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文档简介
职业技术学院产教融合实训基地智能化项目方案总体建设方案3.1建设原则项目建设须坚持“先进性、实用性、开放性、标准化、可靠性、稳定性、可扩展性、易升级性、安全性、保密性、易维护性、可管理性”的设计原则外还需要坚持以下原则:在进行各项系统设计中应遵循以下原则:整体设计:侧重基础系统设计,注重建筑物各电子系统间的整体配置,充分发挥各子系统的功能与特性及相互间的联动与调控。按照高性能、高性价比、适度超前、留有余量、同时利用现有设备的原则分期实施。先进性和成熟性原则在设计中把先进的技术与现有的成熟技术、标准和设备结合起来,充分考虑到学院应用的需求和未来的发展趋势,尽可能采用先进的技术以适应更高的办公、业务、管理、决策等需要,使整个智能化系统在相当一段时期内保持技术的先进性和成熟性,以适应未来信息化的发展的需要。适应性原则考虑到本次是个学院扩建项目智能化设计,学院各系统设备在满足需求的情况下尽可能利旧,同时也适应当前和未来的需求。实用性和经济性原则系统设计采用当前国际上较先进的技术,所选设备技术性能优良、功能完善、工作稳定可靠,使整个系统在相当长的一段时间内,保持国内外先进水平;同时应兼顾职业技术学院的具体情况,本着实用、经济可靠的原则,在节约及降低成本的前提下,使系统发挥最大的作用。设计遵循重点部位采用高端产品,非重点并已具有成熟技术部位采用中端设备相结合的配置原则。同时,对系统构架进行充分的优化,保证使用和留有一定冗余的情况下,尽可能节省成本,并避免发生二次费用。开放性和标准性原则优良的设计,对于系统是否能够适应将来新业务的发展至关重要。在设备选择及网络方案上也坚持开放性和标准性原则,使系统对各种硬件设备的互连互通;在软件上支持跨平台和开放数据接口,便于与其它系统软件互相集成,未来支持与业务系统的系统的集成,在可获得相应系统的数据结构情况下,实现与这些系统的应用、维护、管理等各层面上无缝连接。可靠性和稳定性原则作为比较复杂、庞大的联网系统,其稳定性和可靠性至关重要。死机、脱机或经常性不可控制或处理异常等现象应杜绝。在各系统的设计时均考虑主要设备平均无故障时间。安全性和保密性原则整个系统安全和保密的问题,是系统建设中一个优先考虑的关键,所以整个系统数据要充分安全,要严格实行操作按级管理,对关键数据实施特殊保护,各种操作要做好记录,便于查找。传输网络的建设按照有关规定,充分考虑网络的安全性和保密性。在考虑系统的安全性和保密性时,除应考虑各种外界干扰外,还需在各个环节提供安全、保密措施。可扩展性和易维护性原则可扩展性主要体现在系统横向和纵向扩展能力上。在系统横向扩展方面,系统在满足当前需求的基础上,应该非常方便的扩展容量;同时系统的操作应具有灵活简便、易于掌握的特点,操作人员能够方便地进行使用及维护。所有管理软件全部针对此次项目特点定制,具备良好的中文界面,各功能键一目了然,便于职业技术学院日常的操作、维护。3.2总体建设任务职业技术学院产教融合实训基地总体建设任务贯彻落实《中国教育现代化2035》的要求,充分利用现代技术,不断改善学校办学条件,营造网络化、数字化、智能化、个性的教育教学环境,促进信息技术与人才培养、文化传承与创新、社会服务、国际交流等方面的深度融合和创新应用,提高教育教学质量和管理服务水平,提升科学决策和教育治理能力,培养具有创新精神和实践能力的高素质人才。以科学技术为基础,依靠先进的设备和科学管理,利用计算机及相关高新技术,将自然生态环境和建筑技术以及计算机技术、自动控制技术、通讯与信息处理技术等先进技术相结合,应用适度超前的先进、适用、优化集成的成套技术体系和设备体系,将工程的智能化各子系统有效集成,为学校提供一个安全、舒适、方便、快捷、开放的环境,提高学校现代化管理水平,降低运行成本。满足职业技术学院产教融合实训基地基本的办公、管理、学习的同时,为智慧学校建设打下基础。本次建设范围详见“第一章1.3.2建设目标”。3.3系统总体结构和逻辑结构应用层根据学院的管理和服务对象的类型(管理团队、服务运营团队、教职工和学员)智慧·文化构建便捷、高效、积极的数字化校园文化环境,利用公共广播系统、信息发布及引导系统,实现学院内校园文化信息的传播、展示、引导等。智慧·安防构建结构合理、使用方便、高速稳定的综合安防管理平台,在此基础上,接入视频监控系统、门禁系统等系统,实现各子系统的高效协同工作,为学院安防提供便捷稳定的管理工具。智慧·节能构建学院节能管理模式,进一步推动学院的节能工作,建立完善的智能照明平台,以致力于创造一个高效、节能、舒适、高性能价格比、温馨而安全的环境。职业技术学院原计算机网络系统包含校园网、智能化专网两套计算机网络,分别为教学业务、互联网业务、智能化设备提供数据通信和交换,由学校原信息中心机房统一出口。职业技术学院现计算机网络系统采用核心-接入两层架构,目前设备运行状况良好,核心交换设备及网络安全设备均部署在原实训南楼二层信息中心机房,本次产教融合实训基地计算机网络系统需无缝对接校园计算机网络系统。计算机网络架构图校园网络是为学校师生提供教学和综合信息服务的宽带多媒体网络,校园网为学校教学、科研提供先进的信息化教学环境。学校现计算机网络系统采用采用“核心-接入”两层架构,万兆主干,千兆到桌面。智能化专网满足安防监控,校园广播,信息发布等智能化子系统前端设备信号传输至后端管理平台的需求。智能化专网采用“核心-接入”两层架构,单核心,单主干链路,万兆主干,千兆到终端。本次产业融合实训基地计算机网络系统采用全光网络架构,融合校园网和智能化专网,核心交换机设备及机柜等设备利旧,本次新增1台OLT设备,部署在原信息中心机房,通过部署在产业融合实训基地的分光器和ONU设备,同时配置一台入侵防御检测设备,IPS能够实时监测网络流量和系统活动,通过深度包检测(DPI)技术,对数据包进行深入分析,识别隐藏在其中的恶意代码、恶意命令或恶意流量模式等。一旦发现潜在威胁,IPS会立即启动防御机制,采取相应的措施来阻止或减轻攻击的影响,从而保护学校信息系统和网络架构免受侵害,对学生及教职工的网络进行安全保护,实现网络的溯源及安全管理,接入学校现有安全系统。3.4技术路线根据产教融合实训基地的布局特点和未来扩展需要,计算机网络系统方案采用核心交换机--OLT--ONU的全光架构。利用原校区核心机房作为总控中心,产教融合实训基地作为分控中心,系统需无缝接入原校区网管平台。
第四章本期项目建设方案4.1系统设计4.1.1软件系统设计1)信息资源数据库设计本次产教融合实训基地为职业技术学院扩建建筑,本工程信息资源数据库采用学校原有信息资源数据库,无需新建。2)系统功能设计本次产教融合实训基地为职业技术学院扩建建筑,本工程软件系统采用学校原有软件系统,并在原有基础上扩容。4.1.2硬件系统设计4.1.2.1综合布线系统(1)系统概述综合布线系统是为适应智能化系统的需求而发展起来的一种特别设计的布线方式。它将语言、数据、图像等设备彼此相连,使建筑物或建筑群内设备与外部通信数据网络相连接。综合布线系统选用灵活的星型拓扑结构,每个信息通道通过简单跳线,可以灵活组网,充分体现综合布线的灵活性、扩展性。综合布线系统由六个独立的子系统组成:工作区子系统、水平子系统、管理区子系统、干线子系统、设备间子系统、建筑群子系统。综合布线系统能支持多种不同的应用环境,即同一标准信息插座,可方便地通过跳线定义后接插不同通讯协议不同种类的信息设备。(2)设计方案本次产教融合实训基地综合布线系统属于扩建系统,针对职业技术学院产教融合实训基地信息网络的高复杂、高性能、高可靠、高安全和高管理要求,通过选择适合网络等级和布线产品,构建合理系统架构,满足多样性、超大量数据高速率传输、7*24小时不间断持续运行,同时通过先进的管理理念,优化管理流程,提升管理效率,减少故障,提升布线系统价值,从根本上保护系统投资的总体要求。具体需求:高带宽需求:满足学校办公、教学、生活等各子系统超大量的数据、语音、图像和视频多样化数据高速传输需求。高可靠性需求:保障其各子系统不间断地运行,高可靠性,保持7*24小时运行。高扩展性需求:在系统规划设计的时候,应该充分考虑为信息网络提供足够的弹性扩展功能,预设充足的网络信息点以便扩充的应用,同时考虑非常快捷地升级到万兆应用。高管理性需求:当系统发生故障后,可提供系统拓扑结构追踪,提高排除故障的效率,让网管人员的管理更加轻松。同时根据建筑图纸对综合布线的规划,为职业技术学院产教融合实训基地智能化工程的设计方案,需要满足以下要求:完全满足建筑图纸对综合布线的规划要求;充分考虑学校实际功能上的需求;遵循先进布线理念,超过业界标准;性能、结构在满足要求的基础上充分考虑系统冗余和升级空间;以结构合理,符合全光网架构要求,满足不同网络布线要求,高效低成本的最优性能价格比为原则;充分保证用户使用和管理的灵活性。1)工作区子系统综合布线信息面板需要与装饰及其它插座面板安装高度保持一致,颜色应尽量统一。工作区子系统由信息插座延伸到工作站终端的用户连接电缆及适配器组成。根据本项目配套设施的需求,根据不同房间区域的功能进行配置数据点和语音点。模块可选9度(垂直)或45度(斜角)安装方式,根据现场环境可选用单口、双口面板(面板具有防尘功能,防止灰尘进入模块中)及金属地插。面板和金属地插均做清晰标识,以便综合布线管理人员维护、维修。综合布线系统的信息点主要分为语音点和数据点两大类型,其中数据点中有部分为校园网信息点、智能化专网信息点、语音信息点。工作区子系统信息插座设置应满足实训基地内各类办公、教学、设备管理的需求,且应具有冗余,(具体信息点配置数量详见设计图纸):办公区:每个工位设置一个1组(校园网信息点+语音点),结合办公区点位,设计ONU;教室/实训室:在教室墙面2米处设置一个8口ONU,在墙面预留多组(校园网点+语音点)信息点,以及在教室内部署WiFi7信息点;其他区域需设置,满足校园内互联网、智能化设备、校园安全等功能需求。综合布线点表序号楼层TO/TP弱电箱实训楼(左)负一层01一层114二层147三层248四层145五层105实训楼(右)负一层31一层84二层206三层184四层102五层00预留104合计14251综合布线点位表工作区子系统示意图
2)水平子系统水平子系统(Horizontal)它的功能是将干线子系统线路延伸到用户工作区。无源全光网系统的水平系统是布置在同一楼层上的,包括层配线架分光器到房间内ONU终端设备和ONU终端设备到工作区信息插座。水平子系统主要采用2芯铠装光缆、六类非屏蔽双绞线,工作区信息插座网络和电话设备通用,满足目前1000Mbps到桌面的网络传输速率。数据网、语音网都采用六类非屏蔽双绞线带十字骨架分隔结构线缆。水平布线分为2部分:办公/实训教室等房间区和走廊/电梯厅/地下室等公共区。房间区在房间内合适的位置设置ONU信息箱,采用嵌入式安装,具体详见设计图纸,房间内信息点(如校园网信息点、智能化专网信息点)通过保护管敷设水平线缆至ONU信息箱,电话点位通过管路直接引至弱电间,接入核心设备。公共区域信息点(如监控摄像机、信息发布专用信息点等)通过安防桥架连接至管理间内机架式ONU,前端点位通过线缆连接至管理间内机架式ONU。水平布线采用低烟无卤六类双绞线,以支持1000Mbps的传输速率,水平子系统电缆长度应为90米以内(满足设备网信息点到楼层配线间的距离要求)。ONU与信息插座之间均为点到点端接,任何改变布线系统的操作(如增减用户、用户地址改变等)都不影响整个系统的运行,增减用户只需在ONU上做必要的跳线即可,具有灵活性,可扩展性,为系统线路故障检修提供方便。水平区子系统示意图3)垂直干线子系统干线子系统是整个建筑物布线系统的一部分。它提供建筑物的干线电缆的路由,由主干光缆组成,它的一端端接于设备机房的主配线架上,另一端通常端接在楼层接线间的各个管理分配线架上。干线子系统的设计要点主要有干线路由的选择及走线方式、干线线缆类型的确定、干线线缆用量的统计等。为了保证产教融合实训基地配套设施信息点的数据传输带宽,以及网络的物理隔离及扩展需要,网络主干光纤从一层指挥中心机房到各个楼层管理间敷设12芯室内单模光纤(具体光纤数量需结合前端ONU数量确定,单个ONU需占用1芯光纤),产教融合实训基地与学校信息中心机房之间通过室外弱电管网敷设,采用室外48芯单模光纤,以满足校园网和智能化专网的通讯传输需求。垂直干线子系统示意图4)管理子系统管理子系统它是干线子系统和水平子系统的桥梁,同时又可为同层组网提供条件。其中包括网络机柜、1:N分光器、2:N分光器、双绞线跳线架、跳线、光纤配线架、耦合器、光纤尾纤和光纤跳线。当终端设备位置或局域网的结构变化时,只要改变跳线方式即可解决,而不需要重新布线。管理子系统由交连、互连和配线架及相关跳线组成。管理点为连接其他子系统提供连接手段。(1)RJ45配线架设备网部分的水平区配线架均采用独立的六类24口RJ45非屏蔽配线架,配线架含满配置的六类非屏蔽模块。(2)光纤配线架楼层光纤配线架均用24芯光纤配线架;(3)管理区跳线数据点:长度2m,主要提供设备网数据点的接入;光纤跳线:长度2m,按照楼层ONU终端设备的数量配置。(4)分光器按照实际楼层设备数量以及组网结构确定分光器的规格,本次分光器分光比有1:4、1:8、2:4、2:8、2:16多种规格。(5)机柜数据网、语音网合用机柜;管理间机柜选用600x600x2000mm布线机柜(机柜设备利旧,由校信息中心提供)。管理子系统主要设备包括配线架、跳线等,具体位置详见系统图。管理子系统提供了与其它子系统连接的手段,使整个综合布线及连接的应用系统设备、器件等构成一个有机的应用系统。管理人员只要在配线连接硬件区域调整交接方式,就可以管理整个应用系统终端设备,从而实现综合布线的灵活性、开放性和可扩展性。管理间位于楼层弱电竖井内,管理相应区域的水平线缆及主干线缆。要求配线架的24个端口均带弹簧式防尘门,防止灰尘等异物侵入,防止误插。每个管理间放置19”标准网络机柜,校园网、智能化专网及语音共用设备机柜,保证调整灵活性。管理子系统示意图5)设备间子系统设备间子系统它是由设备间的电缆、连续跳线架及相关支撑硬件、防雷电保护装置等构成。职业技术学院产教融合实训基地的网络主机房利用原实训南楼二层信息机房,本次产教融合实训楼设置分机房,用于分区管控,(机柜设备利旧,由校信息中心提供)。设备间子系统的设计主要是指设备安装方式确定、配线架的选型及数量确定、设备间跳线种类的确定、设备间环境要求等:设备安装方式确定详见机房设计章节。配线架的选型确定数据主配线架:用于连接来自各管理间的光纤主干,光纤采用24口机架式光纤配线架,19”机柜安装方式,非常适合不同芯数的光纤环境。设备间环境要求设备间子系统是整个配线系统的中心单元,它的布放,选型及环境条件的考虑是否适当都直接影响到将来信息系统的正常运行及维护和使用的灵活性。设备间的设置应该满足以下要求:设备间的位置应尽可能靠近建筑物电缆引入区和对外网络接口室温应保持在10~30℃之间相对湿度应保持20%~80%应有良好的通风和防尘措施使用防火门,门宽至少为高2.1m×宽0.9m室内照明不低于150Lux地板载重量不小于500kg/每平方米设备间(位于产业融合实训基地一层指挥中心机房,作为本建筑接入机房)子系统主要是用来放置网络交换机设备,以及后期放置存储及安全设备的地方,并负责与校园总配线架连接。数据主配线架:用于连接来自各管理间的光纤主干(具体详见设计图纸),光纤采用高密度光纤配线架,19”机柜安装方式,适合不同芯数的光纤环境。主设备间管采用19”服务器专用机柜(甲供),用于数据配线架的安装。管理子系统示意图6)建筑群子系统建筑群子系统由两个及两个以上建筑物的电话、数据、电视系统组成一个建筑群布线系统,包括连接各建筑物之间的缆线和配线设备,组成建筑群子系统。建筑群子系统宜采用室外管道敷设方式,管道内敷设的铜缆或光缆应遵循电话管道和入孔的各项设计规定。此外安装时至少应预留1~2个备用管孔,以供扩充之用。本项目采用室外管道内敷设,其优点有:提供最佳的机械保护、任何时候都可铺设电缆、电缆的敷设、扩充和加固都很容易、保持建筑物的外貌等。管道内布线是由管道和人孔组成,它们用来对网络内的各个建筑物进行互连。需要提前预埋一根或多根管道通过基础墙进入建筑物内部,由于管道是由耐腐蚀材料做成的,所以这种方法对电缆提供了最好的机械保护,使电缆受损和维修停用的机会减少到最小程度,它能保护建筑物的原貌。一般来说,埋没的管道要低于地面45.72cm;或者应符合本地有关法规规定的深度,在电源人孔和通信人孔合用的情况下(人孔里有电力电缆),通信电缆切不要在人孔里进行端接,通信管道与电力管道必须至少用7.62cm的混凝土或30.48cm的压实土层隔开,安装时至少应埋设一个备用管道放进一根拉线,供以后扩充之用。核心到汇聚部分校园网以及智能化专网采用室外48芯万兆单模光缆,由校园信息中心机房利用校区原有管路敷设48芯万兆单模光缆至产教融合实训基地一层消防控制室,本次在一层消防控制室部署48口机架式高密度光纤配线架。建筑群子系统示意图系统须充分考虑将来网络结构改变、扩容及配合新技术发展的需要而具备平滑过渡的可行性。系统全程链路性能参数不应低于6类标准。线路稳定,充分保证各个智能化子系统的运行。数据主干:实训南楼二层信息中心机房至本项目一层指挥中心机房设置1根48芯室外铠装单模光缆,用于光网络传输设备的连接。(3)主要设备材料表:序号产品名称单位数量一、综合布线系统1、工作区子系统1双口面板个1422六类非屏蔽模块个28433米数据跳线根1424SC单模尾纤根865ONU信息箱套516阻燃铜芯电缆m41002、水平子系统1六类非屏蔽双绞线箱/305米10522芯室内凯装软光纤m120003、管理间子系统124口网络配线架(含模块)个112理线架个1132米数据跳线根215424口光纤配线架个115SC单模光跳线根1306SC耦合器个2647SC单模尾纤根868壁挂光纤熔接箱台44、垂直干线子系统112芯室内单模光缆m8005、设备间子系统1高密度光纤配线架套22SC耦合器个963SC单模光跳线根1304SC单模尾纤根866、建筑群子系统148芯室外铠装单模光缆m15004.1.2.2计算机网络系统(1)系统概述计算机网络系统是校园智能化系统的互联基础,为整个智能化应用提供资源共享和信息交换的路径。本系统建设包含有线网络系统、无线网络系统、计算机网络管理系统三大模块。整个校园网建设必须满足大用户量、高并发的有线无线一体化的校园网。本次校园计算机网络系统建设主要解决教学及办公信息接入,包括有线网络接入、无线网络接入、广播、教室监控等业务接入场景。(2)建设思路根据产教融合实训基地的布局特点和未来扩展需要,计算机网络系统方案采用核心交换机(原有)--OLT--ONU的全光架构,校园网可靠性要求很高,需要在网络设计充分考虑网络设备主控板卡的冗余保护,在发生故障时,设备自身要支持主备切换功能。同时链路层面要支持未来演进TypeB双归属保护方式组网,满足未来OLT平滑扩容需求。具体项目建设遵循以下的思路进行网络设计:实用性和经济性网络建设应始终贯彻面向应用,注重实效的方针,坚持实用、经济的原则,建设万兆上行对接骨干网络,保证未来3-5年信息化发展需要,以保护用户的投资。先进性和成熟性网络建设设计既要采用先进的概念、技术和方法,又要注意结构、设备、工具的相对成熟。不但能反映当今的先进水平,而且具有发展潜力,能保证在未来若干年内占主导地位,保证网络建设的领先地位,采用万兆光网技术来构建网络主干线路。可靠性和稳定性管理先进的设备必须配合先进的管理和维护方法,才能够发挥最大的作用。全线采用基于SNMP标准的可网管产品,达到全程网管,降低了人力资源的费用,提高网络的易用性、可管理性,保障网络可靠稳定的同时又具有很好的可扩充性。控制ONU作为前端接入交换机,设备本身免维护,部署上线自动在OLT完成注册,由OLT统一进行策略下发和管控。OLT设备控制面自身支持1+1冗余,支持双机部署,以此保证整个网络控制安全可靠。转发OLT-分光器-ONU垂直组网架构,使得所有链路网络流量均须通过OLT进行转发。入室ONU设备下行接入各类教学设备终端,通过本地vlan划分来区别各类网络流量,再经由分光器上行与OLT互联。可扩展性由于信息技术和人们对于新技术的需求发展都非常迅速,为了避免不必要的重复投资,必须选择具有一定扩展能力的设备,能够保证在网络规模逐渐扩大的时候,不需要增加新的设备,而只需要增加一定数量的模块就行。最好能够做到在网络技术进一步发展,现有模块不支持新技术的情况下,只需要更换相应模块,而不需要更换整个设备。为了适应网络结构变化的要求,必须充分考虑以最简便的方法、最低的投资,实现系统的扩展和维护。为了便于扩展,对于核心设备必须采用模块化高密度端口的设备,便于将来升级和扩展。(3)项目建设必要性随着教学数字化的继续发展,传统网络采用的三层物理架构组网模型存在扩展性差、带宽升级麻烦、终端部署困难、弱电间安全隐患凸显等一系列问题,具体如下:施工部署的问题随着业务增加,信息点位增多,业务无法灵活扩展,每增加一个业务/终端就需要从弱电井重新布线,导致桥架空间压力大。端口扩展问题实训教室从最初的有线网部署开始,随着教学改革,业务逐渐发展演进,这造成每次业务的发展都需要上线一批终端,拉数根网线进教室。带宽升级问题随着大带宽业务需求出现,传统以太网部署使用的是网线,网线分四类型、五类线、超五类线、六类线等不同类型,每次网络升级都需要更换整个网络线路,同样存在网络升级成本高的问题。弱电间安全问题弱电间堆放大量有源通信设备,存在消防安全隐患。传统的以太网部署需要将接入设备放置于弱电间,从而增加安全隐患。另外,受限于弱电间选址问题,弱电间环境普遍较差,轻则产生电磁干扰,重则影响网络设备使用寿命。(4)项目建设可行性光纤传输性能强本次方案采用全光网络部署,使用光纤作为传输介质,光纤有传输距离远、速率高、衰减少、抗干扰能力强、生命周期长等特点,是提高网速的理想材质。网络结构简单可维护性强全光网络,结构相对简单,光纤可以传输不同速率和协议的数据,轻松实现多网合一,同时承载视频、数据、无线、语音等多种业务。光纤传输距离远、覆盖范围大,可以减少中继设备、弱电井的维护使用。在后期维护时,全光网络支持统一管理和监控,故障排查简单,故障设备支持一键替换;支持光链路、光模块故障诊断和光模块生命周期预测,可及时预测和处理光模块故障,方便后期管理和维护。方便部署和升级扩展传统网络部署复杂、上线周期长。各种厂家、型号设备,以及不同粗细、重量、传输距离的线缆均导致部署和维护的成本都很高。随着网络流量的增长,部分线缆需经常面临带宽不足问题而需要频繁升级。全光网络部署简单,所有设备即插即用,可以实现全自动化上线。光纤的使用周期长,一次线路改造即可承载未来30年的网络带宽需求。未来网络升级可以尽可能地减少线缆的更换,只需要更换更高接口速率的板卡,甚至只需要更换光模块就可实现网络升级,便于扩展。带宽动态分配技术保障业务流量随着网络技术的发展和网络带宽的增加,越来越多的业务接入网络,一网承载成为未来校园网络建设的主要方式。如电子考场这类带宽、延迟要求较高的业务场景与智慧教室、教学、办公网络融合后如何保证网络带宽问题。可通过动态带宽分配技术——即通过分配ONU时间间隙,从而实现分配ONU上行带宽,OLT根据拥塞和当前带宽利用情况,以及需求和配置情况进行动态的带宽调整,合理的给ONU分配上行时隙,以保障关键业务带宽需求。本次计算机网络系统属于扩建系统,主要包括核心交换设备(学校原有设备)、全光网设备(本次建设)、无线网设备(本次扩建),计算机网络系统整体架构如下:计算机网络系统架构图本次产教融合实训基地计算机网络系统包括2部分:校园网和智能化专网,均采用全光网架构,采用核心交换机(学校原设备)--OLT(本次建设)--ONU(本次建设)的上下行对称万兆PON全光架构。校园网和智能化专网共用一套基础设施,通过VLAN实现网络隔离。核心层本次全光网络核心层即OLT设备,核心层的功能主要是实现骨干网络之间的数据高速传输,核心层设计任务的重点是提供高可靠性及高速数据传输的能力。核心层一直被认为是所有流量的最终承受者和汇聚者,承担骨干网的高速数据交换。所以对核心层的设计以及网络设备的要求十分严格,要求OLT拥有较高的性能及可靠性。关键部件均为冗余设计:主控引擎1+1冗余,冗余风扇模块,冗余电源模块,同时各冗余组件均支持热插拔,最大程度上提高整机的可靠性和可用性。ODN网络层ODN是光配线网,主要由分光器来连接OLT和PON口ONU设备,根据信息点的分布情况,采用2:4及2:16分光器上连至OLT。后期如需调整带宽,可通过扩容OLT板卡和调整分光比实现,ODN光配线网仍然可以使用。网络整体采用二层架构,BRAS设备作为全网转发核心,OLT设备上行连接到原核心交换机再到BRAS,无多层汇聚。各分光器在楼宇弱电间部署(若距离较远的场景可部署于楼道使用壁挂式箱体),并引出皮缆光纤连接各房间内多媒体箱中的ONU。接入层接入层即入8口ONU及24口POEONU设备,下行铺设六类网线进行设备连接。设备层ONU按照尺寸及安装方式,可根据安装场景不同选择机架式ONU,盒式ONU或面板ONU等。工作区信息箱的尺寸需结合ONU的尺寸和数量确定,信息箱在墙内暗装的方式如下图表所示:下图是信息箱暗装在墙内的安装示意图,通常情况下,信息箱箱底需距地面2米。同时为了满足扩展需求,箱体内需预留扩展设备安装空间及管路预留空间,最终箱体样式需进行学校名称定制,具体由施工单位进场与校方沟通确定。双门预埋箱示意图一双门预埋箱示意图二全光网所接的业务类型不同,需要选择不同类型的0NU,例如,接入Wi-Fi7AP,需要选择能提供POE+功能的ONU;如接入监控摄像机,需选择提供POE功能的ONU;如接入办公信息点,需选择能够提供GE接口的普通ONU。分光器放置于楼层的弱电间,用于管理间和楼层各区ONU的光纤互联需求,分光器的路数及数量,结合ONU数量进行配置。分光器部署示意图(5)WiFi7无线网络设计无线网基于校园网进行建设,利用学校原核心交换机处旁挂无线控制器,实现AP管理、加密、漫游、策略和认证等功能。本次在办公室、实训教室、地下室部署WIFI7无线AP,并由POEONU供电。(6)网络认证系统设计网络认证系统是指出于网络安全考虑对尝试接入网络的用户进行认证和授权,本次设计需考虑产业融合实训基地网络用户的认证和授权,确保只有身份合法并且符合条件的用户才允许接入网络;并且可以在用户接入网络后,制定与用户身份匹配的访问策略。主要认证方式如下:校园网的内部用户有线(电脑等)和无线终端用户(便携、手机、PAD等)接入采用802.1X认证。校园网的外部访客有线(电脑等)和无线终端用户(便携、手机、PAD等)接入采用Portal认证。哑终端(摄像头、打印机、控制器等)接入采用MAC认证。本次规划设计71台无线AP,考虑到实训基地后期会进行功能区调整,本次预留5个点AP点位为后期考虑。计算机网络点表楼层AP(POE)ONU-8(POE)ONU-24室外1负一层1431一层1077二层1513三层16126四层117五层54预留50合计764615(7)主要设备材料表序号产品名称单位数量二、计算机网络系统1、全光网1入侵防御检测(IPS)台12OLT台13分光器(2:4)台44分光器(2:16)台458口ONU-PON台46624口POEONUPON台152、无线网1无线控制器台12放装WIFI7AP台764.1.2.3视频监控系统(1)系统概述视频监控系统主要包括:(1)视频监控系统(2)电梯五方对讲系统。视频监控系统对产教融合实训基地室内外建立全方位、多层次、内外保护的立体化的视频监控管理系统,利用各出入口和其他通道的状态检测与控制形成第一个层次的防护,能在入侵发生的第一时间发现并防止入侵者;利用各种探测器对重点防护区域形成第二个层次的重点防护,并能向控制中心报警,采取相应的控制措施、启动防护设备;在办公教学区设置人脸识别达到第三层防护。另外视频监控系统能将当时现场的各种信息资料进行记录、存储、查询、打印等,以备事后分析之用。利用校内人员身份权限与安防系统联动,全方位结合报警机制和报警区域设置的等级,对校园内正常人员的异常行为进行规则化管理,提升安防精细化管理水平,根据校园场景特性特事特警,避免因人为疏漏造成的风险发生,确保校园安全细致到位。(2)设计内容产教融合实训基地是人群高度集中的教学、办公场所,其安全防范系统主要由人防和技防两块组成,而技防又是人防的重要手段,需要在学校原有安全防范系统的基础上进行扩建。校园视频监控系统在产教融合实训基地智能化建设中占据很重要地位,为校园创造一个高度安全的环境,涉及视频监控、五方对讲统,主要内容如下:视频监控系统视频前端系统:前端支持多种类型的摄像机接入,本方案配置高清网络枪机、高清网络半球、高清人脸识别枪机、高空瞭望摄像机等网络设备,按照标准的音视频编码格式及标准的通信协议,可直接接入网络并进行音视频数据的传输。传输网络:传输网络负责将前端的视频数据传输到后端系统。视频存储系统:视频存储系统负责对视频数据进行存储,本方案配置专用视频存储设备进行数据存储。视频解码拼控:完成视频的解码、拼接、上墙控制,本方案配置视频综合平台实现对前端所有种类视频信号的接入,完成视频信号以多种显示模式的输出。视频信息管理应用平台:负责对视频资源、存储资源、用户等进行统一管理和配置,用户可通过应用平台进行视频预览、回放。系统物理架构见下图:视频监控网络架构示意图总控中心:位于实训南楼二层信息中心。负责对分控中心及整个学校区域高清监控点的接入、存储、设置等;主要部署原有监控后台设备及本次新增AR实景应用系统及平台服务器(原信息中心虚拟服务器)等。分控中心:位于产教融合实训基地消防控制室。负责对产教融合实训基地高清监控点的接入、存储、浏览、设置等功能;主要部署接入POEONU、客户端、管理工作站等。监控前端:主要负责各种音视频信号的采集,通过部署半球、枪机等设备,将采集到的信息实时传送至各个监控中心。传输网络:整个传输网络采用接入层、核心层两层传输架构设计。前端网络设备就近连接到接入POEONU,接入POEONU与OLT之间通过光纤连接;部分设备因传输距离问题通过光纤收发器进行信号传输,再汇入到接入POEONU。视频存储系统:视频存储系统采用集中存储方式,支持流媒体直存,硬件设备部署在学院网络中心机房统一管理。视频信息管理应用平台:部署于通用的x86服务器上,服务器直接接入核心交换机,硬件设备部署在学院网络中心机房统一管理。本次规划设计176个监控点位,考虑到实训基地后期会进行功能区调整,其中预留13个摄像头为后期考虑。本次建设AR实景平台,在校区最高点设计3台高空瞭望摄像机,将整个校区进行AR实景展示,配置1000路监控路数授权及200路门禁授权,在AR实景平台上将本次新建监控、门禁及原有点位进行标签化,进行实景展示。高空瞭望摄像机安装位置示意图AR实景防控功能标签分类AR实景防控子系统通过在全景画面中添加虚拟标签的方式进行相关数据的关联。按照类型标签可分为定点标签、矢量标签、区域标签,定点标签主要针对关注的点进行标注,比如全景视频场景中的监控点、车牌识别点、建筑物信息等;矢量标签主要应用于带有明显方向特征的场景,比如出入口的出入方向;区域标签则主要关注重点管控区域、重点关注区域等。可根据不同种类的标签对标签实现分层管理,可选择不同的图层以控制全景画面中不同标签的显示。多图层分层展现AR实景防控子系统接入资源逐渐增多,关注目标,标签信息量越来越大,为提升防控监测效率,对目标进行图层分层展现,比如按重要性分层,按类型数据分层,系统会根据选择的分层结果呈现对应类型的标签数据。全景视频实时预览系统前端采用AR高空瞭望摄像机设备,AR高空瞭望摄像机可实现180°场景覆盖监控,指挥中心人员通过AR实景防控子系统,即可实现交通重点区域的全景监控,同时设备支持多倍变倍以及云台转动,掌控全局的同时兼顾细节。全景视频示意图全景视频联动联控AR实景防控子系统支持根据标签随时调阅、查看任一路AR视频,并能够以画中画方式弹出视场中关联视频、图片、文字内容等信息。不同的AR全景视频间能够互相切换、查询、搜索,通过联动低点监控资源,可实现联网监控、联动指挥,引领全新的视频联动、指挥调度模式。标签自定义标注标签内容多形式展现,自定义管理。针对指定的标签,可关联多种数据,如监控点、图片、文字、链接等信息,满足用户信息集中的需求。相机可视域动态展示支持展示低点相机的可视域信息,从实景画面中即可直观看到对应相机的监控方向和范围。前提是需要低点资源支持可视域。AR场景自动巡逻平台支持多个AR场景巡逻功能,可以设置AR场景按照一定的时间间隔进行循环巡逻,默认时间为20秒巡逻一次。点击对应开启按钮开启巡逻,再次点击关闭巡逻。AR场景巡逻功能示意图
视频联动预案可以根据实际场景需要,配置对应的视频巡逻预案,通过制定预案,可在预定的时间自动打开对应预案执行,减少操作人员频繁的视频操作,提供视频巡逻效率。可以根据关注点的不同,对视频显示画面进行画面布局。系统支持一键启动相关预案,启动预案后,系统会自动根据预案之前的设定进行视频巡逻。标签自动同步功能平台支持在使用AR高空瞭望摄像机设备时,在全景相机上面添加的虚拟数字标签可以自动同步至云台相机画面中。通过坐标系转换技术,可以实现全景相机中的坐标标签同步到球机中后依旧保持精准的坐标位置。系统支持对AR场景录像进行存储与回放。回放AR场景录像的同时,回放画面也会携带标签信息,点击对应的标签信息,会同步回放对应时间内低点资源的录像。通过标签回放,可方便操作人员针对某类时间的录像追溯,使得视频回放追溯更加有效率。前端选型前端信号采集部分设计主要包括摄像机摆放位置即点位的设计和摄像机的选型设计:a)摄像机具体安装位置、镜头的方向设计以封锁出口为核心思路,即摄像机镜头的方向主要考虑非法入侵人员离开的路径和朝向为准;b)摄像机的选型充分考虑适用性、高性价比性,需要综合考虑包括建筑空间环境、装饰环境和照明环境不同的环境因素来进行设计:从空间环境来考虑室内大范围的监控区域如入口大厅采用高清高速红外球型网络摄像机;走道、出入口属于较为狭长的空间环境,有吊顶区域采用室内红外半球,无吊顶区域采用室内红外枪机;室外采用高清红外防水网络摄像机。结合照明环境考虑地下室的环境较暗采用超低照度枪式摄像机以满足低照度的监控环境;工作区域照明环境较好,对摄像机照度没有特别要求。常见区域视频监控选型:出入口产教融合实训基地各进出口,是整个学校安全防范重点区域之一,为加强对各个出入进出人员的管理,需在各楼门口区域设置监控点,考虑到要求能看清楚进出人员的样貌,本区域有全天候工作的要求。由于该区域会存在背景光较强而导致看不清室内细节问题,所以选择人脸识别摄像机。出入口监控点位示意图走廊传统摄像机拍摄出来的画面比例一般为4:3或16:9,看到的场景为视角广但视野不深,而学校各建筑内部的走廊具有狭长、窄小的特点,如果采用传统的摄像机需要多台摄像机才能完全覆盖狭长的走廊,但支持走廊模式的摄像机将画面比例变换为9:16,让视角更小视野更深,减少走廊中部署的摄像机数量。为保障走廊区域设备安装后的美观和协调,需要部署支持走廊模式的红外半球。走廊监控点位示意图楼梯口楼梯口是人员进出必经之地,如有紧急事件发生,也是留下线索最多的地方,该位置的安防监控要求也比较高。楼梯口除了需要能够看清进出人员之外,还需要看清进出人员的细节信息如携带的物品等内容,该位置需要部署高清红外摄像机进行进出人员监控。楼梯口监控点位示意图电梯轿厢电梯作为公共交通工具是监控的重要区域。在电梯轿厢安装电梯半球摄像机,其通过专用的视频传输线接入到视频编码器中,从而实现对电梯的实时监控。由于电梯环境特殊,因此需要安装专用的电梯摄像机(含人脸抓拍功能)。电梯监控点位示意图教室教室作为广大师生学习的重要场所,属于人员聚集度高、安全防范风险较大的重点区域,也是学校安保重点关注的场所。教室存在场景较小、需要看清细节和安装美观等要求,因此一般教室会选择高清红外半球完成教室监控的任务,红外半球安装属于吸顶式安装,安装后不会影响教室的整体美观。教室监控点位示意图监控中心监控中心作为整个学校安防系统的核心所在,需要对监控中心内部进行24小时全面监控,确保监控中心的安全保障。监控中心内部可以采用高清红外半球进行实时监控。控制中心监控点位示意图根据本次职业技术学院产教融合实训基地安防需求,以下场所需要设置视频监控终端:负1层:在地下室车库通道及出入口设置红外枪式摄像机,在电梯轿厢内设置电梯半球摄像机。1层:在该楼的主干道、大厅、楼梯间、走廊、教室等区域设置红外半球摄像机及红外枪式摄像机,并在主要出入口人流密度较高的地方设置人脸识别摄像机。2层:在该楼的门厅、楼梯间、教室、走道、平台等区域设置红外半球摄像机及红外枪式摄像机。3层:在该楼的门厅、楼梯间、教室、走道、平台等区域设置红外半球摄像机及红外枪式摄像机。4层:在该楼的门厅、楼梯间、教室、走道、平台等区域设置红外半球摄像机及红外枪式摄像机。学校园区:在产教融合实训基地外围四周设置监控立杆,采用室外红外枪式摄像机。在学校园区最高点设置3台高空瞭望摄像机,将学校进行整体AI实景,摄像头就近接入该楼栋弱电间。传输部分设计监控系统网络的建网思路应考虑如下几个方面:采用新一代、主流网络技术来设计监控网络,新一代网络技术往往能提供更高的性能,而且有更长的产品生命周期,便于维护。监控网络需要按照模块化、结构化的原则设计,便于今后扩容和升级。针对网络的安全隐患,系统应通过多种安全措施保障系统的安全。联网系统网络带宽设计应能满足前端设备接入监控中心、监控中心互联、用户终端接入监控中心的带宽要求,并留有余量。视频监控前端接入线路满足视频监控前端数据传输需求,同时考虑到网络传输过程中的开销,400万像素高清网络摄像机,应提供4Mbps以上的接入带宽。中心网络设备满足服务器、存储设备接入带宽需求,传输带宽至少达到千兆以上。室内监控设备通过六类非屏蔽双绞线就近接入网络设备,视频信号基于网络传输到监控中心;室内摄像机采用POEONU供电,电梯摄像机供电取自轿厢顶;室内的网线线采用Ø20的JDG钢管敷设,管间、信号支管与桥架之间跨接接地线。室外监控设备采用光纤+电源线通过室外管网接入消防控制室。传输子系统利用专门为智能化系统建立起的智能化专网。监控立杆基础示意图后端控制及存储本次安防分控中心位于一层安防消防控制室,实训基地内所有视频图像接入到原校保安室上进行显示。分控中心利用校园原视频管理平台完成实训基地整个系统中所有设备的认证、注册以及控制信令的下发功能,同时实现对各监控图像的管理、授权、控制功能;同时完成监控系统中设备的管理、认证以及权限分配功能。视频监控存储服务器及AI服务器(原信息中心虚拟服务器)设置在实训南楼二层信息中心机房IT机柜内(设备利旧)。其中存储采用磁盘阵列中心流媒体直写存储的架构,支持前端编码器录像数据以流媒体(国标或者RTSP的标准流媒体传输协议)直接写入存储系统。视频监控系统后端应完成以下功能:1.系统具备按照投权对前端视频采集设备进行实时控制,或进行工作状态调整的能力。2.系统具备按照授权实时调度指定视频信号到指定终端的能力。3.系统能实时显示系统内的所有视频图像。4.系统具备设备管理、用户管理及日志管理等功能。根据本项目监控系统的视频图像质量要求,400W高清摄像机176路,存储30天。像素码流单路每小时录像文件大小单路每天录像文件大小单路30天录像文件大小400万4(Mbps)1.76(GB)42.2(GB)1.24(TB)本次项目需要的实际有效存储容量:本次建设摄像机30天视频存储裸量大小(TB)=1.24×176≈224TB。考虑数据的安全性,对存储服务器做RAID5实际所需视频存储空间(TB)=224÷83%≈270TB。本项目采用8T硬盘,考虑硬盘的实际损耗,8T硬盘格式化后的净存储空间为7.27TB。所以需要的8T硬盘数量为:270TB÷7.27TB≈38块,选用48盘位磁盘阵列。考虑到后期扩容,故本项目采用1台48盘位存储设备,满配48块8T硬盘。2)五方对讲系统五方对讲系统是一种用于实现多方之间实时通讯的系统,通常涉及电梯轿厢、机房、轿顶、底坑和监控中心这五个关键位置之间的通讯。它确保在电梯运行过程中,相关人员能够及时进行语音通话,以交流信息、解决问题。本次智能化设计为将产教融合实训基地所有电梯点对点通过信号线缆由电梯控制箱沿管路敷设至消防控制室,消防控制室内设备由电梯单位提供,本次智能化设计只负责管线敷设。3)主要设计材料三、校园安防系统1、视频监控系统1室内半球摄像机118台2室内枪式摄像机27台3室外人脸识别摄像机12台4电梯摄像机(人脸抓拍)2台5电梯无线网桥2套6室外枪式摄像机14台7高空瞭望鹰眼3台8网络存储服务器1台98T硬盘48块10AR实景应用系统1套12室外摄像机立杆7套13室外安防箱10套14光纤收发器3对15熔纤盒12个164芯单模光缆2800米17室外六类网线1箱18供电线缆2800米19管理工作站3台20操作台1套21电梯五方对讲线缆200米22电管200米监控点表楼层位置室内枪机室内半球电梯半球室外枪机室外人脸枪机高空瞭望B1F室外143B1F实训楼左7实训楼右61F实训楼左1316实训楼右10162F实训楼左612实训楼右103F实训楼左18实训楼右114F实训楼左15实训楼右265F实训楼左16预留67合计271182141234.1.2.4门禁系统(1)系统概述门禁系统是一种硬件和软件相结合的安全设施,用于控制物理访问,保证人员安全和财产安全。它通过对“门”的戒备防范,实现对人员进出权限的管理。(2)设计内容1、应用背景近年来,随着人工智能、物联网+技术的高速发展,智慧校园的新技形态已全面形成;同时,人脸识别技术发展飞速,基于深度学习的人脸识别算法已非常成熟,已具备教育行业应用实施的能力,因此越来越多的高校持续不断投入资金建设智慧校园,大力发展人脸智能应用。然而,我国众多高校仍无法脱离“行政化”的管理方式,学校各部门业务系统和人脸应用系统独立建设独立使用,业务流程各自运行各自闭环,数据孤岛林立,学校内部跨部门业务数据缺乏有效的共享与交互。同时,学校人脸照片缺乏统一采集和统一审核手段,来源各异且质量无法保证,而现阶段的前端人脸智能设备对图片质量有较高要求且标准不一,导致学校存量的人脸照片可用性大大降低,无法满足人脸智能应用。且随着大数据、共享时代的来临,数据安全问题也越发被重视起来。为满足学校师生及校外人员刷脸通行、刷脸签到、刷脸消费等业务场景,实现有脸可刷、有库可比对,建设智慧校园人脸库系统已成为目前急需解决的问题。构建校园人脸库,将人员基础信息、人脸数据和人脸比对能力统一赋能至校内各部门人脸智能业务系统中,实现各部门按需取用和人脸业务精准应用,为校园智能创新应用提供数据支撑和智能提升,是智慧校园建设的大势所趋。2、业务痛点1)人脸照片来源不一,缺乏核验评分机制学校人脸照片来源不一,存量照片来源复杂,有考试系统的照片,也有师生自主拍摄上交的照片,校方收集后一般采取手动导入信息中心公共基础库的方式,工作量繁琐,极其耗费人力成本,用户体验较差。根据学校人脸照片的主要来源,可分为两个场景:场景一:从第三方系统(如一卡通系统)中获取照片,照片质量缺乏审核机制,在人脸业务应用场景下可使用率较低,下发到其他设备中会大量出现无法正常使用的情况,导致师生无法正常刷脸。场景二:通过第三方移动端app采集,或专业照相机构采集的照片,同样存在照片瞳距不满足应用要求或照片太大的情况,无法保证刷脸业务正常使用。同时,新生冒名顶替现象时有发生,然而目前高校缺乏高效、即时、快速的手段验证学生身份,核验报道之人是其本人。新生身份无法得到权威认证,即存在被冒名顶替的隐患。2)人脸数据管理混乱,缺少统一管理机制各业务系统使用的人脸照片缺乏统一管理,如下发智能设备的照片和其他业务系统用于展示的照片,各系统自行采集自行使用,导致学校中心数据库中师生人员照片混乱,缺乏统一标准和管理规则。3)人脸图片下发速度慢,信息安全存在隐患第三方业务系统向前端智能设备下发人脸数据时,存在下发速度非常慢的问题,极其耗费交付时间,导致用户体验较差。且由于不同前端设备建模版本不同,下发人脸照片的建模成功率也存在很大问题,下发失败的情况时有发生,对智能业务系统的使用造成较大影响。同时,人脸图片在传输的过程中存在被窃取解析的安全隐患。4)数据安全缺乏保障,数据泄露无法追溯学院注重数据安全,人脸库从采集、传输、存储、使用缺乏全生命周期的数据保障,人脸数据一旦泄露,将造成无法挽回的损失和影响。如系统对接接口获取数据时,缺乏统一数据对接标准和权限控制,第三方系统可随意调用中心数据库接口,存在很大数据安全隐患;如数据从非正常途径泄露,如何利用技术手段追溯数据泄露途径。5)缺乏可视化运营管理,无法掌握调用态势缺乏可视化展现运营管理视角,学校信息中心无法掌握人脸库接口被各个业务系统调用的情况和频率,无法了解对学校整体信息化建设概况和智能化应用开展情况。3、总体目标本方案主要围绕校园人脸建库这一核心业务,构建校园人脸库系统,实现信息中心统一人脸建库、统一标准、统一接口、统一建模,为学校业务系统提供辅助数据支撑和AI赋能,助力学校信息化建设和智慧化转型。(1)基于全校师生的人脸数据和人员基本信息,构建开放、易维护的人脸库系统,实现人脸库照片本地化存储,人脸识别算法本地化部署,并支持对全校提供开放的人脸识别API服务。(2)构建成熟的人脸库产品,支持人脸注册、人脸更新、人脸删除、人脸查询、人脸统一建模等功能。同时,提供全校师生多维度的人脸照片管理,提供全生命周期的数据安全保护,提供对人脸应用获取数据的权限控制,提供完善的调用统计和运营管理等。(3)通过本地化模式提供人脸检测、比对、识别等基础能力,人脸识别响应快速实时。实现人脸底库和人脸智能应用系统数据实时同步,支持通过人脸照片统一建模实现数据快速下发,支持应对实时性要求较高的场景和瞬时高并发场景。人脸库系统主要由人脸采集终端、人脸库管理平台和智能应用服务器/人脸分析服务器(脸谱)组成。人脸采集包括两类方式:(1)线下采集方式:人脸自助采集终端;(2)线上采集方式:二维码、H5内嵌。前端采集人脸照片后通过校内局域网(TCP/IP协议)与人脸库管理平台连接,人脸库管理平台部署在平台服务器上,对接统一建模组件,结合智能应用服务器或人脸分析服务器(脸谱)向第三方平台提供人脸数据和人脸比对能力。除通过采集用于下发至人脸智能设备的人脸照片外,人脸库还支持存储和管理其他第三方系统同步进来的照片(如毕业照、四六级考试照、生活照、证件照等),多维照片统一管理,以满足学校不同业务场景使用。支持一人对应5张照片,其中默认1张照片需经过质量审核模块用于下发到前端设备(主库,即下发库),其余4张照片属于副库(即管理库),无需经过质量评分,仅用于其他业务系统获取展示。副库照片支持备注标签,第三方系统可根据标签获取对应照片。同时,下发至前端人脸智能设备中的照片会存在失效的情况,如高校女生假期后样貌、胖瘦变化较大等原因,系统支持开放照片采集接口,采集方式包括:采集终端、H5内嵌等,采集后导入人脸库进行1V1相似度比对,通过后方可入库覆盖原照片。主库照片可配置是否需要启用1V1相似度比对并支持设置阈值,默认开启。完成存储后的人脸数据支持可备份,防止数据丢失无法恢复。本次在实训教室、弱电间、机房等区域设置门禁,本次共设计86套门禁,详见设计图纸。门禁系统需接入现有综合安防平台,统一管理,避免现有资源浪费。从组成上看,门禁子系统主要由设备前端、传输网络与管理中心三个部分组成。前端设备包括人脸门禁一体机、电控锁、出门按钮等,主要负责采集与判断人员身份信息与通道进出权限。另外,电锁接收开门信号,完成开门动作,控制人员放行。传输网络主要负责数据传输,包含门禁一体机与管理中心之间的数据通讯。管理中心负责系统配置与信息管理,实时显示系统状态等,主要由综合安防管理平台和中心发卡授权设备组成。门禁系统架构图前端设计前端设备主要负责采集人员的人脸照片并判断人员的进出权限。认证通过后人脸一体机输出电锁开门信号,完成开门动作,控制人员放行。主要产品如下:人脸门禁一体机目前前端设备包括均已一体机的形态存在。门禁一体机将身份信息采集判断和门禁控制功能进行了融合,同时人脸门禁一体机可支持多种不同认证方式的组合应用,具体如下表所示:门禁一体机类型认证方式发卡设备人脸门禁一体机人脸、指纹、刷卡、密码、人脸+指纹、指纹+密码、指纹+刷卡、人脸+刷卡、刷卡+密码、指纹+人脸+刷卡、指纹+刷卡+密码、人脸+刷卡+密码、人脸+指纹+刷卡+密码等,要求支持社保卡为刷卡介质。人脸门禁一体机门禁一体机认证方式(2)出门按钮出门按钮为人脸门禁系统的其中一部分,适用于严进宽出的应用场景。(3)电控锁电控锁是一个由继电器控制的机械锁装置,在门禁系统中处于不可缺少的一部分,同时根据现场应用场景的不同可分别安装电插锁(阳极锁)、阴极锁(电锁口)、磁力锁、电控锁等。传输网络设计传输网络是系统能够稳定运行的关键环节之一,设计原则如下:人脸门禁一体机通过TCP/IP或WIFI接入管理中心;人脸门禁一体机下行通过多芯信号线接入:输出门锁开关控制信号与报警联动信号等;管理中心设计管理中心主要由USB相机、门禁管理软件、工作站等组成,可对门禁系统整体运行状态进行有效的监控管理,降低系统管理难度、降低维护成本、降低人员依赖性。门禁管理软件除了具备对人脸照片的记录配置之外,也能实现参数设置、设备监控、报警处理、故障定位等系统应用和管理功能,可以极大提升整个门禁管理系统使用的便捷性和有效性。部署设计1、严进宽出进门:特征值识别;选用设备:人脸门禁一体机由管理中心完成人脸照片下发,用户到达人脸门禁一体机前进行人脸比对进行人脸照片比对。人脸门禁一体机能抓拍人脸信息并传送到一体机内部进行数据分析和对比,同时一体机内部自动判断当前时间该用户是否允许出入,若允许进入门禁控制器中的继电器将操作电子锁开门。同时比对成功后输出界面文字显示,并将人员身份信息及现场抓拍图片上传至后台进行完整记录。出门:按钮出门;选用设备:出门按钮用户出门时通过出门按钮接入到人脸门禁一体机即可实现出门。如现场需要实现多门互锁、反潜回等高级应用时,门禁控制器通过接收人脸门禁一体机所接受的信息并结合门禁设定的规则再判断是否开启房门。门禁系统示意图4、主要设计材料表四、门禁管理系统1人脸库平台软件1套2人证核验终端4台3门禁管理系统1套4人脸一体机86台5单门电磁锁13个6双门电磁锁73个7出门按钮86个8电锁专用电源29个9通信线缆6000米10电锁线缆5700米11通信线缆6000米12六类非屏蔽双绞线5箱/305米4.1.2.4校园广播系统(1)系统概述校园广播系统采用以太网技术,将音频信号以TCP/IP协议形式在校园网上进行传送,彻底解决了传统校园广播存在的线路过长,分区不清,音质不佳,管理维护混乱,互动性差等问题。校园的公共广播主要作用是用于学校开展教学信息的传播、校园上下课铃声的播放等需求,通过自动化广播系统,替代传统电铃系统,校园广播系统具有自动定时播放,预排播放、不同时间播放不同内容、远程广播寻呼等多样化功能。(2)设计内容本次校园广播系统属于扩建系统,包括如下内容:分控中心设备组成:本次实训基地广播系统主控设备复用原广播系统,控制中心设置在学校南区教学楼。本次产业融合实训基地校园广播作为校园广播系统的扩建部分,系统架构与校园广播系统架构相同,基于智能化专网建设,本建筑不做控制,对接学校系统平台。点位分布根据产业融合实训基地建筑功能及分布情况,同时满足公共广播和紧急广播的功能需求及声学特性要求,来确定扬声器的数量、功率及其安装方式。在走廊大厅等区域设置59只吸顶音箱,在地下室设置8只壁挂音箱,室外区域设置4只音柱(与监控立杆同杆),在楼顶区域设置3台号角喇叭。分区确定对于广播分区设计主要是按照专业教学及办公的功能格局来确定公共广播的分区。系统传输楼层分线箱位于实训基地弱电井中。广播线路采用明敷时用金属管或金属线槽保护,并在金属管或金属线槽上采取防火保护措施,防止火灾发生时消防广播线路中断。通过先进的技术和设备向学校提供可靠的、高质量的、多音源的广播服务,对不同服务区域可以进行本地化控制及宣传广播;系统功能整体规划分为背景音乐功能和业务广播功能。定时节目播放IP网络广播的每个网络适配器都具有独立的IP地址,可以单独接收广播控制主机的个性化定时播放节目的操作,也可以通过电脑在网上设置上传节目等,利用此功能可以实现学校的一些固定的音乐播放。广播系统示意图广播系统点表楼层室外音柱壁挂音箱吸顶音箱号角喇叭负一层8一层411二层20三层14四层9五层5楼顶3合计58593(3)主要设计材料表序号产品名称单位数量五、校园广播系统1、分控中心1IP网络广播系统分控软件套12寻呼话筒台12、前端设备1天花喇叭只572壁挂音箱只93音柱只44号角扬声器只35IP网络功放终端台26IP网络功放终端台17IP网络功放终端台18IP网络功放终端台19IP网络功放终端台210音频连接线根411室内广播线米240012电管米20004.1.2.5信息发布系统(1)系统概述信息发布系统具有多媒体、多途径、可实时传送的高速通信数据及视频信息接口。(2)设计内容本次信息发布系统属于新建系统。本次设计在产业融合实训基地一层交流展示空间(入口大厅)设置1套室外P3LED全彩屏(显示尺寸4.8m*2.72m),尺寸根据施工现场可进行微调。LED安装位置示意图:本次信息发布系统的设计需实现系统的常用功能:屏幕显示学校的管理信息,宣传视频等。整个系统的设计充分考虑到用户对功能的需求,硬件与软件的设计均具备了必要的功能,而且,还可以支持可能需要的各种扩展需要。系统由显示屏幕、计算机及专用设备和系统软件等几大部分组成。信息发布系统主要用于单点信息发布,发布中心对多媒体信息发布的播出内容、播出设备、播出系统的进行控制与管理。系统功能:节目制作管理信息发布系统基于先进编辑制作系统,便捷人性化的节目制作,无需专业媒体制作知识。设计制作过程中,屏幕任意切割组合,可进行节目缩放编辑及播放预览效果,来对节目进行优化调整。自动播出方式系统可管理各播放端显示屏的播放内容,并可按组分别编辑和显示不同内容。编辑播出单,设定播出时间,按设定时间播出节目。用户按分钟为单位编排一天或多天的节目时间表,做到每个时间段播放不同的节目。工作人员通过设置节目的播放日程预先设定好一天或多天的节目,并且在已有的播放日程中可进行节目的插播。即时插播方式将插播的节目内容设定完成,系统将插播节目规划及多媒体内容下载到各个指定的客户端,并纪录传送结果。客户端成功接收后立即播放插播节目,暂停正在进行的播放列表。可以设定插播内容的播放时间长度,到达规定时间后,插播自动终止,恢复执行原来的节目播放日程表。定时播出方式可以远程指令某天的某一时刻,循环播出设定好的播出单。传输安全传输过程中支持端到端的节目信息安全加密机制,非授权用户无法接触、更新播放端上的任何内容,保障系统运行信息安全。LED系统拓扑示意图(3)主要设计材料表序号产品名称单位数量六、信息发布系统1室外高清显示屏P3平方13.062视频处理器台13户外配电箱台14音柱套15功放台16辅助散热系统套17结构框架平方13.068控制终端台19总线布线项110装饰面封板项1
4.1.2.7停车场系统(1)系统概述停车场快速通行系统,车辆进出停车场通过车牌识别模块,系统自动识别车牌,将车牌作为主要进出依据。临时车辆入场时系统自动识别车牌并记录入场数据。本次项目中,通过在校门口及地下室出入口设置车辆道闸,实现对车辆进行进出管理。(2)设计内容系统架构道闸架构示意图车辆出入管理系统由服务器、管理终端、车牌识别一体机、控制板、道闸、出入口显示屏等配件组成。服务器:停车场系的数据库,保存设备信息、人事资料、进出场记录等信息,一般安装在服务器上即可。管理终端:通过停车场系统管理软件,对整个系统进行管理,实时拉取车辆进出场数据和下发停车场相关参数及控制指令。车牌识别一体机:对进出场车辆牌照识别,运算出的车牌信息递交与控制板处理。控制板:通过接收车牌识别一体机传递过来的车牌信息和下发的指令控制道闸的开启和显示屏及喇叭的输出内容。道闸:阻挡车辆通行的作用,接收控制板的开闸信号,执行开闸任务。入口显示屏:显示剩余车位、入场车牌信息、欢迎光临、日期时间等信息。出口显示屏:显示出场车牌信息、停车时长、日期时间等信息。主要功能身份识别:对入场出场的车辆身份识别,支持与访客系统联动,允许访客车辆进出指定场所;信息记录:同步自动记录入场时间、入场地点、车辆信息、车主身份;图像摄取:与开闸指令同步摄取入场车辆图像并存储到数据库中,以备出场时进行车辆核对与以后查阅;车牌识别:自动提取入场车辆的车牌号码,作为车辆进入停车场的具有唯一性的识别标志,可以供出场时进行车辆识别与以后查阅;车位计数:系统支持车位计数功能,可实时的统计停车场总余位、区域车位的计数和区域余位显示功能;满位显示:停车场内车位已停满时,通过LED显示屏提示前来的车辆,同时禁止按钮出卡,但依然保留终端出卡功能以满足一些特殊的车辆与人员的入场要求;语音提示:声音提示方便周到;模拟人声清晰动听;可插拔式数字化语音模块方便系统集成与升级;具有超大存储容量,满足多种声音提示信息的输出。本次在地下室出入口设置一套车辆道闸,并配置车位余位屏,同时将学校西门、南门、北门闸机进行改造兼容进行统一管理。根据现场原有出入口位置,利用现场原有基础及岗亭,将三个出入口的车辆识别一体机进行更换,同时将三处门岗出入口接入统一平台,进行统一管理。(3)主要设计材料表七、停车场系统1出入口车辆抓拍机2台2立柱2根3道闸2台4防砸雷达2台5安全岛1项6余位显示屏1台7出入口控制终端1台8车辆识别软件1套9光纤收发器1套104芯单模光缆300米11供电线缆300米128口熔纤盒2个13道闸2台14防砸雷达2台15抓拍显示一体机6台16出入口控制终端(南、北、西门兼容改造)3台4.1.2.8智能照明系统(1)系统概述学校智能照明系统建设是一个综合性的工程,它结合了物联网、传感器技术、智能控制算法等先进技术,旨在实现学校公共区域的照明自动化、智能化管理。随着教育现代化进程的加速,学校对照明系统的要求越来越高。传统的照明系统存在能耗高、管理不便、照明效果不佳等问题,已经无法满足现代教育的需求。因此,建设智能照明系统成为学校提升照明质量、降低能耗、提高管理效率的重要手段。智能照明系统是将人们对照明传统开关控制方式转化成了智能化管理,通过场景控制、定时、光感、红外线遥控、编程、手动控制等多种控制方式相结合,对灯光进行控制,达到美化照明环境、延长设备使用寿命、有效节约电能、降低整体运营成本的目的。能够预置场景的变化,不同的照明回路强度组合形成不同的“场景”,场景可预置并存储在控制器里,调用时只需按一键就能选择场景和通过预设的程序自动变换场景(可按时顺序、时间、事件等),操作方便。(2)建设目标节能降耗:通过智能化控制,降低学校照明系统的能耗,提高能源利用效率。提升照明质量:提供适宜的照明亮度和色温,保护学生视力,提高学习效率。提高管理效率:实现远程监控、故障报警等功能,降低管理人员的工作强度。增强安全性:在夜间或紧急情况下,提供足够的照明,确保学校师生的安全。(3)设计内容本次智能照明系统属于新建系统,主要对产业融合实训基地走廊、电梯厅、交流展示空间等区域进行智能照明设计,系统控制中心部署在监控室,服务器采用原信息中心虚拟服务器。本次智能照明系统为分布式控制系统,其使用的所有内部协议公开,适合各种建筑结构的特点,只需一条总线即可将每个楼层各个区域联在一起,实现智能控制,每个楼层的不同区域之间可以独自运行,不需要控制主机进行干预。同时在每个控制区域设置智能面板,实现就地控制。系统应将单体建筑所有照明控制系统连接为一个整体,彼此之间相互连接,可分别独立运行,互不干扰,同时又可进行集中监视和控制。灯光调节:用于灯光照明控制时能对电灯进行单个独立的开、关、调光等功能控制,也能对多个电灯的组合进行分组控制,方便用不同灯光编排组合形式营造出特定的气氛。智能调光:随意进行个性化的灯光设置;电灯开启时光线由暗逐渐到亮,关闭时由亮逐渐到暗,直至关闭,有利于保护眼睛,又可以避免瞬间电流的偏高对灯具所造成的冲击,能有效延长灯具的使用寿命。智能照明系统架构示意图1)模块部署所有开关驱动模块和系统电源、逻辑模块、系统主机均为标准模块化设计,采用标准导轨安装方式,直接安装在各区域的强电配电箱中,无须额外增加特殊箱体,和强电成套时配合进行(本次严格结合强电专业的预留的模块进行匹配性建设,减少进场后进行电路改造)。2)面板部署前端设备主要有智能面板开关设备。智能面板开关均为标准86底盒安装,主要部署在主、次出入口、走廊或者电梯厅,面板风格须充分考虑与精装修风格效果的匹配。3)系统功能通过中央控制软件的图形化操作界面可对受控照明回路进行集中监视和控制,包括各回路的开、关,显示各智能设备的运行状态并可以设置重点区域设备离线报警;智能照明控制页面还可以通过设定不同用户的使用权限和密码,来实现灯光的分层、分区域控制管理。系统支持图形化中央监控界面,支持多项目主题,自动创建场景,支持嵌入式网页,分层管理、支持动画位图图形,带根据时间和日期对事件进行条件逻辑、流程控制、算术运算等功能。智能照明系统示意图一(3)主要设计材料表序号产品名称单位数量八、智能照明系统1智能照明系统软件套124通道16A可编程智能开关控制模块台1236通道16A可编程智能开关控制模块台1048通道16A可编程智能开关控制模块台15可编程多功能传感器台1668键可编程多功能面板台217照度传感器台48以太网网关台29时钟控制器台210电源线m75011六类非屏蔽双绞线箱/305米3
4.1.2.9机房工程(1)系统概述机房工程是一个综合性的专业技术场地。机房具有建筑结构、空调、通风、给排水、强电、弱电等各个专业,也有先进的计算机及网络设备所特有的专业技术要求。要求具有建筑装饰学、美学、光学、声学的运用及现代气息的体现。因此机房建设需要保证在设计和施工中的先进性、可靠性及高品质,才能满足用户的使用要求。(2)设计内容本次机房工程属于新建内容,机房工程包含指挥中心机房(产业融合实训基地1楼)面积约60平方米、消防控制室(产业融合实训基地1楼,紧邻指挥中心机房)面积约56平方米,均参照原信息机房工作间设计,涉及装饰、配电、UPS、机柜系统等子系统。装饰:地面采用化纤地毯。配电:配电系统是机房工程的核心基础,通过各回路独立供电,在确保系统的稳定的同时,提高系统的可维护性。机房布置图机房内所有装饰材料均为阻燃或难燃材料。地面地面找平后采用环氧地坪漆喷涂,整个地面采用化纤地毯铺设,四周采用踢脚线修饰。墙面采用腻子及白色乳胶漆。顶面顶面采用工业风吊顶的设计精髓在于“简”和“露”,即避免繁杂,展现原始风貌。通过裸露的屋顶结构、管线以及简约的装饰手法,营造出一种粗犷而现代的空间氛围。吊顶采用格栅吊顶,顶上喷涂漆颜色采用灰色,灯具采用LED光源,吊顶及灯具安装前需经过甲方选型确认。机房顶面参考示意图一机房安装1套室内P1.86LED全彩屏(显示尺寸5.8m*2.86m),尺寸根据施工现场可进行微调。位置参见机房平面图。用于学院信息化系统展示和指挥调度。UPS不间断电源系统针对本项目网络中心机房用电设备负荷情况,根据机柜的部署特点及数据机房的高密度、智能化趋势,信息化建设需求,本次机房共含2台服务器机柜(甲供),按满载每台1KW的负载计算,另考虑门禁及监控设备接入UPS,174(监控数量)*8W≈1.5KW,86(门禁数量)*50W≈4.5KW,所需功率约为1.5+4.5+2=8KW,考虑20%冗余,考虑设备选型及后期冗余,本次UPS主机配置20KVA,配置10KVA功率模块,可扩展至20KVA。本次配置32块电池。机柜系统本次配置600mm(W)*2000mm(H)*1000mm(D)服务器机柜共2台(利旧),综合配电
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