智能化系統(tǒng)在高層寫(xiě)字樓中的應(yīng)用

賴小凡

摘要:文章介紹了寫(xiě)字樓智能樓宇和通信系統(tǒng)的綜合解決方案,針對(duì)用戶在語(yǔ)音交換、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),視頻會(huì)議、樓宇自控、安防監(jiān)控以度停車場(chǎng)管理的實(shí)際應(yīng)用需求,從各系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)、功能實(shí)現(xiàn)出發(fā),闡述了系統(tǒng)集成的綜合解決方案。

關(guān)鍵詞:智能化系統(tǒng);高層寫(xiě)字樓;數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò);智能樓宇;系統(tǒng)集成

中圖分類號(hào):TE353文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-2374(2009)22-0007-02

建筑智能化系統(tǒng)是一種人、信息與環(huán)境交互作用的系統(tǒng),是以高科技為基礎(chǔ)的辦公環(huán)境。雖然每幢智能建筑物的智能化程度根據(jù)使用需要、投資力度、經(jīng)濟(jì)效益、工作效率等因素而各不相同,但建筑智能化追求目標(biāo)是共同的,主要有:共享的信息資源;提高工作效率和提供舒適的工作環(huán)境;加強(qiáng)對(duì)建筑物及其設(shè)備的管理,減少管理人員和節(jié)約能源;使建筑物能適應(yīng)環(huán)境的變化和工作性質(zhì)的多樣性及復(fù)雜性。

建筑智能化通過(guò)對(duì)建筑物的四個(gè)基本要素,即結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)和管理以及它們之問(wèn)的內(nèi)在聯(lián)系,以最優(yōu)化的設(shè)計(jì),采用最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)(Computer)、控制技術(shù)(Contro1)、通信技術(shù)(Communication)和圖形顯示技術(shù)(CRT)的所謂4c技術(shù),建立一個(gè)由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)管理的一體化集成系統(tǒng),提供一個(gè)投資合理、又高效、幽雅、舒適、便利、快捷、高度安全的環(huán)境空間。

一、語(yǔ)音交換系統(tǒng)

根據(jù)用戶提出的需求,大樓的語(yǔ)音系統(tǒng)一般包括普通公網(wǎng)電話、專用電話。對(duì)于普通公網(wǎng)電話,如果大樓離電信樞紐大樓距離較近,用戶量不大,可以直接從市話端局布放市話電纜到用戶大樓的電纜交接箱。如果大樓離電信樞紐大樓距離較遠(yuǎn),并且用戶普通電話需求量較大,可以采用在用戶大樓處設(shè)置模塊局的方式,通過(guò)傳輸電路接人母局,為用戶提供語(yǔ)音服務(wù)。

如果用戶有虛擬網(wǎng)的需求,可在端局市話交換機(jī)上開(kāi)設(shè)虛擬小交換機(jī)(Centrex)功能。Centrex是數(shù)字程控交換機(jī)所具有的一種功能,是當(dāng)今電話通信中最新應(yīng)用技術(shù)。采用Centrex技術(shù),用戶端不裝任何小交換機(jī),而由數(shù)字程控交換機(jī)直接向這個(gè)企業(yè)提供所有電話,可做到雖無(wú)小交換機(jī),但這個(gè)用戶的所有電話都可享有小交換機(jī)的基本功能。Centrex系統(tǒng)內(nèi)用戶除擁有一個(gè)直線號(hào)碼外,還有一個(gè)分機(jī)號(hào)碼(直線號(hào)碼的后4位)供內(nèi)部通話使用。即長(zhǎng)短號(hào)并存,一機(jī)雙號(hào);群內(nèi)通話可撥短號(hào),免通話費(fèi);群內(nèi)群外來(lái)話可區(qū)別振鈴,從而實(shí)現(xiàn)小總機(jī)功能。Centrex的最大特點(diǎn)是原先須為小交換機(jī)所配置的機(jī)房、設(shè)備和維護(hù)人員都可省去,而且能與公眾網(wǎng)同步發(fā)展,不存在制式及更新的問(wèn)題,這些優(yōu)點(diǎn)是用戶小交換機(jī)(PBX)所無(wú)法比擬的。

如果用戶有專用電話的需求,可以直接從就近的專用局端局布放電纜到用戶大樓,黨政專網(wǎng)電話與公話網(wǎng)在物理上是完全隔離的。

二、通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

(一)辦公樓網(wǎng)絡(luò)需求

為了保證網(wǎng)絡(luò)的安全性,要求大樓的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)分為內(nèi)部網(wǎng)和外部網(wǎng)。內(nèi)部網(wǎng)上的信息點(diǎn)只能在內(nèi)部網(wǎng)上對(duì)內(nèi)網(wǎng)資源信息的共享和訪問(wèn),外部網(wǎng)信息點(diǎn)可以通過(guò)外部網(wǎng)中心交換機(jī),接入ISP的IP寬帶城域網(wǎng),實(shí)現(xiàn)對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的高速訪問(wèn)。內(nèi)部網(wǎng)與外部網(wǎng)在物理上完全分離,這樣從根本上保證了網(wǎng)絡(luò)的安全。

通過(guò)建設(shè)內(nèi)部網(wǎng),可建立—個(gè)基于網(wǎng)絡(luò)的信息管理和應(yīng)用的信息中心,并提供相應(yīng)的各種服務(wù)。共享網(wǎng)絡(luò)上各種軟、硬件資源?？焖?、穩(wěn)定地傳輸各種信息,并提供有效的網(wǎng)絡(luò)信息管理手段。內(nèi)網(wǎng)采用開(kāi)放式、標(biāo)準(zhǔn)化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu).以利于功能擴(kuò)充和技術(shù)升級(jí),并能夠與其他相關(guān)部門進(jìn)行廣域網(wǎng)的連接,提供、享用各種信息服務(wù)。具有完善的網(wǎng)絡(luò)安全機(jī)制。

通過(guò)外部網(wǎng),用戶高速訪問(wèn)網(wǎng)頁(yè),快速收發(fā)電子郵件,實(shí)現(xiàn)在線VOD點(diǎn)播、網(wǎng)絡(luò)游戲等應(yīng)用。

(二)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)方案

1.內(nèi)網(wǎng)系統(tǒng)。內(nèi)網(wǎng)主要用于內(nèi)部多種信息的訪問(wèn)和交換。這些信息不僅包括傳統(tǒng)的數(shù)字文件、還有語(yǔ)音、圖象、視頻等多媒體信息,對(duì)網(wǎng)絡(luò)的帶寬、穩(wěn)定性都提出了較高的要求。因此,考慮到網(wǎng)絡(luò)的先進(jìn)性和擴(kuò)展性,內(nèi)網(wǎng)可構(gòu)建為“百兆桌面,千兆主干”的以太網(wǎng)絡(luò)。內(nèi)網(wǎng)的骨干采用千兆光纖。內(nèi)網(wǎng)的中心交換機(jī)采用千兆以太網(wǎng)交換機(jī),提供無(wú)阻塞以太網(wǎng)交換。內(nèi)網(wǎng)的接入層交換機(jī)主要是為了將分布在不同樓層的用戶快速有效地接入,應(yīng)具有VLAN功能,并且在必要時(shí)提供用戶流量控制功能。

通過(guò)對(duì)VLAN的規(guī)劃,網(wǎng)絡(luò)中的相關(guān)網(wǎng)絡(luò)終端配置到同一的廣播域,不相關(guān)的終端處在不同的廣播域,從而有效地隔離廣播,改進(jìn)交換網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行性能和安全性。

根據(jù)信息點(diǎn)的分布密度,每層或多層設(shè)置1臺(tái)或多臺(tái)樓層交換機(jī)用于相鄰層的信息點(diǎn)接入;多臺(tái)交換機(jī)采用交換機(jī)堆疊的方式,實(shí)現(xiàn)端口的擴(kuò)充。同時(shí),系統(tǒng)服務(wù)器(如OA、財(cái)務(wù)服務(wù)器)也通過(guò)核心交換機(jī)接入內(nèi)部網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)千兆骨干網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)。

2.外網(wǎng)系統(tǒng)。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)商提供的多種的寬帶接入方式,寫(xiě)字樓根據(jù)自己的需要選擇合適的接入方式。經(jīng)中心交換機(jī)通過(guò)光纖接人ISP的局端交換機(jī)。通常,根據(jù)用戶的信息點(diǎn)的數(shù)量及分布。寬帶接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可采用二層結(jié)構(gòu)(接入層、核心層)或三層結(jié)構(gòu)(接入層/匯聚層、核心層)。

核心層負(fù)責(zé)進(jìn)行數(shù)據(jù)的快速轉(zhuǎn)發(fā),同時(shí)實(shí)現(xiàn)與ISP的IP城域網(wǎng)的互聯(lián),提供大樓的高速IP數(shù)據(jù)出口。核心層交換機(jī)應(yīng)重點(diǎn)考慮可靠性和可擴(kuò)展性。匯聚層負(fù)責(zé)匯聚分散的接入點(diǎn),進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,提供流量控制和用戶管理功能。接入層節(jié)點(diǎn)的設(shè)置主要是為了將不同地理分布的用戶快速有效地接入骨干網(wǎng),接入層交換機(jī)應(yīng)支持PVLAN(私有VLAN)。通過(guò)PVLAN技術(shù),可實(shí)現(xiàn)基于接入交換機(jī)端口的用戶隔離,提高用戶的安全性。

用戶點(diǎn)較少,或分布比較集中,可采用二層結(jié)構(gòu);用戶數(shù)據(jù)量較多,或分布比較分散,可采用三層結(jié)構(gòu)。

根據(jù)信息點(diǎn)的分布密度,每層或多層設(shè)置1臺(tái)或多臺(tái)樓層交換機(jī),用于相鄰層的信息點(diǎn)接入;如需要可設(shè)置匯聚交換機(jī),實(shí)現(xiàn)端口的擴(kuò)充。每組交換機(jī)通過(guò)單口的100BASE-T模塊上聯(lián)到核心交換機(jī)。核心交換機(jī)通過(guò)光纖,接入ISP的IP寬帶城域網(wǎng)。

三、多點(diǎn)視頻會(huì)議系統(tǒng)

(一)需求描述

大樓內(nèi)建設(shè)一套基于內(nèi)部辦公網(wǎng)的視訊多媒體網(wǎng)絡(luò)。采用符合視訊交換平臺(tái)和終端,為本大樓內(nèi)部提供點(diǎn)對(duì)點(diǎn)和多點(diǎn)會(huì)議功能。大樓內(nèi)設(shè)置外網(wǎng)會(huì)議電視室,通過(guò)ISP的視訊交換平臺(tái)進(jìn)行全國(guó)互聯(lián)以及同城互聯(lián),召集或參加相關(guān)會(huì)議。

(二)方案內(nèi)容

1.內(nèi)部視訊通信網(wǎng)。內(nèi)部視訊通信網(wǎng)采用基于IP的視訊通信技術(shù)。基于IP的視頻會(huì)議是利用視頻技術(shù)和IP數(shù)據(jù)通信技術(shù),通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)在兩點(diǎn)或多個(gè)地點(diǎn)之間建立可視通信,實(shí)現(xiàn)圖像、語(yǔ)音及數(shù)據(jù)交流的一種會(huì)議形式。與會(huì)者利用PC終端、攝像機(jī)和話筒既能實(shí)時(shí)地看到對(duì)方發(fā)言人和會(huì)場(chǎng)場(chǎng)景,也能聽(tīng)到對(duì)方的聲音,若輔以電子白板等通信設(shè)備,即可實(shí)現(xiàn)與對(duì)方會(huì)場(chǎng)的與會(huì)人員進(jìn)行研討或磋商,在效果上完全可以代替現(xiàn)場(chǎng)會(huì)議。

2.外部視訊通信網(wǎng)。外網(wǎng)會(huì)議系統(tǒng)主要是用于和中央有關(guān)部門、地方政府、本機(jī)構(gòu)的其他區(qū)縣部門進(jìn)行日常的會(huì)議電視交流。它不和內(nèi)網(wǎng)會(huì)議電視系統(tǒng)進(jìn)行交互,不用考慮內(nèi)網(wǎng)所采用的H.323標(biāo)準(zhǔn).由于該點(diǎn)主要通信是在廣域網(wǎng)中,所以出于會(huì)議保密的要求,適合于采用基于H.320標(biāo)準(zhǔn)的電路交換方式,我們建議采用專線的方式進(jìn)行會(huì)議召集。

現(xiàn)代的多媒體會(huì)議室系統(tǒng)包括大屏幕顯示系統(tǒng)、擴(kuò)聲系統(tǒng)、燈光系統(tǒng)、會(huì)議系統(tǒng)、會(huì)議攝像系統(tǒng)等,并通過(guò)中央集成控制系統(tǒng)將以上各種設(shè)備與整個(gè)會(huì)議環(huán)境有機(jī)的結(jié)合成為一個(gè)整體,使會(huì)議的管理者只需在觸摸屏上輕輕一按,便可輕松操縱整個(gè)會(huì)議進(jìn)程。

四、樓宇自控系統(tǒng)

(一)建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)

1.建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)。建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)控制技術(shù),并且含有豐富的管理軟件和節(jié)能程序,對(duì)建筑物的空調(diào)、新風(fēng)、給排水、冷熱源、照明、電梯等機(jī)電設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)管理和控制,并根據(jù)設(shè)備運(yùn)行的記錄進(jìn)行科學(xué)管理和維護(hù)保養(yǎng)工作,最終達(dá)到節(jié)能降耗、方便管理、減少人力、安全舒適的目的。

2.安全防范系統(tǒng)。安全防范系統(tǒng)包含電視監(jiān)控系統(tǒng)、入侵報(bào)警系統(tǒng)、電子巡更系統(tǒng)、出入口控制系統(tǒng)、停車場(chǎng)管理系統(tǒng),根據(jù)建筑物的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和業(yè)主的使用需求,構(gòu)成先進(jìn)、可靠、經(jīng)濟(jì)的安全防范體系。它的作用是防止非法入侵,記錄事件過(guò)程,避免人員受到傷害和財(cái)產(chǎn)受到損失。

3.火災(zāi)報(bào)警及聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)。火災(zāi)報(bào)警及聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)包含火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)和報(bào)警聯(lián)動(dòng)系統(tǒng),運(yùn)用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)和檢測(cè)技術(shù),及時(shí)發(fā)現(xiàn)火災(zāi)隱患,聯(lián)動(dòng)報(bào)警設(shè)備,消除險(xiǎn)情,通知管理人員隱患部位,是目前建筑物必不可少的系統(tǒng)。在任何情況下,該系統(tǒng)都可以獨(dú)立運(yùn)行、操作和管理。

(二)辦公自動(dòng)化系統(tǒng)

1.電子政務(wù)系統(tǒng)。電子政務(wù)是政府在其管理和服務(wù)職能中運(yùn)用現(xiàn)代信息和通信技術(shù),實(shí)現(xiàn)政府組織結(jié)構(gòu)和工作流程的重組優(yōu)化,超越時(shí)間、空間和部門分隔的制約,全方位地向社會(huì)提供優(yōu)質(zhì)、規(guī)范、透明的服務(wù),是政府管理手段的變革。電子政務(wù)是一項(xiàng)覆蓋各級(jí)政府部門的大型、復(fù)雜的系統(tǒng)工程,它的實(shí)現(xiàn)以信息技術(shù)作為基礎(chǔ),從政府信息發(fā)布、政府網(wǎng)上服務(wù)到政府部門間及政府部門內(nèi)的信息共享和網(wǎng)絡(luò)辦公,都需要不斷發(fā)展的信息技術(shù)作為保障。

2.物業(yè)管理營(yíng)運(yùn)系統(tǒng)。物業(yè)管理營(yíng)運(yùn)系統(tǒng)主要輔助物業(yè)管理部門對(duì)建筑物的房產(chǎn)、設(shè)備、收費(fèi)、服務(wù)、投訴,工程、庫(kù)存等信息進(jìn)行有效的管理,對(duì)大樓服務(wù)設(shè)施的運(yùn)作實(shí)現(xiàn)輔助決策,進(jìn)而提高物業(yè)管理部門的服務(wù)和管理水平?？梢愿鶕?jù)業(yè)主的需求,編制管理服務(wù)軟件,能夠提高物業(yè)管理效率,降低經(jīng)營(yíng)成本。

3.智能卡應(yīng)用系統(tǒng)。智能卡系統(tǒng)覆蓋了人員身份識(shí)別、員工考勤、電子門禁、出入口控制、電梯控制、車輛進(jìn)出管理、員工內(nèi)部消費(fèi)管理、人事檔案、圖書(shū)資料卡和保健卡管理、電話收費(fèi)管理、會(huì)議電子簽到與表決,實(shí)現(xiàn)在建筑物內(nèi)一卡通行,方便本部門人員管理和有效控制外來(lái)人員。

4.網(wǎng)絡(luò)安全管理系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)為計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的技術(shù)和管理提供安全保護(hù),保護(hù)計(jì)算機(jī)的硬件、軟件和數(shù)據(jù)不因偶然和惡意的原因遭到破壞、更改和泄露。采用各種技術(shù)和管理措施,使網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)正常運(yùn)行,從而確保網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的可用性、完整性和保密性。建立網(wǎng)絡(luò)安全保護(hù)措施的目的是確保經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸和交換的數(shù)據(jù)不會(huì)發(fā)生修改、丟失和泄露等。

五、結(jié)語(yǔ)

隨著信息化的迅猛發(fā)展,新建的樓盤和小區(qū)對(duì)樓宇智能系統(tǒng)和通信系統(tǒng)的需求越來(lái)越高。通常,這些樓宇為高層或多層建筑。總建筑面積幾萬(wàn)到十幾萬(wàn)平米不等,分為地面和地下區(qū)域,地面上樓層為寫(xiě)字樓或商品樓,地下樓層做停車場(chǎng)。這些樓宇,尤其是寫(xiě)字樓,在語(yǔ)音交換系統(tǒng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)、樓宇智能化系統(tǒng)、安防監(jiān)控系統(tǒng)等弱電系統(tǒng)方面都提出了建設(shè)需求。這些需求具有綜合性、超前性、實(shí)用性、安全性等特點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1]王波.智能建筑導(dǎo)論[M].北京:高等教育出版社,2003.

[2]梁華,梁晨.簡(jiǎn)明建筑智能化工程設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2005.

[3]陳龍.智能小區(qū)及智能大樓的系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2001.

[4]黎連業(yè).智能大廈智能小區(qū)基礎(chǔ)教程[M].北京:科學(xué)出版社,2000.

[5]楊志,鄧仁明,周齊國(guó).建筑智能化系統(tǒng)及工程應(yīng)用[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004.

[6]馬飛虹.建筑智能化系統(tǒng)———工程設(shè)計(jì)與監(jiān)理[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2003.