谈办公大厦弱电系统设计

秦成立

摘 要：本大厦的主要弱电系统包括：建筑设备监控系统、有线电视系统、综合布线系统、安全防范系统（出入口控制、视频监控）、停车场管理系统、火灾自动报警及消防联动控制系统、有线广播系统。就其中几个弱电系统设计做一个简要的介绍。

关键词 监控系统；卫星接收天线；设置；全区域无线网络覆盖无盲区视频监控

中图分类号： S611 文献标识码： A 文章编号：

1 建筑设备监控系统（BAS）

在本工程设计中，将大楼的建筑设备监控中心、消防中心、安防中心设置在一处，合用一室。这样既使各系统相互独立，又可方便的实现相互协调和管理，从而使其成为大楼的综合管理中心。

在综合管理中心位置的选择上，除考虑管理方便及规范对消防中心的设置要求外，还考虑到运维管理人员需要长期值班，应尽量为其创造一个良好的工作环境。因此，将综合中心设置在大楼1 层有外窗的房间；在平面位置上，将其设置在大楼的中部，这样有利于缩短线路，节省空间及投资。

在系统设计上，建筑设备监控中心对全楼的设备进行监视与控制。另在冷热机房设监控分站，对冷水系统、空调设备进行监视和控制；并在变配电室设智能变配电管理系统，对大楼的变配电系统进行监控。

本工程建筑设备监控系统（BAS）设计采用直接数字控制技术，对大楼的给水、排水、冷水、热水系统及设备、公共区域照明、供配电等系统进行统一的监控和管理，从而达到高效节能的目的。

2 有线电视系统

本工程用户有接收CNN、CNBC、CNNFN、BLOOMBURG 等境外电视节目的需求，因此，需要在屋顶层预留卫星接收天线位置。

向地面用户发送电视节目信号的卫星，都在地球的同步轨道上。而北京地区的地理经纬度是东经116°左右、北纬39°左右，因此，在无法确定具体需要接收哪个卫星信号的情况下，卫星接收天线所在位置的东南西三个方向应均无遮挡，为最为理想状况。但在本工程中，屋顶并无此条件。因此，在设计时考虑设置四个卫星天线位置，经计算，使四个卫星天线可达到互补性的全面覆盖。

在本工程中，用户需求仅为接收卫星电视信号。假设接收的是C 波段的信号，使用直径3m的正馈天线，即可满足用户的需求。因此预留接收天线均按照3m 直径正馈天线考虑。

由于拟在屋顶设置卫星接收天线，卫星接收器及调制解码器等设备较多，且这些设备至卫星天线的距离不宜太远，因此，将有线电视机房设置在靠近卫星接收天线的屋顶处。市政有线电视信号前端设备也设置在该机房内。

根据用户需求，本工程在高管区、休息室、餐厅等区域设置电视插孔。另考虑到长远发展的需要，在各楼层弱电竖井内预留有线电视分支器。

图1 屋顶卫星天线布置图

3 综合布线系统

由于用户对大楼的网络基础环境要求较高，因此在系统设计时，就要求系统要具有高速性、可靠性、完整性和灵活性。

在干线子系统的设计中，数据主干光纤和大多数电缆除满足实际需求外，还留有50% 备份及冗余，以适应信息点增加及快速解决故障的要求。

在管理区子系统设计中，在弱电竖井内，适当预留机柜位置或机柜内空间，以保证其更新升级设备的可能及未来发展的需求。在弱电竖井水平位置选择时，除保证满足综合布线水平线不超过90m 的要求外，还尽量做到使其在服务范围内居中。为使环境整洁并节省空间，大开间办公区水平布线采用地面线槽敷设。

根据本工程用户提出的无线网络覆盖的需求,在考虑无线网络点的设置时，对地下车库、大开间办公区这样无线信号比较容易传播的开敞区域，结合预计无线上网需求数量及信号传播半径两个因素综合考虑；对于无线信号需要穿过门或墙壁的情况，考虑到信号的衰减，服务半径按无阻隔情况的30%!50% 考虑，并避免出现信号需要穿过两道障碍的情况。

4 安全防范系统（出入口控制、视频监控）

4.1 出入口控制（门禁）系统

1）系统功能设计

在系统功能设计上，采用非接触智能卡。在卡上存有统一编制的特定编码信息，持卡人将根据所获得的授权，通过出示智能卡进入授权允许的区域。系统会自动记录每次读卡的时间、开门信息、相关的卡编号、报警信息等资料，供查询和统计处理，并生成各种报表。

门禁系统实时监控各控制点的门的开关情况，异常情况（开门超时、强行开门、非授权开门等）自动报警，系统电缆、电源、模块等受到破坏时具有自动报警功能。

根据用户需求，考勤系统采用门禁读卡点作为采集数据设备，门禁系统具有可以开放的数据接口，为考勤系统提供门禁的读卡信息，以实现OA 网的考勤管理。

2）系统结构设计

在系统结构设计上，在每个管理区配置不同数量的门禁控制器，通过门禁控制器的网络通信接口，把多个门禁管理的分布信号直接经过网络交换机上传到系统的服务器中，同时管理主机也能快捷地与每个区域进行双向通讯。

门禁系统的控制器在与控制主机失去通讯的异常情况下，可独立工作。每个智能控制器可同时支持读卡器及输入/ 输出点，设有配置端口，可以方便的使用计算机直接对单个智能控制器进行配置和编程。

3）区域及人流控制设计

根据用户区域规划，将本建筑划分为四个主要门禁管理区域，即: 预留发展部门区、科研部门区、职能部门区及对外公共区；在高管办公区、重要机房等特殊区域另设为单独的门禁区域。

公共区域到各部门的交界处，设置“ 单向刷卡+ 出门按钮”门禁组合，使人员方便的进出持卡允许区域；在不同部门的交界处，设置双向刷卡门禁，可使持卡人根据其持卡权限通过，从而对整个大楼的人员流动进行控制。

图2 出入口控制系统图局部实例

4.2 视频安防监控系统

本工程在出入口、大厅、走道、电梯轿箱、电梯厅、重要机房、车库等区域设置监控摄像机。根据业主要求，需在大开间办公区和测试机房实施全范围无盲区视频监控。

对如此大的空间，进行无盲区视频监控设计，既要使监控信号相对清晰，能够对人物行为进行识别；又不会因为设置过多的摄像机而使得造价过高。在解决这一矛盾时，首先要选定一个通用摄像机模型，作为设计基准。

对大开间办公区域进行监控，采用定焦摄像机即可。为获得足够的视角范围、景深及清晰度，又不使造价过高。摄像机模型拟选用1/3 ″型CCD。为了避免图像出现过大的筒形失真，且又可获得相对宽的视角范围，模型选用焦距为4mm 的摄像机。通过上述分析确定摄像机模型为1/3 ″ 型CCD 镜头4mm 焦距，水平视角为63.9°。

一般房间高度在4m 以内，垂直视角容易满足要求，所以在设置摄像机时主要考虑摄像机的水平视角。

5 结束语

智能化的弱电系统是构成智能建筑不可或缺的要件，本大厦的弱电系统为业主提供了一个安全、可靠、舒适、便捷的办公环境。