綜合布線課程設(shè)計(jì)

智能建筑綜合布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)目錄摘要 11工程概況 12綜合布線系統(tǒng)簡述 13綜合布線系統(tǒng)組成 23.1工作區(qū)子系統(tǒng) 23.2配線子系統(tǒng) 43.2.1配線布線距離 43.2.2注意事項(xiàng) 53.3干線子系統(tǒng) 53.4管理子系統(tǒng) 63.5設(shè)備間子系統(tǒng) 64傳輸介質(zhì)和連接器件 74.1傳輸介質(zhì) 74.2連接器件 8總結(jié) 11參考文獻(xiàn) 12

1工程概況本工程為某大飯店，三類居住建筑，總建筑面積16256.68平方米，建筑高度21米。結(jié)構(gòu)型式為剪力墻結(jié)構(gòu)。2綜合布線系統(tǒng)簡述綜合布線系統(tǒng)（PremisesDistributionSystem,PDS）又稱為開放式布線系統(tǒng)（OpenCablingSystem，OCS），它是一種在建筑物和建筑群中傳輸綜合數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。它把建筑物內(nèi)的語音交換、智能數(shù)據(jù)處理設(shè)備及其它廣義的數(shù)據(jù)通信設(shè)施相互連接起來，并通過必要的網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備與建筑物外部公用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)或電話網(wǎng)絡(luò)相連。其系統(tǒng)組成包括所有建筑物及建筑群內(nèi)部用以連接以上設(shè)備的線纜和相關(guān)的布線器件及連接器件。按照美國標(biāo)準(zhǔn)，綜合布線系統(tǒng)由建筑群子系統(tǒng)、垂直子系統(tǒng)、水平子系統(tǒng)、管理子系統(tǒng)、設(shè)備間子系統(tǒng)和工作區(qū)子系統(tǒng)6個(gè)子系統(tǒng)組成。根據(jù)我國《綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50311-2007）規(guī)定，綜合布線系統(tǒng)可劃分為7個(gè)部分，即工作區(qū)、進(jìn)線間、設(shè)備間、配線子系統(tǒng)、干線子系統(tǒng)、建筑群子系統(tǒng)及管理7個(gè)部分。綜合布線就是指建筑物或建筑群內(nèi)的線路布置標(biāo)準(zhǔn)化、簡單化，是一套標(biāo)準(zhǔn)的集成化分布式布線系統(tǒng)。綜合布線通常是將建筑物或建筑群內(nèi)的若干種線路，如電話語音系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)、報(bào)警系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)等合為一種布線系統(tǒng)，進(jìn)行統(tǒng)一布置，并提供標(biāo)準(zhǔn)的信息插座，以連接各種不同類型的終端設(shè)備。綜合布線系統(tǒng)與傳統(tǒng)專屬布線系統(tǒng)的區(qū)別，其實(shí)就是要求布線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與當(dāng)前連接的設(shè)備位置無關(guān)。在傳統(tǒng)的專屬布線方式中，終端設(shè)備安裝在哪里，傳輸介質(zhì)就要鋪設(shè)到哪里。綜合布線系統(tǒng)則是先按照建筑的結(jié)構(gòu)，將建筑物中所有可能放置設(shè)備的位置都預(yù)先布放纜線，然后再根據(jù)實(shí)際連接的終端設(shè)備情況，通過調(diào)整內(nèi)部跳線裝置，將所有設(shè)備連接起來。同一線路的接口可以連接不同的通信設(shè)備，例如電話、終端或微型計(jì)算機(jī)等。一般情況下，傳統(tǒng)的專屬布線是總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，而綜合布線系統(tǒng)是星狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。在工作區(qū)的各個(gè)位置有充足的端口可供選擇。而且每個(gè)工作區(qū)都有預(yù)留纜線，擴(kuò)展空間大，便于集中控制和統(tǒng)一管理。另外，采用綜合布線系統(tǒng)，可以使電話和數(shù)據(jù)點(diǎn)互換使用。在規(guī)劃設(shè)計(jì)、布線施工的時(shí)候，可以先將可能應(yīng)用的地方都布置上信息點(diǎn)，留待以后使用時(shí)候根據(jù)具體情況再予以決定。3綜合布線系統(tǒng)組成綜合布線是開放式結(jié)構(gòu)，綜合布線系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)方式，便于配線上的擴(kuò)充和重新組建。綜合布線系統(tǒng)由6個(gè)獨(dú)立的子系統(tǒng)組成，為使任何一個(gè)系統(tǒng)獨(dú)立進(jìn)入系統(tǒng)中，采用星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。6個(gè)子系統(tǒng)分別稱：工作區(qū)子系統(tǒng)（WorkLocation）、水平子系統(tǒng)（Horizontal）、干線子系統(tǒng)（Back-bone）、設(shè)備間子系統(tǒng)（Equipment）、管理子系統(tǒng)（Administration）、建筑群子系統(tǒng)（Cam-pus）。如下圖3.1所示：圖3.1綜合布線系統(tǒng)總體構(gòu)成3.1工作區(qū)子系統(tǒng)工作區(qū)子系統(tǒng)又稱為服務(wù)區(qū)子系統(tǒng)，它是由RJ-45跳線與信息插座所連接的設(shè)備（終端或工作站）組成。其中信息插座有墻上型、地面型、桌面型等多種類型。工作區(qū)由用戶工作區(qū)信息插座以外延伸到工作站終端設(shè)備處的連接線纜、適配器等組成。它將用戶終端與網(wǎng)絡(luò)連接起來，終端設(shè)備可以是電話機(jī)、微機(jī)和數(shù)據(jù)終端，也可以是傳感器、探測器、攝像機(jī)、揚(yáng)聲器等，工作區(qū)要求布線要求相對簡單，這樣就很容易移動(dòng)、添加和變更設(shè)備。如圖3.1.1所示。圖3.1.1工作區(qū)子系統(tǒng)示意圖為便于有源終端設(shè)備的使用，信息插座附近設(shè)置單向三孔電源插座，信息插座距電源插座200㎜，均距地300㎜。1、工作區(qū)設(shè)計(jì)要考慮以下幾點(diǎn)：（1）工作區(qū)內(nèi)線槽要布的合力、美觀。（2）信息插座與電源插座應(yīng)保持30cm的距離。（3）信息插座要設(shè)計(jì)在距離地面30cm以上（與電源插座保持水平）。（4）信息插座與計(jì)算機(jī)設(shè)備的距離保持在5M范圍之內(nèi)。（5）購買的網(wǎng)卡類型接口要與線纜類型接口保持一致。（6）所有工作區(qū)所需的信息模塊、底盒、面板的數(shù)量。（7）所需RJ-45接頭的數(shù)量。2、工作區(qū)適配器的選用宜符合下列規(guī)定：（1）設(shè)備的連接插座應(yīng)與連接電纜的插頭匹配，不同的插座與插頭之間應(yīng)加裝適配器。（2）在連接使用信號的數(shù)模轉(zhuǎn)換，光、電轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)傳輸速率轉(zhuǎn)換等相應(yīng)的裝置時(shí)，采用適配器。（3）對于網(wǎng)絡(luò)規(guī)程的兼容，采用協(xié)議轉(zhuǎn)換適配器。（4）各種不同的終端設(shè)備或適配器均安裝在工作區(qū)的適當(dāng)位置，并應(yīng)考慮現(xiàn)場的電源與接地。（5）每個(gè)工作區(qū)的服務(wù)面積，應(yīng)按不同的應(yīng)用功能確定。3.2配線子系統(tǒng)配線子系統(tǒng)也稱為水平子系統(tǒng)。配線子系統(tǒng)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)備的配線電纜和光纜、電信間的配線設(shè)備及設(shè)備纜線和跳線等組成。配線子系統(tǒng)將干線子系統(tǒng)線路延伸到用戶工作區(qū)，一般為星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。它負(fù)責(zé)從管理子系統(tǒng)即分線盒出發(fā)，利用對絞電纜將管理子系統(tǒng)連接到工作區(qū)的信息模塊。如圖3.2所示。圖3.2配線子系統(tǒng)示意圖配線子系統(tǒng)是整個(gè)布線系統(tǒng)的一個(gè)必備部分，與干線子系統(tǒng)的區(qū)別在于：配線子系統(tǒng)總在一個(gè)樓層上，僅與信息插座、電信間連接。在綜合布線系統(tǒng)中，配線子系統(tǒng)一般僅適用4對非屏蔽對絞電纜，目的在于避免由于使用多種纜線類型而造成靈活性降低和管理上的困難。如果有電磁場干擾或信息需要保密時(shí)可用屏蔽對絞電纜。當(dāng)某些應(yīng)用需要的寬帶較高時(shí)，也可以采用光纜。3.2.1配線布線距離所有安裝在配線子系統(tǒng)中配線電纜的長度為90m。這個(gè)距離是電信間中HC（水平跳接）的電纜終端到信息插座/連接器的電纜終端的距離。這個(gè)距離與配線子系統(tǒng)中傳輸介質(zhì)的類型無關(guān)。配線布線長度包括10m長的后備接插軟線或跳接跳線，這些后備線用在電信間和工作區(qū)中。工作區(qū)中的軟線最大長度不超過5m。配線布線總長度包括90m長的配線電纜和10m長的接插軟線，因此，配線子系統(tǒng)布線長度最大總長為100m。3.2.2注意事項(xiàng)1）配線子系統(tǒng)的傳輸介質(zhì)一般為對絞電纜。2）最好采用線槽或在天花板吊頂內(nèi)布線，盡量不采用地面線槽方式。3）若采用3類對絞電纜，傳輸速率僅為16Mbit/s；采用5類對絞電纜，傳輸速率為100Mbit/s。4）確定傳輸介質(zhì)布線方法和纜線的走向。5）確定距電信間距離最近的I/O位置。6）確定距電信間距離最遠(yuǎn)的I/O位置。7）計(jì)算配線區(qū)所需纜線總量。3.3干線子系統(tǒng)干線子系統(tǒng)是由設(shè)備間的配線設(shè)備MDF至各樓層配線架IDF之間的連接電纜組成，它是建筑物的主干電纜，是樓層間垂直（或水平）干線電纜的統(tǒng)稱，語音網(wǎng)宜采用三類大對數(shù)電纜，數(shù)據(jù)網(wǎng)宜采用光纜。如圖3.3所示。圖3.3干線子系統(tǒng)示意圖干線子系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意事項(xiàng)：（1）干線子系統(tǒng)所需要的電纜總對數(shù)和光纖總芯數(shù)，應(yīng)滿足工程的實(shí)際需求，并留有適當(dāng)?shù)膫浞萑萘?。主干纜線宜設(shè)置電纜與光纜，并互相作為備份路由。（2）干線子系統(tǒng)主干纜線應(yīng)選擇較短的安全的路由。主干電纜宜采用點(diǎn)對點(diǎn)終接，也可采用分支遞減終接。（3）如果電話交換機(jī)和計(jì)算機(jī)主機(jī)設(shè)置在建筑物內(nèi)不同的設(shè)備間，宜采用不同的主干纜線來分別滿足語音和數(shù)據(jù)的需要。（4）在同一層若干電信間之間宜設(shè)置干線路由。（5）主干電纜和光纜所需的容量要求及配置應(yīng)符合以下規(guī)定：對語音業(yè)務(wù)，大對數(shù)主干電纜的對數(shù)應(yīng)按每一個(gè)電話8位模塊通用插座配置1對線，并在總需求線對的基礎(chǔ)上至少預(yù)留約10％的備用線對。對于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)應(yīng)以集線器(HUB)或交換機(jī)(SW)群(按4個(gè)HUB或SW組成1群)；或以每個(gè)HUB或SW設(shè)備設(shè)置1個(gè)主干端口配置。每1群網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或每4個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備宜考慮1個(gè)備份端口。主干端口為電端ICl時(shí)，應(yīng)按4對線容量，為光端口時(shí)則按2芯光纖容量配置。當(dāng)工作區(qū)至電信間的水平光纜延伸至設(shè)備間的光配線設(shè)備(BD／CD)時(shí)，主干光纜的容量應(yīng)包括所延伸的水平光纜光纖的容量在內(nèi)。3.4管理子系統(tǒng)管理子系統(tǒng)由交聯(lián)、互聯(lián)、和I/O組成。管理間是樓層的配線間，管理子系統(tǒng)為其他子系統(tǒng)互聯(lián)提供手段，他是連接垂直干線子系統(tǒng)和水平干線子系統(tǒng)的設(shè)備，其主要設(shè)備是配線架、交換機(jī)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，以及機(jī)柜和電源等。交連和互連允許將通信線路定位和重定位在建筑物的不同部分，以便能更容易的管理通信線路。I/O位于用戶工作區(qū)和其他房間或辦公室，使在移動(dòng)終端設(shè)備時(shí)能夠方便的進(jìn)行插拔。配線架的選型和安裝:分配線間的設(shè)計(jì)，我們采用了較為集中、靈活的管理方式，充分利用配線架的容量，以達(dá)到較好的性能價(jià)格比。所有的水平及垂直UTP雙絞線均選用24口非屏蔽的配線架進(jìn)行管理，使數(shù)據(jù)點(diǎn)可完全互補(bǔ)，且管理、維護(hù)靈活簡便。管理子系統(tǒng)設(shè)置在樓層配線間，它由樓層配線架、轉(zhuǎn)換插座、跳線等組成提供了與其它子系統(tǒng)連接的手段，也可以用于設(shè)備間子系統(tǒng)，調(diào)整管理子系統(tǒng)的交接就有可能安排或重新安排線路路由，使得傳輸線路能夠延伸到樓內(nèi)各個(gè)工作區(qū)，所以說只要調(diào)整管理子系統(tǒng)的交接，就可以管理整個(gè)用戶終端，從而實(shí)現(xiàn)了綜合布線系統(tǒng)的靈活性。3.5設(shè)備間子系統(tǒng)設(shè)備間子系統(tǒng)也稱設(shè)備子系統(tǒng)。設(shè)備間子系統(tǒng)由電纜、連接器和相關(guān)支撐硬件組成。它把各種公共的多種不同設(shè)備互連起來，其中包括光纜、雙絞線電纜、同軸電纜、程控交換機(jī)等。設(shè)備間是整個(gè)配線系統(tǒng)的中心單元，它的環(huán)境條件的考慮是否恰當(dāng)都直接影響到將來信息系統(tǒng)的正常運(yùn)行及維護(hù)使用的靈活性，需要滿足以下條件：1)防盜：網(wǎng)絡(luò)中心設(shè)備間應(yīng)設(shè)立較為堅(jiān)固的防盜門，防止系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備被盜，其余各主要建筑物設(shè)備間的鑰匙應(yīng)由專人保管；2)防損：設(shè)備間內(nèi)配置專用機(jī)柜，所有重要設(shè)備盡可能放置在機(jī)柜之內(nèi)，機(jī)柜鑰匙由專人保管，設(shè)備間禁止無關(guān)人員隨意出入；3)防火：設(shè)備間內(nèi)配置滅火器，并定期檢查；4)防塵：計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備對設(shè)備間的潔凈程度通常要求較高，經(jīng)濟(jì)條件許可時(shí)，盡量為設(shè)備間尤其是網(wǎng)管中心配置雙層玻璃窗戶，保持室內(nèi)的潔凈；設(shè)備子系統(tǒng)是整個(gè)布線系統(tǒng)的管理中心，由設(shè)備間（主配線間）中的電纜、連接器和相關(guān)支撐硬件組成，它把公共系統(tǒng)設(shè)備的各種不同設(shè)備互連起來?？紤]到中心機(jī)房機(jī)柜中的美觀及便于管理，管理區(qū)跳線采用兩端帶RJ-45數(shù)據(jù)線用于連接配線架與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。對于每一幢大樓來說，設(shè)備間設(shè)置大樓的進(jìn)出線設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備、主配線架，也可以放置電話及計(jì)算機(jī)主機(jī)，它把公共系統(tǒng)的各種不同設(shè)備（如計(jì)算機(jī)主機(jī)、數(shù)字程控用戶交換機(jī)、樓宇自控設(shè)備等通信或電子設(shè)備）互連起來，它是整個(gè)建筑的主要布線區(qū)在較大型的智能建筑物中，一般將計(jì)算機(jī)主機(jī)、數(shù)字程控用戶交換機(jī)、樓宇自控設(shè)備分別設(shè)置機(jī)房，遵照國家規(guī)范設(shè)計(jì)好設(shè)備間子系統(tǒng)的各個(gè)部分。4傳輸介質(zhì)和連接器件4.1傳輸介質(zhì)國際規(guī)范認(rèn)可的介質(zhì)可以單獨(dú)使用也可以混合使用，這些介質(zhì)是100Ω非屏蔽雙絞線纜，50/125微米光纜、62.5/125微米光纜、單模光纖、50Ω同軸電纜或150Ω屏蔽A類雙絞電纜。目前綜合布線中使用的電纜主要有兩類，雙絞銅纜和光纜。（1）銅纜50Ω的同軸電纜，適用于比較大型的計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)；非屏蔽雙絞線：分100Ω和150Ω兩類。100Ω電纜又分3類、4類、5類、6類幾種，150Ω雙絞電纜只有5類一種；屏蔽雙絞線，與非屏蔽雙絞線一樣，只不過在護(hù)套內(nèi)增加了金屬層。（2）光纜62.5微米漸變增強(qiáng)型多模光纖；光耦合效率高，光纖對準(zhǔn)不太嚴(yán)格，需要較少的管理點(diǎn)和接頭盒；對微彎曲損耗不太靈敏，符合FDDI標(biāo)準(zhǔn)；8.3微米突變型單模光纖常用于距離大于2000米的建筑群。（3）屏蔽雙絞線與非屏蔽雙絞線的選擇北美洲的絕大部分工程都采用非屏蔽系統(tǒng)。在歐洲的法國和德國十分推崇應(yīng)用帶屏蔽的雙絞線，其市場占有率超過50%。而非屏蔽雙絞線完全能支持市場上的高速網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，屏蔽線比非屏蔽線價(jià)格及安裝成本均較高，線纜柔軟性較差，對已經(jīng)使用了金屬走線管的工程，無必要選用屏蔽布線系統(tǒng)，但對干擾較大的場合，則應(yīng)使用帶屏蔽的雙絞線。（4）短接跳線跳線是指不帶連接器件或帶連接器件的電纜線對與帶連接器件的光纖，用于配線設(shè)備之間進(jìn)行連接。跳線主要由銅跳線（包括屏蔽/非屏蔽對絞電纜）和光纖跳線（包括多模/單模光纖跳線）兩種。對于跳線來說，一個(gè)重要的問題是其彎曲是的性能。一般用戶用普通對絞電纜自制的跳線可稱為硬跳線。由于普通的對絞電纜一般為實(shí)線芯，纜線比較硬，不利于彎曲，同時(shí)實(shí)線芯纜線在彎曲時(shí)會有明顯的回波損耗出現(xiàn)，導(dǎo)致纜線性能下降；而軟跳線則沒有這些問題。軟跳線是布線生產(chǎn)廠家加工生產(chǎn)的原裝跳線，軟跳線的每一芯線都是多股細(xì)銅線，制造工藝較好，便于理線，不容易折斷，用起來方便。軟跳線雖然價(jià)格高一些，但可以確保系統(tǒng)的整體性能。4.2連接器件配線架是管理子系統(tǒng)中最重要的組件，是實(shí)現(xiàn)垂直干線和水平布線兩個(gè)子系統(tǒng)交叉連接的樞紐。配線架通常安裝在機(jī)柜或墻上。通過安裝附件，配線架可以全線滿足UTP、STP、同軸電纜、光纖、音視頻的需要。在網(wǎng)絡(luò)工程中常用的配線架有雙絞線配線架和光纖配線架。雙絞線配線架的作用是在管理子系統(tǒng)中將雙絞線進(jìn)行交叉連接，用在主配線間和各分配線間。雙絞線配線架的型號很多，每個(gè)廠商都有自己的產(chǎn)品系列，并且對應(yīng)3類、5類、超5類、6類和7類線纜分別有不同的規(guī)格和型號。光纖配線架的作用是在管理子系統(tǒng)中將光纜進(jìn)行連接，通常在主配線間和各分配線間。（1）配線架的用途配線架的定位是在局端對前端信息點(diǎn)進(jìn)行管理的模塊化的設(shè)備。前端的信息點(diǎn)線纜（超5類或者6類線）進(jìn)入設(shè)備間后首先進(jìn)入配線架，將線打在配線架的模塊上，然后用跳線（RJ45接口）連接配線架與交換機(jī)。總體來說，配線架是用來管理的設(shè)備，比如說如果沒有配線架，前端的信息點(diǎn)直接接入到交換機(jī)上，那么如果線纜一旦出現(xiàn)問題，就面臨要重新布線。此外，管理上也比較混亂，多次插拔可能引起交換機(jī)端口的損壞。配線架的存在就解決了這個(gè)問題，可以通過更換跳線來實(shí)現(xiàn)較好的管理。用法和用量主要是根據(jù)總體網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)的數(shù)量或者該樓層的網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)數(shù)量來配置的。不同的建筑，不同系統(tǒng)設(shè)計(jì)，主設(shè)備間的配線架都會不同。如一棟建筑只有四層，主設(shè)備間設(shè)置在一層，所有樓層的網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)均進(jìn)入該設(shè)備間，那么配線架的數(shù)量就等于該建筑所有的網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)/配線架端口數(shù)（24口、48口等），并加上一定得余量；如果一棟建筑有9層，主設(shè)備間設(shè)置在4層，那么為了避免線纜超長，就可能每層均設(shè)有分設(shè)備間，且有交換設(shè)備。那么主設(shè)備間的配線架就等于4層的網(wǎng)絡(luò)?點(diǎn)數(shù)量/配線架端口數(shù)（24口、48口等）。（2）配線架的類別雙絞線配線架大多被用于水平配線。前面板用于連接集線設(shè)備的RJ-45端口，后面板用于連接從信息插座延伸過來的雙絞線。雙絞線配線架主要有24口和48口兩種形式。在屏蔽布線系統(tǒng)中，應(yīng)當(dāng)選用屏蔽雙絞線配線架，以確保屏蔽系統(tǒng)的完整性。光纖終端盒用于終接光纜，大多被用于垂直布線和建筑群布線。根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同，光纖終端盒可分為壁掛式和機(jī)架式。壁掛式可以直接固定于墻體上，一般為箱體結(jié)構(gòu)，適用于光纜條數(shù)和光纖芯數(shù)都較小的場所。機(jī)架式可以直接安裝在標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜中，適用于較大規(guī)模的光纖網(wǎng)絡(luò)。一種是固定配置的終端