大厦智能化系统的设计与实施

一、概述

二、智能大厦的概述

国际上对智能大厦的普遍描述是：通过对建筑物的四个基本要素，即结构、系统、服务和管理，以及运行之间的内在联系，以最优化的设计，提供一个投资合理又拥有高效率的优雅舒适、便利快捷、高度安全的环境空间。智能建筑物能够帮助大厦的主人、财产的管理者和拥有者等意识到他们在诸如费用开支、生活舒适、商务活动和人身安全等方面将得到最大利益的回报。

从上面的描述可以看出，建设智能大厦的目标主要体现在三个方面：

1.提供安全、舒适、快捷的优质服务；

2.节省能耗和降低人工成本；

3.建立先进和科学的综合管理机制。

三、楼宇管理系统

楼宇管理系统的主要功能是实施对大厦内所有实时监控系统的监控、联动和管理。

3.1楼宇设备自控系统（BAS）

BAS系统设计和实施的好坏直接关系到大厦内的各种设备能否协调有序地工作，能否最大可能地减少相关的管理人员和最大限度地节约能耗，能否降低大厦的管理和运营费用。因此选择一家性价比高的BA设备供应商对BA系统至关重要。考虑到大厦的楼层不高，楼层面积也不大，而需求属于中等规模，最终我们采用了Johnsoncontrol公司的METASYS系统。

METASYS系统结构由三级组成，分别是操作站级，网络控制器级和现场控制器级。主要功能包括对空调系统（包括冷热源系统、空调机和新风机系统、送排风机系统等）、给排水系统、变配电系统、电梯系统等系统进行监控。

METASYS与其他系统，如火灾报警系统、防盗报警系统等，通过接口联网，或实施系统监控，或实施系统联动，使大厦内各种设备连成一个整体，统一有序地处理各种日常或突发的事件。

3.2火灾报警系统（FAS）

FAS按照我国现行的规范需求，其系统的组成应为一个独立的系统，由独立的火灾监控管理中心，控制主机，探测器和控制模块等组成。

FAS具有自己的网络系统和布线系统，以实现在任何情况下，该系统都可以独立的操作、运作的管理。

3.3闭路电视监视系统（CCTV）

对大楼内部关键部位进行实时远距离监视，并作图像的录像，以便最大限度的应付处理突发事件及事后的复查。

针对某大厦的应用性质特殊性，在各层电梯厅的部位，底层大厅各出入口，在消防楼梯口都设置了彩色固定摄像机，或带云台的摄像机，以便对出入口人员进行观察。大厦一共需设置52台JVC特有的红外彩色摄像机，其中有6套是带云台变焦控制的。

同时，该系统的外围设备，还通过系统辅助接口与防盗报警系统等进行联动。

3.4广播系统（PA）

本系统采用JVC公司的EM－E500系列产品，配置了24个播出区域，满足某大厦楼层的使用需求，各区域既可单独进行区域的局部广播，也可部分区域或者大厦全区域进行一齐式集中广播。

系统兼顾了背景音乐、局部广播与紧急广播的不同要求，并按紧急广播、通常业务广播及其他广播的优先等级进行控制播出。通常播放背景音乐，可自动循环播放。当有呼叫广播或更优先级的火灾紧急情况发生时，能按原程序的逻辑组合，自动地将所需播达地区的正在进行的低优先级的广播节目内容中断，转入紧急广播（消防广播）播出，并按照用户预置的要求分层楼广播，达到人口紧急疏散而不慌乱的目的。系统实施分区控制，分区的划分与消防分区一致。

3.5卫星及公用天线系统（CATV）

本系统提供了三种电视节目，前两种分别是泛美二号卫星电视节目和上海有线电视台节目；第三种是公司自办节目，在某大厦的演播室将节目送到卫星机房，再由调制器调制到相应频率，向用户播出，或经VSAT向其他地点发送。

3.6防盗报警系统

某大厦采用的是日本SECOM公司的TX多功能联机安全系统，并按照大厦的实际情况，将系统设计成多个独立区域，分别进行警戒。

独立区域是可以独立于主控区进行单独警戒的。在任何时间内，每个独立区域可以进行设定、解除警戒的操作，而不影响其他区域人员的工作。每个独立区域的最终入口都安装有区域读卡器和区域指示器，以供操作。每个独立区域的最终门延迟时间为30秒。

四、通讯与网络系统

通讯与网络系统的功能是建立公共一体化系统高速通讯网络，以提供全面的数据、语音、图像等综合服务。

4.1结构化综合布线系统

完整的综合布线系统由工作区子系统、水平干线子系统、管理子系统、设备间子系统、垂直干线子系统、建筑群子系统六个子系统构成。整个系统采用AMP公司的产品。

工作区子系统

工作区子系统由终端设备连接到信息插座的连线和信息插座所组成，根据要求，每位工作人员配有4口（两个计算机终端设备，两个电话终端设备）信息插座。

水平干线子系统

水平子系统的数据、图形图象等电子信息交换服务和电话将采用五类四对非屏蔽双绞线（UTP）布线。考虑到每层楼面的人数及用途，以及以后网络的投资，在水平系统的设计上，采用几层楼面共用一个水平布线系统。

管理子系统

在管理子系统（含弱电井道）设有垂直主干的光纤配线箱、电脑的快接式跳线架和电话的压接式配线架。配线架的配线管理以表格对应方式，根据大楼各信息点的层次、单元，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。

垂直干线子系统

大楼的数据传输主干采用6芯多模光纤和5类25对大对数电缆；语音传输主干采用3类100对大对数电缆。

设备子系统

电话通信服务的设备子系统主要放在大楼八层的程控交换机房内。它通过电话总配线架将提供各楼层组分配线架通过垂直子系统的100对大对数电缆的连接。

电子信息交换服务的设备子系统放在大楼八层的电脑机房，电脑联网所用的6芯多模光纤高速主干和5类25对大对数电缆通过垂直布线连接到各楼层组的分配线架。

4.2程控交换机

程控交换机采用北方电讯公司MERIDIAN1OPTION（以下简称M1）系列全数字程控交换机。该系统除具备完善的电话功能外，更具有全透明网络功能和多媒体通信能力，能满足各种复杂环境中的综合通信需求。

4.3无线通信系统

为了满足用户在大楼内能进行无线通话，并在通话时能共享程控交换机的各项功能，大厦内配备了Companion无线通信系统。该系统由手提电话机、基站和控制器三部分组成。根据大楼的结构在系统中配置了一台C200A控制器，20个Companion基站及20部手机。

4.4计算机网络系统

某大厦的网络采用的是Cisco公司的产品，整个系统有如下的特点：

采用全交换的网络，以达到高性能的表现。交换机端口将直接延伸到桌面，为每一台桌面PC提供至少10M的交换速率。对于服务器等对带宽要求较高的设备，提供100M的接口。

局域网网络结构采用相对集中的星型结构，按信息点的分布设置楼层管理单元，配置接入路由器，负责信息点的接入。经接入交换机汇总后，接入主交换机。这种结构便于管理和扩充。

接入交换机使用快速以太网和主交换机实现连接。

和Internet连接的接口配有防火墙，实现安全访问Internet的功能。

同时配有简便高效的网管系统。利用先进的网管系统，用户可以方便地构造虚拟网，可以实时监控网络的状态。

大厦还采用了两个64KDDN帧中继端口，分别用做同上证所和深交所服务中心的连接；同时大厦采用两根2M专线，用来和A及B的营业部连接。

将A及B的X.25端口搬迁至大厦。

为每个营业部配一个电话线，共120门，以便各营业部能以拨号备份的方式与大厦进行通讯。

以A及B的营业部为中心互联网络，切换到大厦为中心。网络的通讯方式包括帧中继，X.25，电话拨号等。

五、结束语

某大厦智能化系统于1997年6月开始进行设计，10月进场施工，到1998年6月整个大厦智能化系统工程结束。由于证券行业的特殊性，某公司搬场只能选择在周末进行，到星期一要求系统能正常运行（尤其是网络和电话的开通）。在实际中，某公司只用了两天时间就顺利地完成了整个大厦的搬场，对其业务、交易、办公等没有造成影响。在其后的使用过程中，整个系统运行正常，达到了建设智能大厦的目标。