万达广场商业楼综合布线设计毕业设计建筑电气.docx
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万达广场商业楼综合布线设计毕业设计建筑电气
万达广场商业楼综合布线设计
摘要
综合布线系统是一栋楼房智能化系统的信息网络基础，本设计首先阐述了综合布线系统的发展历程，然后介绍了本系统特点和构成，分析了系统的设计方案要求和设计目标，进一步详细介绍了综合布线各设备及其选择原则。
最后通过对以上综合布线系统相关知识的分析研究，依照国内外的标准和规范，完成了万达广场综合布线工程实例的设计。
该设计通过对系统功能、信息点布置原则及布线实施方案的分析，重点对综合布线的工作区子系统、配线子系统、管理子系统、干线子系统、设备间子系统、建筑群子系统进行设计。
同时，用画图软件AutoCAD和天正电气分别完成了对万达广场大商业和万千百货各层平面图和系统图的绘制。
关键词智能化系统综合布线设计目标
THEDESIGNOFINTEGRATEDWIRINGTO
WANDAPLAZASHOPING
ABSTRACT
Integratedwiringisthebaseofabuildingintelligentinformationnetwork.Thisdesignfirstdescribesthecourseofdevelopmentoftheintegratedwiringsystem,andthendescribesthecharacteristicsandcompositionofthissystem,thesystemdesignrequirementsanddesigngoals,furtherdetailswiringdeviceanditsprincipleofselection.Finally,usingtheknowledgeoftheintegratedwiringsystem,inaccordancewiththestandardsandnormsathomeandabroadtocompletethecablingprojectinstanceoftheWandaPlaza.Thedesignbythesystemfunctions,theinformationpointoflayoutprinciplesandwiringtheimplementationoftheprogramanalysis,focusonWorkspacesubsystemcabling,wiringsubsystem,managementsubsystem,trunksubsystem,equipment,subsystem,buildingssubsystemdesign.Atthesametime,WandaPlazacommercialandthousandsofdepartmentstoresforeachfloorplanandsystemmapsaredrawn,usingdrawingsoftwareAutoCADandTENGEN.
KEYWORDSintelligentsystemsintegratedwiringdesigngoals
1绪论
1.1引言
随着全球社会信息化与经济国际化的深人发展，人们对信息共享的需求日趋迫切，就需要一个适合信息时代的布线方案。
综合布线的发展与建筑物自动化系统密切相关，传统布线如电话、计算机局域网都是各自独立的，各系统分别由不同的厂商设计和安装。
传统布线采用不同的线缆和不同的终端插座，而且连接这些不同布线的插头、插座及配线架均无法互相兼容[1]。
办公布局及环境改变的情况是经常发生的，需要调整办公设备或随着新技术的发展需要更换设备时就必须更换布线。
这样因增加新线缆而留下不用的旧线缆,天长日久，导致了建筑物内一堆杂乱的线缆,造成很大的隐患。
维护不便，改造也十分困难。
综合布线系统（PremisesDistributionSystem，PDS）自从出现就一直在不断的演变，其中包括造型的演变和带宽的演变。
而其带宽的升级始终成为网络设备传输速率升级的前奏：
1992年开始使用三类布线系统，网络系统为10MHz，1995年开始使用五类布线系统。
1999年布线系统开始敷设增强型五类（超五类）。
2000年六类布线系统正式登场。
2001年下半年10MHz以太网卡基本退出市场，而100MHz以太网卡的价格已经降至10MHz网卡同类水平。
2004年6A类综合布线系统进入人们的视线。
7类、7A类布线系统已有应用：
将有线电视、立体声音响和电话用同一根双绞线传输，已经成为商品，而不是实验室中的展品。
光纤布线系统随着光纤到桌面、光纤到别墅、无源光网络的普及已经成为常规的布线子系统。
星形拓扑结构是综合布线系统的基本结构，从网络设备到终端设备之间采用一根传输线，单根线出现故障仅影响着一台终端设备，是可靠性高、灵活性强、单个出故障不会影响其它点并且维护方便、网络传输数据快的一种结构。
总线型和环形都可以通过转换变成星型结构。
1.2课题研究背景及意义
综合布线系统是一个用于音频、数据、视频传输的标准结构化布线系统，它是整个网络系统的灵魂和骨干，主要包括计算机网络布线、电话通信、卫星接收和有线电视的布线[2]。
结构化综合布线系统是一个模块化、灵活性、安全性较高的智慧型布线网络，它通过延伸到每个区域的信息点，将电话、计算机、服务器、网络设备以及各种楼宇控制与管理设备连接为一个整体，高速传输语音、数据和图像，从而为管理者和使用者提供综合服务。
1.3本人完成的主要工作
通过对本课题的分析研究，明确了在本次设计中要完成的任务如下：
（1）根据系统的设计要求完成系统的平面图和系统图的绘制。
（2）完成每个综合布线子系统的设计，满足客户的要求并且实现足够大的预留以满足以后发展的需要。
（3）完成本设计的技术方案的编制，以实现其在施工的过程中有指导作用。
满足各系统传输设备的通讯要求等。
2综合布线系统介绍
综合布线是一种模块化的、灵活性极高的建筑物内或建筑群之间的信息传输通道。
它既能使语音、数据、图像设备和交换设备与其它信息管理系统彼此相连，也能使这些设备与外部相连接。
通俗来讲，综合布线系统就是指在楼宇园区范围内，利用双绞线或光缆来传输信息，可以连接电话、计算机、会议电视等设备的结构化信息传输系统[3]。
使用双绞线和光纤支持高速率的数据传输；使用星形拓扑结构，模块化设计，使系统实现集中管理，单个信息点的故障、改动或增加删减都不会影响其它的信息点。
2.1综合布线系统构成
整个布线系统由如下几个部分构成：
A．工作区子系统
B．配线子系统
C．管理子系统
D．干线子系统
E．设备间子系统
F.建筑群子系统
工作区子系统（WorkArea）
统指终端设备和信息插座之间的连接部分，包括装配软线，连接器和连接所需要的扩展软线，并在终端设备与I/O之间搭桥[4]。
工作区子系统所使用的连接器必须是ISDN标准的8位接口。
这种接口能接受楼宇自动化系统所有低压信号以及数据网络信息和数码音频信号。
工作区是指从信息出口到终端设备之间所包括的各种布线设备，如各种适配器、平衡器等，常用终端设备是计算机、电话、报警探头、监控摄像机等。
水平子系统（HorizontalCabling）
从用户工作区连接到垂直主干线子系统的线。
水平子系统是整个结构化布线系统的一部分，它与主干线子系统的区别在于：
水平子系统总在同一楼层，并与信息插座相连。
在结构化布线系统中，水平子系统由4对UTP组成，能支持大多数的现代通讯设备。
如果需要宽带应用时，可以采用光纤。
工作区的信息插座开始，水平布线子系统在交连处连接，在小型通讯系统中在任何一处进行互连：
远程通讯互连间、干线接线间或设备间。
在设备间中，当终端设备处于同一楼层时，水平布线子系统将在干线接线间或通讯接线间的交叉处连接。
实现信息插座和管理子系统（配线架）间的连接，包括信息插座、水平传输介质和端接水平线的配线架。
常用信息插座为RJ45，传输介质为屏蔽、非屏蔽8芯双绞线或光纤。
主干线子系统（BackboneCabling）
又称垂直主干线子系统，它提供建筑物干线电缆的路由。
干线子系统通常是在两个单元之间，特别是在位于中央点的公共系统设备处提供多个线路设施。
该子系统由所有的布线电缆组成，或光纤以及将光纤连到其它专访的相关支撑硬件组合而成。
传输介质可能包括一栋多层建筑物之间垂直布线的内部电缆或从主要单元或其它干线间来的电缆。
为了与建筑群的其它建筑物进行通讯，干线子系统将中继线交叉连接点和网络接口连接起来，网络接口通常放在设备相邻近的房间，网络接口是为这些设施和建筑物结构化布线系统之间划定界线[5]。
实现计算机设备，程控交换机（PBX），监控中心与各管理子系统间的连接，也实现楼与楼之间的连接，常用介质是多对数双绞线电缆或光缆。
管理子系统（Administration）
它是由交叉连接的端接硬件（配线架）和色标规则组成，以提供对所有系统的连接和对与其相连信息插座的功能进行灵活的管理，并包含系统管理文档。
管理子系统由交连、互连以及I/O组成。
管理点是为了连接其它子系统提供连接的手段。
交连和互连允许将通讯线路定位或重定位在建筑物的不同部分，以便能更容易的管理通讯线路。
I/O位于用户工作区的其它房间或办公室，使得移动终端设备时能方便的进行插拔。
在使用跨接线或插入线时，交叉连接允许将端接在单元一端的电缆上的通讯线路连接到单元另一端的电缆的线路。
跨接线是一根很短的单导线，可将交叉连接处的两条电缆端点连接起来；插入线包括几根电缆，而且每根电缆的末端均有一个连接器；插入线包括几根导线，而且每根导线的末端均有一个连接器。
插入线为重新安排线路提供了一种简易的方法，而且不需要像安排跨接线时使用专用工具。
互连与交叉连接目的相同，但不使用跨接线或插入线，只使用带插头的导线，插座和适配器。
互连和交连也适用于光纤。
光纤交叉连接要求使用光纤的插入线—在两端带有光纤连接器的短光纤。
根据布线安排和管理通讯线路以适应终端设备的位置变化的需要，在各种不同的交叉连接处可选用插入线。
但在中继线交叉连接处，布线交叉连接处和干线接线间里，通常已安装好使用插入线的交叉连接硬件。
在远程通讯连接区，如安装在墙上的布线区，交叉连接可以不要插入线，因为线路经常是通过跨接线连接到I/O上的。
在大型布线系统中的上述位置，交叉连接处经常是将干线子系统的大型电缆转接到连接I/O的小型水平电缆的过渡点。
在线路重新布置时，一般不使用这种馈给式交叉连接。
设备区子系统（EquipmentRoom）
设备间子系统由设备间的电缆，连接器和有关支撑硬件组成。
它的作用是把公共系统设备的各种不同设备互连起来，该子系统将中继线交叉连接处和布线交叉连接处与公共系统设备连接起来[6]。
该子系统还包括设备间和临近单元中的导线，这些导线将设备或避雷装置连接到有效建筑物接地点。
建筑群子系统（CampusSubsystem）
建筑群子系统将一个建筑物中电缆延伸到建筑群的另一些建筑物中的通讯设备和装置上，建筑群子系统是结构化布线系统的一部分，它支持提供楼群之间通讯所需的硬件，其中包括导线电缆，光纤以及有效防止高压脉冲电压进入建筑物的电气保护装置。
当结构化布线系统需要在一个建筑群之间的长距离线路传输时，建筑内线路将电话、计算机、网络设备、专用交换机和其它信息系统组成的高速网络，或者外界与其它网络特别是与电缆网络一齐敷设有抗电磁干扰要求时宜采用光纤数字复用设备，作为传输介质。
光纤传输系统应能满足建筑与建筑群环境对电话、数据、计算机、电视等综合传输要求。
结构化布线系统的交接硬件采用光纤部件时，设备间可作为光纤主交接场所的设置点。
主干光纤从这个集中的端接和进出口点出发延伸到其它楼层，在各楼层经过光纤以及连接装置沿水平方向分布电缆。
根据以上描述，可以将综合布线系统结构如图2-1所示：
图2-1综合布线系统结构图
2.2综合布线的特点
综合布线同传统的布线相比较，有着许多优越性，是传统布线所无法相比的。
其特点主要表现在它具有兼容性、开放性、灵活性、可靠性、先进性和经济性。
而且在设计、施工和维护方面也给人们带来了许多方便。
兼容性：
综合布线的首要特点是它的兼容性。
所谓兼容性是指它自身是完全独立的而与应用系统相对无关，可以适用于多种应用系统。
过去,为一幢大楼或一个建筑群内的语音或数据线路布线时，往往是采用不同厂家生产的电缆线、配线插座以及接头等。
例如用户交换机通常采用双绞线,计算机系统通常采用粗同轴电缆或细同轴电缆。
这些不同的设备使用不同的配线材料，而连接这些不同配线的插头、插座及端子板也各不相同，彼此互不相容。
一旦需要改变终端机或电话机位置时，就必须敷设新的线缆,以及安装新的插座和接头。
综合布线将语音、数据与监控设备的信号线经过统一的规划和设计,采用相同的传输媒体、信息插座、交连设备、适配器等，把这些不同信号综合到一套标准的布线中。
由此可见,这种布线比传统布线大为简化，可节约大量的物资、时间和空间。
在使用时，用户可不用定义某个工作区的信息插座的具体应用，只把某种终端设备（如个人计算机、电话、视频设备等）插人这个信息插座,然后在管理间和设备间的交接设备上做相应的接线操作，这个终端设备就被接入到各自的系统中了。
开放性：
对于传统的布线方式，只要用户选定了某种设备，也就选定了与之相适应的布线方式和传输媒体。
如果更换另一设备，那么原来的布线就要全部更换。
对于一个已经完工的建筑物，这种变化是十分困难的，要增加很多投资。
综合布线由于采用开放式体系结构，符合多种国际上现行的标准，因此它几乎对所有著名厂商的产品都是开放的，如计算机设备、交换机设备等；并对所有通信协议也是支持的,如ISO/IEC8802-3,ISO/IEC8802-5等。
灵活性：
传统的布线方式是封闭的，其体系结构是固定的，若要迁移设备或增加设备是相当困难而麻烦的，甚至是不可能。
综合布线采用标准的传输线缆和相关连接硬件，模块化设计。
因此所有通道都是通用的。
每条通道可支持终端、以太网工作站及令牌环网工作站。
综合布线广州光纤光缆长飞光纤光缆FTTH光缆，多模光纤收发器和单模光纤收发器比单路视频光端机好用。
所有设备的开通及更改均不需要改变布线，只需增减相应的应用设备以及在配线架上进行必要的跳线管理即可。
另外，组网也可灵活多样，甚至在同一房间可有多用户终端，以太网工作站、令牌环网工作站并存,为用户组织信息流提供了必要条件。
可靠性：
传统的布线方式由于各个应用系统互不兼容，因而在一个建筑物中往往要有多种布线方案。
因此建筑系统的可靠性要由所选用的布线可靠性来保证，当各应用系统布线不当时，还会造成交叉干扰。
综合布线采用高品质的材料和组合压接的方式构成一套高标准的信息传输通道，所有线槽和相关连接件均通过ISO认证，每条通道都要采用专用仪器测试链路阻抗及衰减率，以保证其电气性能。
应用系统布线全部采用点到点端接，任何一条链路故障均不影响其它链路的运行，这就为链路的运行维护及故障检修提供了方便，从而保障了应用系统的可靠运行。
各应用系统往往采用相同的传输媒体,因而可互为备用，提高了备用冗余。
先进性：
综合布线，采用光纤与双绞线混合布线方式，极为合理地构成一套完整的布线。
所有布线均采用世界上最新通信标准,链路均按八芯双绞线配置。
5类双绞线带宽可达100MHz，6类双绞线带宽可达200MHz。
对于特殊用户的需求可把光纤引到桌面（FiberToTheDesk）。
语音干线部分用钢缆，数据部分用光缆，为同时传输多路实时多媒体信息提供足够的带宽容量。
经济性：
综合布线比传统布线具有经济性优点，主要综合布线可适应相当长时间需求，传统布线改造很费时间，耽误工作造成的损失更是无法用金钱计算。
通过上面的讨论可知，综合布线较好地解决了传统布线方法存在的许多问题，随着科学技术的迅猛发展，人们对信息资源共享的要求越来越迫切，尤其以电话业务为主的通信网逐渐向综合业务数字网（ISDN）过渡，越来越重视能够同时提供语音、数据和视频传输的集成通信网。
因此,综合布线取代单一、昂贵、复杂的传统布线,是"信息时代"的要求，是历史发展的必然趋势。
2.3系统方案要求
总体需求:
◇满足主干1000Mbps，水平100Mbps交换到桌面的网络传输要求；
◇主干光纤的配置冗余备份，满足将来扩展的需要；
◇满足与电信及自身专网的连接；
◇信息点功能可随需要灵活调整；
◇兼容不同厂家、不同品牌的网络设备；
功能需求：
本设计中的综合布线系统应当能满足下述通信需要：
◇电话；
◇计算机网络；
◇具备实现BAS、CAS、OAS、SCS等系统网络集成的条件；
◇具备实现视频传输的条件；
◇其他符合布线标准的信号、数据传输；
性能需求：
有服务效率、服务质量、网络吞吐率、网络响应时间、数据传输速度、资源利用率、可靠性、性能/价格比等；
◇根据本工程的特殊性，语音点和数据点使用相同的传输介质，即统一使用超5类4对双绞电缆，以实现语音、数据相互备份的需要；
◇对于网络主干，数据通信介质全部使用光纤，语音通信主干使用大对数电缆；光缆和大对数电缆均留有余量；
◇对于其他系统数据传输，可采用超5类双绞线或专用线缆；
◇支持目前水平100M、主干1000M的网络应用，及未来扩展的需要；
环境需求：
主要指地理分布，用户数量及其位置，用户之间的距离，用户群的组织特点，还有特殊的限制（如电缆等介质的布线是否有禁区）等；本工程中，布线主要在室内，在工地现场勘测时没有发现有特殊限制等。
2.4设计目标
选择先进、高品质的综合布线产品，以高的性能指标、好的工艺性能确保综合布线系统能够满足智能化系统应用的要求；
使用光纤作为系统主干，冗余配置，提高系统宽带并防止电磁干扰，适应未来发展；主干光缆可支持1Gbps以上的网络数据传输速率，水平超5类电缆可支持100Mbps以上的网络数据传输速率；
星型的拓扑结构，支持各种形式的网络应用；
为办公楼提供全方位的应用平台，支持办公网络设备、各种采编设备及保安设备等的系统集成；
以机柜型配线系统为核心，努力提高系统的可靠性和安全性；
具有开放式的结构，能与众多厂家的产品兼容，具有模块化、可扩展、面向用户的特点；能完全满足现在以及今后在语音、数据及影像通信方面的需求，能将语音、数据与影像等方面的通信融于一体，可应用于各种局域网络（LAN）；能适应将来网络结构的更改或设备的扩充。
系统全部选用标准86系列插座、超五类模块，信息插座无特别标注外；均为底边距地300mm安装。
信息插座安装位置结合建筑装修方案可做适当调整。
3综合布线设备选择
3.1布线设备介绍
双口面板
图3-1双口面板
面板表面光滑，美观大方；
面板设计线条流畅。
棱角清晰；
扣位式面板设计可防止施工时污染面板；
所有面板均带防护门，适应不同的恶劣施工环境；
信息口有标识标签，方便管理
超五类模块
图3-2超五类模块
性能描述
符合TIA/EIA568B、EN50173-1和ISO11801:
2002要求；
超五类国际认证证书（SGS实验室）；
阻燃级别：
符合UL94V-0等级。
体积小巧，可轻松安装与面板和插座上；
端接时保证开绞长度≤6mm；免工具安装，可反复端接；
专为90度和180度电缆走线设计，线缆承受最小的机械压力，并保证线缆弯曲半径。
有线电视面板
图3-3有线电视面板
采用高强度PC材料，光洁度高、柔韧性好、抗冲击、抗老化；
密封性能良好的弹性防尘盖，有效防止灰尘等污染物的进入；
配有拆装方便的标签窗口；
安装定位孔特殊设计；
表面磨砂设计；
搭配公制F头。
超五类双绞线
超五类双绞线最高传送速率为1.2Gbps，
最远传送距离为100米，
各项性能指标达到或超过ANSI/TIA/EIA-568A和ISO/IEC11801规定的技术规范。
24口超五类配线架
图3-424口超五类配线架
用于设备间或配线间，实现干线分配和网络或终端设备连接。
通过背部的卡线排端接水平或垂直布线，并通过前面的RJ45插孔将工作区终端连接到网络交换设备。
金针和IDC端子片镀金，绝缘位移气密式卡接技术，触点永不氧化；IDC可卡接次数≥250次，RJ45插座可插拨次数≥750次[6]。
110配线架
图3-5110配线架
110配线架的一面可以端接话音和网络干线或用户线，另一面可以连接网络交换设备或电话局的交换节点。
完成垂直干线与水平干线的配线管理，既可安装在墙壁也可以安装在网络机柜或机箱中。
楼层机柜
类型：
网络型机柜；
容量：
42U；
标准：
19"国际标准门及门锁带锁玻璃前门，玻璃门及自由拆装的钢板后门通用19英寸，玻璃前门及全钢后门，解决机械保护；
外部观察三方面的使用要求；
材料及工艺焊接冷扎钢板框架结构,表面处理:
脱脂、酸洗、防锈磷化、纯水清洗、静电喷塑；
附加功能：
万向轮、支承脚，二组高速排气扇；
外观参数：
高度1000mm宽度600mm深度600mm。
光纤配线架
图3-6光纤配线架
产品特性：
采用优质冷轧钢板；
表面处理方式：
喷塑；
机架式设计；
四进线孔设计，并有橡胶套保护；
颜色：
黑色；
必须与安装面板配合使用，可提供4-48芯不同组合；
执行标准：
YD/T778-2006。
3.2布线设备选择原则
（1）性能价格比：
选择的线缆、接插件、电气设备应具有良好的物理和电气性能，而且价格适中；
（2）实用性：
设计、选择的系统应满足用户在现在和未来10至15年内对通信线路的要求；
（3）灵活性：
做到信息口设备合理，可即插即用；
（4）扩充性好：
尽可能采用易于扩展的结构和接插件；
（5）便于管理：
有统一标识，方便配线、跳线。
3.3综合布线系统的传输介质
本商业楼综合布线系统必须支持现在以及未来语音、数据、图像等信息高速传输的要求。
结合当今国际国内先进的技术，并充分考虑未来多媒体信息高速传输的要求，对本工程中综合布线系统传输介质选用的建议如下。
国际规范认可的介质可以单独使用也可以混合使用这些介质是：
100Ω非屏蔽双绞线缆；
50/125微米光缆在TIA568-B标准（正在开发中）；
62.5/125微米光缆；
单模光纤50Ω同轴电缆或150Ω屏蔽A类双绞电缆在TIA568-B标准；
目前综合布线中使用的电缆主要有两类，双绞铜缆和光缆。
1铜缆
（1）50Ω的同轴电缆，适用于比较大型的计算机局域网。
（2）非屏蔽双绞线:
分100Ω和150Ω两类。
100Ω电缆又分3类、4类、5类、6类几种，150Ω双绞电缆只有5类一种。
（3）屏蔽双绞线,与非屏蔽双绞线一样，只不过在护套内增加了金属层。
2光缆
（1）62.5微米渐变增强型多模光纤
光耦合效率高，光纤对准不太严格，
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