對文化館改建工程弱電智能化工程的系統(tǒng)技術方案分析

對文化館改建工程弱電智能化工程的系統(tǒng)技術方案分析摘要：本文首先闡述了文化館改建工程弱電智能化工程系統(tǒng)技術總體設計方案,然后從安全防范系統(tǒng)、門禁及電梯控制一卡通系統(tǒng)、公共廣播系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)、樓宇自動化控制系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)這兒方面分析了文化館改建工程弱電智能化工程系統(tǒng)設計。希望對相關設計人員帶來啟示，科學進行弱電智能化工程系統(tǒng)設計。關鍵詞：文化館；弱電智能化工程；技術設計；智能化系統(tǒng)引言現(xiàn)階段，我國建筑行業(yè)逐漸向智能化方向發(fā)展，弱電智能化建筑工程逐漸成為業(yè)內(nèi)關注的熱點。弱電智能化工程系統(tǒng)是指電壓、電流較低的供電系統(tǒng)或功能性系統(tǒng)，其中涉及了眾多弱電技術，在設計時要考慮較多因素。下面筆者就結合我國一項文化館改建工程的真實案例，分析一下文化館改建工程弱電智能化工程系統(tǒng)技術方案。一、 文化館改建工程弱電智能化工程系統(tǒng)技術設計方案（一） 文化館改建工程概況該文化館名為靜安文化館，其位于上海市烏魯木齊南路459號，用地面積5446.60m2,規(guī)劃建設總面積約16800m2,其中地上建筑面積15640m2,地下建筑面積11600?。該工程為文化館改建工程項目的弱電智能化工程，主要采用先進的圖形顯示技術、計算機技術、控制技術等多種技術，并結合傳統(tǒng)結構建設技術，建成一個由計算機系統(tǒng)管理的一體化集成弱電智能化系統(tǒng)。該工程系統(tǒng)具體將綜合布線系統(tǒng)作為傳輸網(wǎng)絡基礎通道，憑借系統(tǒng)集成與建筑環(huán)境的平臺各個子系統(tǒng)，達成智能建筑功能的目的。靜安文化館的改建主要就是希望利用弱電智能化技術，創(chuàng)造一個信息通暢、優(yōu)雅舒適、快捷安全的工作環(huán)境。而弱電智能化系統(tǒng)就可以達到這一效果，其可以為管理提供實時的信息，對資源進行集中管理、統(tǒng)一調(diào)度，從而達到信息與資源的共享，非常順應現(xiàn)代化建筑發(fā)展的趨勢。（二） 系統(tǒng)總體設計原則靜安區(qū)文化館改建項目弱電智能化工程主要由安全防范系統(tǒng)、公共廣播和消防緊急廣播系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)、樓宇自動化控制系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)、電話程控交換機系統(tǒng)等系統(tǒng)組成。相關單位主要按照以下兒大原則進行改建，第一，該設計利用智能化集成技術和可靠的產(chǎn)品進行文化館改建，遵循了實用性原則。第二，相關單位在設計時多選擇合資或進口的高技術產(chǎn)品，遵循了先進性原則。第三，該設計充分考慮人防、物防的基礎，遵循了安全性原則。第四，該設計通過引入的技防系統(tǒng)，可以實時反饋設備運行信，降低管理運營成本，遵循了經(jīng)濟性原則。第五，子系統(tǒng)的設計提供一定的標準接口，遵循了擴充性原則，為之后的升級帶來了便利。而該智能化建筑系統(tǒng)工程商在所有智能化弱電系統(tǒng)設計、安裝、調(diào)試及驗收過程中，始終按照國家頒布的《智能建筑設計標準》與《安全防范系統(tǒng)通用圖形符號》等相關規(guī)范和標準要求進行工作，極大的保證了設計的合理性［1］。二、 文化館改建工程弱電智能化工程設計分析（一）安全防范系統(tǒng)該文化館的弱電系統(tǒng)以監(jiān)控為中心的控制網(wǎng)絡中心，由控制網(wǎng)和信息網(wǎng)獨立運行，其中為了保障文化館的安全，相關單位設計了防盜警報系統(tǒng)、CCTV監(jiān)控系統(tǒng)、周界防范報警系統(tǒng)等安全防范系統(tǒng)。以CCTV監(jiān)控系統(tǒng)為例，該系統(tǒng)由卡姆士高清網(wǎng)絡攝像機、一體化網(wǎng)絡快球攝像機、液晶監(jiān)視器等部分組成。系統(tǒng)前端數(shù)字攝像機共227路，具體監(jiān)控系統(tǒng)原理如圖1所示，首先通過網(wǎng)線匯聚至接入交換機，然后通過光纖傳輸至位于監(jiān)控機房的核心交換機，最后通過視頻解碼器解碼后傳至顯示終端，通過圖形工作站將圖像進行顯示及切換。CCTV監(jiān)控系統(tǒng)功能強大，顯示水平分辨力大于1080P,可以提供實時的監(jiān)視圖像，并將錄像通過數(shù)字形式存儲起來并有效保留30天以上，這樣一旦發(fā)生異常情況，可以對錄像記錄進行分析取證。圖1文化館監(jiān)控系統(tǒng)圖（二） 門禁及電梯控制一卡通系統(tǒng)門禁及電梯控制一卡通系統(tǒng)可以突破被動監(jiān)控的限制，進行智能化、數(shù)字化的主動控制。例如，其中的電梯控制系統(tǒng)設有讀卡器，能夠?qū)崿F(xiàn)到層限制，沒有IC卡的人員無法通過電梯按鈕到某一樓層，而持有卡者也只能到指定樓層。而門禁系統(tǒng)具有邏輯執(zhí)行處理、存儲和通訊控制功能，采用弱電間集中統(tǒng)一供電方式,在出現(xiàn)火災時可以進行聯(lián)動控制，也可以實時監(jiān)控功能，能夠及時通過文字或圖形方式反應電梯門狀態(tài)、多種刷卡事件等。如果網(wǎng)絡異常，系統(tǒng)也可以脫機管理。這樣的設計可以使得靜安文化館日常管理時通過該體統(tǒng)進行權限開門、預約開關門等工作，非常方便快捷。（三） 公共廣播系統(tǒng)相關單位在進行該文化館改建時，設計了公共廣播系統(tǒng)，可以創(chuàng)造與室內(nèi)外環(huán)境相適應的氣氛，在心理層面上降低噪音。該系統(tǒng)由功率放大器、拾音器、電源時序器等部分組成，中心配置語音話筒是進行語音廣播的工具，而中控機房中可以調(diào)節(jié)功放等設備。該系統(tǒng)的設計非常符合文化館的建設，其中的背景音樂系統(tǒng)用于日常音樂播放，可以與廣播系統(tǒng)實時切換。而文化館的各個區(qū)域內(nèi)乂增添了揚聲器與就地音響，可以有效傳遞各類信息。例如，當文化館出現(xiàn)火災時，強插電源會得到報警觸發(fā)信號，公共廣播系統(tǒng)可以功放向各區(qū)域報警，而工作人員也可以利用話筒進行疏散指揮。（四） 綜合布線系統(tǒng)綜合布線系統(tǒng)是信息傳輸系統(tǒng)的一種，其將信息管理系統(tǒng)、話音和數(shù)據(jù)通信等設備連接在一起，系統(tǒng)具有多種連線，可以將數(shù)據(jù)終端間的電纜與電話局線路等進行合理布局，可靠性強，可以用于建筑群內(nèi)的數(shù)據(jù)、語音、圖像等信息輸送,也可以進行遠程培訓、視頻會議等，能夠全面的實現(xiàn)辦公自動化。其中系統(tǒng)包括的主要部件有傳輸介質(zhì)、傳輸電子線路、連接器等。在綜合布線系統(tǒng)中有含有管理區(qū)子系統(tǒng)、水平、垂直子系統(tǒng)、工作區(qū)子系統(tǒng)等子系統(tǒng)。例如，水平、垂直子系統(tǒng)采用六類非屏蔽網(wǎng)線傳輸，從信息點引至樓層配線間，水平線走線采用吊頂走線向下引線到信息插座方式，具體綜合布線示意圖如圖2[2]O而管理區(qū)子系統(tǒng)則由光纜端接面板、跳線面板等部分組成，可以對文化館的配線設備進行記錄與標識。各系統(tǒng)互相配合，能夠發(fā)揮出極大的功效。相關單位在進行具體設計時，在文化館的二樓機房安裝數(shù)據(jù)光纜總配線架與對數(shù)語音銅纜總配線架，主干選擇了萬兆光纖，水平采用六類線，信息接口一律設計為86型國際面板，終端模塊采用六類RJ45模塊，可以最大程度的滿足內(nèi)、外網(wǎng)物理分隔要求。圖2綜合布線示意圖（五）樓宇自動化控制系統(tǒng)如今的建筑弱電智能化工程中基本都會涉及到樓宇自動化控制系統(tǒng)，這可以滿足新型建筑的綠色環(huán)保的理念，其主要依賴計算機控制技術進行各系統(tǒng)的綜合管理，尤其對于照明系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)等機電設備的運行管理具有十分顯著的作用。其可以進行數(shù)據(jù)計算、邏輯判斷，能夠進行文化館設備的分散控制、統(tǒng)一管理，實時監(jiān)控各設備，是維持文化館正常營運所必不可少的智能化系統(tǒng)。相關單位在具體設計時，結合了該文化館的具體情況，考慮到技術的升級能力，采用了Techcon系列最新系統(tǒng)架構進行整體結構設計，如圖3就是樓宇自動化控制系統(tǒng)的結構示意圖。樓宇自動化控制運用了分布智能式控制系統(tǒng)，具體工作不受到任意故障點的影響。設備監(jiān)控系統(tǒng)是該系統(tǒng)中的核心部分，其中包括控制層和管理層兩層網(wǎng)絡結構，其中管理層網(wǎng)絡采用100MBASE-T以太網(wǎng)，以標準TCP/IP協(xié)議互相通信，控制層以CAN總線方式通信，可以隨時增減設備［3］。以新風機組為例,在應用了樓宇自動化控制系統(tǒng)后，風機壓差狀態(tài)、新風與送風溫度等都會得到控制，新風機組會根據(jù)根據(jù)送風實測溫度等，按PID算法自動調(diào)節(jié)溫度，這樣就可以使文化館的室內(nèi)溫度保持在一個合理的范圍內(nèi)，利于營造出舒適宜人的環(huán)境。圖3樓宇自動化控制系統(tǒng)結構示意圖計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)設計人員在進行計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)設計時，考慮到靜安文化館帶寬、可靠性、安全性的問題，選擇有線網(wǎng)絡與無線AP進行WIFI信號的覆蓋，覆蓋范圍較大，涵蓋文化館辦公區(qū)、培訓教室等各個場所。計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)所含的主要設備為核心交換機、接入交換機與無線控制器，其中的組網(wǎng)結構為拓撲結構，每臺AP支持可以讓50以上的用戶接入，能夠達成6個無線設備同時上網(wǎng)，全面滿足文化館寬帶計費管理軟件的需求，也可以實現(xiàn)來管群眾的上網(wǎng)需求。結束語羸上說述，與強電相比，建筑工程的弱電系統(tǒng)意義更大，其不僅利于拓展建筑功能，也可以實現(xiàn)與外界信息的交換，如今這種弱電智能化工程系統(tǒng)非常被設計應用在眾多建筑領域。筆者通過對上文化館改建工程的分析，希望能夠使更多建筑設計人員意識到弱電智能化工程系統(tǒng)的好處以及重要作用，能夠加強研究，爭取在更多工程中應用到這一技術。