李江河
【摘?要】當今信息技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)突飛猛進的發(fā)展,更是給智能化建設(shè)項目的弱電系統(tǒng)設(shè)計方面提供了廣闊的發(fā)展空間,智能化弱電項目中包括控制系統(tǒng)、計量系統(tǒng)、報警系統(tǒng)、信息管理系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)等8個方面,體現(xiàn)了現(xiàn)代化建筑的主要特征,能提供節(jié)能、安全、舒適、快捷的生活環(huán)境和高效的綜合服務(wù)功能。
【關(guān)鍵詞】智能;弱電;建筑;應(yīng)用
一?前言
隨著自動化技術(shù)與計算機技術(shù)的融合發(fā)展,集散式智能控制系統(tǒng)得到了廣泛的應(yīng)用,本文就現(xiàn)代公建建設(shè)項目中的智能控制項目的發(fā)展予以介紹并就其優(yōu)缺點予以闡述,(公建項目是指以政府名義發(fā)文投資修建的項目,由專門的政府投資工程建設(shè)中心統(tǒng)一進行系統(tǒng)工程的事前、事中、事后及投資和質(zhì)量控制)。并展望了集散控制系統(tǒng)在建筑弱電工程中的發(fā)展趨勢,即向信息化、集成化、智能化方向發(fā)展。
智能建筑進入中國市場10 多年來,隨著計算機網(wǎng)絡(luò)的普及和Internet的發(fā)展,人們工作和生活對信息、對資源共享的需求,無論新建寫字樓、綜合樓、智能小區(qū)等各種建筑已將綜合布線系統(tǒng)作為必須設(shè)計、必須實施的系統(tǒng),它是建筑智能化系統(tǒng)的基礎(chǔ),是智能建筑的基本特征之一。
二?現(xiàn)代辦公大樓智能化系統(tǒng)介紹、
智能弱電系統(tǒng)是在建筑(包括環(huán)境)這個平臺上,由三大子系統(tǒng)簡稱3A:3A是指智能建筑弱電系統(tǒng)由建筑設(shè)備自動化系統(tǒng)(Building Automation System簡稱BAS)、通信自動化系統(tǒng)(Communication Automation System簡稱CAS)和辦公自動化系統(tǒng)(Office Automation System簡稱OAS)三個系統(tǒng)組成,隨著電子信息工程技術(shù)的發(fā)展我們又由3A轉(zhuǎn)向了現(xiàn)在的5A。5A是指智能建筑弱電系統(tǒng)由建筑設(shè)備自動化系統(tǒng)(BAS)、通信自動化系統(tǒng)(CAS)、辦公自動化系統(tǒng)(OAS)、消防自動化系統(tǒng)(Fire Automation System簡稱FAS)和安全自動化系統(tǒng)(Safe Automation System簡稱SAS)五個系統(tǒng)組成。
1、智能結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)
(1)結(jié)構(gòu)化綜合布線使用了標準化的線纜和接插頭模塊,非常便于各樓層及本樓層間的信息點管理,使得因辦公室搬遷等因素造成的大量終端設(shè)備、電話機移位時,只需將插頭拔出、插入新的位置,然后在弱電設(shè)備間內(nèi)做跳線處理或僅僅作些軟件上的更改,即可重新投入使用,而不像傳統(tǒng)布線那樣無統(tǒng)一標準,當設(shè)備需要移位時,會帶來許多管理上的不方便或需要重新布線,對建筑裝潢造成較大的破壞。
(2)結(jié)構(gòu)化綜合布線的擴展能力強,因為對于五類非屏蔽雙絞線可以提供155Mb/s 信息的傳輸能力,除了滿足當前各種網(wǎng)絡(luò)的需要外,還能滿足未來發(fā)展的需要。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)化綜合布線的兩個優(yōu)點,結(jié)合建筑物實際的各弱電系統(tǒng),具有發(fā)展性和不穩(wěn)定性的只有電話系統(tǒng)和計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。而對于其他弱電系統(tǒng),如火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、保安監(jiān)視系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、電纜電視系統(tǒng)等設(shè)備,具有很好的固定性,且位置一般不會移動,對于一個固定的建筑物,這些系統(tǒng)的設(shè)備一經(jīng)選定,頻繁更新?lián)Q代的可能性和必要性均很低。根據(jù)以上所述,一般都在弱電設(shè)計中把電話系統(tǒng)及計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的配線統(tǒng)一納入結(jié)構(gòu)化綜合布線,而對其他弱電系統(tǒng)保持相對的獨立性,仍采用傳統(tǒng)的配線方式。
如果名副其實的采用多網(wǎng)合一的綜合布線,可以大大的簡化弱電設(shè)計的復(fù)雜性和設(shè)計、施工成本。由于信息點的公用,增加了設(shè)計的靈活性和可拓展性,單一的布線也會減輕將來的維護成本。
2、視頻會議系統(tǒng)
針對政府投資建設(shè)的辦公大樓的應(yīng)用需求,中心會議室作為整個視頻會議的中心(視頻會議結(jié)構(gòu)示意見圖1)。該集成MGC(媒體網(wǎng)關(guān)控制器)控制器。支持“人物+內(nèi)容”雙流傳輸,在傳送主講人畫面的同時可以將PC 中的多媒體演講內(nèi)容同時傳送。在所有其它會場可以同時看到主講人和講解內(nèi)容的畫面,演講內(nèi)容以高分辨率(1024×768)輸出。具有電話加入的功能,在進行視頻會議的同時允許一部電話(或手機)撥入或撥出,可以和所有的會場進行語音交流。
其主要功能如下:
遠程會議:可通過ISDN公網(wǎng)與遠端召開交互式電視會議;
本地會議:可通過局域網(wǎng)與本樓內(nèi)其它辦公室或會議室的有關(guān)人員召開內(nèi)部可視會議;
會議廣播:在任何一個辦公室或會議室,可通過局域網(wǎng)實時觀看主會場,并可通過視頻流服務(wù)器將視頻流廣播記錄下來,放在網(wǎng)上供有關(guān)人員隨時觀看;
多點會議:可舉行最多八方的多點可視桌面會議,可視會議的用戶即可以是本樓內(nèi)的ISDN用戶,也可以是公網(wǎng)上的ISDN用戶或是局域網(wǎng)上的用戶;
協(xié)議轉(zhuǎn)換:可通過會議網(wǎng)關(guān)服務(wù)器使基于不同標準的ISDN 用戶與LAN 網(wǎng)上的用戶互相召開可視會議。
3、停車場管理系統(tǒng)
機動車是現(xiàn)代社會的重要交通工具。隨著人們生活水平的提高,停車管理越來越迫切地成為擺在管理者面前的課題。根據(jù)政府辦公樓工程具體情況和建設(shè)方要求,該系統(tǒng)由出入讀卡器、自動開門機、探測器、控制器等設(shè)備組成,同時配備圖象對比系統(tǒng)。其功能如下:
(1)設(shè)定功能:使用管理卡,管理者可對崗位、操作員、智能卡的發(fā)行等進行功能設(shè)定。
(2)理財功能:該功能相當于一個強大完善的財務(wù)管理系統(tǒng)。停車場每一時刻的情況,都能如實記錄、整理、統(tǒng)計,管理者可以隨時查用和打印。
(3)圖像識別功能:智能圖像對比系統(tǒng)是將世界上最新一代的車輛綜合對比技術(shù)(IC 卡加圖像對比)引入停車場智能管理系統(tǒng)并形成以計算機網(wǎng)絡(luò)管理與控制為核心的機電一體化高科技產(chǎn)品,具有高效、準確、安全、可靠的技術(shù)性。
4、防盜報警系統(tǒng)
辦公大樓防盜報警系統(tǒng)是由保安中心管理主機、各分部門報警器、各類傳感器和傳輸線纜組成。建筑物被盜的切入點主要是門和窗,傳感器主要對于家庭重要地點和區(qū)域布防。品質(zhì)齊全的傳感器能代替?zhèn)鹘y(tǒng)家居內(nèi)鋼筋防盜網(wǎng),讓業(yè)主生活在更安全、舒適的環(huán)境之中,不再有牢籠感覺。以下介紹幾種主要傳感器:
(1)門磁感應(yīng)器。主要裝在門及門框上,有人非法闖入時,家庭主機報警,管理主機會顯示報警地點和性質(zhì)。
(2)紅外線傳感器。主要裝在窗戶和陽臺附近,通過紅外線探測非法闖入者。
(3)幕簾式紅外探頭。通過薄薄的一層電子束來保護窗戶和陽臺。
(4)玻璃破碎探測器。裝在玻璃對面的位置,通過檢測玻璃破碎的高頻聲報警。
除此之外還有吸頂式熱感紅外探測器,煤氣探測器、煙感探測器等等,另外對于沒有設(shè)置家庭防盜管線的住宅,若要安裝家庭防盜報警系統(tǒng),可采用無線通訊方式。
5,計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
新一代先進的弱電集成系統(tǒng)。它是一套專為智能建筑的弱電系統(tǒng)集成而開發(fā)沒計的、向用戶提供統(tǒng)一的實時監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集和管理的網(wǎng)絡(luò)軟件PSCADA系統(tǒng),或稱為“區(qū)域網(wǎng)-子系統(tǒng)”集成方案。這套分布式面向?qū)ο蟮木W(wǎng)絡(luò)軟件,基于WINDOWS NT搡作系統(tǒng),采用以太網(wǎng)結(jié)構(gòu),TCP/IP協(xié)議;運用抅件對象模型(COM)、軟件構(gòu)件重用和智能代理(AGENT)技術(shù).是一個典型的分布式客戶機服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)平臺。
"區(qū)域網(wǎng)-子系統(tǒng)"集成一般分兩步完成信息集成系統(tǒng):笫一步,建立弱電系統(tǒng)集成區(qū)域網(wǎng),實現(xiàn)對機電設(shè)備的統(tǒng)一監(jiān)測、控制和管理,即PSCA-DA系統(tǒng)已經(jīng)成功提供的各項功能;第二步,利用獲得的信息開發(fā)增值應(yīng)用,例如故障跟蹤、能源管理.自動計費及訪客引導等功能系統(tǒng),進一步開發(fā)在物業(yè)管理和綜合信息服務(wù)方面的大量應(yīng)用。通過“區(qū)域網(wǎng)-子系統(tǒng)”集成獲得的數(shù)據(jù)可以放入相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫眼務(wù)器,以求得到更大范闈的數(shù)據(jù)共享。
在建設(shè)期中的智能建筑,一般對第二步增值應(yīng)用的功能需求(種類和范圍)、往往不能明確定位,但只要在這個時期以信息集成為目標進行規(guī)劃,建設(shè),則將來無論什么埔求都能很方便地實現(xiàn)。
6,電話通訊系統(tǒng)
電話通信系統(tǒng)由交換設(shè)備、傳輸系統(tǒng)、終端設(shè)備組成。采用大型的程控交換機設(shè)備,話務(wù)臺功能較強。數(shù)字式程控交換機可以根據(jù)酒店不同需要實現(xiàn)眾多服務(wù)的功能如系統(tǒng)功能、話務(wù)功能和用戶分機功能,另外還具有選擇功能(包括無線尋呼即通過交換機與尋呼主機連接實現(xiàn)尋呼功能以及話務(wù)計費、狀態(tài)輸入、打印賬單、讀卡功能等)。
在各電話分線箱的選擇上,應(yīng)盡量留有余量,以備將來擴展。
7,弱電電源與接地系統(tǒng)
辦公樓的弱電工程中,火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、計算機行政局域網(wǎng)和收銀系統(tǒng)的電源均采用雙電源末端內(nèi)切供電.雙電源切換柜的電源來內(nèi)辦公樓變配電間的2臺變壓器低壓回路及1臺柴油發(fā)電機供給。
辦公樓弱電工程的各個系統(tǒng),都設(shè)有獨立的電源配電箱控制。
弱電系統(tǒng)的接地是弱電系統(tǒng)的一個重要環(huán)節(jié)。弱電系統(tǒng)接地電阻小于0.5歐姆,為減少干擾和保護設(shè)備.弱電接地系統(tǒng)必須單獨接地.辦公樓的弱電接地的各個弱電系統(tǒng)接地均采用大于25mm2以上的銅芯導線與外接地樁連接。
三?智能化建筑現(xiàn)狀分析
在實際很多工程案例中都普遍存在著設(shè)計不到位,建筑設(shè)計院專業(yè)配套,人才濟濟,但主要集中于建筑、結(jié)構(gòu)、水、電、暖五個專業(yè),能從事建筑智能化系統(tǒng)工程設(shè)計的人員缺少。系統(tǒng)集成商智能化系統(tǒng)設(shè)計人員大大多于建筑設(shè)計人員,且大多對智能化系統(tǒng)各子系統(tǒng)技術(shù)比較?了解,對設(shè)備產(chǎn)品也比較熟悉。問題在于這部分人員走出校門后未經(jīng)設(shè)計培訓,對建筑設(shè)計不夠了解,施工圖設(shè)計質(zhì)量較差。而且由于建筑設(shè)計中建筑、結(jié)構(gòu)、水、電、暖各專業(yè)均由設(shè)計院設(shè)計,系統(tǒng)集成商只搞智能化設(shè)計,與各專業(yè)配合困難。
建筑智能化系統(tǒng)工程的設(shè)計依據(jù)主要是國家現(xiàn)行標準規(guī)范和建設(shè)單位的投資情況、功能需求。目前國內(nèi)關(guān)于智能化系統(tǒng)技術(shù)的規(guī)范很多,但我認為這些規(guī)范功能論述較多,做什么談得較多,但怎么做不夠具體。智能化系統(tǒng)設(shè)計人員手頭缺少一本類似《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》這樣一冊工具書。
有關(guān)部門規(guī)定,建筑設(shè)計施工圖必須經(jīng)具有審圖資格的審圖公司審查,經(jīng)審查合格才能取得施工許可證。建筑智能化系統(tǒng)工程施工圖經(jīng)審圖公司審查的極少,這是一個被遺忘的角落。一方面部分工程項目在土建施工開始后才進行智能化系統(tǒng)工程設(shè)計,由系統(tǒng)集成商設(shè)計的工程項目施工圖更不會送審;部分建筑設(shè)計院設(shè)計的智能化系統(tǒng)工程施工圖如果送審也由于審圖公司未配備相應(yīng)智能化設(shè)計審圖人員以致走過場。施工圖設(shè)計質(zhì)量未得到有效監(jiān)督。
建筑設(shè)計一般有三個階段:方案設(shè)計、初步和施工圖設(shè)計。前兩個階段一般要經(jīng)規(guī)劃部門、建設(shè)部門組織的評審。由于建筑智能化系統(tǒng)工程設(shè)計未與建筑設(shè)計一道委托,以致滯后未參加評審。部分工程項目智能化設(shè)計與建筑設(shè)計同步進行,但由于參加評審者為有關(guān)主管部門,如規(guī)劃、建設(shè)、環(huán)保、消防、交通、市政、電力等,連電信、廣電部門也未參與,以致智能化部分無人評審。
四 結(jié)語
智能建筑弱電工程涉及面廣,技術(shù)性強,設(shè)計中要有全面的觀點。隨著現(xiàn)代社會高新技術(shù)的發(fā)展,對智能建筑的弱電工程及計算機控制通信和設(shè)備自動化管理技術(shù)要求也日益提高,這就要求不斷掌握新技術(shù),不斷完善設(shè)計。
智能建筑弱電不僅僅可滿足于公建項目大樓內(nèi)的實際運用方便,也更為公建項目的現(xiàn)代化管理帶來了便捷,通過INTERNET網(wǎng)絡(luò)技術(shù)我們可以在建設(shè)中心總部完成各種辦公公文的流轉(zhuǎn),工程施工現(xiàn)場情況的實時監(jiān)看,資源數(shù)據(jù)共享互通等這為投資管理者節(jié)省了辦公時間和辦公經(jīng)費。
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(作者單位:蘇州六度設(shè)計研究院有限公司)