某办公大楼弱电系统工程设计

摘要：本工程采用先进的智能化技术，如采用专用光端机进行大楼之间视频信号的传输，采用在线式巡更管理系统。

关键词：弱电工程 智能化 设计

工程概述与设计范围

1. 工程概述

某集团办公大楼位于北京西城区金融街，作为生产管理中心使用，建筑面积33000平方米，共建19层（地下4层，地上15层），与该集团生产指挥中心大楼一道之隔。2005年进行弱电设计，在设计过程中经过多次专家会审，使本工程更具有先进性、合理性。

2. 设计范围

弱电系统的设计包括以下内容：消防报警系统、闭路电视监视及防盗报警系统、门禁系统、综合布线系统、局域网系统、有线电视系统、会议系统及信息显示系统、程控用户交换及传输、不间断电源（UPS）及接地系统、楼宇自控系统。

系统设计

1. 消防报警系统

消防报警系统是按一类防火建筑设计，消防控制中心设在首层。

生产管理中心消防报警系统的机房设置在本楼首层的监控中心，包括火灾自动报警与消防联动控制系统。根据规范设置了感烟探测器、感温探测器、手动报警按钮、消防专用电话机、消防广播等设备。

生产管理中心的消防报警系统分别与指挥中心大楼的消防中心联网，便于统一管理。

2. 闭路电视监视系统设备安装工程

（1）摄像部分

本系统在大楼各入口、首层大厅、地下停车场、电梯、各层电梯厅、楼梯间、走廊、大办公区出入口、监控中心、财务室、大楼四周等处共设计安装187台彩色摄像机。

首层大厅采用全方位一体化彩色快球摄像机，在地下停车场采用彩色/黑白自动切换、低照度摄像机，室外采用带云台彩色摄像机，走廊、电梯厅等采用小半球摄像机。

在电梯内安装小型半球不锈钢摄像机，可防止意外碰撞。根据《安全防范工程技术规范》GB 50348-2004，规定电梯厢内的摄像机安装在厢门上方的左或右侧。

电涌保护装置：室外摄像机的视频、信号、电源线路根据《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB 50343-2004，规定在端口处设置浪涌保护装置。

（2）显示部分

在一层监控中心安装1台60″等离子彩色电视机和21″彩色高清电视机21台组成电视监视墙，替代传统的监视器，满足监视效果并节约投资。

（3）控制部分

a. 视频矩阵主机

视频矩阵主机是监视系统的核心部分。它能够实现对云台镜头、显示切换、录像机、报警界面的控制。本系统采用的矩阵主机输入为256路、输出

为32路，与指挥中心的矩阵主机为相同厂家，便于联网。

在保卫部门和主管经理办公室分别设置分控台，用于系统的分控。

b. 硬盘录像机

本系统采用动态实时录像模式，当画面选定区域中的图像发生变化时自动启动录像，画面静止时自动结束录像。连续录制时间不少于四十天。选用十六路数字硬盘录像机12台，硬盘录像机统一由一台计算机管理，操作简便，也可以通过局域网进行操作，采用网络编辑刻录系统，根据需求进行光盘统一刻录。

（4）互联组网

生产管理中心的矩阵主机将8路视频信号输出送至指挥中心的矩阵主机，在指挥中心的中控室可以实时监视生产管理中心大楼内的任意一路视频图像，两端分别设置八路视频加一路双向数据专用光端机。

在指挥中心监控机房增设显示器和矩阵主机的输入、输出条用于对生产管理中心各监控点的图像监视。

3. 防盗报警系统

在防入侵报警系统中，使各监控点与闭路电视监视系统联动，一旦报警被触发，能够做到图像、声音多方式取证。报警主机能够实现对各监控点的单点布防和撤防。

本系统在每层电梯厅设置双鉴探测器、声音复核探测器，每一个声音复核探测器均与一个摄像机、一个双鉴探测器相对应。在走廊设置紧急手动报警按钮、非可视对讲分机，在一层大厅玻璃墙内设置玻璃破碎报警探测器。

本系统通过防盗报警主机专用光端机，将报警信号实时汇总到指挥中心的防盗报警主机，进行统一管理。

4. 门禁系统设备安装工程

（1）管理中心子系统

本工程系统管理中心共设置了两台服务器，其中一台一卡通综合数据库服务器和一台WEB应用服务器。

（2）门禁子系统

控制点选择的原则是对办公区域设防，在电梯厅出入口、电梯前室、楼梯防火门、各办公房间出入口等总共设置有123个控制点，共设置读卡器169个。

（3）消费子系统

采用非接触IC卡进行消费管理，代替传统的用现金消费的模式，利用大楼的局域网络，在三层餐厅设置两台POS机。

（4）巡更子系统

本次设计利用门禁子系统在每层电梯前室和电梯感应门的读卡器作为巡更系统的数据采集点，使用这种在线式的巡更管理系统最大的好处是可以利用原有的门禁读卡器，从而节约成本。巡更读卡只向巡更系统传送巡更数据而门锁不动作。

（5）访客子系统

本次设计在生产管理中心大楼的一层接待处设置一个访客系统终端、扫描仪和打印机。可以将来访人员的证件进行扫描，存入数据库中，然后由管理员打印临时出入卡片，进行相应的系统授权，以达到控制访客出入和跟踪访客的目的。

（6）发卡子系统

本系统在移动指挥中心大楼完成统一发卡工作，进行用户信息的输入工作，同时为每一张卡片建立必要的密钥，对每一个员工进行各种功能的授权。

（7）联网及对指挥中心一卡通系统的改造

将所有的门禁信号实时汇总到移动指挥中心，生产管理中心大楼门禁系统选用的设备与移动指挥中心大楼一卡通系统设备相兼容，并由设备集成商提供成熟的软件系统平台，不仅应用在生产管理中心新建门禁系统，同时还要考虑优化及改造移动指挥中心大楼的一卡通系统。

5. 综合布线系统安装工程

综合布线作为智能建筑的基础设施，为建筑物提供一种统一、灵活、高性能的管线系统，以方便系统维护、变更、扩容以及技术升级的需要。

（1）工作区子系统

大楼内的综合布线系统采用非屏蔽6类对绞

电缆、光缆组成布线系统。共设计信息点3724个（预留278个），其中语音点1514个（预留130个），数据点2210个（预留148个），双口光纤点57个。预留信息点只敷设管线、安装面板或盲板、不安装模块。

（2）干线子系统设计

话音主干采用3类50对大对数铜缆作为语音信号的主干传输电缆。数据主干，标准层采用一条24芯多模光缆，其它层采用一条12芯多模光缆。

水平双口光纤点采用4芯多模光缆。

（3）管理间子系统

数据、语音主设备管理间位于大楼地下一层的弱电机房，安装19寸标准机柜三台，安装语音配线架（MDF）一台。每层设置一个设备管理间，标准层设备管理间内设置19寸机柜两台。

6. 局域网系统设备安装工程

（1）网络结构

生产管理中心的计算机局域网的网络系统采用快速交换式以太网络。网络结构分为两层：即核心层交换机与接入层交换机。核心层交换机利用光纤采用星型结构联接服务器和各楼层的接入交换机，楼层的接入交换机用6类UTP双绞线联接至本层的网络数据端口，通过网络数据端口联接到用户计算机（PC）。

（2）网络设备配置

计算机局域网系统的核心交换机、服务器等设备安装在地下一层的弱电机房内，接入交换机设备安装在各楼层的设备间19寸标准机柜内。

a. 核心交换机

在局域网系统中配置具有三层交换功能的交换机2台，安装在地下一层弱电机房内。该交换机配置双引擎、双电源的冗余备份手段和技术，保证设备在发生故障时能在最短时间内恢复，以最大程度地保证网络的正常运转。

每台核心交换机配置54个GE接口，通过划分VLAN的方式将存续企业管理中心、帐务管理中心、商务管理中心三个管理中心隔离，便于对各中心有效地实行分层管理。

b. 接入交换机

接入交换机配置40台。选用24换机，每个交换机配置两个GE端口和24个FE端口。

c. 服务器

在局域网系统中配置两台服务器和两台工作站，工作方式采用双机热备份工作方式，以保证稳定运行网络的操作系统。

（3）互联方案

生产管理中心新建的局域网与指挥中心局域网互联组网，利用指挥中心局域网系统的安全机制，需要扩容相应的软件。

7. 有线电视系统安装工程

生产管理中心大楼原设计有卫星电视及有线电视系统，电视机房设置在大楼顶层。系统传输采用最先进的550M邻频传输技术，对电视信号经过邻频技术处理，保证在每个收视点均能做到画面清晰、伴音宏亮。

本次设计在会议室、办公室、休息室、餐厅等设置用户分支器及有线电视插座，设计中总共设置电视插座129个。

8. 会议系统及信息显示系统设备安装工程

（1）会议电视系统

现在指挥中心大楼三层为电视会议室的主会场，在生产管理中心四层新建一分会场。

本次设计采用网络媒体矩阵技术进行音频控制及处理，可以预存各种使用模式（如各种视频放映模式、报告会模式、会议模式等），可靠性高并避免了各离散设备的噪声叠加。采用先进的智能中控技术，汇集音频、视频、计算机、电视会议、监控、机电环境控制等系统为一体，实现智能化集约化的管理控制。

主要系统配置如下：

a. 视音频输入部分：摄像机、影碟机、编辑计算机、话筒等。

b. 视音频输出部分：电动屏幕、投影机、29寸等离子电视、音频矩阵处理器和有源AV调音台等。

c. 集中控制系统：智能中央控制主机、A/V

矩阵各一台。

（2）普通会议系统

a. 3个大型会议室内配置影碟机、投影仪、话筒等设备。

b. 6个中小会议室各配置一台投影仪和电动屏幕。

（3）显示系统

为了发表各种公共信息、文字、图像及通知等，便于员工及访客及时了解和掌握公司最新动态，在一层大厅结合装修配置1800mm×5000mm LED双基色电子显示屏一块；三层餐厅和一层大厅接待室设置42寸等离子电视共10台；电梯内配置15寸嵌入式液晶显示屏。

9. 程控用户交换及传输

（1）程控用户交换

现在指挥中心大楼二层机房有一个北京网通电话交换模块局，是指挥中心与天宁寺办公楼的两个程控用户交换机的市话中继电路出口局，长途电话是通过中国移动CMNet网络。

生产管理中心大楼新建的500门程控用户交换机（终局按800门考虑）选用与指挥中心大楼现有的800门程控用户交换机同厂家、同型号的程控用户交换机（PABX），这样两楼的PABX互联组网可以通过同型号程控用户交换机之间的内部中继信令进行互联组网，使两个PABX完好地融为一体，形成一套完整的交换系统，可以更好实现PABX所有功能的统一，同时还便于日常维护与集中管理。

（2）互联设计方案

生产管理中心与指挥中心需要互联采用多业务接入设备（MSTP）互联组网方式。多业务接入设备（MSTP）是基于SDH技术，同时实现TDM、ATM、以太网等多种业务的接入、处理和传送功能，并能提供统一网管的多业务接入设备。

MSTP设备技术的优点主要表现在设备接口比较丰富，支持多种业务类型，具有灵活的服务提供能力，最大效用的光纤带宽利用，较小粒度的动态带宽管理，在各层次网络得到了广泛的应用。

光缆路由：生产管理中心与指挥中心间租用北京通信12芯单模光纤，应采用两条不同路由光缆以满足组网的安全性要求，以实现连接两端MSTP互联需求。

10. 不间断电源（UPS）系统

在地下一层弱电机房设置一套容量为40KVA的UPS主机，2台主机之间采用并联冗余工作方式，电池组放电时间为30分钟，以保证各弱电系统的稳定运行。

在每层的弱电设备间19寸标准机柜内配置1台1KVA的UPS主机，共计14台，电池组放电时间为15分钟，供楼层接入交换机等网络设备用电。

在弱电井、机房等处安装接地铜排。

11. 楼宇自控系统

楼宇自控系统原盈创大厦已设计，本工程根据平面变化对其末端进行调整。

结束语

生产管理中心弱电系统工程于2006年竣工，投入使用，我们会继续跟踪调查设备运行使用情况，希望这些设计经验会对今后类似工程的设计提供有价值的参考。

参考文献

[1]《智能建筑设计标准》GB/T50314-2000 中国计划出版社 2000年

[2]《安全防范工程技术规范》GB/T50348-2004 中国计划出版社 2004年

[3]《民用闭路监视电视系统工程技术规范》GB50198-1994 中国计划出版社 1994年

[4]《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》GB/T50311-2000 中国计划出版社 2000年

[5]《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-1992 中国计划出版社 1994年