智慧圖書館系統集成布線方案

第一節(jié)綜合布線系統總體概述 1一、綜合布線系統概述 1二、綜合布線系統結構概述 2三、綜合布線系統的優(yōu)點 3第二節(jié)綜合布線系統設計 4一、項目建設要求 4二、設計流程圖 6三、設計目標 6四、設計原則 7五、設計依據 8六、綜合布線系統設計 9七、管線設計方案 15第一節(jié)綜合布線系統總體概述一、綜合布線系統概述綜合布線系統是一套用于建筑物內或建筑群之間為計算機、通信設施與監(jiān)控系統預先設置的信息傳輸通道。它將語音、數據、圖像等設備彼此相連，同時能使上述設備與外部通信數據網絡相連接。綜合布線系統是為適應綜合業(yè)務數字網(ISDN)的需求而發(fā)展起來的一種特別設計的布線式，它為智能建筑群中的信息設施提供了多廠家產品兼容，模塊化擴展、更新與系統靈活重組的可能性。既為用戶創(chuàng)造了現代信息系統環(huán)境，強化了控制與管理，又為用戶節(jié)約了費用，保護了投資。二、綜合布線系統結構概述對XX圖書館的綜合布線系統進行子系統劃分，分別對綜合布線七個子系統進行嚴格構造與嚴謹配線。1.建筑群子系統：由連接多個建筑物之間的主干電纜和光纜，建筑群配線設備以及設備纜線和跳線組成。2.干線子系統：也稱為垂直干線由設備間至電信間的干線電纜和光纜，安裝在設備間建筑物的配線設備以及設備纜線和跳線組成。3.設備間：是綜合布線系統中為各類信息設備(如計算機網絡互連設備，程控交換機等)提供信息管理，信息傳輸服務的。其作用是把公共系統中的各種不同設備互連起來，其中包括電信部門的光纜、電纜、交換機等。4.進線間：是建筑物外部通信和信息管線的入口部位，并可作為入口設施和建筑群配線設備的安裝場地。進線間主要作為室外電纜、光纜引入建筑物的成端或分支處，也是光纜作盤長的空間位置。5.管理子系統：所謂管理是針對設備間、電信間、進線間和工作區(qū)的配線設備、纜線等設施按一定的模式進行標識和記錄的規(guī)定管理子系統的主要功能是使整個布線系統與其連接的設備，器件構成一個有機的應用系統。6.電信間：是一個比較重要的管理場所，是指放置電信設備，電纜和光纜終端設備并進行纜線交接的專用空間。7.工作區(qū)：又稱為服務區(qū)子系統，是一個需要設置終端設備(TE)的獨立區(qū)域，它由配線子系統的信息插座模塊(TO)延伸到終端設備的連接纜線以及適配器組成。工作區(qū)布線是非永久性布線，整個布線被設計成易于更改和替換的方式。三、綜合布線系統的優(yōu)點與傳統專屬布線相比，綜合布線系統具有如下的優(yōu)點：1.標準化：系統平臺、網絡協議、網絡技術和網管標準均遵循國際標準、國家標準或行業(yè)推薦標準。2.結構模塊化：綜合布線系統的接插原件，如配線架、終端模塊等采用積木式結構，可以方便地進行更換、插拔，使管理、擴展和使用變得十分簡單、容易。3.開放性：綜合布線系統采用開放式體系結構，符合國際現行標準。它幾乎對所有著名廠商的產品都是開放的，并支持所有的通信協議。4.可擴展性：綜合布線系統(包括材料、部件、通信設備等設施)嚴格遵循國際或國家標準，具有很好的可擴展性。5.可靠性：綜合布線系統采用高品質的標準材料和組合壓接的方式構成一套高標準的信息傳輸網絡。每條信道都采用專用儀器校核信道衰減、串擾、信噪比，以保證其電性能。6.經濟性：綜合布線系統是一種既具有良好初期投資特性，又具有較高性能價格比的高新技術。布線產品均符合ISO/IEC11801和ANSI/TIAEIA568-AB標準，可為用戶提供安全可靠的優(yōu)質服務。第二節(jié)綜合布線系統設計（投標人根據實際情況進行編制修改）圖書館綜合布線是為圖書館計算機網絡系統、語音系統、信息發(fā)布顯示系統信息查詢系統、自助打印復印系統、RFID圖書管理系統、一卡通系統視頻監(jiān)控系統、智能樓宇系統等應用系統提供綜合布線。作為信息傳輸基礎的綜合布線系統，它是智能化圖書館的重要組成部分，是智能化圖書館的神經系統。圖書館綜合布線系統的設計遵循國內外的標準，適度選擇超前的布線產品，使得建成后的布線系統便于維護和具有較長的使用壽命。一、項目建設要求1.采用星型架構，以圖書館中心機房為核心，將各樓層的信息點連至圖書館的中心機房配線架內，并使綜合布線系統具備穩(wěn)定可靠高速率、標準、開放、靈活、適用、可擴展的性能特點，從而滿足圖書館不同形式的應用要求。2.根據實際需要，合理布置網絡信息接入點，滿足圖書館各智能化系統對信息接人點的要求，保證計算機網絡可靠高速地傳輸信息。設計既要滿足目前對話音和計算機數據的需要，還要適應今后發(fā)展的趨勢。采用綜合布線系統后，使整個網絡系統一次布線后，在未來的15~20年內都能滿足圖書館的需求。3.所有插座端口都支持話音和圖像傳遞以及數據通信，能適應現在和將來技術發(fā)展的要求。4.任一信息點能方便地連接計算機或電話，能滿足靈活的應用要求。5.所有接插件都應是模塊化的標準件，以方便將來很容易地將設備擴展進去。6.能夠支持端到端1000MHz的數據傳輸。7.采用有線為主、無線為輔接入方式，實現網絡全館覆蓋。二、設計流程圖三、設計目標1.實用性：布線系統能在現在和將來適應技術的發(fā)展，能實現數據和語音通信。2.靈活性：布線系統能滿足靈活通用的要求。任何一個信息插口，均能連接不同的設備(如計算機、終端、傳真機、電話等)。并可連接不同類型的局域網(TOKENRING網、ETHERNET網等)。也可連接計算機終端設備實現異步通信。所有這些不同類型的連接方法均可通過在管理子系統中更改跳線來方便地實現。3.模塊化：布線系統中，除固定于建筑物中的線纜外，其余所有接插件均是模塊化的標準件。4.擴充性：布線系統是要能擴充的，以便將來要擴展時，可以方便地將設備擴充進去。5.可靠性：布線系統具有15到20年的使用壽命，在使用過程中，用戶可以獲得20年質量保證。6.易管理性：采用積木的表準件，通過優(yōu)化系統管理方式，方便有效對布線系統進行管理和維護。7.經濟性：考慮到學校的經濟承受能力，在滿足應用要求的基礎上，盡可能降低造價。8.標準化：布線系統的設計采用的成熟的國際、國內標準、規(guī)范或工業(yè)標準等。以便兼容以后添加的設備，方便管理。四、設計原則綜合布線系統的設計主要是通過對建筑物結構、系統、服務與管理4個要素的合理優(yōu)化，把整個系統作為一個功能明確、投資合理、應用高效、擴張方便的實用綜合布線系統。具體有以下幾個原則：1.兼容性原則：指它自身是完全獨立的而與應用系統無關，可以使用于多種應用系統。2.開放性原則：總體結構具有可擴展性和兼容性，可以集成不同廠商、不同類型的先進產品，是整個系統可隨技術的進步和發(fā)展，不斷得到改進和提高。3.靈活性原則：綜合布線系統采用標準的傳輸纜線和相關連接器件，模塊化設計，使得綜合布線系統中的任一信息點能夠很方便地與多種類型設備進行連接。4.可靠性原則：綜合布線系統采用高品質的傳輸)質和組合壓接的方式構成一套標準化的數據傳輸信道，各應用系統采用相同的傳輸介質，因而可互為備用，提高冗余度。5.先進性原則：是指在滿足用戶需求的前提下，充分考慮信息社會迅猛發(fā)展的趨勢，在技術上適度超前，使設計方案保證將建筑物建成先進的、現代化的智能建筑。6.用戶至上原則：是指綜合布線系統能夠滿足用戶的需求。7.經濟型：是指在實現先進性、可靠性的前提下，達到功能和經濟的優(yōu)化設計。五、設計依據《智能建筑設計標準》(GB/T50314-2000)《民用建筑電氣設計規(guī)范》(JGJ/T16-92)《工業(yè)企業(yè)通信設計規(guī)范》(GBJ42-81)《建筑與建筑群綜合布線系統工程設計規(guī)范》(GB/T50311-2000)《建筑及建筑群綜合布線系統工程施工及驗收規(guī)范》(GB/T50312-2000)《商用建筑綜合布線標準》(EIA/TIA-568B)《國際綜合布線系統標準》ISO/IEC11801《建筑電氣安裝工程施工質量驗收規(guī)范》(GB50303--2002)《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》(GB50150)《綜合布線系統工程施工及驗收規(guī)范》(CECS89：97)《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規(guī)范》(GB50169-92)《智能建筑設計標準》(GB/T50314-2000)《UTP布線系統現場測試標準》ANSI/TIA/EIATSB-67《集中式光纖布線系統標準》ANSI/TIA/EIATSB-72《開放式辦公室布線系統標準》ANSI/TIA/EIATSB-75《無線網絡通信協議》ISO/IEC802.11b招標文件及相關圖紙六、綜合布線系統設計圖書館綜合布線系統通常只涉及樓宇內綜合布線，一般情況下只需考慮工作區(qū)子系統、垂直布線子系統、水平布線子系統、設備間、進線間和管理子系統及設備間子系統等7個子系統的設計及圖書館上行線路的設計。（一）工作區(qū)子系統設計一個獨立的需要設置智能化終端設備的區(qū)域稱為一個工作區(qū)。工作區(qū)子系統是一個從信息插座延伸至終端設備的區(qū)域。該系統為用戶提供一個滿足數據高速傳輸的標準信息出口，并實現信息口與終端設備的匹配、連接。工作區(qū)布線相對簡單，這樣就容易添加、移動和變更設備。該子系統包括水平配線系統的信息插座連接信息插座和終端設備的跳線以及適配器。每個信息插座可支持數據通信和語音通信終端設備。圖書館工作區(qū)子系統設計有別于其他樓宇工作區(qū)子系統設計。高樓樓宇主要包含辦公樓、教室和學生宿舍，其工作區(qū)子系統設計相對固定。通常情況下辦公室按5㎡~10㎡設計1個網絡信息點，每間辦公室設置1個語音點；每間教室設置2個信息點；學生宿舍根據床位數設計信息點數量。圖書館除了少量的辦公室外，大部分場地是大開間的藏借閱一體化的各類書庫，因此在進行綜合布線設計之前，要做好圖書館功能分區(qū)設計，確定每個功能分區(qū)可能的智能化設備的數量，并做出足夠的預留。圖書館工作區(qū)子系統設計參考如下：1.辦公室按5㎡設置1個網絡信息點，每間辦公室設置1個語音點，門禁信息點數量根據該辦公室門口數量確定。2.特定辦公室(如館領導辦公室)則設置門禁信息1個、網絡信息點2個和語音點1個。3.閱覽室和書庫內不設置語音點。網絡信息點設置在閱覽室和書庫的立柱兩側和墻面上，立柱兩側信息點用于檢索機，墻面信息點預留給讀者。在主通道的門口兩側各設置2個網絡信息點，門口處設置2個網絡信息點，1個為門禁信息點，1個預留，其他通道的門口兩側各設置1個網絡信息點，門口處設置2個網絡信息點，1個為門禁信息點，1個預留。4.大開間閱覽室及書庫按半徑25m設置一個無線AP，辦公部分按每層樓設置一個無線AP。AP的設置力求做到全館覆蓋無線信號。將各樓層和各功能分區(qū)的信息點數量統計列入下表，為管理區(qū)子系統配線架和交換機的計算提供依據。通信信息種類和數量表樓層場所名稱有線信息點數量無線AP電話說明12合計（二）水平布線子系統設計水平布線子系統也稱為配線子系統，是指從工作區(qū)子系統的信息點出發(fā)，連接管理子系統的通信中間交叉配線設備的線纜部分。水平(配線)子系統由信息插座、樓層配線設備、信息插座至樓層配線設備的電纜或光纜、跳線組成。信息插座均為RJ-45制式。每一條數據水平雙絞線的長度均不應超過90m。水平雙絞線布線從房間內的信息點引出并布到相應的樓宇配線柜內。整個布線為星型拓撲結構連接方式。網絡信息點、無線AP及語音點可以考慮使用六類非屏蔽、4對低煙無鹵線纜和信息插座。低煙無鹵線纜阻燃性能優(yōu)越，燃燒時煙度甚少，無腐蝕性氣體逸出，能滿足圖書館對防火等級的要求。隨著千兆位網絡應用的普及，從圖書館應用的角度考慮，大量的音視頻、圖像的高速傳輸，選擇六類線是完全有必要的。從長遠的角度來看，也是明智的選擇，畢竟六類系統的性能在衰臧近端串擾、綜合近端串擾遠端串擾、綜合遠端串擾、回波損耗等指標方面要遠遠優(yōu)于五類、超五類。雙絞線用量計算：總長度=((A+B)/2x1.2+8)xN。式中：A為最短信息點長度；B為最長信息點長度；N為樓內需要安裝的信息點數。用線箱數=總長度/305。（三）垂直布線子系統設計垂直布線子系統也稱為干線子系統，由設備間的配線設備和跳線以及設備間至各樓層配線間的連接電纜組成。通常情況下語音使用超五類非屏蔽25對電纜，數據信號使用6芯8芯、12芯或24芯單模光纖。由于多模光纖在萬兆傳輸速率下的傳輸距離為300m，如管理區(qū)子系統至圖書館核心交換機間路由距離不超過300m，可選擇使用多模光纖也能滿足將來萬兆傳輸的需求。考慮到圖書館使用的是3層網絡架構，每臺二層接入交換機均通過2芯光纖接人核心交換機，在垂直布線子系統設計時，需測算出本樓層的二層接人交換機數量，根據二層接人交換機的數量及一定的預留，計算出垂直布線子系統所有光纖的芯數和光纖配線架的數量。對于電子閱覽室，二層接人交換機使用的數量較多，可考慮在電子閱覽室使用一臺電口全千兆三層交換機，對下的二層接人交換機使用千兆電口連接，向下圖書館核心交換機使用光纖連接，可以有效地降低工程成本。（四）管理區(qū)子系統管理區(qū)子系統也稱為樓層配線間子系統，管理區(qū)子系統設置在每層配線設備的房間內。管理子系統由交接間的配線設備、輸人輸出設備等組成。管理子系統也可應用于設備間子系統。管理區(qū)子系統中RJ-45配線架的數量從表1中可以計算得出，光纖配線架的數量可從垂直布線子系統設計中得出，加上二層接人交換機的數量，可以計算出管理區(qū)子系統機柜的數量和高度。為減少進入圖書館中心機房光纖數量，可考慮在適當的管理區(qū)子系統內設置無源光線配線架，將各樓層的光纖匯聚至大對數光纖上。在管理區(qū)子系統中應使用標志標簽，通過色標符號和文字數碼等標志標簽，將不同的功能或區(qū)域清晰地區(qū)分開。標志管理的好壞將直接影響布線系統能否有效的管理運行和維護。（五）設備間子系統設計設備間是綜合布線系統中為各類信息設備提供信息管理、信息傳輸服務的，是在圖書館進行網絡管理和信息交換的場地。一般情況下，圖書館設備間包含核心交換機、二層接人交換機、服務器存儲線纜終端設備、圖書館至網絡中心和圖書館內的線纜通道等。設備間子系統設計原則：第一，操作便利性原則；第二，主干線纜與管理區(qū)子系統線纜容量-致原則；第三，數據交換設備與電話交換設備的連接方式按照配線子系統的線纜連接方式進行；第四，設備間子系統應與管理區(qū)子系統--樣，使用標志標簽，便于線路管理；第五，所有設備均有良好的接地；第六，所有接口及線纜芯數應有足夠的預留。（六）設備間和電信間設備間是整個布線系統的中心單元，每棟大樓設置一個設備間，每層設置一個電信間，實現每層樓匯接電纜的最終管理，設備間同時也是連接各建筑群子系統的場所。設備間由主配線機柜中的電纜、連接模塊和相關支撐硬件組成，它把網絡中心機房中的公共設備與各管理子系統的設備互聯，從而為用戶提供相應的服務。本工程的主配線間設在一樓的計算機中心機房，語音和數據合用一個配線機柜，所有語音干線和數據干線全部連到該配線機柜的相應模塊配線架上。主配線機柜規(guī)格為4826cm(19in)42U，除安裝配線設備外，還可放置網絡互連設備；機柜材料選用金屬噴塑，并配有網絡設備專用配電電源端接位置。計算機中心主機房主要設備有：24口模塊配線架，24口光纖配線架，ST光纖耦合器，ST光纖接頭，100對110配線架，42U標準機柜。本工程的計算機中心按計算機機房標準裝修，并考慮了接地、防雷措施及配套的UPS電源，室內溫度保持在18-27°C之間、相對濕度保持在30%-50%；室內照明不低于1501x。機房面積不小于14㎡，室內保持潔凈、干燥、通風良好，防止有害氣體(如二氧化硫、氨氣、硫化氫等)等侵入，并有良好的防塵措施。而且機房內的電源插座按計算機設備電源要求進行工程設計，以利交換機、服務器等設備的使用。（七）進線間進線間是建筑物外部通信和信息等線的入口部位，，并可作為入口設施和建筑群配線設備的安裝場地。進線間主要作為室外電纜、光纜引入建筑物的成端或分支處，也是光纜作為盤長的空間位置。它設置在建筑物外墻及地下層部位，與外部連通采用管道布線法。另外，進線間應防水滲水，防有害氣體的入侵。七、管線設計方案（一）配線子系統的布線方式配線子系統由電信間到工作區(qū)信息出口線路連接而成，布線方式主要是采用墻.上型信息出口，部分采用地面型信息出口。1.墻上型信息出口采用走吊頂的輕型裝配式槽形電纜架橋方式，這種方式適用于大型建筑物，為水平子系統提供機械保護和支持。裝配式槽形架橋是-種閉合式的金屬托架，安裝在吊頂內，從弱電井引向各個設有信息點的房間。再由預埋在墻內不同規(guī)格的鐵管，將線路引到墻上的暗裝鐵盒內。對絞電纜在信息點處預留30cm，光纖出線也預留30cm。線槽的材料為1.2mm厚冷軋合金板，表明可進行相應處理。2