高層民用建筑電氣系統設計

王乃文

【摘要】：本文以某住宅小區的電氣系統設計為例，對高層建筑的電梯控制、安全監控、火災自動報警、綜合布線、有線電視以及電話等系統的功能、設備選型、系統配置以及需求分析等展開了介紹，提出層建筑電氣系統設計對供電穩定性、消防安全等提出較高要求，建筑電氣設計人員設計時應依據國家相關規范，確保超高層建筑性能良好及使用安全。

【關鍵詞】：建筑電氣 系統設計

1內容及意義

本篇文章以“濟南XXX居住區”為例子，針對目前“智能小區”系統建設中存在的問題，根據現有的國家設計規范與技術措施，參照國內外行業標準，堅持“以人為本”的原則。從業主的實際需要和特點出發，充分考慮區域經濟水平與技術條件，分析比較各種現有模式，運用先進、成熟、實用的技術與設備，強調設備的合理性價比。從而做出適合該小區的智能系統設計方案，使智能社區在完成后可以運行。

在整個國民經濟發展中，住宅建設占有相當大的比重。在當前國民經濟與建筑領域中，住宅建筑建設已經成為一個新的增長點。每個智能小區的形成必須經過可行性研究、設計、施工、交付、生產和運營的過程。設計工作在實現業主愿望、實施施工標準、控制工程造價、確保工程安全、正常運行等方面處于領先地位。

2、 保安監控布線系統

信息化網絡化進入我們的日常生活中，不得不承認確實給我們帶來了很大的便利，不僅滿足我們對于住宅區的“住”的要求而且還有其他的附加功能。因此業主在購房選擇時，需要考慮的因素就增加了很多：小區的配套設施是否完善、小區的信息和物業服務、小區的安保系統以及預警監考系統等等均是現在需要考慮的問題，而保障安全的高科技預警監控系統是衡量小區智能化水平的基本條件。在小區內設計安裝閉路監控系統不僅是為了給住戶提供安全舒適的住宅環境，同時也提高了物業科學化管理的水平。

2.1系統設計依據與原則

預警監控系統的安裝不僅要符合《民用閉路監控電視系統工程技術規范》，還需要滿足山東省安全技術防范工程管理暫行辦法，當然也要考慮到現場的實際情況。該系統的設計原則應符合以下幾條：

（1）監考系統器材的選擇，在滿足實際需要的前提下，符合利益最大化的原則；

（2）預警監控系統中攝像機的選擇要滿足白天和夜晚的拍攝、監控要求以及中控系統的控制；

（3）預警監控系統的設計在滿足現有的需求之外，還必須要考慮到今后發展的需要，即要有一定的前瞻性。

（4）預警監控系統需要滿足操作簡單、方便易學的條件，因為小區的安保人員的平均學歷普遍偏低，所以系統在設計時必須充分考慮到這一實際情況。

2.2系統結構

前端攝像部分以及中控控制部分，組成了攝像監控系統，這兩部分的特點以及具體布置將在下文詳細描述。

2.2.1前段部分

閉路監控系統的設計要符合小區的特點，使用最少數量的監控裝置，最大范圍的監控整個小區，原則上不允許留有監控死角的存在；在這個設計要求的前提下，精心布置小區內的每一個閉路監控系統的位置安裝點。其具體布置如下：

（1）小區的出入口為監控系統的重點監控位置，因此需要在小區的各個出入口的位置各安裝一臺晝夜轉換彩色攝像機；

（2）小區的周界位置也屬于重點監控區域，因此也應再此區域合理的布置晝夜轉換的彩色攝像機；

（3）地下車庫的出入口為另一重點監控區域，因此在車庫的出入口處合理的布置晝夜轉換彩色攝像機；

（4）在所有電梯以及主要的公共場所可適當安置飛碟式攝像機。

2.2.2中控部分

監控的系統的中控部分，可與電梯控制等放設置在一處，也可設置在消防中心。滿足能夠實時監控整個小區的動態以及每幅畫面均可切換，并且配有錄像監控系統，能夠把現場記錄下來的要求即可。

2.3系統功能

2.3.1、支持多系統集成，滿足用戶更多需求

監控系統可以實現抓拍、信用卡聯動記錄、非法刷卡報警等多種功能。此外，還可以在社區和附近防御系統的關鍵區域安裝紅外線輻射和電子護欄；在關鍵區域和倉庫設置報警探測器等報警裝置，可利用網絡視頻設備的報警界面進入整個監控平臺。同時，還能夠通過網絡視頻服務器的透明通道對園區溫濕度傳感系統、照明控制系統以及自動噴水系統等進行遠程控制。

2.3.2、電子地圖系統，方便實用

在監控系統平臺軟件中，用戶可以對小區單元地圖進行編輯，包括巡邏點、控制點、報警點以及監控點等等。在操作過程中快速響應報警和快速定位。

2.3.3、模塊化設計，便于系統擴容升級

住宅區域的視頻監控系統需要系統擴展和升級帶來的問題進行充分的考慮，設計一個獨立的數據模塊，這樣系統的擴展不會對原始數據庫的數據產生影響。每個單元都有一個區域ID作為標識符，數據訪問能夠利用區域ID對該住宅區域的監控資源進行訪問。此外，在每個區域設置代理轉發服務，進而為遠程用戶提供系統級聯功能，使每個模塊能夠相對獨立地工作。

2.3.4、分組管理

該系統設計了用戶組、設備組概念，可以對設備、人進行分組。此外，可以在組間執行權限映射管理，從而將一個大系統劃分為多個小系統，每個系統都可以管理自己。同時，系統的操作日志也可以記錄用戶在系統中進行的具體操作，進而達到條約化管理系統的目的，并實現簡單化操作。

2.4設備選擇

2.4.1、彩色攝像機的使用非常簡單，一般只要連接電源與信號電纜、正確安裝鏡頭等就能夠正常工作。然而，在實際使用過程中中，若不可以正確安裝鏡頭，調整相機與鏡頭狀態，就達不到預期的效果。

2.4.2、室外全球一體化彩色攝象機ASW-10PMT 100S，內置云臺、16倍變焦、470線。

2.4.3、九畫面分割器MPX-9019

九路輸入，4/9畫面分割，象，在屏面可顯示日期、矩陣控制器時間等，并且具備報警功能，能夠滿足同時進行多圖像錄像的功能。

2.4.4、矩陣切換控制器

對視頻矩陣而言，最重要的功能就是實現輸入視頻圖像的切換輸出。可以概括為：將視頻圖像從任何輸入通道切換到任何輸出通道顯示。通常來說，一個M×N矩陣意味著它可以在同一時間支持M通道與N通道的圖像輸出。此處需要進行強調的是“任意”，也就是說任意輸入與任意輸出。

2.2.5、數字錄像機（Digital Video Recorde，DVR），即硬盤錄像機，與傳統的模擬錄像機相比，硬盤錄像機是利用硬盤進行錄像，所以也被叫做硬盤錄像機。這種錄像機是一種用于圖像存儲處理的計算機系統，能夠長時間控制、遠程監控、錄音、錄像圖像/聲音。

3、 電梯控制系統的設計

3.1電梯結構概述

通常，電梯結構主要包含電梯電氣、電梯機械兩大部分。其中，機械結構主要有門機、轎廂、軌道系統、拖曳機以及安全保護設施等。電梯控制系統主要包含出站呼叫、內部控制以及外部呼叫等部分。

3.2電梯邏輯控制系統

3.2.1、電氣控制系統

電氣控制系統主要包含外部呼叫控制、門禁、車載顯示、內部呼叫控制以及主控系統等結構。

電氣控制系統主要功能是收集大廳和其他內部、外部的輸入信號稱為信號解除電梯間限制信號，再結合系統當前狀態、系統參數，通過電力驅動、門控制兩個刺痛的交互操作對電梯進行整體控制，這在電氣控制體系中有著非常重要的作用。

3.2.2、內呼、外呼系統設計

電梯控制系統的內部呼叫子系統和外部呼叫子系統主要是采集電梯信號，為電梯乘客和電梯系統提供接口。電梯安裝在車內，用于收集電梯內的信號。它通常用于汽車收集一些限位開關信號，輸出一些限位開關，限制輸入信號的驅動信號和維護等等，電站和其他輸出信號時鐘，電源管理，信號量。在每個樓層安裝一個外部呼叫，收集相應樓層的呼叫梯信號，電梯樓層顯示電梯樓層和開關限位信號。

外部和內部呼叫系統通過CAN總線連接到電梯主控制系統。因此，通常需要外部調用或內部調用系統的主芯片。在此基礎上和出站呼叫系統需求，主要控制芯片的性能出站呼叫系統在系統和硬件是基于ARM內核架構（M3 LM3S2016微控制器的設計主要控制芯片，是臺灣之前和之后的超級周期系統采用軟件設計。

結語：目前在智能建筑內的弱電系統與結構化綜合布線還不能完全融合，本文以智能小區內預警監控系統以及電梯控制系統為例，引出了一個不容忽視的問題：子系統的選擇不同，會導致最終的智能建筑的功能不同。故在設計整個智能建筑綜合布線時，整個設計過程整體規劃概念顯得尤為重要。

參考文獻

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