智能建筑與綜合布線課件

1、綜綜合布合布線線技技術(shù)與術(shù)與工程工程 第第1 1章章 智能建筑智能建筑與綜與綜合布合布線線 智能建筑與綜合布線2 主要主要內(nèi)內(nèi)容容 綜綜合布合布線線系系統(tǒng)統(tǒng) 電話電話系系統(tǒng)統(tǒng) 智能建筑智能建筑與綜與綜合布合布線線 網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系控系統(tǒng)統(tǒng) 智能建筑智能建筑 計(jì)計(jì)算機(jī)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)系系統(tǒng)統(tǒng) 衛(wèi)衛(wèi)星星電視與電視與有有線電視線電視系系統(tǒng)統(tǒng) 公共廣播系公共廣播系統(tǒng)統(tǒng) 智能建筑與綜合布線3 1.1 1.1 智能建筑智能建筑 u智能建筑是這樣一種建筑物，它將結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、 運(yùn)營及相互關(guān)系全面綜合以達(dá)到最佳組合，是獲得高 效率、高性能與高舒適性的大樓或建筑。 u4C技術(shù)，即Computer（計(jì)算機(jī)

2、技術(shù)）、Control（控 制技術(shù)）、Communication（通信技術(shù)）和CRT（圖形 顯示技術(shù)）。將4C技術(shù)綜合應(yīng)用于建筑物之中，在建 筑物內(nèi)建立一個(gè)以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為主體的、包含有線電 視、電話通信、消防報(bào)警、電力管理、照明控制、空 調(diào)新風(fēng)和門禁保安的綜合系統(tǒng) u第一幢智能大廈于1984年在美國哈特福德（Hartford） 市建成。 智能建筑與綜合布線4 1.1 1.1 智能建筑智能建筑 u智能建筑的發(fā)展理念 第一階段：節(jié)能、高效第一階段：節(jié)能、高效 第二階段：環(huán)保、安全、舒適第二階段：環(huán)保、安全、舒適 智能建筑與綜合布線5 智能建筑的基本功能智能建筑的基本功能 建筑自動(dòng)化或樓宇自動(dòng)化 （

3、Building Automation，BA） 通信自動(dòng)化 （Communication Automation，CA ) 辦公自動(dòng)化 （Office Automation，OA） 智能建筑與綜合布線6 智能建筑的基本功能智能建筑的基本功能 智能建筑與綜合布線7 1.2 1.2 智能建筑與綜合布線智能建筑與綜合布線 u 智能建筑主要由系統(tǒng)集成中心(System Integrated Center，縮寫 SIC )、綜合布線系統(tǒng)、樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、通信 自動(dòng)化系統(tǒng)五大部分組成。 n綜合布線系統(tǒng)是衡量智能化 建筑的智能化程度的重要標(biāo)志 n綜合布線系統(tǒng)是智能化 建筑中必備的基礎(chǔ)設(shè)施。 n

4、綜合布線系統(tǒng)能適應(yīng)今 后智能建筑和各種科學(xué) 技術(shù)的發(fā)展需要。 智能建筑與綜合布線8 1.3 1.3 綜合布線系統(tǒng)的概念綜合布線系統(tǒng)的概念 u 綜合布線系統(tǒng)是“通信電纜、光纜、各種軟電纜及有關(guān)連接硬件構(gòu) 成的通用布線系統(tǒng)，它能支持多種應(yīng)用系統(tǒng)”。 u 綜合布線系統(tǒng)稱謂 n結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)SCS （Structured Cabling System，） n建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)PDS （Premises Distribution System ） n綜合布線系統(tǒng)GCS（Generic Cabling System） u 綜合布線的特點(diǎn) n兼容性 n開放性 n靈活性 n可靠性 n先進(jìn)性 n經(jīng)濟(jì)性 智

5、能建筑與綜合布線9 1.3 1.3 綜合布線系統(tǒng)的概念綜合布線系統(tǒng)的概念 u綜合布線系統(tǒng)的基本要求 n應(yīng)滿足通信自動(dòng)化與辦公自動(dòng)化的需要，即滿足話音與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò) 的廣泛要求； n應(yīng)采用簡(jiǎn)明、價(jià)廉與快速的結(jié)構(gòu)，以將任何插座互連主網(wǎng)絡(luò)； n適應(yīng)各種符合標(biāo)準(zhǔn)的品牌設(shè)備互連入網(wǎng)運(yùn)行； n電纜的敷設(shè)與管理應(yīng)符合PDS系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求； n在PDS系統(tǒng)中，應(yīng)提供多個(gè)互連點(diǎn)，即插座； n應(yīng)滿足當(dāng)前和將來網(wǎng)絡(luò)的要求。 智能建筑與綜合布線10 1.4 1.4 綜合布線系統(tǒng)組成綜合布線系統(tǒng)組成 u 依照2007年10月1日起實(shí)施的國家標(biāo)準(zhǔn)綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì) 規(guī)范(GB 50311-2007), 綜合布線系統(tǒng)工程宜按下

6、列七個(gè)部分 進(jìn)行設(shè)計(jì) 智能建筑與綜合布線11 1.4 1.4 綜合布線系統(tǒng)組成綜合布線系統(tǒng)組成 u 工作區(qū) n一個(gè)獨(dú)立的需要設(shè)置終端設(shè)備(TE)的區(qū)域宜劃分為一個(gè)工作區(qū)。工 作區(qū)應(yīng)由配線子系統(tǒng)的信息插座模塊(TO)延伸到終端設(shè)備處的連接 線纜及適配器組成。 u 配線子系統(tǒng) n就是通常所說的水平子系統(tǒng)。配線子系統(tǒng)應(yīng)由工作區(qū)的信息插座模 塊、信息插座模塊至電信間配線設(shè)備(FD)的配線電纜和光纜、電信 間的配線設(shè)備及設(shè)備線纜和跳線等組成。 u 干線子系統(tǒng) n干線子系統(tǒng)應(yīng)由設(shè)備間至電信間的干線電纜和光纜，安裝在設(shè)備間 的建筑物配線設(shè)備(BD)及設(shè)備線纜和跳線組成。 智能建筑與綜合布線12 1.4 1.

7、4 綜合布線系統(tǒng)組成綜合布線系統(tǒng)組成 u 建筑群子系統(tǒng) n建筑群子系統(tǒng)應(yīng)由連接多個(gè)建筑物之間的主干電纜和光纜、建筑群配線設(shè)備 (CD)及設(shè)備線纜和跳線組成。 u 設(shè)備間 n設(shè)備間是在每幢建筑物的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理和信息交換的場(chǎng)地。對(duì)于綜 合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)，設(shè)備間主要安裝建筑物配線設(shè)備。電話交換機(jī)、計(jì)算 機(jī)主機(jī)設(shè)備及入口設(shè)施也可與配線設(shè)備安裝在一起。 u 進(jìn)線間 n進(jìn)線間是建筑物外部通信和信息管線的入口部位，并可作為入口設(shè) 施和建筑群配線設(shè)備的安裝場(chǎng)地。 u 管理 n管理應(yīng)對(duì)工作區(qū)、電信間、設(shè)備間、進(jìn)線間的配線設(shè)備、線纜、信 息插座模塊等設(shè)施按一定的模式進(jìn)行標(biāo)識(shí)和記錄。 智能建筑與綜合布線1

8、3 1.5 1.5 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) u 3A系統(tǒng)建立在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)決定著 智能建筑的智能化程度。 u 智能建筑計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)組成 n建筑物主干網(wǎng) n樓層局域網(wǎng) n對(duì)外互聯(lián)網(wǎng) u 智能建筑中的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì) n用戶需求分析 通信功能需求, 內(nèi)部通信邏輯子網(wǎng)的劃分 ,通訊信息點(diǎn) 的要求 ,信息匯集點(diǎn)的確定. 1.網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的目標(biāo)與原則 智能建筑與綜合布線14 1.6 1.6 電話系統(tǒng)電話系統(tǒng) u 電話系統(tǒng)是智能建筑中的最早應(yīng)用的通信系統(tǒng) u 新建的智能建筑電話系統(tǒng)通常采用小型用戶程控交換機(jī)(集團(tuán)電 話)的管理方式。其電話設(shè)備一般由外線與分機(jī)構(gòu)成，外線指接 入小型用戶程控交換機(jī)

9、的外線總數(shù)，分機(jī)是單位內(nèi)所安排的的 電話數(shù)量。小型用戶程控交換機(jī)通過外線接入公用電話交換網(wǎng) 中本地電話網(wǎng)的端局上，用戶交換機(jī)上的用戶除了可以內(nèi)部相 互通話外，還可以通過端局與公用網(wǎng)上的用戶通話。 u 小型用戶程控交換機(jī)接入公用電話交換網(wǎng)常用的外線種類 n普通外線：電話局普通線。 nISDN線路：一線通（ISDN）線路。 n普通中繼線：與普通局用線相同，但可自動(dòng)聯(lián)選。 nE&M專線：各地電話系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)專線。 n一號(hào)通 ：使用電話局普通用線，可以將若干條線路綁定在一起， 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)聯(lián)選，形成普通中繼線的功能。 智能建筑與綜合布線15 1.6 1.6 電話系統(tǒng)電話系統(tǒng) u 小型用戶程控交換機(jī)進(jìn)入公用電話

10、網(wǎng)的中繼方式 n人工中繼方式 n半自動(dòng)中繼方式 n全自動(dòng)中繼方式 n 混合中繼方式 u 中繼電路的數(shù)量 n用戶交換機(jī)和公用網(wǎng)之間的話路數(shù)就是中繼電路的數(shù)量 n出現(xiàn)用戶打不出或外部用戶打不進(jìn)的情況稱作“呼損”，也就是呼 叫失敗。另一個(gè)概念就是“呼損率”，即呼叫失敗次數(shù)與總的呼叫 次數(shù)的百分比。 n在確定中繼電路數(shù)量時(shí)，既要考慮減少呼損率，又要考慮提高電路 利用率，一般分機(jī)用戶呼出的呼損率應(yīng)小于1%，公用網(wǎng)呼入的呼 損率應(yīng)小于0.5%。 智能建筑與綜合布線16 1.6 1.6 電話系統(tǒng)電話系統(tǒng) u 中繼線聯(lián)號(hào) n中繼線是指進(jìn)入交換機(jī)的外線，中繼線聯(lián)號(hào)是指將若干中繼線捆綁成 一個(gè)號(hào)碼，這個(gè)號(hào)碼稱之為

11、“引示號(hào)”，對(duì)外只要公布這個(gè)引示號(hào)， 對(duì)方只要撥打此號(hào)碼，就可以按次序遇忙轉(zhuǎn)移到其他幾個(gè)號(hào)碼上. n以A公司為例： A公司現(xiàn)有12條中繼線進(jìn)交換機(jī)，號(hào)碼為：，在申 請(qǐng)了中繼線聯(lián)號(hào)以后電話局將這12條中繼線分配如下： 引示號(hào)：（通常為最好的號(hào)碼） 雙向號(hào)碼：6222222362222227（即可打進(jìn)，亦可打出） 單進(jìn)號(hào)碼：6222222862222230 （只可打進(jìn)） 單出號(hào)碼：6222223162222233 （只可打出） 這樣配置以后，A 公司外線電話號(hào)碼就是，同時(shí)有9個(gè)人可以打 進(jìn)，也同時(shí)有9個(gè)人可以打出。如果不做中繼線聯(lián)號(hào)，當(dāng)有人打電話 給A公司的時(shí)候，如果聽到忙音，再要打下一個(gè)電話號(hào)碼

12、，很不方便。 智能建筑與綜合布線17 1.6 1.6 電話系統(tǒng)電話系統(tǒng) u小型用戶程控交換機(jī)基本結(jié)構(gòu) 智能建筑與綜合布線18 1.6 1.6 電話系統(tǒng)電話系統(tǒng) u小型用戶程控交換機(jī)的基本功能 n分機(jī)用戶之間的通話。分機(jī)用戶之間只要撥分機(jī)用 戶的小號(hào)碼就可以叫通對(duì)方。 n分機(jī)用戶呼叫公用網(wǎng)用戶。根據(jù)中繼方式的不同， 分機(jī)用戶呼出的方式也有區(qū)別。 n公用網(wǎng)用戶呼叫分機(jī)用戶。公用網(wǎng)用戶呼入形式有 轉(zhuǎn)接撥入和通過話務(wù)臺(tái)撥入兩種。 u小型用戶程控交換機(jī) 的硬件組成 話路接續(xù) 用戶接口 中繼接口 話務(wù)臺(tái)接續(xù)線控制 智能建筑與綜合布線19 1.6 1.6 電話系統(tǒng)電話系統(tǒng) 1 1 容量相對(duì)較小容量相對(duì)較小

13、2 2 內(nèi)部話務(wù)量大內(nèi)部話務(wù)量大 3 中繼電路利用率高 4 可以為內(nèi)部用戶提供各種特殊功能可以為內(nèi)部用戶提供各種特殊功能 5 話務(wù)臺(tái)功能 6 內(nèi)部用戶編號(hào)靈活 智能建筑與綜合布線20 1.6 1.6 電話系統(tǒng)電話系統(tǒng) 1 1 用戶需求分析用戶需求分析 2 2 向市話局申請(qǐng)向市話局申請(qǐng) 3 用戶交換機(jī)設(shè)備符合入網(wǎng)要求 4 安裝工程的檢驗(yàn)安裝工程的檢驗(yàn) 5用戶交換機(jī)中繼線的配發(fā) 6 用戶交換機(jī)的使用范圍 智能建筑與綜合布線21 1.6 1.6 電話系統(tǒng)電話系統(tǒng) u電話系統(tǒng)安裝 n電話布線系統(tǒng)包括從電話局來的外線布線，和連接分機(jī)用戶 的內(nèi)線布線。 n內(nèi)外電話布線進(jìn)入電話交換機(jī)房后，端接到電話配線架，

14、再 用跳線連接到電話交換機(jī)。 n外線包括電話中繼線和直撥線，它由電話局組織施工，一般 由建筑物的地下層進(jìn)入，再通過弱電垂井引入電話交換機(jī)房. n內(nèi)線布線納入建筑物的綜合布線系統(tǒng) n配線架一般應(yīng)放置于交換機(jī)的右側(cè)，因?yàn)樗须娎|線的出口 都在交換機(jī)的右側(cè)；配線架上若有某一排連接有室外架空的 電纜線，則必須安裝避雷子，配線必須與主機(jī)一塊接地 智能建筑與綜合布線22 1.7 1.7 網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng) u視頻監(jiān)控發(fā)展歷程 n第一代監(jiān)控系統(tǒng):也稱閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)（CCTV）,以模擬方 式傳輸，它以視頻矩陣、分割器、磁帶錄像機(jī)為核心，采用 視頻切換矩陣連網(wǎng)，多路數(shù)視頻光端機(jī)上傳視頻圖像,全模

15、擬 視頻監(jiān)控系統(tǒng)以模擬視頻矩陣和磁帶式錄像設(shè)備VCR為核心. n第二代監(jiān)控系統(tǒng) :數(shù)模結(jié)合的監(jiān)控系統(tǒng) ,它以數(shù)字控制的視頻 矩陣替代原來的模擬視頻矩陣，以數(shù)字硬盤錄像機(jī)DVR替代 原來的長延時(shí)模擬錄像機(jī)，DVR集合了錄像機(jī)、畫面分割器 等功能，將原來的磁帶存儲(chǔ)模式轉(zhuǎn)變成數(shù)字存儲(chǔ)錄像，實(shí)現(xiàn) 了將模擬視頻轉(zhuǎn)為數(shù)字錄像。 n第三代監(jiān)控系統(tǒng):網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng),視頻從前端圖像采集設(shè)備 輸出時(shí)即為數(shù)字信號(hào)，并以網(wǎng)絡(luò)為傳輸媒介，基于TCP/IP協(xié) 議，采用流媒體技術(shù)實(shí)現(xiàn)視頻在網(wǎng)上的多路復(fù)用傳輸，并通 過設(shè)在網(wǎng)上的網(wǎng)絡(luò)虛擬（數(shù)字）矩陣控制主機(jī)（IPM）來實(shí)現(xiàn) 對(duì)整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的指揮、調(diào)度、存貯、授權(quán)控制等功能。

16、 智能建筑與綜合布線23 1.7 1.7 網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng) u網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)組成 n監(jiān)控前端 :二種:普通攝像頭+視頻服務(wù)器 ,網(wǎng)絡(luò)攝像頭 n管理中心 n監(jiān)控中心 nPC客戶端 n無線網(wǎng)橋 智能建筑與綜合布線24 1.7 1.7 網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng) u網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控常用技術(shù) n最早的MJPEG與MPEG2為主，后來出現(xiàn)了MPEG-4、H.264， 以及現(xiàn)在國內(nèi)大力發(fā)展具有自主產(chǎn)權(quán)的AVS。 表1-1常用圖像與視頻壓縮的標(biāo)準(zhǔn) 標(biāo)準(zhǔn)名稱 應(yīng)用領(lǐng)域壓縮比 JPEG（T81）連接色調(diào)圖像壓縮50100：1 MPEGVCD3050：1 MPEG2數(shù)字電視、DVD50200：

17、1 MPEG4網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸100300：1 H.261視頻壓縮ISDN30100：1 H.263視頻壓縮PSTN100300：1 H.264視頻壓縮Mobile Phone200：1 智能建筑與綜合布線25 1.7 1.7 網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng) u網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控應(yīng)用方向 n無線視頻監(jiān)控 n智能視頻監(jiān)控 n手機(jī)視頻監(jiān)控 智能建筑與綜合布線26 1.8 1.8 衛(wèi)星電視與有線電視系統(tǒng)衛(wèi)星電視與有線電視系統(tǒng) 1.8.1 衛(wèi)星電視系統(tǒng) 1 衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的組成 n衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)一般由天線、室外單元（高頻頭）和 室內(nèi)單元（接收機(jī)）三部分組成，室外單元和室內(nèi)單元 間用同軸軸連接，用于傳輸中頻

18、信號(hào)和供電。 2 衛(wèi)星電視接收天線的選擇 n板狀天線及網(wǎng)狀天線的選擇 n天線結(jié)構(gòu)合理 n前饋天線和后饋天線的選擇 n天線跟蹤、驅(qū)動(dòng)方式的選擇 智能建筑與綜合布線27 1.8 1.8 衛(wèi)星電視與有線電視系統(tǒng)衛(wèi)星電視與有線電視系統(tǒng) 1.8.1 衛(wèi)星電視系統(tǒng) 3 衛(wèi)星接收天線的安裝 n天線安裝位置的選擇 n接收天線的安裝 n高頻頭的安裝 4 衛(wèi)星電視接收天線與CATV系統(tǒng)連接 n衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)得到的是調(diào)頻圖像信號(hào)，經(jīng)放大、混 頻和鑒頻后，輸出的是視頻信號(hào)，再將信號(hào)送到CATV系 統(tǒng)中各用戶，且必須進(jìn)行調(diào)頻，調(diào)制到所設(shè)計(jì)的電視射 頻頻道。 智能建筑與綜合布線28 1.8 1.8 衛(wèi)星電視與有線電視系

19、統(tǒng)衛(wèi)星電視與有線電視系統(tǒng) 1.8.2 有線電視系統(tǒng)的基本構(gòu)成 n有線電視系統(tǒng)一般可分為前端、干線和分配分支三個(gè)部分 智能建筑與綜合布線29 1.8 1.8 衛(wèi)星電視與有線電視系統(tǒng)衛(wèi)星電視與有線電視系統(tǒng) 1.8.3 HFC混合式光纖同軸網(wǎng) nHFC主要是指光纖與同軸電纜混合組成的用戶分配網(wǎng)絡(luò)，目前大中城市和經(jīng) 濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的有線電視節(jié)目基本上是通過HFC網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)接脩艚K端的。HFC可 提供電視、調(diào)頻廣播、電話、互聯(lián)網(wǎng)接入等服務(wù)。 nHFC網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為星形與樹形結(jié)合形狀。干線光纖到樓，通常是星形分布； 光纖與同軸電纜的連接點(diǎn)稱為光結(jié)點(diǎn)；光結(jié)點(diǎn)到用戶是傳統(tǒng)的同軸電纜分配 網(wǎng)，為樹形結(jié)構(gòu)。光結(jié)點(diǎn)的設(shè)備

20、是HFC系統(tǒng)的關(guān)鍵，不僅要將來自干線的下 行光信號(hào)轉(zhuǎn)化為射頻電信號(hào)，再經(jīng)同軸電纜傳給用戶，還要將來自用戶的上 行射頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為光信號(hào)回傳給前端，從而具備雙向傳輸功能，充分發(fā)揮其 寬帶優(yōu)勢(shì)。 n當(dāng)今HFC系統(tǒng)帶寬確立為750MHz或1000MHz，典型的頻率安排如下： n5-47 MHz用于上行數(shù)據(jù)回傳； n47-550 MHz用于模擬電視節(jié)目，傳輸60個(gè)模擬PAL頻道； n550-750 MHz用于數(shù)字電視，可傳400個(gè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字頻道； n750-1000 MHz保留用于個(gè)人通信。 n隨著技術(shù)的發(fā)展，HFC可向用戶提供語音、數(shù)據(jù)、視頻等綜合通信服務(wù)， 從而成為寬帶多媒體接入網(wǎng)的主體。 智能建筑與綜合布線30 1.9 1.9 公共廣播系統(tǒng)公共廣播系統(tǒng) u 公共廣播系統(tǒng)是智能建筑中傳播實(shí)時(shí)信息的重要手段。當(dāng)公共廣播系統(tǒng)有消防 廣播和背景音樂廣播雙重功能時(shí)，其分區(qū)劃分也與消防分區(qū)相一致。消防控制 中心的傳聲器和數(shù)控式錄放機(jī)接入公共廣播系統(tǒng)，根據(jù)需要而切入公共廣播系 統(tǒng)中。某些公共場(chǎng)所（會(huì)議廳等）的公共廣播，還設(shè)有自助轉(zhuǎn)接插座，可進(jìn)行 節(jié)目自播及演講報(bào)告。 u 公共廣播系統(tǒng)的功能 （1）背景音樂； （2）用軟件程序控制播音； （3）可根據(jù)需求，分區(qū)或分層播放不同的音響內(nèi)容；