多媒体电脑教室方案.docx
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多媒体电脑教室方案
多媒体电脑教室建设项目
技
术
方
案
多媒体电脑教室方案
一、项目需求说明
多媒体电脑教室是利用计算机应用于教学工作的信息工程，是普通学校为实现教育信息化而进行的重点建设项目。
多媒体电脑教室的建设内容包括：
网络教室的综合布线，学生计算机的采购，教师机的采购，计算机网络设备的采购、安装、调试。
建成后的计算机网络教室能很好地支持各种常用软件及多媒体应用。
二、功能设计依据
多媒体电脑教室的核心是应用，它能为学校的教学过程、信息交流、教学管理、课件制作等诸多方面提供全面、实质性的支持。
因此系统功能设计过程中应本着以下的原则:
Ø实用性：
系统的设计和实施应以为用户解决实际问题为基准，从学校业务的实际需求出发，充分考虑与现有资源的紧密结合，提供功能完善、界面友好、操作使用方便的应用系统。
Ø先进性：
系统设计采用面向对象、组件、对象模型、结构化、模块化相结合的方法，使系统易于维护、扩充和升级。
提供功能齐全，性能优越、操作简便的流行应用软件。
Ø可靠性：
设计结果稳定可靠，具有高MTBF（平均无故障时间）和低MTBR（平均无故障率），提供容错设计，支持故障检测和恢复，可管理性强。
Ø安全性：
系统设计充分考虑校园网内部和Internet/Intranet之间的安全数据交换，保护学校的资源信息及重要数据免受侵犯。
Ø扩展性：
能够在规模和性能两个方向上进行扩展，扩展后的性能有大幅度提高。
Ø经济性：
选用性能价格比高的设备，在满足性能的前提下尽可能降低成本。
1）网络类型和特点
Ø适应桌面计算机处理、I/O能力大幅度提高的现状，发挥桌面机的网络性能，提高桌面机的访问带宽。
Ø采用成熟/先进的技术，通过高速交换和千兆网络技术组网。
易于维护和使用，并为网络上的用户提供更加灵活、可靠和安全性能。
Ø能够面向未来的高速网络技术和不断出现的新应用过渡，使原有的设备和网络能够平稳升级。
三、项目设计内容
此次学校多媒体电脑室项目包括大小两种多媒体电脑室建设，下面分别对项目设计作明。
（1）综合布线系统设计
需求分析
学校多媒体电脑室工程主要是完成电脑室：
水平子系统、管理子系统、工作区子系统，并考虑到与学校校园网络中心的连接工作，因此对综合布线的要求是标准化并有一定的冗余和扩充的能力，具体地说就是要在传输介质、线路、端口、模块等各方面保持可扩性。
设计原则
标准化----严格按照设计标准：
本技术设计方案的设计依据是综合布线系统设计、安装、施工、工艺、测试等相关的国内外技术标准和技术规范。
在综合布线系统中所使用的规范标准如有不一致之处，其使用的优先顺序如下：
国际标准及技术规范；
国家标准及技术规范；
部委标准及技术规范；
行业标准及技术规范；
地方标准及技术规范；
制造商使用的标准及技术规范。
设计依据与技术规范
TIA/EIA-568A商用建筑通讯布线标准
TIA/EIA-568AADDANDUMDRAFT商用建筑通讯布线测试标准补遗草案
ANSI/EIA/TIA－569商用建筑通讯布线线槽及空间标准
ANSI/EIA/TIA－570住宅及小型商业区综合布线标准
ANSIEIA/TIA－606商用建筑通讯布线管理标准
ANSIEIA/TIA－607商用建筑通讯布线接地标准
ISO/IEC11801用户楼宇通用布线标准
ISO/IEC11801CLASSEDRAFT用户楼宇通用布线标准E级草案
TIA/EIATSB-67商用建筑通讯布线测试标准
国家、行业、地方标准和规范：
（1）GB/T50311－2000建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范
（2）GB/T50312－2000建筑与建筑群综合布线系统工程施工与验收规范
（3）GB/T50314--2000智能建筑设计标准
（4）JGJ/T16－92GA/T74-94民用建筑电气设计规范
（5）GBJ16-87建筑设计防火规范
（6）YD/T9261－2－1997大楼通信综合布线系统行业标准
（7）YD5012—95光缆线路对地绝缘指标及测试方法
（8）DB44/144-2000广东省建筑物综合布线系统检测验收规范
（9）广东省中小学校计算机场室建设标准及管理规范
设计目标
先进性：
在综合布线系统方案规划和设计时，学校多媒体电脑室工程能适应在相当长的一段时间里的使用要求，并在系统的总体上达到当前国内外的先进水平。
实用性：
实施后的综合布线系统将能够在现在和将来学校多媒体电脑室工程应用技术的发展，实现数据、图形图像、话音、视频信号等一体化的多媒体传输要求，同时满足国际、国内的技术标准和具有良好的用户界面，完善的管理功能，方便地使用环境。
也能使用户自己容易地、标准地排除故障。
灵活性：
综合布线系统应能够满足灵活应用的要求，使用多种高性能的线缆来满足学校多媒体电脑室的联网需求。
即任一信息点可连接不同类型的设备，包括计算机、打印机、终端、数控设备、电话/传真机以及多媒体设备等。
并能与众多厂家产品兼容，使各个厂家的设备都能插入到这组通用的综合布线系统中去。
模块化：
在综合布线系统中，所有的接插件都应是模块化的标准件，尽量减少现场施工量，提高可靠性，方便管理和使用。
因此基于物理星型拓朴结构的综合布线系统能提供一种结构化模块化系统管理方法，使用户的需求体现在每组结构化的信息管理点上。
可扩充性：
综合布线系统采用开放式结构支持系统的可扩充功能适应各种拓扑结构的网络，以便系统今后有更大的增涨要求和发展时（特别是出租出售的商务办公用房要求确定后，对信息点的扩展能力得以满足），能很容易将当前的和未来的语音及数据设备，互联设备，网络管理设备等方便地扩展进去。
可靠性和高性能：
综合布线系统的各个部分都采用高可靠的材料、部件和设备并采用标准接插式模块，确保高带宽（1000MbpsEthernet和622MbpsATM）传输质量。
经济性：
综合布线系统支持各种系统和设备的集成，如可将语音、数据、图象、监控等设备设计在一起工作，从而在硬件，软件、培训方面具有投资保护性。
同时在满足应用要求的基础上，尽可能降低造价，提供系统的性价比。
综合布线系统将学校多媒体电脑室智能化系统提供：
Ø超凡的非屏蔽双绞线技术和传输介质的集成能力
Ø高速及宽带的传输能力
Ø灵活的，基于开放结构的子系统
Ø具有发展性，以适应未来应用的需求
Ø众多厂家产品接插的兼容性
布线系统选型
在此次学校多媒体电脑室工程项目综合布线系统上，我公司向用户推荐UTP布线系统采用TCL综合布线系统。
各子系统的设计
根据ISO/IEC11801《用户楼宇通用布线标准》，完整的综合布线系统由工作区子系统（WorkLocationSubsystem）、水平干线子系统（HorizontalSubsystem）、管理子系统（AdminstrationSubsystem）、设备间子系统（EquipmentRoomSubsystem）、垂直干线子系统（Backbone/RiserSubsystem）、建筑群子系统（CTCLusSubsystem）六个子系统组成，根据学校多媒体电脑室工程的实际情况我公司将完成电脑室水平子系统、管理子系统、工作区子系统三个子系统。
◆工作区子系统（WORKLOCATION）设计
工作区子系统由电脑室终端设备连接到信息插座的连线和信息插座所组成，通过插座既以引出电话也可以连接数据终端或其它传感器及弱电设备。
信息插座采用模块化产品，并为用户提供标准的RJ45（计算机终端设备和电话终端设备）的墙面单孔信息插座（主要用于语音信息点）及四孔的信息插座（主要用于数据及VOD的运用）、地面双孔的信息插座，TCL信息面板具有性能高、尺寸小、安装简便等特点。
适合于大数据流工作和综合业务数字网的使用，其输入、输出线的线规都符合ANSI/EIA/TIA-568标准。
信息点使用RJ45-8芯IO超五类信息模块，面板选用TCL单口/双口面板。
预埋线槽
地面
地面出口
◆水平干线子系统（HORIZONTAL）
水平子干线系统的作用是将主干子系统的线路延伸到用户工作区子系统,水平子系统的数据、图形图像等电子信息交换服务和话音传输服务将采用超五类四对非屏蔽双绞线（UTP）布线。
六类（CAT5+UTP）线能支持大于155Mhz的高带宽传输。
设计最大传输距离为100米，线从配线架至最远端工作区端口的距离不超过90米（因为配线架跳线和终端设备接线扣去10米）。
在学校多媒体电脑室工程采用埋地式布线，先在原有地面介宽约10CM、深3CM的槽，然后用0.8公分的不锈钢槽铺设，使其与地面保持相平，以免影响学生的行走。
水平子系统全部选用TCL超五类8芯非屏蔽双绞线（UTP），符合EIA/TIA568A标准的超五类线。
水平铜缆计算方法如下：
（该方法根据TCL工程设计手册）
水平线平均距离=（最远点距离+最近点距离）/2*1.1+端接余量（米）
每个子配线间所需铜缆的箱数=子管理间所管理的铜缆信息点数/（305米/水平线平均距离）+1。
◆管理子系统（ADMINISTRATION）
管理子系统涉及电脑室的电脑的配线管理，设计中充分考虑到学校多媒体电脑室工程今后综合业务的发展，因此在管理子系统中设配线箱、电脑的压接式跳线架。
跳线式管理方式是综合布线系统产品的结构化、模块化和使用的灵活性、可调整性的充分体现。
当设备布置出现变化时，不必大动干戈，仅需将相关跳线作出改动即可。
也能对其它系统的构成、连接进行任意的调整和分配。
由于管理子系统是整个配线系统的中心单元，为使电脑室建成后能正常运行、扩展灵活、维护方便、因此我们在布线设计中考虑：
选型：
T.IDF（电话/电脑配线架）管理：
由于电脑系统需要高密度和高性能的连接，对通信要求的传输带宽高，因此配线架全部选用实用、可靠的TCL24口模块式压接式配线架，便于日后的维护及管理。
配线管理：
配线架的配线管理采用表格对应方式，根据学校多媒体电脑室各信息点的层次、单元/区域，记录下布线的通路、线缆终结的位置、所用部件或材料的说明，并对布线通路、信息插座、接地电缆加上永久性标志，以方便维护人员识别和管理。
配线间根据交换机数量的情况，设1.2M标准机柜。
管线设计建议
水平线子系统完成由接线间到工作区信息出口线路连接的功能。
我公司建议采购地面型信息出口方式。
地面型信息出口：
采用地面介宽约10CM、深3CM的槽，然后用0.8公分的不锈钢槽铺设，使其与地面保持相平，以免影响学生的行走。
可根据实际使用情况来布点。
电源线的铺设要在一个不大的空间内完成强电弱电的铺设并尽量保证避免电磁干拢，在布设强电时要用金属软管走线（关于强电的设计具体在下节强电的设计中介绍）。
综合布线系统测试
为使学校多媒体电脑室工程布线系统的实施实现系统的建设目标，必须从系统实施的各阶段严格质量的检验，包括产品的验收、施工、安装及调试的质量控制等，更要注意系统安装完成后，能确保全系统的质量。
◆测试原因
本设计方案所用布线系统的产品UTP布线产品为TCL综合布线产品。
虽然产品都满足国际标准并通过了ISO9001及UL验证，但因设计和实施过程中又加入了很多人为因素，必将对整个线缆系统在诸如连接正确性、连接性、短路、开路、信号衰减、串扰、信噪比、回波损耗、突发性干扰、计算机网络的连通性、误码率及性能等方面产生很大的影响，计算机网络安装时，所产的错误有60%是线缆和接插件安装问题。
因此在工程完工后，有必要在诸方面对整个系统进行全面测试，以向贵单位证明布线系统的安装是合格的。
◆测试模型
对布线系统的测试是联合测试的，而不是指对某一个或几个部件的测试，测试通路应为真正的应用环境，在下图中反响了几种测试的模型分别是：
1）基本链路测试模型；2）链路测试模型；3）信道（Channel）测试模型。
◆测试标准
Ø测试将以TIA/EIA-568-A、TSB67和ISO/IEC11801标准规范定义的信道（Channel）方式进行。
ØANSI/TIA/EIA-568-A
ANSI/TIA/EIA-568修定版A的标准中收录了TSB36与TSB40的连用UTP“信道”在最坏性形下的电性能参数值，该情况信道被定义为从NIC卡到LAN集线器或交换器之间的所有设备（见上图），在该信道中各组件定义如下：
一个信息插座/插头
一个转换节点
90米均衡非屏蔽双绞线（UTP）电缆
两个连接块或接线面板组成的配线架
总长10米的设备线缆和跳线。
由于现场测试设备不能将设备插头与设备接口分开，因此设备接头不计在内。
ØISO/IEC11801
国际标准化组织（ISO）和国际电子技术委员会（IEC）颁布了ISO/IEC11801国际标准，同TIA/EIA-568-A标准一样，ISO/IEC11801标准地信道定义为包括跳线（除少数设备跳线外）在内的所有水平线，ISO也将链路（Link）定义为从配线架到工作区信息插座的所有部件，而墙内的设备也应考虑在内，链路包括两个连接块之间的跳线，但不包括设备线缆。
ØTSB
TIA/EIA组织在TIA/EIA-568-A之后又公布了第67号通讯系统公告（TSB67）——《商用建筑通讯布线测试标准》，即对非屏蔽双绞线（UTP）布线系统传输性能现场测试的技术要求，TSB67的宗旨是为了更明确地定义建筑布线系统的性能要求和如何进行现场测试，该TSB包括了关于“信道”的“基本链接”区别说明并为他们规定了不同的性能等级，根据基本链接的这组数据对以后增加跳线和维持信道的性能要会更加严格。
TSB67还规定了手持式测试仪的测量精度以便控制结果的可靠性。
尽管学校多媒体电脑室工程综合布线系统安装后的测试将按如图所示的TIA/EIA-568-A。
TSB67和ISO/IEC11801标准定义的通道测试进行，测试包括通道的衰减（ATTENUATION）、近端串扰（NEXT）、近端串扰总和（PowerSumNEXT）、等级远端串扰（ELFEXT）、等级远端串扰总和（PowerSumELFEXT）、信噪比（ACR）、信噪比总和（PowerSumACR）和回波损耗（RETURNLOSS）等数值，测试参数值将以ISO/IEC11801E级标准草案为依据结合产品制造商公布的综合布线系统QuantumSystem的通道实测值完成系统的测试，测试设备
为确保测试的公证性，我们推荐使用第三方厂商生产的测试设备，我们建议我司自购的FLUKEDSP-4001网络测试仪，该测试仪于2004年11月3日送检广州市计量测试所测试合格，可充分保证数据准确。
◆测试功能
接线图：
检查接线错误开路、短路、交错/分岔对，也可以测试屏蔽层。
NEXT：
双向6组测量；频率范围：
1～300MHz；动态量程：
>100dB；测量误码差：
按TIA标准计算；测量分辩率0.1dB。
回波损耗：
双向测量回损；频率范围：
1～300MHz；动态量程：
0-25dB；工厂校验保证端口与参考阻抗100欧姆匹配；测量精度：
符合200MHz三级精度的要求；测量分辩率：
0.1dB。
衰减量：
测量全部四线对；频率范围：
1.0～300MHz；动态量程：
>80dB；测量精度：
按照TIA标准计算。
精度：
100MHz-0.6dB、200MHz-0.7dB、300MHz-1.0dB；测量分辩率：
0.1dB。
ELFEXT：
双向24组测试；频率范围：
1～300MHz；动态量程：
>100dB；测量精度：
符合200MHz三级精度的要求；测量分辩率：
0.1dB。
ACR：
根据所测量的NEXT及衰减量计算四对线的ACR（衰减量对串扰值）。
长度范围：
0至最长距离。
最长距离457米（双绞线）；精度：
±K±长度分辩率±NVP误差，K为长度的±4%或0.6米（以较大数为准），长度分辩率为0.3米（1英尺）。
电阻：
范围0-500欧姆；精度：
±0.5欧姆@0-15欧姆，±2%欧姆@15-500欧姆；分辩率：
0.1欧姆。
PSNEXT、PSACR、PSELFEXT：
根据每对线两端所测量的NEXT、衰减量及ELFEXT数值计算得知。
系统服务和认证
十五年系统应用保证
强有力的科研和开发能力，在新材料和现代加工技术方面的基础性研究是TCL综合布线系统面向未来的计算机通信电缆及其系统产品的保证。
因此，TCL综合布线系统都提供十五年的系统应用保证，以保护用户的投资利益。
同时，我们要求经过严格培训并得到认证的工程师进行督导，以保证现场安装质量符合我们的质量标准。
（2）电力供配电系统设计
一个系统能够正常工作，不仅需要有良好可靠的主设备、性能卓越的UPS和安全舒适的工作环境，还需要有一个高可靠性、高稳定性、的供配电系统。
安全可靠的供配电系统是保证计算机房中的设备安全可靠运行的首要条件。
现在的计算机和数据传输设备的时钟都是nS级的，它们要求电源的切换时间为零秒,满足99.999%的可靠性。
同时,计算机处理的数据和传输的数据是弱电信号，以致计算机要良好的接地系统，以及防静电措施、防电磁干扰措施、防过电压、防浪涌电压措施。
我公司通过多年的计算机场地电气系统设计和施工，总结出一整套保证计算机场地供配电系统安全运行设计方案，完全可以确保机房设备的安全无恙。
设计依据及概况
计算机设备供配电系统提供电源的质量好坏直接影响着计算机系统的稳定性和可靠性。
在GB50174－93《电子计算机机房设计规范》中对电压变动、频率变化、波形失真率分级如下表：
项目、级别
A级
B级
C级
电压波动范围
±5％
±7％
－15％~＋10％
频率波动范围
≤±0.2HZ
≤±0.5HZ
≤±1HZ
波形失真率
3~5%
5~8%
8~10%
本方案中,对计算机设备供电选用A级标准。
为达到A级标准，须有相应的设备来保障。
计算机机房供配电设计要求
计算机机房的供电应380/220V电压、50HZ频率和三相五线制（即TN-S系统）的配线方式供电，供给学校多媒体电脑室及和配线间用电。
计算机机房的设备供电应按设备总用电量的20%－25%进行预留。
计算机机房内的插座应分三种，它们分别是：
不间断电源（UPS）供电的计算机主机专用防水插座，不间断电源（UPS）供电的设备用三孔标准插座。
计算机机房内设备电源的电压变化应在220V±5%之内，频率变化应在50H±0.5Hz之内。
计算机机房内的配电系统应考虑到与应急照明系统的自动切换和消防系统的联动。
供配电系统设计构想
计算机设备供配电系统是计算机系统正常运行的前提和保证。
GB50174-93《电子计算机机房设计规范》和GB/T2887-2000《电子计算机场地通用规范》中对计算机供电方式可分为三类：
一类供电：
需建立不间断供电系统。
二类供电：
需建立带备用的供电系统。
三类供电：
按一般用户供电考虑。
一类供电：
需建立不间断供电系统,考虑到三所学校的实际应运情况，不间断供电系统保护教师主要设备。
供电电源及方式
◆总体要求
a.从大楼配电间单独拉专线至多媒体电脑室配电柜，机房的供电电源技术指标应按GB2887-2000《电子计算机场地通用规范》中的规定执行。
同时考虑到计算机系统的扩展、升级等可能性，预留备用容量。
电脑机房内的不间断电源可根据学校的实际情况进行配置，一般情况下因为学生机主要是用于教学使用，数据存贮量很小，一般对教师机进行保护即可。
电压变动范围220V-5%—220V+5%、频率变化范围50H+0.2、波形失真率≤+5%。
电源箱（柜）内应采用高质量的进口空气开关，并加有保护装置，以保护操作人员的安全。
计算机设备电源采用三扁插座，插座密度布置合理，主机、交换机等重要设备采用进口防水插座。
从配电柜到计算机系统的各种设备如是电缆应为阻燃铜芯屏蔽的电缆。
电源线应尽可能远离计算机信号线，并保持一定距离。
当不能避免时，应采取相应的屏蔽措施（穿金属线管）。
b.每个UPS电源插座箱和防水插座。
*全部配电线路必须穿金属线管（槽）敷设。
*管槽系统走地部分采用镀锌铁槽（厚度大于0.8mm），墙面及电脑台部分采用高强度阻燃PVC线槽、管。
在电源线铺设时与网络线路相隔20CM的距离，以免对网络传输造成干扰。
具体响应：
本机房的供配电系统和照明系统采用220V/380V电压、50Hz频率和三相五线制的配线方式，按照250W/M2进行计算。
结合本工程设计的要求，每间电脑室均应配备稳压电源、UPS电源（对教师机进行保护）。
◆导线的选择
导线的型式：
UPS输出配电线路全部采用阻燃电缆配线，市电供电和照明等供电采用新型难燃铜芯塑料绝缘导线（ZR-BVV系列）。
导线的截面选择：
是根据负荷的大小，允许的电压损失，导线长时间的允许温升及导线的机械强度等因素而定。
在配电系统我们根据实际情况采用国产配电箱结合TCL空气开关和相关仪器组成。
稳压电源供电部分和市电供电分别设置配电箱。
具体数量见后面报价部分。
中大稳压电源介绍
根据学校多媒体电脑室工程建设对中心机房中稳压电源的性能要求，我们选择了性能较稳定、价格较合理的中大三相20KVA稳压电源。
◆产品特点
中大20KVA稳压电源的设计采用了先进的集成电路和无触点控制，稳压精度高。
性能稳定可靠，并具有过压、过流、欠压、缺相保护或报警系统，是各类用户的理想稳压设备。
本产品广泛应用于工矿企业、学校、医院、无线电通讯、机关、宾馆、酒家、电视台等单位的医疗设备、电脑设备、数控机械设备、复印机、自动化生产线、仪器、电梯、寻呼台发射及电视发射设备等等。
中大20KVA稳压电源自动调压（稳压）器是伺服式高精度交流稳压器，具有过压、过流保护，欠压指示等功能，能有效地为用户解决由于电源电压偏低或偏高而导致电器设备不能工作或损坏，并延长电器设备的使用寿命。
◆产品技术指标参数
型号
功率（W）
输入电压（V）
输出
外观
（CM）
重量
（KG）
电压（V）
电流（A）
精度
中大20KVA稳压电源
20K
320-440
110V或220V110V时容量减半
45.4
±0.5％～±5％
42*42*68
67.5
山特TwinGuardTG1000UPS介绍
根据学校多媒体电脑室工程建设对机房UPS电源的性能要求，我们选择了性能较稳定、价格较合理的山特TwinGuardTG1000UPS。
山特TwinGuardTG1000UPS具有1（600W）KVA/后备式UPS/备用时间15-20分钟/重量:
13kg,输入电压:
165-260,具有稳压功能,输出过负荷及短路保护,输入过压保护及电池欠压保护的功能，能满足用户对UPS电源的需求。
◆产品特点
整机外壳采用工程塑料注塑而成，外形前卫时尚。
具有稳压功能，从空载到满负载，输出电压保持在200-230伏之间。
保护功能齐全：
包括输出过负荷及短路保护，输入过压保护及电池欠压保护。
在没有市电输入的情况下，可由电池直接启动。
五年免费保修服务，让用户更加放心。
内置网络控制接口，可配单机或网络版SENDONUPS自动存盘软件。
◆产品技术指标参数
型号
山特TwinGuardTG1000
交流状态
输入电压（V）
175-245
输入频率（Hz）
50
逆变状态
输出功率（VA）
1000
输出电压（V）
220±8%
输出频率（Hz）
50Hz
输出波形
方波
备用时间（Min）
4
市电/逆变切换时间（ms）
<4
转换（逆变器投入或脱离时输入
升级会员 