弱电系统设计实例分析

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摘要：智能住宅是随着现代科学技术的迅猛发展，特别是计算机技术、通讯技术、网络技术、信息技术、自动化控制技术、办公自动化技术的普及和应用而发展起来的。本文结合笔者对某智能住宅的设计体会，对智能住宅的弱电系统设计进行了详细的阐述。

关键词：智能住宅；弱电系统；设计

工程概况

商业和住宅综合体，包括8栋高层住宅楼、三层商业裙房及两层地下室(部分另有地下一夹层)。裙房及地下一层局部设有商铺、主力店、天虹商场和电影院等，部分商铺为餐饮商铺。地下室其余为汽车库及设备机房。本项目总建筑面积(含地下室面积)约36.5万，其中商业面积约7.2万，住宅面积约17.2万，地下车库面积约8.5万。住户1886户，停车位2130个。

设计内容包括宽带网综合布线系统、电话通信系统、有线电视系统、可视对讲系统、视频安防监控系统、电子巡更系统、无线对讲系统、安防报警及门禁系统、停车场管理系统、停车引导系统、远程电子计量系统、楼宇自控系统、背景音乐及消防广播系统、火灾自动报警系统和电子信息系统防雷，共15个弱电系统。由此可见，弱电系统内容十分丰富，我们的设计目标是：为住宅建设一套先进，严密，实用，美观，性能稳定的弱电系统。

二、设计与设备选型应遵循的原则

1、设计应遵循的原则

（1）一次性完成工程弱电系统的总体规划与设计，并按计划逐步实施。

（2）系统设计应在技术上达到先进性和成熟性的统一，性能上应具有很高的安全性，可靠性。

（3）使用上应具有可维护性和可扩展性。

（4）具有较高的性能价格比。

2、设备选型应遵循的原则

（1）集成化原则。应选择高度集成的设备，以便控制，管理和维护。

（2）模块化原则。应在软，硬件上都采用商业化，通用化，模块结构的设备，使系统具有较强的扩展能力。

（3）可靠性原则。所选设备应具备抵御环境影响的能力，工作稳定可靠，并能适应室内，外昼夜全天候工作。

（4）遵循实事求是，先进，可靠，节约的后期服务体系完善的原则。

三、弱电系统的设计

在前面提到的15个弱电系统中，这里不一一分析。着重分析了综合布线系统、有线电视系统、停车场管理系统和视频安防监控系统。

1 综合布线系统

近年来，INTERNET和CHINANET逐步深入到普通人的生活中，随着此方面的服务不断扩宽和发展，人们在此方面的需求正在呈级数增长，正是在这一背景下， 综合布线系统深入到了人们的家居中，并成为房地产开发商的一大卖点。

综合布线系统是智能住宅的通讯网络支撑平台。它不但能为用户当前的需求提供了灵活可靠的方案，而且可以迎接未来高速网的技术发展。智能住宅的综合布线系统功能有以下几方面：①取代原有的住宅普通电话线配套系统，提供便利的语音载体。并满足未来模拟电话系统升级为数字电话系统的需要；②与社区公共服务系统紧密连接起来；③住户坐在家中即可实现网上视频点播(VOD)、网上冲浪、网上聊天等。 根据档次不同和智能弱电系统的规划情况，综合布线系统的设计要求也不同：

A．普及型

智能程度不高，住户对信息网络系统的要求较低，则可在住户家居中仅在话音方面布设综合布线信息点，用户如需上网，则通过传统的拨号上网方式。这种方式投资最少，但其增值能力最低，现很少被开发商们采用。

B．增强型

综合布线系统从总体上进行规划，每户最少有1个语音信息点和1个数据信息点，数据部分干缆采用大对数线缆，此种方式虽然一次性投资较高，但却很好地保护了业主的投资，系统具有发展性，并极好地满足了用户潜在的需求，具有很高的性能价格比。

C．综合型

每户依据其功能房间的数量布设2个以上的语音信息点(按每户2线考虑) 和1个以上的数据点，数据主干采用光纤实现，并在物业管理中心设立网络中心机房设置交换机、路由器等网络设备。住户可以直接访问小区网站获得信息增值服务或通过小区网络出口访问INTERNET等。此种方式投资很高，尤其是网络管理设备的投资很高，并需长期持久的投入设备管理和维护人员。但它在最大程度上满足了信息时代居民对信息的需求，并可保证在相当长的一段时间内不会落伍。

本工程该系统设计等级为综合型。共设置信息点2499个，其中住宅1886点，商业等场所613点。每间商铺和主力店配置2个信息点，供互联网和POS系统用。住宅的书房或次卧室设置一个宽带插座。每户住宅引入一条6类非屏蔽对绞线，进入弱电箱，再引至宽带插座。在裙房设置12个弱电专用竖井，在塔楼每个单元设置强弱电合用竖井，共11个，在地下室设置11个强弱电合用竖井(与塔楼强弱电合用竖井相应)及一个弱电专用竖井。在这些竖井内设置宽带网布线系统专用桥架，敷设竖向干线。每个高层住宅单元的裙房屋顶架空层设置一个弱电间，在屋顶层用电气竖井作为弱电间。弱电间内安装配线架和交换机，分别向上部楼层和下部楼层引出用户线(6类非屏蔽对绞线)，沿竖井内桥架引至各楼层，再穿塑料管暗敷住户。系统水平布线采用五类八芯双绞线， 楼内语音主干线采用五类大对数干缆， 数据主干采用 6芯光纤， 外网语音和数据主干部分采用室外铠装五类大对数干缆和室外6芯光纤直埋。

2有线电视系统

智能住宅中，有线电视已不仅仅是单纯接收电视广播的功能，而是成为一个综合性、多功能的信息服务系统工程。所具备的功能有：双向通讯、传递可视电话、进行图文传输、进行单路载波电话通讯、进行电视购物、股票交易、防盗报警和监视，传递各种信息并与家用终端计算机联网。未来的有线电视系统将朝着大型化、多功能的方向发展，成为社会信息的重要传播媒介和手段。目前“信息高速公路” 建设已开始进入发展和实施阶段，这标志着信智能住宅信息革命的开始。这场革命又称“多媒体时代”，它是以光缆为干线进行全国组网，用户终端使用集电脑、电视、电话和录像功能于一体的多媒体机，把全国的办公室、家庭、学校和图书馆等连接起来。多媒体机的应用，将使有线电视有着更为广阔美好的发展前景。本系统作为当地城市数字有线电视网络的一个终端用户网，按照数字电视网络的要求进行设计和施工，向用户提供数字电视等服务。本工程配置电视出线口4106个，其中住宅3772个，商业及其余场所 334个。住宅客厅、主卧室设置电视插座。每户住宅引入1条电视用户线，进入弱电箱，接分支器，再引至电视插座。商铺、主力店和天虹商场每80预设1个出线口(插座)，其中餐饮商铺的电视插座安装到位，主力店的出线口容量预留在竖井内考虑到有线电视系统的现时管理体制和用户经济性的要求，分别在客梯大堂、商场主出入口、商场公共区域、电影院售票处均设置电视插座。

3 停车场管理系统

智能停车场管理是一个以非接触式IC卡为车辆出入停车场凭证，用计算机对车辆的收费，车位检索，保安等进行全方位管理的系统。本工程设有首层架空层车库以及地下一层、地下一夹层小型车车库为商场停车库，设置停车引导系统以方便外来车辆停车。在商场安防控制室安装监控主机，包括监控电脑和数据转换器。在每个车位上方设置1组车位探测器和车位显示灯，每32组由1个区域管理器连接。在车道交叉口设置分区引导屏。在楼层入口设置分区信息屏。在首层入口设置入口信息屏。在各层入口设置地感线圈，由地感管理器连接。出入口管理站包括电脑、自动道闸、入口读卡/发卡机、入口摄像机、入口中文显示盘、出口读卡机、出口摄像机等设备。采用非接触IC卡（小区一卡通卡）作为住户月季卡和访客临时卡。外来车辆通过自动发卡机或保安发放临时卡，自动计时、计费，由人工交费和放行。在智能停车场管理系统中，特有月租卡和固定卡的车主在出入停车场时，经车辆检测器检测到车辆后，将非接触式IC卡在出入口控制机的读卡区掠过，读卡器读卡并判断该卡的有效性，同时将读卡信息送到管理计算机和收银计算机处，计算机自动显示对应卡的车辆和车牌，且将此信息记录存档，道闸机给予放行。对临时停车的车主在车辆检测器检测到车辆后，按自动出卡上的按键取出一张临时IC卡，并完成或读卡.摄像，计算机存档后放行。在出场时，在出口控制机上的读卡器处读卡，计算机上显示出该车的进场时间，停车费用，同时进行车辆图像的对比。在收费确认，自动收卡器收卡后，道闸自动收起放行。停车场管理系统的计算机能对整个系统的各相参数进行修改设定，能够采集各收银处计算机的数据资料，可对收卡系统收行的各类IC卡进行管理，且能够打印统计报表。采用高速摄像监控，记录出入车辆的车型、车牌号码，进行出入车辆对比，提高车辆防盗能力和防止一卡多车使用等违规行为。

本系统是小区的智能停车场管理系统，它能降低泊车时间，提高车场使用率，有效地防止盗车现象及财务资金的流失，并使车场管理井然有序，所有操作有据可查。其安全可靠的非接触IC卡抗干扰能力强，可靠耐用，可与小区门禁系统兼容，做到小区“一卡通”。

4视频安防监控系统

视频安防监控系统(Video Surveillance andControl System 简称 VSCS)是利用视频探测技术监视设防区域,并实时显示、记录现场图像的电子系统或网络。在智能小区中，VSCS与其它安防设备配合构成严密的安防系统 能实时、形象、真实地反映被监控的对象，使管理人员及时获得信息，极大

地提高小区的管理效率和自动化水平。监控主机由切换矩阵、控制键盘、数字硬盘录像机和监视器等组成，安装在消防保安控制室。采用同轴电缆传送视频信号。摄像机采取分散供电方式。传输线路主要沿地下室、竖井桥架敷设；1～7层楼层水平线路沿走廊吊顶内桥架敷设。系统对各种出入口和通道进行视频监控和录像，共设置摄像机83个。摄像机的设置部位和形式如表2。

表2

四、应该注意的问题

1、市场定位

智能住宅，是住宅市场化的产物，具有明显的市场特征。符合市场需求的智能住宅和智能园区，能大大增加住房卖点，这一点已经被众多房地产开发商所接受。因此，在考虑智能园区的智能化系统功能设置的时候，首先必须确定园区销售市场定位，解决向什么人卖什么样的住房（提供什么样智能化功能）问题。

2、功能限额

小区智能化绝不是技术越高越好、功能越全越好，应该有一个功能极限。它是以满足园区功能和经济性的需求来设定的。智能园区与智能大楼相比在技术档次上的追求有所不同，小区智能化是让高科技走进民居，让生活更美好。更重要的是要系统可靠性和经济性，要防止质量和功能的过剩。

因此，我们往往会根据实际情况建议开发商采取：智能小区建设中主要是建好平台，而功能可以分步提供；或者由用户自己花钱买功能（服务）。

3、防止技术陷阱

小区智能化设计应牢牢回避风险，防止技术陷阱，要采用成熟技术，凡是雷区全不碰，不能采用大量的正在开发的产品。在智能小区实现的这些智能化功能主要还是大量的应用技术集成，决不是某些集成商标榜的那样，技术如何的高尖端。对系统而言，可靠性是第一位的。采用经过大型园区工程验证的产品和技术是最有效的规避风险方法。

4、开放性原则

设计的现场总线结构是开放性系统，系统集成的主要内容是解决不同系统产品间接口和协议的“标准化”，使它们之间达到“互操作性”。接口应当提供标准的数据接口、网络接口、系统和应用软件接口，实现与未来设备的更多互连和互操作，且能方便地融于全球信息网络中。

5、先进性

小区智能化系统应尽量采用先进技术产品设备，只有采用先进技术产品和设备，才能与技术发展潮流相吻合，才能保证系统与后继先进技术产品衔接，保证系统功能的完善和可持续发展。采用落后的技术和产品，势必面临产品被淘汰的烦恼。

6、可靠性

系统的可靠性是第一位的。在方案设计中必须充分考虑系统的安全性，尤其是计算机网络系统的安全性和涉及家庭的安防产品。在某些应用场合，1%的故障可以否决99%的系统可靠率。

7、经济性

系统的经济性是一个必须考虑的重要因素，某些情况下经济性可以否定一切，在功能与经济发生矛盾时，可以采用“技术降效”的办法来解决，系统集成商将尽力采用实用的技术和设备达到降低整体工程造价的目标，一定要使自己的“产品”具有好的价格、性能比指标。极其重视经济性指标应该成为智能园区建设的一条必须遵循的技术路线来对待。

总之，智能园区建设必须通过业主，设计院，系统集成商，施工单位密切配合。才能实现建设一套先进，严密，实用，美观，性能稳定的弱电系统的最终目标。

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