邵偉祥
摘 要:近幾年來,隨著我國經濟的飛速發展,航空事業也迅速發展起來,機場航站樓建設項目越來越多。作為其中的重要設計組成部分,弱電系統設計直接影響著整體航站樓的設計施工質量水平。在這一背景下,本文將結合具體工程案例,分別從主要弱電系統與弱電機房兩個方面出發,重點對機場航站樓弱電系統的設計進行簡要分析研究。
關鍵詞:機場航站樓;弱電系統;設計分析
引言
機場信息弱電系統是機場航站樓的核心,承擔著機場航站樓各子系統間信息交互、電力資源與能耗管理等作用,同時擔負了整個機場航站樓主要業務調度管理作業。但是現階段機場航站樓信息弱電系統運行過程能源損耗量較大,這不僅抑制了機場運行的經濟效益,而且缺乏靈活性、可伸縮性及可擴展性,給整體機場航站樓穩定、可持續管理運行提出了較大的難題。因此,對機場航站樓信息弱電系統發展趨勢及節能設計進行適當分析非常必要。
1機場航站樓弱電系統設計
1.1信息集成系統
航站樓信息集成系統采用先進、可靠的信息技術和網絡通信技術,使機場航班顯示、安檢信息、離港、廣播等各弱電子系統在統一的航班信息控制下自動運作,系統支持各生產運行部門在統一協調指揮下進行調度管理,并提供航班運行相關信息服務。系統核心部分包括:智能消息框架(IMF)、中央數據庫系統(AODB)、應用系統。(1)智能消息框架即智能信息交換平臺,通過網絡構建,為各相關子系統內部和子系統之間的數據交互提供高速的通道,通過數據服務管理,提供多種接口方式,實現系統集成。(2)中央數據庫系統主要包括主機服務器系統及運行其上的中央數據庫等。建立在中央數據庫上的機場生產營運、旅客服務、航班信息等數據,以實現指揮調度系統和其他有關系統的公共信息全局共享。(3)應用系統指以生產運營系統軟件為基礎、并做好與其他弱電系統接口的聯調。以機場指揮調度部門為中心,從航管獲取航班信息、生成航班計劃,定時得到航班動態,為運輸、機務、航食、油料、貨運、機坪等部門進行航班飛機、旅客、貨物等地面保障提供所需的航班信息服務,并進行機位、候機廳、登機口、值機柜臺、行李轉盤等資源的分配,系統還提供航班信息查詢、統計分析等功能。
1.2網絡系統架構
本項目中機場航站樓運用其現有的以太網結構,將冗余配置的2套千兆路由交換機作為網絡主干,其中一臺作為主用路由交換機,另一臺則作為備用機。一旦其中一臺出現故障問題,系統將會自動切換至另一臺備用路由交換機,避免影響網絡系統的正常運行。在設計該網絡系統中,相關工作人員運用分層設計理念,由接入層與核心層共同構成整個網絡架構。其中配線間各交換設備作為接入層,在終端信息點的作用下,接入層網絡與各子系統終端設備相接。設置在機場弱電機房中的核心交換機則為核心層,核心層運用其各種接口與包括辦公網、離港網等在內的諸多網絡子系統進行相互連接。
1.3綜合布線系統
機場航站樓綜合布線系統重點在于“專業系統布線”,包括信息集成、航班信息顯示、安檢信息管理、離港信息管理、安防和樓宇自控等系統。航站樓綜合布線系統不僅是單一語音、數據、圖像等信息的傳遞,而是各不同子系統,相互獨立的網絡數據的信息傳遞,最終通過核心交換機、防火墻與外網互聯。由于系統的多樣性和獨立性,不僅弱電間配線設備數量增多,也使主要功能區末端點位數量明顯多于一般功能。
1.4GPS時鐘系統
負責為廣大旅客、工作人員等提供精準時間服務的GPS時鐘系統,主要由監控計算機、信號接收機等設備共同組成。在設計中,信號接收機利用GPS天線完成各項時鐘信息的接收,隨后立即傳輸至中心母鐘,其利用網線直接與監控計算機相互連接。此外連接著中心母鐘的多路輸出接口箱,采用RS422通訊協議以及局域網與其他系統進行相互連接接。同樣連接著多路輸出接口線的通訊HUB則也運用RS422通信和網線連接方式,分別與航站樓各樓層中的配電盤及設置在值機室、候機室等當中的子鐘進行有效連接。
2機房設置
(1)弱電間。航站樓由于末端點位數量較多,系統相對獨立且有物理隔離要求(如離港網與安檢網),致使每個弱電豎井內電源、交換機等設備數量較多,一般標準機柜數量至少兩臺,這就需要更大的空間,建議層弱電間面積一般不宜小于10~15m2。(2)弱電機房。航站樓弱電機房是機場弱電系統的核心部分,為更好確定機房配套設施標準,尤其是供電電源的要求,應根據機場規模及重要性,依據MH/T5018-2016《民用運輸機場信息集成系統工程設計規范》及GB50174-2017《數據中心設計規范》規范要求,確定信息集成系統分類及機場弱電機房分類。(3)UPS機房。與一般民用建筑不同,機場航站樓內各弱電系統機房設備均需采用UPS供電,而且根據系統等級不同、類型不同,相應系統現場設備也應采用UPS供電,如離港系統現場設備宜采用UPS供電,后備電池容量保障現場設備正常工作時間≥10min;A類和B類信息集成系統重要業務席上的客戶終端PC機也應采用UPS供電。除此之外,機場廊橋固定端、圍界設備等均應采用UPS供電。因此,機場UPS機房應與UPS配電系統配合設置,機房的大小應滿足機場UPS供電使用需求。
3機場航站樓弱電系統發展趨勢
3.1礎設施系統的趨勢
機場航站樓基礎設施系統在近幾年的發展進程中,多航站樓、多跑道已經代替單航站樓、單跑道,成為機場航站樓信息弱電系統主要形式。在這種情況下,以往單一弱電機房管理模式就不適用于擴建后的機場需求。面向多個航站樓甚至整個機場的數據中心式物理環境建設成為基礎設施系統發展的主要趨勢。
3.2安防廣播系統的趨勢
在弱電工程技術飛速發展的背景下,機場航站樓信息弱電系統的安防廣播子系統也逐步由以往以模擬為主要方式的公共廣播系統、門禁系統、視頻監控系統轉化為以數字化管理為主要形式的計算機網絡化管理模式。考慮到系統終端型式無法由客戶端PC代替,因此,公共廣播系統、門禁系統、視頻監控系統現有運行控制方式處于安防類、信息類之間。未來有望引入物聯網,實現全網自動遙控。
3.3信息系統的趨勢
機場航站樓信息系統與計算機網絡技術緊密相關,隨著計算機網絡技術的發展,信息系統也逐步朝著各業務集中運行、有線無線一體化方向邁進。其中各業務集中運行主要依托機場計算機數據中心,將各業務系統自建計算機網絡根據其承載業務特點差異,進行合并運行。一體化計算機信息網絡的應用,不僅可以降低網絡數量,而且可以進一步提升業務數據交換的便捷度。
結語
綜上所述,在進行弱電系統施工過程中,要從設計階段、施工階段、施工交接階段、竣工階段等針對性地制定優化管理措施,并根據工程項目的實際情況,制定出針對性強、可反映工程實際情況的管理方案,提升管理水平,只有這樣才能真正地保證弱電系統的施工質量,從而將弱電系統工程的作用充分發揮出來,更好地為機場提供服務。
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