功能廳、休息廳等。其中樓道用攝像機，電梯廳、大廳和大休息廳用半球彩色攝像機。（3）四層弱電設(shè)計：樓梯口、電梯廳、電梯內(nèi)、標間。其中主要出入口，樓梯口、電梯廳、合用前室采用半球型吸頂式攝像機進行監(jiān)控，具體見平面布置圖。系統(tǒng)控制方式閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)的主要目的是了解被監(jiān)視目標的形體變化、活動情況或亮度明暗變化信息等，黑白電視系統(tǒng)完全可以滿足這些功能的要求，而造價和對現(xiàn)場環(huán)境的照度要求都較彩色系統(tǒng)低的多，故采用黑白電視系統(tǒng)。該閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)采用矩陣切換模式，即可以通過任一控制鍵盤，將任意一路前端視頻輸入信號切換到任意一路輸出的監(jiān)視器上，并可編制各種時序切換程

11、序。其基本原理圖如下：前端系統(tǒng)主要包括攝像機、鏡頭和云臺等設(shè)備。攝像部分的作用是負責攝取現(xiàn)場景物并將其轉(zhuǎn)換為電信號（或數(shù)字信號），經(jīng)視頻電纜線將電信號傳動到控制中心，通過解調(diào)、放大將電信號轉(zhuǎn)換成圖象信息，送到監(jiān)視器上顯示出來。（1）監(jiān)視點的確定需要監(jiān)視的部位主要有建筑物的出入口、大廳、電梯前室、樓梯口及通向室外的主要出入口的通道，上面已作說明，具體見圖。（2）攝像機的選擇攝像機是電視監(jiān)控系統(tǒng)的前端設(shè)備，攝像機攝像的圖像是否清晰、準確，直接決定電視監(jiān)控系統(tǒng)的性能。安全監(jiān)控系統(tǒng)中的攝像機通常由高靈敏成像的CCD固體攝像器件、調(diào)整鏡頭與光圈組成。CCD電荷耦合器件構(gòu)成的攝像頭，利用光敏二極管的PN結(jié)

12、構(gòu)成基本像素，當光線照射在PN結(jié)上的強弱發(fā)生變化時，在其表面的電荷量發(fā)生相應(yīng)的變化，將這一微弱的電荷變化采用特殊的耦合方式輸出就形成了這一點像素的信號。采用電子掃描的方式把全部像素的信號輸入即可得到攝像頭場景的圖像。攝像機的靶面尺寸有1英寸、1/4英寸、1/2英寸、1/3英寸、2/3英寸幾種，本設(shè)計中采用1/3英寸的。攝像機應(yīng)安裝在監(jiān)視目標附近不易受外界損傷的地方，其位置不應(yīng)影響現(xiàn)場設(shè)備運行和人員正?；顒?。安裝高度為：室內(nèi)距地2.55m。（3）攝像機的選擇鏡頭起著被攝體收集光信號的作用。通常有1英寸、1/4英寸、1/2英寸、1/3英寸、2/3英，選擇時應(yīng)與攝像機尺寸相匹配，一般要大于等于攝像機

13、尺寸。本設(shè)計中采用1/3英寸的鏡頭，采用可變焦鏡頭，這樣可以讓監(jiān)控更加靈活，其視場按如下公式進行計算；H=aL/fW=bL/f式中：H視場高度（m）；W視場寬度（m）；L物距（m）；f鏡頭焦距（mm）；a像場高度（mm）；b像場寬度（mm）。在本工程監(jiān)控中，采用計算機控制鏡頭調(diào)整焦距，改變像場大小，得到最佳圖像。（4）云臺如果需要攝像機監(jiān)看較大面積的場景，就應(yīng)該使用云臺，這種設(shè)備可以上下左右轉(zhuǎn)動攝像機，可取的較大的拍攝角度。終端系統(tǒng)終端系統(tǒng)用于視頻的顯示記錄，處理視頻，輸出控制信號，接受前端傳來的信號。一般包括顯示器、錄像機及各種控制設(shè)備。（1）顯示器顯示可視圖象，由攝像機傳送來的視頻信號由監(jiān)

14、視器再現(xiàn)為圖像，分黑白和彩色兩大類，本工程采用21英寸黑白顯示器，采用600TV線。（2）錄像機錄像機是用來記錄各攝像機所拍的圖像資料和語音資料，以便回放和備案。宜選用數(shù)字錄像設(shè)備，并宜具備防篡改功能；其存儲容量和回放的圖像（和聲音）質(zhì)量應(yīng)滿足相關(guān)標準和管理使用要求。在同一系統(tǒng)中，對于磁帶錄像機和記錄介質(zhì)的規(guī)格應(yīng)一致。錄像設(shè)備應(yīng)具有聯(lián)動接口。（3）畫面分割器多畫面分割器可以使在一臺監(jiān)視器上同時連續(xù)地顯示多個圖象畫面。目前常用的有4、9和16畫面分割器。通過分割器，可以用一臺錄像機同時錄制多路視頻信號，回放時還能選擇任意一幅畫面在監(jiān)視器上全屏放映。由于本工程攝像機較多，故采用16畫面分割器。（4

15、）視頻矩陣切換主機視頻矩陣切換主機可將一路視頻信號送到多個顯示與記錄設(shè)備?？蓪崿F(xiàn)任何一路信號的輸入與輸出。包括視頻輸入、輸出模塊；通信控制模塊；報警處理模塊；電源裝置。傳輸系統(tǒng)在閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)中，其任務(wù)是把現(xiàn)場攝像機發(fā)出的信號傳送到控制中心。傳輸系統(tǒng)的作用是將攝像系統(tǒng)輸出的視頻信號音頻信號傳輸?shù)斤@示系統(tǒng)和監(jiān)聽系統(tǒng)，同時將控制信號從控制中心傳輸?shù)角岸嗽O(shè)備控制其動作。第三章、有線電視系統(tǒng)31系統(tǒng)概述有線電視系統(tǒng)一般由前端接收部分，干線傳輸部分和用戶分配網(wǎng)絡(luò)組成。系統(tǒng)采用（860）MHz全頻雙向傳輸，用戶電平要求674dB,圖象清晰度應(yīng)在四級以上。而有線電視是由廣播電視局運行的，本工程有線節(jié)目源由

16、室外城市有線電視網(wǎng)引來。故前端設(shè)備和干線傳輸網(wǎng)絡(luò)不需進行單行設(shè)計，不在本工程設(shè)計范圍以內(nèi)，本工程只需設(shè)計用戶分配網(wǎng)絡(luò)部分。至于衛(wèi)星接收節(jié)目部分，本設(shè)計并沒有給出具體要求，待與甲方商定。對于自辦閉路電視系統(tǒng)，只需在前端設(shè)備中預(yù)留一套節(jié)目輸入端即可。TV點的設(shè)置四至九層為客房，每個客房需要放置一個TV點。3.3設(shè)備的選擇有線電視系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置放大器、均衡器、分配器分支器等設(shè)備。放大器應(yīng)設(shè)置在電視系統(tǒng)機房或者設(shè)備間，應(yīng)根據(jù)電平計算求得放大器的增益。根據(jù)該建筑特點，將建筑分為四個部分，地下一層，首層和二層一個區(qū)域，三層一個區(qū)域，四至九層一個區(qū)域。在機房或者設(shè)置一個四分配器，四個分支分別供給這四個部分。然后

17、在四至九層樓層配電間各設(shè)一個二分配器，分別給本層及下層提供信號。至于各層給各個電視點，均采用四分支器，每一個分支器給一個電視接口提供信號，到考慮到以后的擴展，應(yīng)該給系統(tǒng)留有一定的余量，故在設(shè)計時應(yīng)在每個樓層留有一到兩個備用端口。3.4線纜的選擇用戶分配網(wǎng)絡(luò)采用分配分支的分配型式，干線電纜選用SYWV-75-9,穿管RC50敷設(shè)，支線電纜選用SYWV-75-9，穿管RC25敷設(shè)。3.5電平計算根據(jù)國家標準規(guī)定，CATV系統(tǒng)提供給用戶的電平范圍為6080dBpV。電平計算公式如下：Uk=Uo-Ud-a*L式中：錯誤！未找到引用源。一第K個支器或第K個用戶電平（dBpV）；錯誤！未找到引用源。一分支

18、器或者放大器的輸出電平（dBpV）；錯誤！未找到引用源。一分配器的分支損耗、分支器的插入損耗、分支衰減（dBpV）；a電纜衰減系數(shù)（dB/m）；L分配器或放大器距用戶點的電纜長度（m）。在本工程中，應(yīng)根據(jù)各個設(shè)備的參數(shù)、線纜的長度及廣電局所提供的電平進行電平計算，得到本樓放大器的增益即可，由于數(shù)據(jù)不足，故具體電平計算略。第四章、綜合布線系統(tǒng)4.1系統(tǒng)概述綜合布線系統(tǒng)是建筑物內(nèi)部的話音交換、智能數(shù)據(jù)處理設(shè)備及其它廣義的數(shù)據(jù)通信設(shè)施相互連接起來，并采用必要的設(shè)備同建筑物外部數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)或電話局線路相連接。結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)是根據(jù)各節(jié)點的地理分布情況、網(wǎng)絡(luò)配置情況和通信要求，安裝適當?shù)牟季€介質(zhì)和連接設(shè)備，使

19、整個網(wǎng)絡(luò)的連接、維護和管理變得簡單易行。綜合布線由水平子系統(tǒng)，干線子系統(tǒng)，工作區(qū)，管理區(qū)、設(shè)備間、建筑群子系統(tǒng)六部分組成。工作區(qū)工作區(qū)是放置應(yīng)用系統(tǒng)終端設(shè)備的地方。它由終端設(shè)備連接到信息插座的連接線和插頭組成。每個工作區(qū)根據(jù)需要設(shè)置雙孔信息插座或單孔數(shù)據(jù)插座，用于連接數(shù)據(jù)、語音或其他終端設(shè)備。一個獨立的需要設(shè)置終端設(shè)備的區(qū)域宜劃分為一個工作區(qū)。工作區(qū)應(yīng)由水平布線系統(tǒng)的信息插座延伸到工作站終端設(shè)備處的連接電纜及適配器組成。一個工作區(qū)的服務(wù)面積可按5-10平方米估算，或按不同的應(yīng)用場合調(diào)整面積的大小。每個工作區(qū)設(shè)置一個電話機或計算機終端設(shè)備，或按用戶要求設(shè)置。工作區(qū)的每一個信息插座均宜支持電話機、

20、數(shù)據(jù)終端、計算機、電視機及監(jiān)視器等終端設(shè)備的設(shè)置和安裝。以閃電湖培訓(xùn)中心的四層為例，其面積為S=29.52平米，按五到十平米一個工作區(qū)的原則，可將該客房分為3個工作區(qū)，但由于是客房所以可直接布置兩個TP、一個TD、一個TV。其它房間根據(jù)舉起面積大小及其功能，酌情考慮布置。經(jīng)過統(tǒng)計2層布置的信息點為18個。地下一層布置的數(shù)據(jù)信息點為17個，信息點為2個。4層布置的信息點為21個，覆蓋整個樓層，語音點為43個。水平子系統(tǒng)水平子系統(tǒng)宜由工作區(qū)用的信息插座，每層配線設(shè)備至信息插座的配線電纜、樓層配線設(shè)備和跳線等組成。信息插座是工作區(qū)終端設(shè)備上引出的接插線與水平子系統(tǒng)線纜連接的接口設(shè)備。水平布線宜采用星

21、型拓撲結(jié)構(gòu)，從網(wǎng)絡(luò)信息傳輸可靠性角度考慮，水平電纜，水平光纜最大長度為90m。本工程的綜合布線系統(tǒng)中采用先走吊頂內(nèi)橋架再走支管到信息出口的方式然后再由橋架穿管到各個工作區(qū)。在本設(shè)計中信息插座接口形式全為RJ-45,語音點采用RJ-11型接口。所有信息插座采用防塵面板安裝。水平子系統(tǒng)全部采用4對8芯雙絞線。數(shù)據(jù)信息點按最大量配置選干線：地下一層：主干纜線采用光纜，每個主干光端VI按2芯光纖考慮，則光纖的需求量為10芯。二層：主干纜線采用光纜，每個主干光端VI按2芯光纖考慮，則光纖的需求量為8芯。四層：以每個HUB/SW為24端口計，7個數(shù)據(jù)信息點需設(shè)置1個HUB/SW；以每1個HUB/SW(24

22、個端口)設(shè)置1個主干端口，每4個HUB/SW考慮1個備份端口，共需設(shè)置1個主干端口。主干纜線采用光纜，每個主干光端VI按2芯光纖考慮，則光纖的需求量為6芯。語音主干的總對數(shù):地下一層為車庫不需要語音點。二層不需要語音點四層：語音總對數(shù)要考慮10%的備份先對，所以總對數(shù)=43X(1+10%)=48干線子系統(tǒng)干線子系統(tǒng)是建筑物內(nèi)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的中樞，該子系統(tǒng)把公共系統(tǒng)設(shè)備互連起來，由它將各樓層的水平子系統(tǒng)聯(lián)系起來。它由設(shè)備間和樓層配線間的連接線纜組成。它提供建筑物的干線電纜的路由。線纜一般為大對數(shù)雙絞電纜或光纜，它的一端端接于設(shè)備機房的主配線架上，另一端通常端接在樓層接線間的各個管理分配線架上。本系統(tǒng)采

23、用二芯光纖作為干線線纜，以提高速度。管理區(qū)管理區(qū)在配線間或設(shè)備間的配線區(qū)域，它采用交連和互連等方式，管理干線子系統(tǒng)和水平子系統(tǒng)的線纜。管理區(qū)為連接其它子系統(tǒng)提供連接手段，它相當于電話配線中每層配線箱或電話分線盒部分。交連和互連允許通信線路定位或重新定位到建筑物的不同部分，以便能更容易地管理通信線路。管理子系統(tǒng)分配線架設(shè)在弱點豎井內(nèi)，交接設(shè)備的連接采用插接線方式。管理子系統(tǒng)設(shè)置在每層配線設(shè)備的房間內(nèi)。管理子系統(tǒng)應(yīng)由交接間的配線設(shè)備，輸入/輸出設(shè)備等組成。也可應(yīng)用于設(shè)備間子系統(tǒng)。管理子系統(tǒng)提供了與其他子系統(tǒng)連接的手段。交接使得有可能安排或重新安排路由，因而通信線路能夠延續(xù)到連接建筑物內(nèi)部的各個倍息插座，從而實現(xiàn)綜合布線系統(tǒng)的管理。通過卡接或插接式跳線，交叉連接允許將端接在配線架一端的通信線路與端接于另一端配線架上的線路相連。插入線為重新安排線路提供一種簡易的方法，而且不需要安裝跨接線時使用的專用工具。設(shè)備間設(shè)備間是在大樓的配電間放置綜合布線線纜連接設(shè)備及其應(yīng)用系統(tǒng)有源設(shè)備場所。設(shè)備間子系統(tǒng)由設(shè)備間中的跳線電纜、適配器組成，它把中央主配線架與各種公用系統(tǒng)用的不同設(shè)備互連起來，如PBX,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和監(jiān)控設(shè)備等與主配線架之間的連接。設(shè)備間還包括建筑物的入口區(qū)的