智能建筑綜合布線系統技術分析

龐爾國

（山西省安裝集團股份有限公司，山西 太原 030032）

0 引言

隨著計算機網絡技術的發展，人們的工作和生活方式也發生了變化，建筑設計也發生了巨大的變化[1]。智能建筑是計算機網絡技術和現代通訊技術的最佳結合，它可以實現建筑內外的各種信息傳輸。集成配線系統（PDS）是一種具有高度靈活性、模塊化、高度靈活性的建筑或建筑群中的信息傳送系統。智能化是現代化建筑的發展趨勢。智能化建筑是將現代通訊、網絡、計算機等技術有機結合起來的一種新型建筑。現代科技的發展，不但是智能大廈發展的標志，更是對智能大廈未來的發展產生了深遠的影響。作為智能樓宇的重要組成部分，綜合布線系統就像是智能大廈的神經系統一樣。對其進行技術分析和預測，對于智能大廈的發展具有重要的現實意義。集成布線系統的功能特性集成布線技術也被稱為結構化布線技術，它以其經濟性、先進性、可靠性、靈活性、開放性和兼容性等優點而被廣泛采用。隨著我國經濟水平的不斷提高，智能化的居住環境越來越受到人們的歡迎，智能化的樓宇布線將是今后的發展方向。智能化樓宇的一體化布線，既能充分利用建筑物的空間，又能節省建設費用，又能使建筑物的整體布線提前完工。智能樓宇是利用計算機網絡與現代通訊技術進行優化整合，并利用綜合布線技術對各種信息進行分析。

1 智能樓宇綜合布線系統的構成

智能樓宇綜合布線系統包括水平、垂直干線、工作區子、管理、建筑群、設備間等六大系統[2]。

1.1 水平子系統

一般水平配線子系統需要90m 以內，跳線長度不超過6m，信息連接線不超過3m。其功能是將信息出口與管理子系統相連，通過跳線支架將使用者的工作區域引入管理子系統中，并能為使用者提供一個很好的資訊。既滿足了有關的技術規范，又具有傳輸速度快、可語音功能的特點。

1.2 垂直干線子系統

本系統主要由設備間的布線裝置、跳線、設備間到各層配電線路之間的電纜組成。具體的工作區域，根據實際情況而定，例如3 對雙絞線適用于增強工作區，3對雙絞線適用于基礎型工作區。

1.3 工作區子系統

本系統主要負責將工作區終端設備與橫向子系統之間的連接，根據設計級別的不同，所提供的信息點數目也有一定的差異，通常，工作區的服務區域為5～10m2，并通過嵌入式的接口，支持多種終端設備，例如顯示器、電腦、數據終端、電話機等。

1.4 管理子系統

管理子系統由跳線架、跳線等組成，既是實現同層組網的前提，又是主干子系統與橫向子系統之間的橋梁[3]。

1.5 建筑群子系統

一個建筑群的綜合布線系統由多棟樓的電話、資料、監控組成，其中集中式分系統是將不同建筑物間的電纜、配線裝置相連通，并采用地下管線鋪設。

1.6 設備間子系統

設備間子系統的目標是使各個薄弱環節的設備與配線架相連接，設備間的所有輸入線路和終端設備都要使用顏色標識區分不同用途的配線區。

2 綜合布線設計案例

XXX 大樓的綜合布線系統由有線電視系統、外部電話線接入管理系統、專用布線系統（用于音頻系統設備）、內部數據和語音通信系統等組成。

2.1 設計要求

采取總體規劃，分步實施，水平布線盡可能一次完成。選擇的接線方式是超過五級的標準。各個子系統的基本狀況和主要作用如下。

（1）語音資料配線系統設2 個主要配線管理設備，共管理1000 個以上5 級以上的信息點，并在兩條配線之間設置6 條以上的5 級連接干線。

（2）有線電視系統設有15 個接線箱，用于向會議室、辦公室等不同的地區分配電視信號。

（3）專用配線系統為各種音頻和視頻設備提供連接。

2.2 語音數據布線系統方案

整個系統是兩層的星形結構，主配線間設置在第5層，管理第4 層和第5 層的電話線，第6 層的部子配線層負責管理6 層的信息和電話線，兩層的子配線之間有5 條連接5 條以上的線路。以100MHz 的信號傳送帶寬，在4、5、6 層設置50 回線的電話布線盒，并在5、6層分別設置50 對的電話線，并通過50 對的電話線連接到機房。在6 樓的語音布線架上，插有200 回線的電話線，因此，如果有多條電話線（至多30 條）用于電話會議，則30 條線路通過30 對電話線，傳送至6-3 多用途會議室的電話會議系統，然后再返回。另外，在試驗期間，根據客戶要求，在6 樓的弱電豎井與機房布線架間增加了50 對電話線。為了方便管理，本系統全部配線支架均為RJ45 型快速配線支架。該配線系統能夠支持目前市面上的任何一種產品，因此使用者不必再為系統與產品的不匹配而煩惱，從而擴大了客戶對最終產品的選擇。

2.3 實現功能

（1）支持系統管理的靈活性。用戶可以自行進行系統內部的管理，操作簡便。

（2）支持各種語言程序。

（3）對受歡迎的網頁軟件的支持。例如：622 兆ATM，155 兆ATM，100 兆快速Ethernet 等。

2.4 系統結構及設備配置

布線系統位于一個三層的集中建筑內。每一層都由用戶組成，每一層都由一個星形拓撲組成，所有的信息點都連接到主面板，六層的布線由主干連接到主面板。語音系統的分布和結構與數據系統相似，因為兩個主布線機架之間沒有連接。“從技術和邏輯上講，6、4 和5 系統是兩個相對獨立、獨立的星形拓撲，它們都獨立地連接到公共電話網絡”[4]。這個特殊的構造取決于用戶的需求。

3 智能建筑綜合布線系統的定義與原則

智能大廈是人類科技發展的產物，它滿足了人們對生活的舒適性、安全性、智能化的需求。可以說，智能大廈是現代通信技術和互聯網技術綜合運用的產物。在這一點上，集成的配線系統是智能化大樓的“神經系統”。智能建筑的一體化配線系統，是指采用高質量的材料，通過現代通信、網絡、計算機等技術，形成一套由語音、數據、圖像等信息連接起來的一種新型智能建筑。智能化大樓的綜合布線系統是一種非常獨特的技術，其技術要點是：①應用成熟、實用。技術未必是最尖端的，但是必須成熟、穩定、實用；②開放和兼容的原則。在技術應用方面，所使用的設備和系統應具有標準化、開放性、擴展性、兼容性等特點，可以為未來技術的發展和裝備的兼容性留出技術空間；智能化大樓必須具備與外部信息連通的基礎通訊條件，以滿足現代化的信息化辦公功能和辦公環境的舒適度要求，所選用的系統必須具有安全性、可靠性和容錯性。

4 智能建筑綜合布線系統的機構組成

圍繞智能化大樓的一體化配線體系，從理論上對建筑配線行業進行了大量的探討，并構成了各方面的內容。目前，智能樓宇的綜合布線系統主要包括工作區子系統、水平布線系統、管理系統、干線系統、設備間系統、建筑群系統，這些系統相互獨立而又相互關聯。

（1）工作區子系統。工作區子系統主要包括：終端設備與各類通信端口、配線設備、適配器等設備相連，其目標是使工作區終端設備與水平系統間互聯，所使用的設備有計算機、電話、攝像機、網絡分發器、監視器、探頭、音響等。

（2）水平布線子系統。橫向分系統的主要功能是把主干分系統的線擴展到用戶工作區域，由橫向輸送媒體等組成。一般使用4 對絞線，在高速應用中，可將光纜與臺式機連接。構成電話，數據，電視和監控系統，便于管理。

（3）管理子系統是連接垂直主干系統與水平主干子系統的設備。其主要設備為銅線架和光纖配線架。面板上跳線的管理方法可以實現布線系統的靈活調整。轉移管理子系統有兩種方式：一種是單一的，另一種是雙重的。在工程實踐中，設計方案是通過分析建筑的規模、結構和信息點的分布來確定的。

（4）主子系統。主干分系統是通過計算機、程序控制開關等設備在控制中心與各管理分系統之間的連接，是建筑物中主干電纜的主線。

（5）設備之間的輔助系統。該區域是設備集中區域，主要包括計算機中央室、網絡集線器、交換機、路由器、服務器、交換機、程控建筑控制、各類設備安防布線設備、設備互聯。

（6）這是一個集成的系統。建筑綜合體的子系統主要是為了實現建筑物之間的互聯互通。根據特點、距離、數量等因素建立系統的設計，包括確定起點、終點的位置、設計的建筑、樓層數。

5 新技術在智能化樓宇中的應用

集成布線系統是指在一定條件下，將智能樓宇中的計算機、通訊、其他設備、設施等納入一個整體的布線系統中，并將它們彼此相連，構成一套完備的、符合智能樓宇智能化要求的系統[5]。在智能化施工中，由于涉及的內容項目很多，所以必須要有一個科學的整體配線體系。綜合布線系統就像是智能化大樓的神經系統一樣，是整個智能化大樓的重要組成部分。

5.1 IDynaTrax Automatic Line

IDynaTrax 自動布線系統的最大特點是不需要技術人員到現場進行布線檢查、移動、更換等工作，整個過程都是一臺電腦來完成，并實現了布線的自動化管理。所以，對于遠程站點而言，這是非常重要的。這不但大大減少了人力資源的變動，而且由于所有的使用者和數據都已儲存于電腦內，因此布線再設定網路設備時，若再作移動、增加或修改，只要按一下滑鼠就可以完成，顯示了系統的巨大彈性。IDynaTrax 系統是一套完整的自編程序，可防止因人工操作而造成的錯誤錯誤，并可通過計算機實現對線路的錯誤檢測。IDynaTrax 已有的所有網絡，包括以太網、令牌環網、快速以太網、FDDI/CDDI、交換以太網、ATM 以及未來的更新。

5.2 IOGX 的Ethernet 網絡連接方式

IOGX 以太網的架構化布線系統，基本上代表了業界最尖端的技術。它的主要優點如下：①因為是銅制材料，具有很大的成本效益；②可以簡化配線結構，延長系統使用壽命，提高系統性能，尤其適合企業數據中心、骨干網及其他應用；③通過對100BASE1T 和I000BASE1T 系統進行無縫升級，從而為企業的IT 策略和提高網絡性能提供技術支撐。

5.3 600G2/1000G2 光纖布線系統

600G2/1000 G2 光纜旨在滿足不斷增長的網絡技術和對網絡帶寬的需求，具有靈活性、方便性、可靠性等特點。其技術優點如下：①具有折疊式熔絲尾光纖盒，尺寸小、密度高；②單側結構和維護靈活性；③可配置和交換STSCLCMPO 接口；④高密度單體高達288芯；⑤兼容InstaPATCH 全插頭光纖電纜。

5.4 CIPS 控制網的配線系統

CIPS 配線系統是智能化住宅系統中的一個主要應用領域。該系統整合了住宅的安防、家電控制、通訊、網絡應用等應用系統，并能相互連接、自動處理，以滿足新時代人們便捷化、個性化的生活要求，真正提升人們的生活品質。簡而言之，CIPS 配線系統是基于IP 的，將音頻、視頻、計算、通訊、自動化監控、遠程控制、語音控制、遠程控制和安全保護。同時，由于其施工簡單，安裝簡單，經濟實惠，是一種非常適合于智能化施工的技術。

6 結語

隨著經濟的發展，人們對智能生活的要求也越來越高，而綜合布線是整個建筑的重要組成部分，綜合布線既解決了以往各個子系統單獨設計時的浪費、效率低、不兼容等問題，同時又能合理地利用建筑物的空間，使建筑結構更加合理、有序，既節省了投資，又大大縮短了工期。隨著我國經濟水平的不斷提高，智能化的居住環境越來越受到人們的歡迎，智能化的樓宇布線將是今后的發展方向。智能化樓宇的一體化布線，既能充分利用建筑物的空間，又能節省建設費用，又能使建筑物的整體布線提前完工。智能樓宇是利用計算機網絡與現代通訊技術進行優化整合，并利用綜合布線技術對各種信息進行分析。集成布線技術是智能化建筑工程中的關鍵環節，它直接關系到智能化建筑的整體質量，在智能化樓宇綜合布線技術的施工和施工中，智能樓宇綜合布線技術員必須不斷創新提高自身專業技術水平，嚴格遵循相關施工規范要求進行綜合布線技術施工工作的開展，發現問題應及時實施有效的解決方案，科學合理地進行施工布線，促進整個建筑質量的安全穩定。