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1.1缺乏統一的技術標準目前,我國的智能化弱電系統在建設的區域有相關的設計標準,但在全國范圍內,沒有統一的技術標準,這就導致全國的智能化弱電系統建設的技術層次不一,系統的設計水平也不一樣,這樣使全國范圍內的智能化弱電系統的建設具有局限性,難以實現全國范圍系統間的互相運作。例如,在計算機局域網系統的設計中,全國范圍技術標準的不統一,便很難實現區域間的信息交流、資料共享,這樣便會影響辦公的效率與地區的管理。1.2建設導向不切實際智能化弱電系統的設計、建設、使用等都需要許多部門的相互合作,包括有關的政府部門、業主、設計人員、施工單位等。建設導向的不切實際,不能從實際從發考慮設計、建設,就容易導致設計者、業主、施工人員對智能化弱電系統的追求不同,因而對設計理念的理解不同,便會難以達致統一的設計方案,從而影響設計方案的制定和工程的質量。例如,業主追求系統功能便捷、完備,設計者追求高水準,施工單位希望工程簡單等,這就導致設計跟隨潮流、施工的技術欠缺,使系統的設計成本高,工程運作困難等。1.3缺乏相關的專業人才就我國的智能化弱電系統設計而言,設計者的專業知識欠缺,對于通信、計算機、電氣等方面的知識不能全面掌握,這就造成系統出現問題時,不能全面的分析整體系統,不能有效、全面的解決問題,而是使各系統獨立運行,各部門單獨管理。同時,智能化弱電系統的設計缺少具有前瞻性、創新性、有經驗人員,對于系統的設計便缺乏先進的技術、完備的功能,使系統的功能性不健全,設計不合理,容易在以后的工程施工和維護中出現不便和安全問題。1.4對國外智能化產品的過多引用我國的智能化弱電系統的起步較晚,在技術方面落后國外。在我國的智能化建筑市場中,國外的設計單位占據了市場的大部分位置,國內的大多數有關智能化弱電系統的產品也引用的外國產品,這就大大阻礙了國內智能化弱電系統產品的開發研制,影響了相關設計的發展。同時,由于國外產品、設備的價格昂貴,在產品技術方面與我國的智能化弱電系統存在某些出入,安全方面也存在信息泄露、數據丟失等問題,這就使我國的智能化弱電系統設計、建設不能順利開展。
2智能化弱電系統的優化對策
2.1提高智能化弱電系統設計的技術規范設計決定了智能化弱電系統的整體運行,智能化弱電系統設計包括施工方案設計和功能設計兩方面。設計方案要以經濟性、實用性、科學性為原則,根據系統工程進行規劃,通過分析建筑的使用功能,制定出可行的設計方案,整體的規劃系統。對于施工方案的設計,需要根據具體的系統功能、設備進行制定,結合實際情況規范系統設計,確保方案的準確性。2.2完善智能化弱電系統工程的管理、維護在工程施工前,要確保施工人員、管理人員、設計人員對整個施工過程熟悉掌握,把握施工中的重點,分工明確,施工合理、分階段的進行。在施工的過程中,管理人員要對施工的整個過程進行監管,嚴格把控工程的每個環節,完善監測、管理制度,提高工程的維護效率,使工程中可能發生的隱患降到最低。在施工中,對電纜、電管的敷設,統計施工等做好數據記錄,為工程管理和質量分析提供方便。2.3學習先進技術,培養專業人才我國的智能化弱電系統起步較晚,在人才、技術方面與國外有一定的差距。在智能化弱電系統的設計中要借鑒學習國外的先進技術,根據具體的功能、實際情況,合理地運用國外的先進技術。通過對先進技術的學習、研究,開發、設計適用于我國的新理念、新技術。對于專業人才的培養,除了對于專業知識及電氣、通信、計算機等知識的學習外,還應不斷培訓、學習國外技術,培養設計者的前瞻性、創新性思維。2.4對集成商進行謹慎地選擇對于智能化弱電系統而言,工程的運作模式一般是弱電系統集成商、承包商對工程進行控制管理,或者是業主對各個系統進行整體管理控制。在工程運作中,系統集成商需要對整體的系統設計非常熟悉,能夠根據有關智能化產品的不同特點進行管理審核,使產品符合設計、主體的需求。同時,系統集成商還需要負責施工、交付使用、服務、調試等工作,在系統設計、工程施工中起主導作用。因此,系統集成商必須具備工程管理、技術管理、組織管理的能力,對技術進行科學的分析、審核,對施工的安全、質量、進度進行合理的把控。對于系統集成商的選擇直接影響著智能化弱電系統工程的開展、質量,謹慎地選擇負責任的、專業的集成商是工程高質高效的關鍵。
3結束語
在公共場所除了需要安防系統外還需要很多自動控制系統實現對各種主要設備系統的全面自動化控制。例如:周邊防范系統是多種監控技術的組合,周界報警系統要與防盜報警系統組成統一的報警網絡,前端部分采用大型矩陣系統。設計的現場需要解決不同系統產品間接口和協議的“標準化”,盡量采用先進技術產品設備,只有采用先進技術產品和設備,才能與技術發展潮流相吻合,才能保證系統與后繼先進技術產品銜接,保證系統功能的完善和可持續發展。
二、弱電系統管理維護中的問題
弱電系統的子系統多,弱電設計嚴重脫離實際和用戶需要,工程實施中系統產品隨意變更,造成設計工作的浪費。施工圖與裝修嚴重脫節,對整個弱電設計存在誤區。完善的弱電設計要求明確化、定量化,形成科學可操作的具體目標。管理維護缺乏系統性和科學性,缺乏高效的管理維護方案,目前的檢測設備無法真正實現對大型的弱電工程進行系統的專業化的管理和維護。安裝系統要進行科學的計算和分析,要考慮用戶單位的技術水平,提高系統的可靠性、實用性和可擴充性。
三、弱電系統的管理維護策略
【關鍵詞】弱電系統;系統管理;系統維護
當今社會,弱電系統作為一個獨立的建筑安裝系統,越來越多地被應用于一些新建的大廈、智能社區的建設中,為了保障弱電系統的正常工作,及其可靠的服務壽命周期,專業的弱電系統管理及維護也顯得越來越必不可少。但是目前而言,對于弱電系統的專業維護及系統管理,缺乏有效的可操作性的管理維護措施及建議。本文結合筆者自身的工作內容,淺談對弱電系統的管理維護策略,以期和同行共享。
1 完善弱電工程的自動化檢測,提高弱電系統管理維護效率
為了更好的實現弱電工程的管理及維護,可以在各弱電系統的自動檢測及控制方面下功夫,通過完善弱電系統自身的自動檢測、控制功能,來提升弱電系統的管理及維護水平,提高管理維護效率和水平,降低弱電系統的工作故障發生的概率。筆者曾經參與過某科技展覽館的弱電系統改造及維護項目,結合實際,針對公共場館各弱電系統的特點,可以從以下幾個方面進行管理及維護:
空調系統。通過對空調控制系統進行傳感檢測,可以實現對冷凍機組、熱泵、新風機組、送排風機組及風機盤管等的自動監視和控制,發生故障時能顯示故障的位置及性質,使控制人員及時掌握情況。
給排水系統。通過對給排水系統安裝弱電控制系統,使其能自動監視和控制生活水箱、各種水泵、污水池和污水處理裝置的運行,自動計算水流量,自動與主機通信;當某處發生運行故障時,控制室會自動顯示。
供配電系統。供配電系統的弱電管理維護,可以從自動顯示并記錄供配電設備的運行情況入手,包括電壓、電流、功率因素等,并與管理系統聯網;能在控制室實現對整個變配電系統的操作,當發生異常情況(如變壓器高溫)時自動報警;當二路進線中一路發生故障時能自動切換到另一路。
消防系統。通過加強對消防系統的弱電控制及其自動檢測功能,使其能自動控制消防系統的各種設備,當火警發生時,能自動切斷電源,打開排/抽風機,消防泵自動啟動,消防噴頭自動噴水滅火。 其他諸如照明系統、廣播系統等,也都可以通過完善、提升弱電自動檢測的手段實現對公共場館內的弱電系統的有效管理及維護。
2 實施弱電工程過程化管理,降低弱電系統故障維護概率
加強對弱電系統的管理維護,還可以從加強弱電工程施工管理的角度來降低弱電系統的故障發生概率,從而提高弱電系統的管理維護水平。按照弱電系統的施工環節,可以從以下幾個方面進行弱電工程施工的過程化管理。
前期準備階段。每一個弱電系統項目的開始都必須組建一個項目管理機構,安排以項目經理為核心的項目管理部進駐工地,根據項目的實際需求和情況,制定相關的管理制度,并編制初步的施工進度計劃。
深化設計階段。根據初步確認的系統功能,對整個弱電系統的初步方案進行深化,并與建筑設計、裝潢設計及招標單位進行溝通協商,最終確認深化設計方案及圖紙。
工程安裝階段。同施工單位落實相關預埋管、箱、盒的現場協調,按照制定的按照進度計劃和現場管理制度,對系統的供貨、安裝、接線等各階段工作全面的監督、協調、管理,以確保弱電工程的施工質量。
調試、測試及試運行階段。編制系統調試方案,分步落實系統的單體調試和總體聯調,編制系統試運行方案,合理地實施系統試運行,并對試運行中出現的問題及時反饋、總結、整改,以完善和提升弱電系統的管理,降低維護工作量,確保弱電系統的可靠工作。
3 弱電系統的防雷接地維護
公共場館內弱電系統的防雷接地是非常重要的,如果對防雷接地的設計沒有足夠重視,那么最終整套弱電系統的工作也無法得到可靠的保障??偟恼f來,防雷接地主要需要考慮以下幾個方面:
防雷接地應采用專用接地干線。由外在的本體系統引入接地體,專用接地干線采用銅芯絕緣導線或電纜。
弱電系統的接地線不能與強電交流的地線以及電網零線短接或混接,接地線不能形成封閉回路。
弱電系統中的監控系統及其專業設備的接地線,應選用銅芯絕緣軟線。
弱電系統中三芯電源插座的接地端,應與系統的接地端相連(保護地線)。
公共場館弱電系統的傳輸線路(與環境、土壤有關)要求單端接地,在調度室室屏蔽層接地(接到機柜上),干擾信號通過屏蔽層隔開,兩端都接地,有浮點;在特殊情況下,要兩端都接地。有些地方控制線會受到干擾(雜波信號導致信號不良),應將位置移動。干擾無論大小都會表現出來,導致弱電系統控制不靈敏。另一方面,在布線時,由于現場要布很多線,且一般是由多人來布線,容易錯接,因此建議在布線時要做好標識,以提高效率。
與其它設備維護一樣,弱電系統的管理維護也離不開問題的主動發現與處理,這樣能夠將故障消除于無形之中,大多故障會有一段時間的預兆,因而要主動去發現問題,解決問題;不僅需要在弱電系統的施工過程中進行質量管理,更重要的是在后期的維護中,要多動腦筋,多與相關技術人員交流合作,輔以現代化的檢測設備,活學活用,歸納總結,提高弱電系統管理維護的水平。
參考文獻
[1] 金紅峰《淺談弱電系統管理及維護的一點心得》,[J].《藝術科技》2007 (3):30-32
關鍵詞 弱電系統 集成 統一規劃 優化設計 傳輸專網 結構化布線
中圖分類號:TP316.4 文獻標識碼:A
信息技術的應用與普及,現代信息技術正在向教學、科研、管理的每一個環節滲透,將改變傳統的教學模式并大幅度提高教育資源的利用效率。數字化校園、網上大學已被人們熟悉,教育正在走向全面的信息化。
一個校園弱電系統的建設,其最終建設目標是將新校區建設成為一個信息化時代下的高水平的智能化、數字化校園,從而為學校的教育信息化打下堅實的基礎。通過在某學校新校區弱電系統設計中的體會,談談智能化校園弱電系統集成的一點思考。
1 設計原則
弱電系統設計方案依據應結合用戶需求,并在設計中遵循以下設計原則:
(1)實用原則。以滿足用戶實際應用需求為原則,堅持先進,兼容傳統,實現系統集成和系統互聯、資源整合、信息共享。把實用性放在第一位;
(2)先進性原則。系統建設方案需要充分參考國內外先進的產品和技術,結合實際情況,使建成的系統不但能反映當今的先進水平,而且具有相當的發展潛力,讓中心設施達到十年不落后;
(3)標準化原則。采用開放式架構、標準化接口和協議,具有良好的兼容性和可擴展性,其中平臺軟件的設計采用分層的模塊化結構,以達到設置修改靈活,擴充方便,適應業務的發展變化。
(4)安全原則。網絡環境下信息傳輸和數據存儲注重安全,保障系統網絡的安全可靠性,避免遭到惡意攻擊和數據被非法提取的現象出現,安全要求高的系統采用專網專用,與其它網絡物理隔離,完全保障數據的安全。
(5)擴展性原則。技術選型除了考慮先進、實用,還必須考慮系統的擴展性,系統容量應該有可持續發展的考慮;
(6)穩定性原則。從系統結構、技術措施、設備性能、系統管理、廠商技術支持及維修能力等方面保障系統的可靠性和穩定性;
(7)可維護性原則。系統應具備自檢、故障診斷及故障弱化功能,在出現故障時,應能得到及時、快速的修復。
2 設計思想
一個校園的弱電系統系統主要包含:校園綜合布線系統、網絡系統、電話通信系統、安防監控系統、一卡通系統、停車場管理系統、校園廣播系統、有線電視系統等弱電系統??梢娨粋€校園弱電系統很多,如按以往方案,每個系統獨立設計,獨立建設,必然會造成重復建設、資源浪費,同時增加系統管理復雜度。
表1
為建設好高起點、規劃現代化的“數字化校園”。校園弱電系統應建設采取 “統一規劃、基礎先行、面向需求、分步實施”的建設思路實施。首先做好統籌考慮,優化設計,可避免各系統重復配置造成資源浪費,同時也方便建成后統一管理維護,提高維護效率。
(1)建立校園骨干光纖網絡:為校園弱電系統如信息網絡、視頻監控、電話、廣播、電視、一卡通等系統提供一條統一的高速光纖信息通道。并在校園骨干網建一套帶寬萬兆的骨干數據傳輸專網,為校園弱電系統( 除數據網外)提供統一的傳輸通道。每個弱電系統主傳輸網都在傳輸專網上,系統之間通過VLAN邏輯隔離。
(2)建立校園弱電綜合管道系統,作為數字化校園各弱電系統的基礎通道。弱電綜合管道系統分為室內綜合管道系統和室外綜合管道系統。設計時必須考慮室內外管道系統的預留應滿足建成后各個系統需要,并避免將來系統擴展時沒有足夠的預留管道,從而破壞整體建筑結構以及裝修。
(3)視頻監控、電話、廣播等弱電采用先進的符合現代技術發展潮流的IP網絡架構,通過以太網線和光纖傳輸信息。數據網絡點采用六類雙絞線,語音等其他系統均采用超五類雙絞線,一卡通系統可用雙絞線的兩芯。這樣一來,方便多個統一采用先進的結構化布線系統布線。
結構化布線相比傳統布線有如下優勢(見表1)。
(4)弱電系統中的不間斷電源、服務器、存儲等信息設備納入統一規劃:建立校園一套統一的不間斷電源系統,為校園弱電系統統一供電;除信息網絡以外的其他弱電系統的服務器、存儲設備統一規劃,校園建立統一的IP 存儲網絡,并配置在校園信息機房。在整個校園建成一個標準的數據中心,為校園所有弱電系統提供服務,用戶只須在終端進行管理和維護。
關鍵詞 監控系統;衛星接收天線;設置;全區域無線網絡覆蓋無盲區視頻監控
中圖分類號: S611 文獻標識碼: A 文章編號:
1 建筑設備監控系統(BAS)
在本工程設計中,將大樓的建筑設備監控中心、消防中心、安防中心設置在一處,合用一室。這樣既使各系統相互獨立,又可方便的實現相互協調和管理,從而使其成為大樓的綜合管理中心。
在綜合管理中心位置的選擇上,除考慮管理方便及規范對消防中心的設置要求外,還考慮到運維管理人員需要長期值班,應盡量為其創造一個良好的工作環境。因此,將綜合中心設置在大樓1 層有外窗的房間;在平面位置上,將其設置在大樓的中部,這樣有利于縮短線路,節省空間及投資。
在系統設計上,建筑設備監控中心對全樓的設備進行監視與控制。另在冷熱機房設監控分站,對冷水系統、空調設備進行監視和控制;并在變配電室設智能變配電管理系統,對大樓的變配電系統進行監控。
本工程建筑設備監控系統(BAS)設計采用直接數字控制技術,對大樓的給水、排水、冷水、熱水系統及設備、公共區域照明、供配電等系統進行統一的監控和管理,從而達到高效節能的目的。
2 有線電視系統
本工程用戶有接收CNN、CNBC、CNNFN、BLOOMBURG 等境外電視節目的需求,因此,需要在屋頂層預留衛星接收天線位置。
向地面用戶發送電視節目信號的衛星,都在地球的同步軌道上。而北京地區的地理經緯度是東經116°左右、北緯39°左右,因此,在無法確定具體需要接收哪個衛星信號的情況下,衛星接收天線所在位置的東南西三個方向應均無遮擋,為最為理想狀況。但在本工程中,屋頂并無此條件。因此,在設計時考慮設置四個衛星天線位置,經計算,使四個衛星天線可達到互補性的全面覆蓋。
在本工程中,用戶需求僅為接收衛星電視信號。假設接收的是C 波段的信號,使用直徑3m的正饋天線,即可滿足用戶的需求。因此預留接收天線均按照3m 直徑正饋天線考慮。
由于擬在屋頂設置衛星接收天線,衛星接收器及調制解碼器等設備較多,且這些設備至衛星天線的距離不宜太遠,因此,將有線電視機房設置在靠近衛星接收天線的屋頂處。市政有線電視信號前端設備也設置在該機房內。
根據用戶需求,本工程在高管區、休息室、餐廳等區域設置電視插孔。另考慮到長遠發展的需要,在各樓層弱電豎井內預留有線電視分支器。
圖1 屋頂衛星天線布置圖
3 綜合布線系統
由于用戶對大樓的網絡基礎環境要求較高,因此在系統設計時,就要求系統要具有高速性、可靠性、完整性和靈活性。
在干線子系統的設計中,數據主干光纖和大多數電纜除滿足實際需求外,還留有50% 備份及冗余,以適應信息點增加及快速解決故障的要求。
在管理區子系統設計中,在弱電豎井內,適當預留機柜位置或機柜內空間,以保證其更新升級設備的可能及未來發展的需求。在弱電豎井水平位置選擇時,除保證滿足綜合布線水平線不超過90m 的要求外,還盡量做到使其在服務范圍內居中。為使環境整潔并節省空間,大開間辦公區水平布線采用地面線槽敷設。
根據本工程用戶提出的無線網絡覆蓋的需求,在考慮無線網絡點的設置時,對地下車庫、大開間辦公區這樣無線信號比較容易傳播的開敞區域,結合預計無線上網需求數量及信號傳播半徑兩個因素綜合考慮;對于無線信號需要穿過門或墻壁的情況,考慮到信號的衰減,服務半徑按無阻隔情況的30%!50% 考慮,并避免出現信號需要穿過兩道障礙的情況。
4 安全防范系統(出入口控制、視頻監控)
4.1 出入口控制(門禁)系統
1)系統功能設計
在系統功能設計上,采用非接觸智能卡。在卡上存有統一編制的特定編碼信息,持卡人將根據所獲得的授權,通過出示智能卡進入授權允許的區域。系統會自動記錄每次讀卡的時間、開門信息、相關的卡編號、報警信息等資料,供查詢和統計處理,并生成各種報表。
門禁系統實時監控各控制點的門的開關情況,異常情況(開門超時、強行開門、非授權開門等)自動報警,系統電纜、電源、模塊等受到破壞時具有自動報警功能。
根據用戶需求,考勤系統采用門禁讀卡點作為采集數據設備,門禁系統具有可以開放的數據接口,為考勤系統提供門禁的讀卡信息,以實現OA 網的考勤管理。
2)系統結構設計
在系統結構設計上,在每個管理區配置不同數量的門禁控制器,通過門禁控制器的網絡通信接口,把多個門禁管理的分布信號直接經過網絡交換機上傳到系統的服務器中,同時管理主機也能快捷地與每個區域進行雙向通訊。
門禁系統的控制器在與控制主機失去通訊的異常情況下,可獨立工作。每個智能控制器可同時支持讀卡器及輸入/ 輸出點,設有配置端口,可以方便的使用計算機直接對單個智能控制器進行配置和編程。
3)區域及人流控制設計
根據用戶區域規劃,將本建筑劃分為四個主要門禁管理區域,即: 預留發展部門區、科研部門區、職能部門區及對外公共區;在高管辦公區、重要機房等特殊區域另設為單獨的門域。
公共區域到各部門的交界處,設置“ 單向刷卡+ 出門按鈕”門禁組合,使人員方便的進出持卡允許區域;在不同部門的交界處,設置雙向刷卡門禁,可使持卡人根據其持卡權限通過,從而對整個大樓的人員流動進行控制。
圖2 出入口控制系統圖局部實例
4.2 視頻安防監控系統
本工程在出入口、大廳、走道、電梯轎箱、電梯廳、重要機房、車庫等區域設置監控攝像機。根據業主要求,需在大開間辦公區和測試機房實施全范圍無盲區視頻監控。
對如此大的空間,進行無盲區視頻監控設計,既要使監控信號相對清晰,能夠對人物行為進行識別;又不會因為設置過多的攝像機而使得造價過高。在解決這一矛盾時,首先要選定一個通用攝像機模型,作為設計基準。
對大開間辦公區域進行監控,采用定焦攝像機即可。為獲得足夠的視角范圍、景深及清晰度,又不使造價過高。攝像機模型擬選用1/3 ″型CCD。為了避免圖像出現過大的筒形失真,且又可獲得相對寬的視角范圍,模型選用焦距為4mm 的攝像機。通過上述分析確定攝像機模型為1/3 ″ 型CCD 鏡頭4mm 焦距,水平視角為63.9°。
一般房間高度在4m 以內,垂直視角容易滿足要求,所以在設置攝像機時主要考慮攝像機的水平視角。