智能建筑弱电综合布线系统的设计

　　摘要：智能建筑是现代建筑设计的基本理念，弱电系统工程是实现该理念的核心，而弱电系统中各系统基本线缆的建设由综合布线系统（PDS）来实现。本文简述了PDS的基本概念、功能和组成，分析了PDS设计的主要原则、步骤以及布线设计的具体事项，指出了PDS在智能建筑中的重要性，对当前智能建筑弱电综合布线有一定的实际意义。
关键词：智能建筑；弱电系统；综合布线系统

智能化建筑的基本功能主要由三大部分构成，即楼宇自动化(BA)、通信自动化(CA)、办公自动化(OA)，通常称为"3A"，它们是智能化建筑中最基本的，也是必须具备的基本功能。
综合布线系统(PremisesDistributionSystem，PDS)又称结构化布线系统(StructuredCablingSystem，SCS)，是智能建筑的神经系统，也是智能建筑各系统数据通信的基础。它最初是由贝尔北方实验室(BNR)推出的，为综合业务数字网(ISDN)的需求而特别设计的配线系统。该系统应用高品质的标准材料，采用组合压接方式，组成一套完整、开放的配电系统。主要是实现语音、图像、数据设备和交换设备与其他信息管理系统相连，并能够与外部通信网络相连。
1.综合布线系统的设计原则
1.1传统布线系统的弊端
 传统布线系统中的不同的应用子系统各自独立布线，采用不同的传输介质，同时连接线缆的插座、模块及配线架的结构和生产标准不同，互不兼容，加上建筑施工时期不同，使得形成的布线系统存在极大的差异，设备的改变、移动都会使最终用户无法改变原有的布线，无法适应各自的需求。这就要求用户对布线系统进行重新设计施工，造成不必要的浪费和损坏，难于维护和管理，同时在扩展时给原建筑物的美观造成很大的影响。
1.2综合布线系统的设计原则
 鉴于传统布线方法存在的问题，综合布线系统要考虑以下方面：
(1)开放性
采用开放式体系结构，符合多种现行国际标准，支持所有的通信协议，它几乎对所有著名厂商的产品都是开放的。这种特点使得设备的更换或网络结构的变化都不会导致综合布线系统的重新铺设，只需进行简单的跳线管理即可。
(2)灵活性
 所有信息通道都是通用的，任何信息点均能连接不同类型的设备，如终端、服务器、监视器、打印机等。
(3)模块化
所有的接插件都是积木式的标准件，方便使用、管理和扩充。
(4)扩展性
 结构化布线系统采用模块化设计，易于配线上的扩充，在物理结构上，采用分级的星型分布，实施后的结构化布线系统是可扩充的，并且有利于分析、检查、测试和维修，节约维护费用和提高工作效率。
(5)独立性
综合布线系统的最根本的特点是独立性。最底层是物理布线，与物理布线直接相关的是数据链路层，即网络的逻辑拓扑结构。而网络层和应用层与物理布线完全不相关，即网络传输协议、网络操作系统、网络管理软件及网络应用软件等与物理布线相互独立。
2. 综合布线系统的组成
综合布线系统一般采用星型拓扑结构，该结构下的每个子系统都是相对独立的单元，其中一个子系统的改动都不影响其它子系统。综合布线采用模块化的结构，按照每个模块的作用，可以将系统分为六个部分，即工作区子系统、水平子系统、管理间子系统、垂直主干子系统、设备间子系统、建筑群子系统。
2.1工作区子系统
 工作区子系统是一个可以独立设置终端设备的区域，该系统把所有媒体接口标准化为模块化插座或光纤插座，实现工作区终端设备与水平子系统的连接。
 工作区的每个信息插座都应该支持电话机、数据终端、计算机及监视器等终端设备。
2.2水平子系统
 实现信息插座和管理间子系统的连接，将用户工作区引至管理间子系统，并为用户提供一个符合国际标准、满足语音及数据高速传输的要求的信息出口点。
2.3管理间子系统
 管理间子系统是连接垂直干线子系统和水平子系统的设备，它设置在楼层分配线设备的房间内，由交接间的配线设备，输入/输出设备等组成。

图1结构化布线系统结构
2.4垂直干线子系统
 垂直干线子系统由设备间的配线设备和跳线以及设备间至各楼层分配线间的连接电缆组成。在确定垂直子系统所需要的电缆总对数之前，必须确定电缆中话音和数据信号的共享原则。
2.5设备间子系统
 设备间子系统有总配线架、中心交换机、DHCP服务器、文件交换服务器等组成，作用是将计算机、程控交换机、摄像头、监视器等弱电设备互联起来并连接到主配线架上。
2.6建筑群子系统
 两个以上建筑物的电话、数据、监视系统组成一个建筑群综合布线系统，其连接各建筑物之间的缆线和配线设备，组成建筑群子系统。
3．综合布线系统的设计
3.1综合布线系统的设计步骤
（1）获取该智能建筑的平面图；
（2）分析该智能建筑办公用户的通信需求和数据带宽需求以及物业管理用户对弱电系统设备布线的要求；
（3）确定弱电系统布线的水平与垂直通道，各设备机房的位置等建筑环境；
（4）确定采用适合该建筑的综合布线设计方案、布线介质及相关配套支撑硬件，例如是铜芯线缆的支撑硬件、铜芯线缆及光纤组合的支撑硬件、全光纤的支持硬件等。
（5）完成该建筑中各个楼层的布线平面图，综合布线系统图。
（6）计算该综合布线系统的设备及材料清单。
3.2综合布线系统的布线设计
(1)布线类别
根据综合布线的应用场合、建筑物功能、应用网络、业务终端类型、业务带宽需求以及性能价格、现场安装条件等因素，确定水平子系统和垂直干线子系统的布线类别。
单模光缆和多模光缆的选用应符合网络的构成方式、业务的互通互联方式及光缆在网络中的应用传输距离。建筑物内可采用多模光缆，建筑群之间可采用单模光缆或多模光缆。

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