建筑物信息设施系统

建筑物信息设施系统摘要：建筑是现代文明人赖以生活和工作的居所。因此在建筑内必须要有能够为人们提供信息服务的设施，这就是建筑物的信息设施系统。该系统承担建筑物内部与内部、内部与外部的信息处理职能。《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006给信息设施系统的定义是：为确保建筑物与外部信息通信网的互联及信息畅通，对语音、数据、图像和多媒体等各类信息予以接收、交换、传输、存储、检索和显示等进行综合处理的多种类信息设备系统加以组合，提供实现建筑物业务及管理等应用功能的信息通信基础设施。在当今时代，建筑物信息设施系统是智能建筑中最基础的系统，也是建设智慧城市的基础。根据国家设计标准的要求，结合智能建筑系统工程建设的实际情况，将建筑物中的信息设施系统划分为十一项，分别为电话通信系统，计算机网络系统，综合布线系统，接入网系统，广播系统，有线电视系统，会议系统，信息导引系统，信息发布系统，时钟系统，机房系统。“智慧城市”目前尚没有统一、明确的定义，不同的视角对智慧城市的理解不同，定义也就不同。但有一点毋庸置疑，智慧城市建设的起源是城市信息化建设。城市信息化建设的目的就是要融合各个行业的信息，消除信息孤岛，在城市的管理、生活、产业等各个方面，实现智能控制、智能管理、智能服务和智能处理。①一、电话交换系统随着电话数量的增加，电话网络变得越来越庞大。在这庞大的网络中，有一种设备是不可缺少的，那就是用户电话程控交换机。用户程控电话交换机是进行内部电话交换的一种专用交换机，由于这类交换机可根据用户需要增加若干附加性能以提供使用上的方便，因此这类交换机具有较大的灵活性。另外用户交换机在各单位分散设置，更靠近用户，因而缩短了用户线距离，节省了用户电缆；同时用少量的出入中继线接入市话网，起到话务集中的作用。因此在公用网建设中，用户交换机起着重要的作用。②程控电话交换机的主要任务是实现用户间通话的接续。基本划分为两大部分：话路设备和控制设备程控交换机实质上是采用计算机进行“存储程序控制”的交换机，它将各种控制功能与方法编成程序，存入存储器，利用对外部状态的扫描数据和存储程序来控制，管理整个交换系统的工作。二、计算机网络系统计算机网络是通信技术与计算机技术相结合一项综合技术，它将各自独立运行的计算机系统通过通信线路连接起来，实现包括硬件资源、软件资源和信息资源等各种资源的共享。③根据网络覆盖的范围，一般把计算机网络分为局域网、城域网和广域网。计算机网络的拓扑结构一般可分为总线型、星型、环型、树型、网状型和不规则等几种形式。不同的拓扑结构使得计算机之间通信的信道有两种不同的类型，即点-点信道和广播信道。点-点信道类型又被称作存储-转发信道。计算机网络实质上是让不同的计算机之间实现通信。这是一个非常复杂的事情，为此，计算机网络系统的构建往往采用分层结构进行设计。分层后各层之间应有功能划分，层与层之间需要有接口。计算机网络体系结构就是指分层、对等层间协议及上下层间的接口。简单地讲，计算机网络体系结构就是层和协议的集合。三、综合布线系统综合布线系统的定义是：通信电缆、光缆、各种软电缆及有关连接硬件构成的通用布线系统，它能支持多种应用系统。即使用户尚未确定具体的应用系统，也可进行布线系统的设计和安装。综合布线系统中不包括应用的各种设备。该定义包含了三层含义。第一层含义说明了综合布线系统的属性，即它是一个布线系统，包括各种线缆和连接件；第二层含义说明了有别于传统布线的关键点，即可以随建筑工程同步实施；第三层含义是对它的属性的进一步界定，即不包括各种端接设备。④综合布线系统又称为结构化布线系统。它采用模块化结构，将整个系统分为既相互独立，又有机结合的六个模块，通常称之为六个子系统。综合布线系统中使用的部件可以分成两大类。一类是传输介质，即用来传输信号的各种线缆，包括铜质电缆和光缆。铜缆采用的是对绞方式，因此又被称作双绞线。第二类是连接部件，用于端接各种传输线缆。本节主要介绍这两类部件以及各种端接硬件。四、接入网系统一个通信网的体系结构由三部分组成，即核心网、接入网和用户网。核心网包括了中继网（本市内）和长途网（城市间）以及各种业务节点机（如局用数字程控交换机、核心路由器、专业服务器等）。核心网和接入网通常归属电信运营商管理和维护，用户网则归用户所有。因此接入网是连接核心网和用户网的纽带，通过它实现把核心网的业务提供给最终用户。⑤接入网为本地交换机与用户端设备之间的一系列传输实体，其作用是综合考虑本地核心网和用户终端设备，通过有限的标准化接口将核心网的各项业务提供给用户。五、广播系统公共广播系统是指为公共广播覆盖区服务的所有公共广播设备、设施及公共广播覆盖区的声学环境所形成的一个有机整体。公共广播系统通常设置于公共场所，为机场、港口、地铁、火车站、宾馆、商厦、学校等提供背景音乐和其他节目，出现火灾等突发情况时，则转为紧急广播之用。⑥公共广播系统有多种分类方法。按照传输载体分类，可分为有线及无线两大类；按其使用性质分类，公共广播系统可分为业务广播、背景广播和紧急广播三类。建筑工程设计中常采用此种分类方法。按应用场合分类，公共广播系统可分为面向公众的公共广播系统、用于客房的广播音响系统、厅堂扩声系统、会议室、报告厅等的广播音响系统。按使用环境分类，可简单地分为室内、室外广播系统。按复杂程度分类，公共广播系统一般分为简易系统、最小系统、典型系统三类。按照终端扬声器是否需要电源驱动，公共广播系统可分为无源终端广播系统和有源终端公共广播系统。公共广播系统是扩声系统中的一种，包括设备和声场两部分。六、有线电视系统在智能建筑中，卫星电视和有线电视接收系统是适应人们使用功能需求而普遍设置的基本系统，该系统将随着人们对电视收看质量要求的提高和有线电视技术的发展，在应用和设计技术上不断的提高。从目前我国智能化大楼的建设来看，此系统已经成为必不可少的部分。⑦有线电视网络的优势主要体现在以下几个方面：实现广播电视的有效覆盖；图像质量好，抗干扰能力强；频道资源丰富，传送的节目多；宽带入户，便于综合利用；能够实现有偿服务。有线电视系统一般可分为前端系统、干线传输系统及用户分配系统三个部分。系统中各组成部分依据所处的位置不同，在系统中所起的作用也各不相同，在进行系统设计时需要考虑的侧重点也不相同。七、会议系统会议系统包括：基础话筒发言管理，代表人员检验与出席登记，电子表决功能，脱离电脑与中控的自动视像跟踪功能，资料分配和显示，以及多语种的同声传译等。它广泛应用于监控、指挥、调度系统、公安、消防、军事、气象、铁路、航空等监控系统中、视讯会议、查询系统等领域，深受用户的青睐。最基本的会议系统，由麦克风、功放、音响、桌面显示设备（例如桌面智能终端、液晶显示器），这几样设备的组合应用也可以说是一个会议系统了，它们起到了传声，显示，扩声的作用，达到能看、能听、能说话。随着科技的发展、功能需求的提升，特别是电脑、网络的普及和应用，会议系统的范畴更大了，包括了表决/选举/评议、视像、远程视像、电话会议、同传会译、桌面显示，这些是构成现代会议系统的基本元素，同时衍生了一系列的相关设备，比如中控、温控制、光源控制、声音控制、电源控制等等。现代科技发展的促使下，会议系统定义成是一整套的与会议相关的软硬件。八、信息导引系统与发布系统信息引导及发布系统的主要功能是在某些功能区域进行电视节目或定制信息的按需发布和客户信息查询，系统通过管理网络连接到系统服务器及控制器，对信息采集系统获得的信息进行编辑及播放控制。主要包括大屏幕显示系统和触摸屏查询系统。⑧大屏幕系统是一个集视频技术、计算机及网络技术、超大规模集成电路等综合应用于一体的大型电子显示系统。系统的主要功能为信息接收及信息显示。触摸屏查询系统将文字、图像、音乐、视频、动画等数字资源通过系统集成并整合在一个互动的平台上，具有图文并茂、有趣生动的表达形式，给用户很强的音响、视觉冲击力，并留下深刻的印象。即使是对计算机一无所知的人，也照样能够应用自如，展现出多媒体计算机的魅力。九、时钟系统时钟系统从GPS卫星上获取标准的时间信号，将这些信息传输给自动化系统中需要时间信息的设备，如计算机、保护装置、事件顺序记录装置、安全自动装置、远动RTU等，以达到整个系统时间同步的目的。⑨时钟系统由母钟、时间服务器、时间网管、交换设备及子钟等组成GPS母钟是接收标准时间信号，与自身所设置的时间信号源进行比较、校正、处理后，发送时间信号给所属子系统的装置。网络时间服务器是一种基于NTP/SNTP协议的时间服务器，可以将GPS卫星上获得的标准时钟信号信息通过各种接口类型传输给自动化系统中需要时间信息的设备，从而使网络中的设备和机器维持时间同步。十、机房系统随着大数据、云计算时代的到来，物联网、虚拟化、智能控制等技术的应用，信息机房在设计和构建上逐步向智能数据中心发展，以满足高密度、综合性和大型数据中心的需要，实现高安全性、高可用性、高灵活性、机架化、节能性等综合目标。随着数据中心机房及机房内设备的不断增加，其能耗管理逐渐成为人们关注的问题。信息机房的组成，根据系统运行特点及设备具体要求，主要由主机房、辅助区、支持区、行政管理区等功能区组成。按功能子系统划分依据《电子信息系统机房设计规范》GB50174-2008、《电子计算机场地通用规范》GB2887-2000等国家标准及规范，机房建设划分为若干子系统。机房结构与布局：主要包括：机房总体布局、机房维护结构装饰等子系统；机房空气环境系统：主要包括：气流组织设计、精密空调、新风、排风等子系统；机房电气系统；照明与事故照明子系统；防静电子系统；电磁屏蔽系统；动力、环境集中监控与安全防范系统；机房综合布线系统；机房给排水系统；KVM设备管理系统；机房火灾自动报警与气体灭火系统。⑩参考文献：①：中华人民共和国建筑法.中华人民共和国标准法.②~⑨：《建筑物信息系统》于海鹰，朱学莉，中国建筑工业出版社，2015.12⑩：《电子计算机场地通用规范》GB/T2887-2000《供配电系统设计规范》GB-50052－2009