微生物研究所迁建工程弱电系统建议方案

目录1工程概述22设计目标23设计原则44设计内容55设计标准66子系统功能简述761综合布线系统762计算机网络系统1363楼宇自控系统1764保安监控系统2465背景音乐及紧急广播系统3066卫星接收及有线电视系统3567一卡通管理系统3868巡更管理系统4369无线呼叫系统45610程控交换机系统46611会议系统48612系统集成52613供电、防雷和接地系统617结束语671工程概述中科院北郊北科学园区位于朝阳区大屯路甲3号原中科院遗传所实验农场内。根据已批准的中科院北郊北科学园总体规划布置，微生物研究所基地位于中科院北郊北科学园区的中心区域，南临弧形的绿化带；北临园区中心观景绿化带及水面，是进入园区的两个主入口的视觉交汇点。东边为国家天文台及大片绿地，环境位置十分优越，是园区的中心建筑群的组成部分。中国科学院微生物研究所迁建工程包括科技综合楼、菌物标本楼和微生物发酵实验楼三个部分。整个设计要求在做成一个现代化的高科技科研实验楼，我们将结合大厦的实际情况和具体用途将采用国际先进设计理念，建成一座绿色大厦、科技大厦、人文大厦。绿色大厦从节能、环保两大主题入手，大量应用新材料、新工艺、新技术。科技大厦宽带网接入，合理的信息点分布,借助现代数字化高科技手段,为实验性大厦提供更快捷、更安全、更舒适、更方便的办公空间。人文大厦简洁明快的线条，舒适高雅的装修，功能完善的设施，先进的管理理念，训练有素的管理团队,以人为本,一切从人的需求出发，为人们创造宽松自由的环境。2设计目标为了适应社会信息化与经济国际化的需要，中科院北郊北科学园区的科技综合楼、菌物标本楼和微生物发酵实验楼将建成为一座具有国际先进水平的智能科研大厦，它将采用目前世界上先进的科学和资讯技术，创造一个高度安全、优雅舒适和方便快捷的内部环境，实现智能楼宇系统“安全、舒适、高效、节能、盈利”的目的。安全安全性既应保障楼内所有机电设备的正常运行，又对大楼内部的人员安全和财产安全提供重要保证。考虑到中科院北郊北科学园区是一个高新科技开发科研的实验性大厦，众多高科技人才和高新技术产品凝聚其中，大楼既要保障高科技人才的人身安全，也要保障各企业内部昂贵研发器材以及各种科研成果的安全，以防机密外泄。故弱电系统首先应把安全性列于首位。在安全防范系统中，闭路电视监控系统是核心，基础，而闭路电视监控系统与防盗报警系统、门禁系统以及电子巡更系统的有机结合，使大楼形成一套先进、可靠、经济、配套的安全防范体系，保障了人员和财产的安全。公共广播系统与消防系统紧密配合，使大楼在发生火灾的情况下，引导人员安全疏散，这也是保证安全性的重要手段。另外，楼宇自控系统采用智能化手段将大楼内几乎所有的机电设备统一监控起来，保障了机电设备的正常、安全运行。大楼统一的UPS供电系统，为整个弱电智能化系统服务，可以充分保障用电安全，防止由于智能化系统自身的问题而影响整个大楼的安全。舒适适宜的环境温湿度提供给内部工作人员高度的舒适性，楼宇自控系统对空调系统进行控制，使室内温度保持在我们需要的范围，检测室内空气质量，提供足够的新风，让处于大楼内部的人员时刻享受新鲜适宜的空气。背景音乐系统在休息时间播放音乐和广播，营造一种轻松舒适的气氛，同时也是一种听觉上的享受。卫星电视和有线电视系统为大楼人员提供新闻、娱乐节目，提供给人们视觉上的享受。这些都体现着弱电智能化系统的舒适性。高效综合布线系统为语音通讯和数据通讯提供高速的信息通路，拉近了内部办公人员之间以及与外界的距离，实现了大楼内部之间和与国内外互通信息，资源共享的需求。会议电视系统可以实现不同地域之间的沟通交流，实现大型集团公司、跨国公司内部的远程会议、实时沟通、交流。节能作为办公楼本身，其日积月累的能源消耗也是十分巨大的。在为办公人员提供舒适环境、高效通讯的同时，节能也应做为一项重要的内容来考虑。空调作为耗能大户，其合理的使用和控制是十分必要的，楼宇自控系统即是采用先进的控制手段，对大楼内部的空调设备、照明回路、给排水系统进行控制，合理地节约能源。同时，先进的、自动化、智能化的物业管理手段也能够有效节省人力，减少人员的开支。盈利合理的、现代化的系统设计可以保证大厦的安全，节省人力的浪费、同时可以使弱电智能化系统为经营管理者带来的益处。服务于经营者，楼宇自控系统可以有效地节省大楼能源；保安监控系统作为一种技防手段，可以合理地减少大楼的人防力量，利用高科技手段实现人防与技防的完美结合；科学的、合理的布线系统可以使你的大厦网络在二十年内不落后；会议系统的建立作为大楼的配套服务设施，为大楼内部各企业提供高档次、高度现代化、智能化的会议场所，减去你旅途的开支；另外，物业管理系统、弱电系统集成都可以在提高管理运营方式上，合理地减少人员投入，从而减少日常开支。综上所述，中科院北郊北科学园区将建立以“综合布线系统”为基础，以“计算机网络系统”为桥梁，以“计算机综合信息管理系统”为核心，将大厦内的“信息化处理”、“现代化办公”、“电子商务”，以及各种控制手段包括“楼控系统”、“安防系统”和“消防报警系统”等子系统有机的结合起来，相互协调、相互配合完成对中科院北郊北科学园区全面的现代化管理、监视和控制。3设计原则智能化系统工程设计应遵守一般的工程设计原则，以适用为主，选用先进的、成熟的产品，设计中充分考虑系统的开放性，考虑到未来的发展，便于各子系统的互联和扩展。A系统的成熟性即采用的技术和产品是经过多次实际考核的，采用后，安装调试完毕后，即能正常运行。B系统的经济性达到功能而其价格是能承受的，或者说同类产品中，价格是最优惠的。C系统的开放性即具有兼容性，容易扩展和今后虽然技术发展了，其资源仍具有可利用的价值。D系统的可操作性人机界面友善，符合人机工学原理，错误操作情况下具有自动保护能力。E系统的可用性可靠性，即出故障的概率很小；可维护性，万一出故障后，停车维修的时间很短；容错性。F系统的先进性在设计的当时是先进的，以保证在相当一段时间内，系统不致被淘汰。在保证成熟性和经济性的前提下，尽可能的先进。G系统的高效率性应保证系统的实时响应能力，通信速率，以及计算机网络的吞吐能力。智能化系统的设计应从适用和管理的目标出发，把大厦内各子系统有机地结合在一起，智能化系统设计者和集成商应充分明确工程中各子系统的相关性及信息共享的可能性，力争使工程达到预想的智能化效果。整套智能化系统的设计必须严格按照弱电设计要求和国家规范进行。4设计内容智能大厦为了满足多种不同的功能和管理的需要，应建立若干不同结构及功能的智能子系统，包括运用于大厦内各种机电设备、保安、消防、车库等实时要求的监控与管理系统（BAS），用于大厦内各类信息共享和处理的办公自动化系统（OAS），以及实施大厦内通讯方式和网络管理的通讯自动化系统（CAS）。为了实现各子系统信息和任务共享，还需要建立一套中央集成管理系统IBMS，在大厦内采用统一的操作平台，实现对各子系统集中监视、控制和管理的功能。通过对中科院北京北郊北科学园区特点及功能的分析，目前考虑实施以下智能化子系统综合布线系统计算机网络系统楼宇自控系统保安监控系统背景音乐及紧急广播系统卫星接收及有线电视系统一卡通管理系统巡更管理系统办公自动化系统程控交换机系统会议系统系统集成供电、防雷和接地系统其中对于消防系统，行业性较强，需要专业从事消防的公司来完成，该系统常采用单独招投标的方式，我们不建议纳入弱电智能化系统的范围。5设计标准国内标准及规范民用建筑电气设计规范JGJ/T1692智能建筑设计标准GB/T503142000电子计算机房设计规范GB5017493通信系统机房设计GBKJ90CATV行业标准GY/T12195有线电视广播技术规范GY/T10692工业企业共用天线电视系统设计规范GBJ12088工业电视系统工程设计规范GBJ11587工业企业通信接地设计规范GBJ798530MHZ1GHZ声音和电视信号电缆分配系统GB149894民用闭路监视电视系统工程技术规范GB5019894有线电视系统工程技术规范GB5020094建筑设计防火设计规范GBT1687高层民用建筑设计防火规范GB5004595火灾自动报警系统施工及验收规范GB5016692火灾自动报警系统设计规范GBJ5011698大楼通信综合布线系统YD/T926197建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范GB503112000建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范GB503122000安全防范工程程序与要求GA/T751994安全防范系统通用图形符号GA/T741994用户交换机标准YD34490会议系统电视及音频的性能要求GB/T1538194641920KBIT/S会议电视系统进网技术要求GB/T1583995自动化仪表安装工程质量检验评定标准通风与空调工程施工及验收规范国外标准及规范EIA/TIA568A商业建筑电信布线标准EIA/TIA569建筑通讯线路间距标准EIA/TIA606商业建筑通信基础结构管理规范EIA/TIA607商业建筑通信接地要求ISO/IEC11801用户建筑综合布线ANSIFDDI光纤分布式数据接口高速局域网标准ANSITPDDI铜线分布式数据接口高速局域网标准IEEE8023CSAM/CD接口方式TSB67UTP布线系统传输性能测试标准TIA/EIASP2840商业楼通信布线标准6子系统功能简述61综合布线系统611系统概述综合布线系统（PREMISESDISTRIBUTIONSYSTEM）全称“建筑与建筑群综合布线系统”，亦称结构化布线系统（SCS）。它是随着现代化通信需求的不断发展、对布线系统的要求越来越高的情况下推出的从整体角度来考虑的一种标准布线系统。方案涉及工作区子系统、水平子系统、干线子系统、管理子系统、设备间子系统等五个布线子系统，采用成熟、先进、实用的技术，模块化、开放式的结构，以适应系统的灵活组网、扩充升级的需要，实现信息共享、资源共享和科学管理。建成后的综合布线系统将具有高速和高宽带的传输能力，能满足楼内的信息传输的需要，尤其是数据系统的高速数据传输的要求，并且能够适应现代和未来技术的发展，保证1520年不落后；系统运行具有高度可靠性、灵活性；积木式的标准接插件使系统的扩充升级容易。612设计思路6121超五类还是六类综合布线系统作为智能楼宇的最基础也是最重要的信息高速公路，其使用寿命通常有二十年，所以要充分考虑二十年之内能支持各种新出现的高速应用。随着万兆以太网（10GBPS）的网络标准的正式颁布，主干采用10GBPS的光纤网络将成为网络发展趋势，千兆到桌面的可能性也逐步加大。千兆以太网技术与网络介质（双绞线）存在着相互促进却又相互制约的关系，目前基于铜介质1000BASETX，CAT61000BASET，CAT5/5E/6双绞线的千兆以太网有两个标准1000BASET和1000BASETX1000BASET于99年正式颁布，它是基于四对双绞线，全双工（每对线双向传输）的网络（如图）。它采用复杂的多电平编码技术PAM5采用5级不同电平进行编码，带宽为100MHZ。超五类布线系统的带宽为100MHZ，正好可以满足1000BASET的应用。由于四对线同时双向传输，线对之间的串扰就比较严重，而高效的编码技术要求更好的信噪比，因此，就要求网络设备（如网卡）必须具有串扰消除技术才能保证网络可以正常接收信号，即具备DSP数字信号处理芯片，这样就使得网络的端口接入费用增高。由此可见，采用超五类系统实现千兆位方案需要较高的成本。1000BASETX也是基于四对双绞线，但却是以两对线发送，两对线接收（类似于100BASET）。由于每对线缆本身不进行双向传输，线缆之间的串扰就大大降低，同时编码方式也相对简单。这种技术对网络的接口要求比较低，不需要非常复杂的电路设计，降低了网络接口的成本。但由于使用线缆的效率降低了要达到1000MBPS的传输速率，其带宽就必须超过100MHZ，五类或超五类系统100MHZ的带宽显然不能支持该技术。目前，六类布线标准（ANSI/TIA/EIA568B）已于2002年6月20日正式发布，欧洲相应的ISO标准也即将出台，该标准建立的主要目的是为了实现复杂性更低的千兆位网络方案。六类布线系统250MHZ的物理带宽及卓越的性能指标，只要求简单便宜的电子设备即可支持千兆传输。所以，从长远看，六类线的投资回报是很高的。中科院北京北郊北科学园区是一个科研实验性质的大厦，对网络通讯要求较高，根据以上对超五类及六类标准的对比，我们建议在中科院北京北郊北科学园区布线系统中选择六类布线系统。6122系统设计规划综合布线系统本身具有很高的兼容性，系统主要综合话音，数据，图像及多媒体系统的应用。每个信息点能够灵活的应用，可随时转换接插电话、微机或数据终端，并可随着用户的进一步应用需求，通过相应适配器或转换设备，满足门禁系统、视频监控CCTV，有线电视CATV以及多媒体会议电视等系统的传输应用。整个布线系统由工作区子系统、水平子系统、干线子系统、管理子系统、设备间子系统等五个子系统构成。方案设计应充分考虑系统高度的可靠性，高速率传输特性，灵活性及可扩充性。该系统的建设我们归纳以下几个要点1确定布线拓扑结构综合布线系统的结构和网络体系结构的关系十分密切，网络体系结构基本确定，布线系统的结构才能确定，网络采用什么体系结构，采用何种传输介质都将对布线系统的设计造成影响。同样，综合布线系统星型或树形的拓扑结构也使得网络的基本拓扑结构为星型或树型。我们建议中科院北京北郊北科学园区的网络结构采用分层星型结构，网络分为两级第一级是网络中心，为中心节点。网络中心布置了网络的核心设备，如路由器、交换机、服务器等，并预留了对外的通信接口。第二级是各分配线间的交换机，为二级节点。在楼内设置光纤主干作为数据传输干线，从网络中心星型辐射到各二级节点，并在分配线间端接。二级交换机可以采用以太网或快速以太网交换机，它向上与网络中心的主干交换机相连，向下直接与服务器或工作站连接。在算机房设置总配线架。在楼内设置三类大对数双绞线作为语音传输干线，6芯多模光纤作为数据传输干线。从总配线架星型辐射到各分配线间，并在分配线间的干线配线架上端接。2信息点规划中科院北京北郊北科学园区布线系统的布点原则一定要结合用户的房间的具体使用要求来设计。由于中科院北京北郊北科学园区的三栋大楼科技含量很高，为开发科研场所，我们建议在一些对数据传输要求较高的实验室设计光纤到桌，这样能保证数据的高速传输。3确定水平主干类型根据前面对六类布线优势的论述，建议在水平主干的选择上采用六类4对UTP线缆及六类信息模块，每个信息点配置一根，整个水平信道提供250MHZ以上的带宽，支持1000BASET、1000BASETX以及12GB/SATM的应用。这里，语音及数据点采用同种介质布线，可以实现语音、数据点的灵活互换。插座面板应采用国际标准86形面板，信息模块建议采用90度（垂直）或45度（斜角）安装方式可选。124541245412454124544确定设备间位置、规模依据综合布线系统设计规范，设备间最好设置在整个楼宇的物理中心位置，这样整体网络会比较均衡，并可以合理地减少主干线缆用量。网络中心和通讯中心的设备间可以位于同一机房，也可以分开设置。网络中心设备间可以设置在大楼的计算机中心内，通讯中心设备间可以设置在程控交换机房。设备间的大小应足够容纳所有布线设备及网络交换机、程控交换机等设备，并留有足够的管理、维护空间，标准规定其面积不应小于10平方米。建议业主在建筑平面规划时酌情考虑。5确定弱电竖井的数量和位置综合布线系统中规定每个分配线间到信息点的水平布线距离不应超过90米。面积较大的建筑应该有二个或二个以上的弱电竖井。6确定垂直主干类型根据目前语音通讯的需求，语音主干采用三类大对数UTP线缆完全可以满足，每个语音点对应1对主干线缆并考虑一定的主干冗余（112）。数据主干采用6芯室内多模光纤，每个分配线间配置1根。多模光纤频带较宽，传输容量较大，目前采用的625/125M多模光纤，数据传输速率为100MBPS时，最大距离可以到275M。7管理间位置和数量的确定管理间（即分配线间）最好设置在弱电竖井内或者弱电竖井附设的配线间内。为保障整体网络结构的平衡，应使每个管理间管理的信息点数量基本相同，对于信息点数较少的楼层，可以多层合用一个管理间；信息点数较多的楼层，每层设置一个管理间。如果搂层面积较大，建议每层每个弱电竖井均附设一个管理间。管理间的设置还要考虑是否有足够空间容纳布线及网络设备的配线柜，一般来说，管理间面积为35平米即可。8配线箱、配线柜的选择由于网络设备多为19”标准设备，为了便于维护管理，在各楼层管理间及网络中心设备间、通讯中心设备间均选择19”立式机柜，按安装设备情况选择16M或2M的规格。9配线架的选择铜缆配线架连接语音干缆的配线架选择交叉连接配线架（110DW型）；为了便于与网络设备进行跳接及语音数据的互相转换，建议选择六类模块式铜缆配线架连接所有的语音及数据水平线缆。光缆配线架为了适合19”标准安装方式，在管理间和设备间我们建议采用19”光纤配线架，连接多模室内12芯光纤。管理间端接点较少，可选择支持24芯的光纤配线架，设备间端接点较多，可选择支持高芯数的光纤配线架或多个24芯光纤配线架叠加。10跳线的选择跳线包括工作区跳线、管理区跳线及设备间跳线三部分。工作区跳线语音部分跳线由话机厂商直接提供；数据部分跳线应包含在综合布线设备中，建议配置原厂六类成品跳线，由于工作区信息模块到终端之间的距离不应超过3米，故我们建议配置9英尺长度的工作区跳线；光纤到桌面的跳线采用双芯STSC跳线。管理区跳线语音部分应从水平部分模块式配线架跳接至垂直部分的110配线架，故跳线类型应选择RJ45110的二芯跳线；数据跳线先选择两端均为RJ45接头的跳线，此跳线应选择原厂六类成品跳线；光纤跳线采用双芯STSC跳线，每个管理间配置2根。设备间跳线由于成品跳线价格较高，对于不经常改动的设备间语音部分跳线可以采用双芯卡接跳线；光纤跳线采用双芯STSC跳线，每根光纤主干配置1根。6123产品选择目前世界上知名的布线品牌有美国AVAYA、英国奔瑞BICC、美国AMP、法国阿尔卡特等。在这里，作为用户最关心的问题还是这么多的布线品牌到底哪一个更好呢凭心而论，这些布线厂家的实力基本相当，但是我们认为一个完美的布线系统应该具有较高的性能价格比，经过认真的比较，我们建议采用美国AVAYA或英国奔瑞（BICC）的布线产品。AVAYA是最早提出综合布线概念并最早把布线引入中国的，虽然价格相对较高，品牌优势明显，市场占有率最高。而BICC产品则价格较同类产品略低，在性能上也堪比AVAYA的产品，多年来一向以最优的性价比提供给用户最满意的产品，不失为另一好的选择。而其他的产品在价格上并没有多大的优势，可性能上也不是很有优势，所以我们认为美国AVAYA或英国奔瑞（BICC）的布线产品是您的最好选择。62计算机网络系统621系统概述网络平台在整个系统集成中占有举足轻重的地位，它是整个网络的基础。在网络平台上，数据传输、信息发布、资源共享、以及与其他兄弟单位与部门的数据交换都将运行在这个网络上。因此，主干网的好坏直接影响到以后网络系统的运行效率，速度快慢,网络性能等参数。因此，建立一条高速的、多能的、可靠的、易扩展的主干网络，解决目前存在的带宽问题，和适应未来发展的需要是网络建设中一个重要的课题。622设计思路6221目前主要网络技术目前，主流的以太网类型主要为100BASEFX/TIEEE8023U、1000BASEFX/TIEEE8023Z。快速以太网1995年3月，100BASET正式成为IEEE8023U标准，快速以太网标准得到众多著名网络厂商的支持，其中包括CISCO公司、CABLETRON公司、BAYNETWORKS公司、3COM公司、INTEL公司等，以及众多的中小型公司和OEM厂商，用户可以得到更多的选择和更好的服务。快速以太网技术可以有效的保障用户在布线基础实施上的投资，它支持3、4、5类双绞线以及光纤的连接，能有效的利用现有的设施。然而，快速以太网是基于载波侦听多路访问和冲突检测CSMA/CD技术的，当网络负载较重时，会造成效率的降低，这可以使用交换技术来弥补。100BASETX是一种使用5类数据级无屏蔽双绞线或屏蔽双绞线的快速以太网技术。它使用两对双绞线，一对用于发送，一对用于接收数据。在传输中使用4B/5B编码方式，信号频率为125MHZ。符合EIA568的5类布线标准和IBM的SPT1类布线标准。使用同10BASET相同的RJ45连接器。它的最大网段长度为100米。它支持全双工的数据传输。100BASEFX是一种使用光缆的快速以太网技术，可使用单模和多模光纤。在传输中使用4B/5B编码方式，信号频率为125MHZ。它使用MIC/FDDI连接器、ST连接器或SC连接器。它的最大网段长度为150M、412M、2000M或更长至10公里，这与所使用的光纤类型和工作模式有关。它支持全双工的数据传输。100BASEFX特别适合于有电气干扰的环境、较大距离连接、或高保密环境等情况下的适用。100BASET4一种可使用3、4、5类无屏蔽双绞线或屏蔽双绞线的快速以太网技术。它使用4对双绞线，3对用于传送数据，1对用于检测冲突信号。在传输中使用8B/6T编码方式，信号频率为25MHZ。符合EIA568结构化布线标准。使用同10BASET相同的RJ45连接器。它的最大网段长度为100米。千兆位以太网1995年11月，IEEE8023工作组委任了一个高速研究组HIGHERSPEEDSTUDYGROUP，研究将快速以太网速度增至更高该研究组研究了将快速以太网速度增至1000M以太网的可行性和方法。1996年6月IEEE标准委员会批准了千兆位以太网方案授权申请GIGABITETHERNETPROJECTAUTHORIZATIONREQUEST。随后IEEE8023工作组成立了8023Z工作委员会。IEEE8023Z委员会的目的是建立千兆位以太网标准包括在1000MBPS通信速率的情况下的全双工和半双工操作、8023以太网帧格式、载波侦听多路访问和冲突检测CSMA/CD技术、在一个冲突域中支持一个中继器REPEATER、10BASET和100BASET向下兼容技术。千兆位以太网具有以太网的易移植、易管理特性，在处理新应用和新数据类型方面具有灵活性，它是在赢得了巨大成功的10M和100MIEEE8023以太网标准的基础上的延伸，提供了1000MBPS的数据带宽。这使得千兆位以太网成为高速、宽带网络应用的战略性选择。6222网络结构设计基于以上对网络技术的阐述，我们将这次中科院北京北郊北科学园区组网技术定在千兆位以太网为主干，100M快速以太网到桌面。INTERTSI路由器路由器楼层交换机楼层交换机核心交换机核心交换机楼层交换机楼层交换机楼层交换机楼层交换机楼层交换机楼层交换机楼层交换机楼层交换机楼层交换机楼层交换机楼层交换机楼层交换机路由器路由器楼层交换机楼层交换机核心交换机核心交换机楼层交换机楼层交换机楼层交换机楼层交换机楼层交换机楼层交换机楼层交换机楼层交换机楼层交换机楼层交换机楼层交换机楼层交换机INTERNET接入方式根据各地域的实际情况不同可选用不同的接入路由器，具体的接入方式有DDN、PCM、ADSL、ISDN等多种，DDN、PCM具有永久性连接、传输稳定、保障性高等特点，但是价格也非常可观。ISDN具有按需拨号、成本底、开通简易等特点，但速率只能达到128KBPS，不能满足写字楼业务需求。而ADSL介于两者之间，速率最高可达下行8M，上行1M，（一般地区开通为512KBPS），按需拨号，开通简易，性价比高。因此，我们建议采用DDN专线接入的方式。6223建议配置功能对于中科院北京北郊北科学园区这样的实验楼，不但将建有自己的局域网，还将建设自己的信息处理中心，保证每个实验室与外界交互信息，未来的业主还需要召开远程的电视电话会议等，而这些功能的实现必须赖以一个良好的、具有一定带宽的网络才能解决。与综合布线系统相结合考虑，网络交换机的配置将主要考虑配套功能区以及自用办公区部分，该部分网络信息点将完全接入，而对于出租楼层，建议仅提供数据宽带接入服务，这样即实现了合理配置，有节约了投资。623产品选择从设备选型上来讲，根据我们经过几种世界知名的网络产品在主交换机上的性能比较，不论何种指标CISCO的产品在同档次的交换机中独占鳌头。我们建议选用CISCO的网络设备。CISCO是世界领先的INTRANET和INTERNET网络互连厂商。它提供的软、硬件无论从技术上或是服务上都是可靠、可信和领先的。而且由于CISCO在网络界的地位，其它各大厂商的设备均与CISCO的设备兼容，因此CISCO网络的兼容性和可扩充性都是非常良好的。因此我们建议网络中心使用CISCO的网络交换设备，可以采用CISCOCATALYST355012G做为千兆汇聚，各楼间采用的CISCOCATALYST2950G系列交换机，千兆多模光纤连接到CISCOCATALYST355012G上，利用CISCOCATALYST355012G做VLAN间路由与访问控制。63楼宇自控系统631系统概述建筑设备自动化系统是智能建筑中最重要的组成部分之一，它的目的是提供安全、舒适、经济、高效的生活环境，能大幅降低大厦的运行成本，大大的提高大厦管理的科学性和智能化水平。楼宇自动化系统设计为全集散控制系统，它通过系统的中央计算机工作站的集中管理和各现场控制器的分散控制，管理者可通过集中管理的中央计算工作站上的图形化界面对所有设备进行操作、管理、警报等，通过计算机图型化的用户界面实时向管理者集中报告各种运行状态和运行参数，可有效的提高管理水平和工作效率。通过各分布在各电气设备旁的现场控制器内置程序和I/O接口的对设备进行有效的控制，分散的控制即使个别的控制器出现故障也不会影响其它设备的运行，有很高的安全性。同时可通过INTERNET对大楼进行远程管理，使管理者可在异地进行管理。通过对设备的自动控制，使设备在要求的状态下工作，可以大量的减低能耗。对将室内温度准确的控制在所需的温度下，可避免室内降温过低多而消耗大量的电能。楼宇自动化系统可对空调冷水系统、空调系统、配电、照明、柴油发电机、电梯、控制、给排水系统、通风监控系统进行自动控制和集中管理。设置“楼宇自控系统”的目的主要是为了实现和完成大楼内所有机电设备的集中管理、环境控制，实现以下三个目标1通过对大楼内设备的有效管理和控制，可以使这些设备均工作在最佳工作状态。这既有利于提高设备的运行寿命，又有利于节约能源。控制和管理的重点是耗能大户空调系统包括热泵组和各式空调机、照明系统、给排水中各类大功率泵。2通过对大楼内所有设备运行状态的实时监控及对设备档案的有效管理，可以使操作者和维修人员对各种设备的运行状况、使用时间、维修维护周期、维修记录、备品备件的更换情况等了如指掌。既可减轻维修人员对设备巡视的劳动强度，又可避免一些人为因素可能对设备造成的不良影响。3）控制大楼内空气温、湿度，达到需要的、适宜的环境。632设计思路一般来说，楼宇自控系统监控范围包括冷热源系统、通风空调系统、给排水系统、变配电系统、照明系统、电梯系统。由于对该项目机电设备情况不了解，无法提出具体的监控方案，我们仅凭借自己的经验，为中科院北京北郊北科学园区提供一套初步设计方案。6321系统结构剅剁乃呅偕SU偕乕T单单单单A对中科院北京北郊北科学园区本着集中管理、分散控制这种集散式监控结构的设计原则来实现整体功能，方便机电设备各个专业的管理人员及维修人员更好的利用楼宇自控系统，提高工作效率和管理水平。楼宇自控系统一般由中央操作站、网络控制单元、直接数字控制器以及网络终端（包括检测设备、执行机构等）组成。操作站通过OPC（OLEFORPROCESSCONTROL）软件技术使所有的楼宇自控系统均可在简单明了的图形显示下集中完成。网络控制器是一种模块式智能化的控制盘，为楼宇自控系统的心脏。在单一网络控制器中即可将中科院北京北郊北科学园区管理情况的每一个侧面进行全面综合的管理。通过相互共享整个网络中的所有信息，每个网络控制器能用高级控制算法提供全建筑物范围的最优控制。直接数字控制器用于对冷冻机组、空调系统HVAC处理过程、工作分布照明及有关电气设备等进行控制，它可将所有监控点情况和各种控制信息准确地提供给整个楼宇自控网络或操作站。6322监控内容冷热源系统监控对象冷水机组，冷冻水泵，冷却水泵，冷却塔，膨胀水箱，集分水器，热交换器，热水循环泵。监控内容（1）监视冷冻机组开关状态、故障报警，控制冷冻机组启停。（2）监视冷却塔风机开关状态、故障报警，控制冷却塔风机启停。（3）监视冷冻水循环泵开关状态、故障报警，控制冷冻水循环泵启停。（4）监视冷却水循环泵开关状态、故障报警，控制冷却水循环泵启停。（5）监视冷冻水总供回水温度、流量，计算冷负荷，根据实际的冷负荷自动控制冷水机组的开启台数。（6）监视冷却水总供回水温度。（7）冷冻水旁通阀的调节。（8）检测膨胀水箱的水位，高低水位报警及自动补水。（9）采用水流开关检测水泵的出水口的水流状况，以获得最真实的水泵运行状态。当一台水泵出现故障时，备用水泵自行投入工作。（10）自动检测空调热水交换器二次水供/回水温度。（11）控制空调热水一次侧蒸汽阀的开度。（12）空调热水循环泵的运行状态、故障状态及启停控制。（13）定时启停热水泵，热水泵停机时，蒸汽阀关闭。通风空调系统监控对象空调机组，新风机组，送排风机。监控内容（1）当机组处于楼宇自控系统控制时，可控制风机的启停；（2）监测防冻开关的状态，当温度低于设定值在防冻开关上可调整时，防冻开关动作，控制器触发联动一系列的防冻保护动作，如关闭新风阀并打开水阀等；（3）送风（回风）温/湿度监测；（4）对冷水或热水阀门控制，以满足空调空间负荷需求；（5）通过对安装于水盘管回水侧二通电动调节阀的自动调整，实现对送风（回风）温度的控制，DDC控制器会监测送风温度并将它与预设的温度值可供用户调较作比较,进行PID运算,然后输出至冷水或热水阀门,以作温度调节作用另外冷水或热水阀门会与风机状态联锁,在没有风机状态的情况下,将冷水或热水阀门关死；（6）根据送风检测湿度来控制加湿泵，达到湿度恒定目的；（7）过滤网淤塞报警DDC控制器会监察过滤网两端的压差，当过滤网淤塞时，两端的压差有变化，超过设定值就以声光报警形式在操作站上显示,以提醒操作人员安排有关人员做检修工作；（8）风机跳闸报警监测DDC控制器会监测风机跳闸报警，在有报警时,停风机并以声光报警形式在操作站上显示,以提醒操作人员安排有关人员做检修工作；（9）风机手自动、运行状态监测；（10）暖通维修人员可在控制室了解电控柜的工作状况，有利于快速判断故障原因；（11）风机两端压差状态监测实时真实地监测新风机的运行状况，结合电气运行状态，从而快速地在控制室判断是电器故障，还是现场新风机机械故障（如传动带脱落、损坏等），极大地提高日常工作效率。（12）设置2套室外温湿度检测，以便进行室内外温湿度的比较和季节的自动转换；（13）安装在机房内的直接数字式控制器该控制器与现场设备是一对一的安装及控制方式将按内部预先编写的软件程序来满足空调机的自动控制和操作顺序。给排水系统监控对象生活水池，生活水泵，集水坑，濳污泵。监控内容（1）生活水池水位监控现场DDC控制器会监测生活水池水位,并根据水箱的高低水位启停相应的补水泵,以保证水位保持在控制的范围内；（2）集水坑水位监控自动监测集水坑的水位，超限时报警，启停排污泵；（3）设备累计使用时间BA系统允许用户自行设定测量设备的累积运行时间,以便维修人员在设备运行至一定时间后,进行维修工作；（4）水泵故障报警监察DDC控制器会监察水泵的故障报警。在有报警时,停下此水泵并以声光报警形式在操作站上显示,以提醒操作人员安排有关人员做检修工作；（5）水泵状态监测BA系统允许用户自行设定水泵状态与控制之间的连锁监察功能。在设定此功能后,BA系统会自动监察水泵的状态是否与控制要求一致,如果不一致时,BA系统会同时定义此状态点与控制点是故障的,并以声光报警形式在操作站上显示,以提醒操作人员做出相应的检修工作。变配电系统监控对象高低压柜进出线，母联开关，变压器，低压回路。监控内容（1）检测高低压母联开关继电器的状态，异常时报警。（2）监测低压回路主开关继电器状态，异常时报警。（3）监测各变压器温度情况，超温异常时报警。（4）测量高压进线及出线的电压、电流、有功功率、有功电度和功率因数等参数。照明系统监控对象照明系统的控制主要是指对室外泛光照明和楼内公共照明控制，至于屋内照明，因为有“人走灯灭”的习惯，不纳入自动控制。监控内容自动监测室外泛光照明和楼内公共照明的开关状态并根据事先安排好的程序自动控制其开关。电梯系统监控对象自动扶梯，电梯。监控内容自动监测电梯控制柜内运行状态、故障状态及上下行状态，及时了解自动扶梯或电梯的运行情况，楼宇自控系统只能够对电梯运行情况进行监测，电梯的控制应由消防系统实现联动。633产品选择目前市场上楼控系统/产品以国外品牌为独霸天下，市场占有率比较高的有美国JOHNSON公司的METASYS系统、美国HONEYWELL的EXCEL系列，EBC系统、德国SIEMENS公司的S600系统，还有KMC、SATCHWELL等厂家的系统，这些产品各自具有自己的特色，均能满足建筑物中机电设备控制的需要。JOHNSON公司进入中国市场最早，其系统和产品的设计、定位比较针对国内市场的实际需求，实际工程众多，在技术、工程等售后服务的保障上有一套自己成熟的体系，我公司也为该厂家的合作伙伴，有丰富的设计、施工经验；HONEYWELL公司在工业控制领域内是元老，具有自己独特的优势，在民用控制领域方面，系统的定位相对较高；SIEMENS公司的系统和JOHNSON公司的属于同一档次，价格上略微比JOHNSON的贵，但目前SIEMENS公司楼宇自控部人员不是很稳定，今后产品供货、技术支持、售后服务等不好充分控制；KMC、SATCHWELL等进入中国市场是近几年的事，实际工程较少，在国内的分公司或办事处在技术、工程等售后服务上较薄弱。国内品牌的系统配套产品匮乏，实际工程应用少，系统的可靠性有待提高。我们认为，美国JOHNSON公司的METASYS系统、美国HONEYWELL的EXCEL系列，EBC系统都是较好的选择。64保安监控系统641系统概述保安监控系统是安全保卫工作的重要组成部分，也是办公自动化管理在安全保卫工作中的重要体现。在保安监控系统中，可以把被监视场所的图像内容传送到监控中心，使被监控场所的情况一目了然。同时，闭路电视监控系统还可以与防盗报警等其它安全技术防范体系联动运行，使防范能力更加强大。闭路电视监控系统的另一特点是它可以把被监视场所的图像及声音全部或部分地记录下来，这样就为日后对某些事件的处理提供了方便条件及重要依据。保安监控系统由前端部分、传输系统和中央控制部分组成，它的建成可以确保中科院北京北郊北科学园区内办公人员的人身安全和大楼的财产安全。642设计思路6421模拟监控还是数字监控目前，市场上主要存在着模拟和数字两大类监控系统和产品；由于视频信号传输要求的宽带性，多年来一直广泛采用使用同轴电缆传输视频信号的模拟系统；随着计算机网络的日益普及和传输带宽的日益增加，使用“结构化综合布线”系统的双绞线，通过局域网（LAN）来传输视频已经成为可能，并已有成熟产品投放市场；就目前监控产品的现状来讲，应该说是模拟系统比较成熟，图像的色彩、清晰度等比较理想，系统的造价也比较适宜；而数字化产品是未来的发展方向，特别是数字化监控主机的发展更是日新月异，目前的数字式监控主机可以说是集监视、硬盘录像、智能检索、画面处理、数据备份等功能于一身的数字式监控设备，充分代表了当今监控技术的发展方向。而目前市场上真正的数字化监控主机还不成熟，多为具有数字化处理能力的监控主机，其接受的信号仍为模拟信号，利于数字处理单元将模拟信号转换为数字信号并在网络上传输。基于以上对模拟监控及数字监控的特点分析，我们建议吸收二者的优点，采用模拟矩阵主机与数字硬盘录像相接合的模式，即，整个视频前端、传输系统、矩阵控制设备仍采用成熟的模拟技术，而录像设备采用存储容量大的数字硬盘录像机，替代了传统的模拟录像机和画面分割器的功能，从而搭建一套技术成熟，性能价格比较高的监控系统。6422硬盘录像机选择何种类型数字硬盘录像机目前也有两种选择，一种是基于PC机或工控机的数字硬盘录像机，另一种是嵌入式数字硬盘录像机。基于PC机或工控机的数字硬盘录像机由PC机/工控机、视频采集卡、操作系统及应用软件组成，该系统综合了视频矩阵、图像分割器、录像机等的众多功能，使结构大为简化，由于采用硬盘为主要储存设备，可以节省大量的磁带介质，同时有利于系统实现多媒体信息查询，而且通过采用不同类型的视频采集卡可以实现较高的显示/录像帧数，每路图像均实时显示或录像。我们往往认为该类硬盘录像设备在实际工程使用过程中有一些不足，主要是系统工作的不稳定性，包括PC机性能的不稳定性、操作系统软件本身的不稳定性以及大量的视频处理任务及多工的工作方式，容易造成系统死机现象，但是随着基于PC机或工控机产品的不断改进和成熟，该类产品目前已具有较好的稳定性，而且由于它具有方便的联网能力，常常在电视监控系统中作为数字主机使用，在网络管理和远程传输方面具有较大的优势。嵌入式数字硬盘录像机是为监控系统量体裁衣的专用计算机系统，主要由嵌入式处理器、相关支撑硬件、嵌入式操作系统及应用软件系统等组成，具有处理速度快，稳定性好，实时性好等特点，更适合于大量的视频数据传输，但总路数较少，一般为4路产品，目前也由16路产品，且系统显示/录像帧数较低，一般很难达到每路实时显示，而且由于其操作系统和应用软件固化程度高，应用不够灵活，该类产品多用于与矩阵主机配合，实现多画面分割和硬盘存储功能。基于以上分析，为更好地配合矩阵主机工作，我们选择嵌入式数字硬盘录像机。6423防盗报警选择何种方式防盗报警系统的设计根据建筑性质的不同可以有两种设计方案。一是设置独立的报警主机，将前端所有报警信号划分为多个报警防区并通过总线方式接入报警主机，报警主机上可安装图形化报警软件，还可以实现110报警联动功能，这种方案配置起来较复杂，价格较高，适用于防范要求较高的场所，如银行、博物馆、政府大楼、档案馆等。二是利于监控主机提供的报警接口将前端报警信号接入，实现与监控系统的报警联动，监控系统多媒体软件本身具有报警管理功能，这种方案无法实现与110报警联动，适用于一般场所。由于中科院北京北郊北科学园区以自己办公、实验使用为主，我们建议只是在大楼主要出入口及大楼配套场所的重点位置、实验室及重要房间设置报警点，该系统对防盗报警要求不高，故建议采用第一种方案。6424系统设计中科院北京北郊北科学园区的保安监控系统设计主要包括前端部分、传输部分、中央控制部分。前端部分前端主要设置在大楼的各出入口、门厅、电梯厅、电梯轿厢、楼梯口、重要机房等处，也可考虑在室外周边设置一些监控点。出入口这是进出大楼的必经之路，包括主出入口及侧门出入口，对其进行监控可以实时了解进出大楼的人员情况，为掌握犯罪资料提供有力的依据。该处人员复杂，人流密度大，光线较好，建议采用彩色摄像机，按面积大小采用固定或全方位形式。大厅面积大，人流密度较大，人员较复杂，层高较高，吊顶装饰复杂。建议设置彩色全方位摄像机，可以兼顾周围所有场所，如电梯厅、楼梯口、对应的出入口等处均可以监控到。安装方式可以根据层高来选择吊装或吸顶安装、壁装等，球型或半球型护罩隐蔽性较好，可减少出入人员的紧张感。电梯厅电梯使用频率较高，电梯厅属人流集中的地方，有吊顶。建议设置彩色或黑白固定半球摄像机，半球罩隐蔽性较好，可减少出入人员的紧张感。电梯轿厢封闭轿厢为事件多发地点，在电梯轿厢内选择体积小，隐蔽性好的摄像机是非常必要的，可采用隐蔽性极好的针孔摄像机，但由于针孔镜头价格较高，建议采用电梯轿厢专用的飞碟式半球摄像机。楼梯口楼梯口一般为安全通道、辅助出入口，人员流动少，无吊顶。建议采用黑白固定支架摄像机，重要机房如计算机房、消防控制中心、财务室和重要的实验室等处，位置极为重要，可在门外走廊设置彩色固定半球摄像机，观察进出情况，掌握犯罪证据。为防盗抢情况发生，还可考虑在重要地点设置报警探测器，如在大厅服务台、保卫处、值班室设置手动紧急按钮，在财务室、机房设置双鉴探测器，在一层大楼玻璃附近设置玻璃破碎探测器等。传输部分一般来说，传输部分就是系统的图像信号通路，在某些系统中，除了要传输图像信号外，还需要传输声音信号、控制信号，故传输部分指所有要传输的信号形成的传输系统的总和。对于图像信号的传输，重点在于图像信号经传输后不产生明显的噪声、失真，保证原始图像信号的清晰度和灰度等级没有明显下降。这样就要求传输系统在衰减方面、引入噪声方面、幅频特性和相频特性方面都具有良好的性能。目前电视监控系统多半采用视频基带传输方式，如果在摄像机距离控制中心较远的情况下，也可采用射频传输方式或光纤传输方式。对于以上不同的传输方式，所使用的传输部件及传输线路都有较大的不同。在本项目中，建议采用SYV755的同轴电缆传输视频信号，采用RVVP210屏蔽护套线缆传输控制信号，采用RVV210护套线缆传输报警信号。系统辅助设备一般包括外部报警接口、控制码分配器、解码器等。报警接口用于前端报警探测器的接入，控制码分配器实现多台全方位摄像机的控制，解码器可将矩阵发出的控制信号转换成云台、变焦镜头的远程电驱动信号，遥控前端摄像机。显示及记录设备监视器是CCTV系统的终端显示设备，它用来显示、监测被摄体的图像，整个系统的状态都体现在监视器的屏幕上，最终反映系统的优劣，因此监视器的选择在CCTV系统中显得尤为重要。由于前端摄像机主要采用彩色及黑白两种摄像机，为方便操作，显示系统建议全部选择彩色监视器，可选择多台14”彩色监视器用于矩阵输出的单画面显示或报警显示，操作21”彩色监视器用于数字硬盘录像机的多画面显示或回放。如资金允许，也可采用大屏幕显示设备以提升监控室档次。记录设备可选择全部录像或重点录像，根据需要配置4路、9路或16路嵌入式数字硬盘录像机，并将其中1路作为报警录像使用。硬盘容量的配置应根据录制路数、取样像素、压缩模式、记录模式以及要求的录像保存时间等因素共同决定，建议根据不同品牌产品，配置能够满足至少连续录像34天所需的硬盘。硬盘录像机可设置连续记录、报警记录、动态检测记录等多种模式，采用以上录像方式均可以大大延长硬盘录像的时间，可满足1周或更长时间的录像需求。为便于存储于硬盘中的数据保存下来以备将来查阅，系统还需要一台外部存储设备光盘刻录机，它采用SCSI或USB方式与硬盘录像机连接。643产品选择保安监控产品选择最主要的是矩阵主机。目前常用的闭路监控产品多为国外品牌，比较知名的有美国AD、荷兰PHILIPS、美国V