司法警官职业学院网络系统设rn计方案(不含报价).doc

广东司法警官职业学院教学楼与图书馆大楼弱电系统设计方案一、 概述广东司法警官职业学院教学楼和图书馆大楼为一座筹建的综合性大楼，该大楼设计水平投影面长度为90.3米，宽度为79米，建筑层数为6层（局部5、7层），高度为23.95米，其中首层高度为4.2米，（局部）第七层高度为7.3米，其他各层高度均为3.6米。整栋大楼西北角主要为教学区域，东南角为图书馆，东角为圆形建筑物，属图书馆功能区域，共7层。大楼一旦落成，将成为整个校园的标志性建筑，因此综合大楼的配套设施的设计和建设应该具备相应的实用性和先进性。二、 项目需求根据院方的需求，需要在整栋新建大楼建设弱电系统，包括网络系统、闭路监控系统、闭路电视系统、门禁系统、广播系统等。大楼的弱电系统要求与大楼土建工程同步设计、同步施工、同步投入使用，因此大楼的综合布线系统设计应进行综合设计，避免在大楼落成交付使用后对大楼的弱电系统重复进行建设，增加资金投入，破坏大楼外观整体效果。其中网络系统建设是弱电系统建设的核心部分，也是整个校园信息化建设的重要组成部分，是一个里程碑式的工程项目。网络系统建设要覆盖大楼的教学区域、图书馆管理区域、办公区域，以满足现有办公、教学、学习、安全等需要为前提；大楼必须具备与校园网络、校园外部网络互联的能力，充分利用网络系统实现信息资源共享，为更好的发展信息化教学和学习、信息化办公提供服务。闭路监控系统要求采用先进的计算机技术、信息处理技术、多媒体技术等现代化的科技手段，对大楼的人员及其行为、大楼出现的异常事件进行实时的监控和录像，对异常行为和事件及时提出警告，保证大楼人员和财产的安全。门禁系统作为学校保卫工作的辅助手段，要求能对出入教学、办公、图书管藏等一些重要场所的人员进行身份认证，并在发生意外事件时配合闭路监控系统，对分析意外发生的原因提供可信的依据。广播系统要求实现几方面功能：背景音乐、广播公告、铃声、警报，广播系统的覆盖和功能要充分考虑大楼教学区域、图书馆区域、办公区域、公共区域的不同需求，即不同的时间、不同的区域在不同的区域广播不同的内容。三、 总体设计原则及约定本方案根据校方提出的系统需求，结合大楼的规模、使用功能、使用对象和管理要求等因素进行设计，并遵循以下原则： 实用性原则：各个系统的设计要服从于大楼的建筑设计，因地制宜，以满足办公、教学、图书管理、安全管理等方面的需求为前提，充分发挥各个系统的功能，具有较高的使用率和回报率。 可行性原则：大楼各个系统的实现必须具有可操作性，能根据大楼的功能和规模进行设计施工，能体现人性化的设计思想，方便用户操作、管理。 扩展性原则：采用层次化、结构化、模块化的理念对各个系统进行设计，既要保证设计系统所采用的技术和设备为被当前广泛采用的主流技术和设备，在一定时期内能完全满足用户的各方面需求，又要保证一定时期后当用户需求发生变化时，无需更换系统，只需在现有系统的基础上进行适当的扩充，使设备之间、系统之间、设备与系统能无缝的运作，让用户减少系统重复建设的投入而获得更高的性价比。 开放性原则：大楼各个系统实现的功能有所不同，相互之间具有一定的独立性，但在所采用的技术和实现的功能上又存在交叉，因此先进的系统设计都遵循开放性的原则，由于信息技术、计算机技术和多媒体技术的高速发展，使得各个系统的互联成为可能。因此，要在总体上对大楼各个系统进行总体设计，使整个弱电系统具备较高的系统集成度，充分发挥系统智能化的特点，降低管理成本和资金投入。由于综合大楼处于筹建阶段，建筑设计图纸和图纸中的某些区域功能划分上并未完全明确，因此本方案各个系统按照以下约定进行设计： 弱电系统设计以建筑设计方案广东司法警官职业学院教学楼与图书馆初步设计说明（含设计图纸）作为主要的设计依据。 从系统设计规范、设备安全管理以及系统建设资金投入的角度考虑，建议在大楼每层学生活动室（二层为副馆长办公室）划分一个功能区域作为楼层配线间或设备间，其中整栋大楼的弱电系统的主设备间设置在五楼计算机网络机房。 各个系统的布线子系统相同路由部分全部采用同槽（管）敷设。 大楼各个系统信息点分布估算情况如表一所示。四、 参照规范及标准通信局站电源系统总技术要求工业电视系统工程设计规范社会公共场所安全防范工程设计规范GA/T75-94安全防范工程程序与要求等有关文件入侵探测器通用技术条件防盗安全门通用技术条件公安部安全防范系统设计施工总则安全防范工程程序与要求建筑安全防范设计及施工民用闭路监视系统工程技术规范计算机站场地技术条件计算机软件质量保证及配置管理计划规范计算机软件开发规范数据电缆接口规范TIA/EIA 568B商业建筑物布线标准ISO/IEC 11801：1995（E）信息技术用户建筑物综合布线CECE 72：97建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范YD/T 926.11997大楼通信综合布线系统中国民用建筑电气设计规范五、 项目设计1. 网络系统1.1. 网络系统拓扑结构教学楼与图书馆大楼网络系统拓扑结构如图1-1所示，由于学院现有的校园网已经有外部专线出口，新建的综合大楼内部网络系统最终将成为整个校园网的一部分，其实现的方式就是将大楼的汇聚层交换机与整个校园网的核心层交换机进行互联，而整个校园网络交换系统合理的布局应该不超过三层交换，这样可以在很大程度上减少传输时延，降低网络访问冲突，以及网络广播包所产生的影响，因此大楼网络系统设计采用二层交换结构，并预留与校园网互联端口。司法警官职业学院由于其专业特点，教师、学生在利用网络进行教学和学习过程中，需要接触很多于专业相关的案例，这些案例资料有文字、图片、视频、音频等各种媒体格式。网络的设计要充分考虑多媒体技术在教学中的应用，多人同时通过网络在线观看或下载上述各种格式的多媒体文件时，两个最基本的条件必须满足，一个是网络的带宽，一个是数据的线速交换。目前千兆以太网技术已经广泛应用于各行各业，网络设备和布线系统供应商在其推出的产品中对千兆以太网技术的支持应用所占比重不断提高，其性价比也较高，这意味着网络产品将逐步向千兆以太网过渡，与此同时，千兆以太网技术保留了向下兼容的特性。从学院当前的实际需求考虑，构建千兆以太网校园网络既满足现有的需求，随着多媒体技术的发展，网络信息流量的不断增加，在未来的一段时间内保留了网络扩展的空间。因此大楼的网络系统设计垂直主干采用了1000M以太网技术，100M到桌面的设计方案。1.2. 网络系统设计图1.2.1. 布线系统网络系统设计如图2-1图2-7所示。水平布线系统：由于整栋大楼跨度较大，而到用户工作区的水平布线系统比较适合采用超五类双绞线进行敷设，其要求从楼层配线架到工作区信息插座的链路长度不能超过90米，所以楼层配线间的选点非常重要。在本方案中，每个楼层都划分一个区域作为楼层配线间作为该楼层用户的水平布线系统的管理区域，主要是楼层配线架的管理和接入层设备的管理。其中从2楼副馆长办公室到6楼的垂直位置每层均划分一个12平方米的区域作为配线间，1楼的配线间设置在报告厅控制室内部，5楼和6楼的多媒体阅览室、电子阅览室、教师专用阅览室由于涉及的信息点较多，因此在上述区域分别设置一个配线间。阅览室内部布线根据实际用户数量、房间布局、敷设方式（槽管明敷或暗敷）单独进行设计。其他信息点的双绞线敷设如图2-1图2-7所示，从房间信息插座到配线间最合适的线缆路由就是通过走廊，因此敷设双绞线的槽管采取暗装的方式。走廊部分，从房间到楼层配线间在走廊吊顶顶部吊装镀锌铁槽用于敷设双绞线，从镀锌铁槽吊装高度到房间信息插座安装位置暗埋PVC管，中间预埋线缆转接盒和信息底座。说明：大楼各个弱电系统均涉及到信号线缆敷设的问题，部分系统引入房间部分和走廊部分的路由与网络布线系统相同，因此大楼弱电系统布线相同路由部分全部采用同槽管敷设，铁槽和PVC管的容量计算包括上述各个布线系统。垂直干线系统:从楼层配线间到大楼设备间全部采用4芯单模室外光缆进行敷设，大楼5楼计算机网络机房作为整栋大楼的设备间，用于安装管理垂直主干光缆的光纤配线架（ODF）、大楼网络主设备（汇聚层交换机、服务器等）。1.2.2. 交换系统每层楼的接入层交换机主要提供桌面用户接入，需要说明一点，由于大楼每层的用户接入是根据其地理位置进行划分，但是用户中不同群组访问网络资源的权限有所不同，因此接入层交换机必须支持VLAN划分，将不同用户群划分到不同的VLAN中，实现访问权限分离，提高网络安全性，同时在一定程度上抑制网络广播风暴造成的影响，接入层交换机可按照以下基本配置选型： 尺寸：高度12U 端口：端口数量用户接入数量，用户接入端口为RJ45接口，速率10/100M自适应，带12个1000M单模光纤上联端口。 性能：背板带宽=8.8G，支持背板堆叠或千兆端口堆叠，全线速数据交换，包缓存=32MB 协议支持：IEEE802.3，IEEE802.1q，IEEE802.1p 网管：SNMPv1，SNMPv2，MIBII，RMON1 管理方式：SNMP，WEB，TELNET，CLI，RMON1大楼汇聚层交换机作为大楼主干交换主干，负责接入层交换机的数据聚集和交换，同时作为大楼服务器集群的接入设备，其性能要求要高于接入层，因此采用具有三层路由的交换机作为大楼汇聚层交换机，可按照以下基本配置选型： 尺寸：高度12U 端口：1000M单模光纤端口数量接入层上联端口数总和，服务器接入端口为RJ45接口，数量=12口，速率100/1000M自适应。 性能：背板带宽=32G，全线速数据交换，包缓存=64MB 协议支持：交换协议支持IEEE 802.1D，IEEE 802.1P，IEEE 802.1Q VLAN 支持，IEEE 802.1w，IEEE 802.3，IEEE 802.3ad（链路聚合），IEEE 802.3x（流控），IGMP Snooping；路由协议支持RIP，RIP v2，CIDR，BootP/DHCP Relay 网管：SNMPv1，SNMPv2，MIBII，RMON1，Bridge MIB，te Monitoring MIB，Interface MIB，MAU MIB 管理方式：SNMP，WEB，TELNET，RMON1，CLI1.闭路监控系统1.3. 闭路监控系统拓扑闭路监控系统拓扑如图1-2所示。新建综合大楼闭路监控系统分成四个部分：前端监控设备、中心主控设备、远程监控设备、视频和控制信号布线系统。前端监控设备主要由摄像机、镜头、云台、解码器、照明灯、红外线灯等组成，主要功能是将大楼电梯口、通道的图像通过视频信号线传输到中心主控设备，同时接收来自中心主控设备的控制信号，其中解码器用于接收控制信号并调整摄像机的拍摄角度和距离。当监控区域的光线不足时，摄像机自动启动照明灯进行补光拍摄，或者启动红外线灯探测拍摄。 中心主控设备主要由数字硬盘录像机、主控键盘、监视屏组成。数字硬盘录像机包含多路音视频输入，主要连接前端音视频设备和解码器，一般支持H.264视频压缩协议，可将前端视频以25帧/路秒的速度进行录像，以16路数字硬盘录像机为例，每秒钟可录制400帧图像，可根据需求调整录像采集的速度和图像清晰度。数字硬盘录像机可选用本身自带音视频切换矩阵，可以直接将前端音视频信号转到监视屏幕，中心主控如果需要对个别监控区域进行特别监控或录像，可通过工控键盘直接在监视屏幕上对该路监视信号进行操作。数字硬盘录像机支持现有流行的WINDOWS操作系统，内嵌闭路监控管理系统，支持TCP/IP协议，因此远程监控主机通过以太网络可对闭路监控设备进行远程监控，在远程实时调用多路监控视频，或进行图像回放，并且可将监控录像通过以太网进行存储。1.4. 闭路监控系统设计图综合大楼闭路监控系统设计图如图2-1图2-7所示，前端摄像设备监控是主要区域是大楼每层的通道，由于大楼通道较长，所以设计的出发点是减少监控点，加大每个监控点的监控范围和距离，前端监控设备安装位置及数量如上述图所示。建议在大楼1层圆形建筑物大厅划分一个功能区域作为闭路监控中心设备间（区），中心主控设备安装在该设备间（区）。1.4.1. 布线系统闭路监控系统采用两组布线系统，一组布线系统用于传输监控视频信号；一组布线系统用于传输前端控制信号。监控视频布线系统采用SYV75-7同轴电缆进行敷设，每个摄像机单独一路，从前端监控设备到主监控设备的布线系统走廊部分与网络布线系统采用同槽（管）敷设，两端用BNC接头分别端接到前端监控设备和数字硬盘监控主机上。监控视频控制信号布线系统采用五类或超五类双绞线进行敷设，从前端监控设备到主监控设备的布线系统走廊部分与网络布线系统采用同槽（管）敷设，两端分别端接到前端监控设备解码器和数字硬盘监控主机上。由于视频监控控制信号采用485网络进行传输，因此各层楼的监控信号线可采用总线型的方式进行连接。闭路监控系统布线的配线间与中心主控设备设备间设置在同一区域，在网络布线系统设计中，考虑到大楼监控信号需要通过校园网进行远程监控或远程传输，可从主控设备间到大楼1层配线间敷设12根超五类双绞线，通过大楼局域网与远程控制终端进行互联。1.4.2. 监控设备闭路监控主设备安装在大厅设备间，设备间安装一个19”标准机柜用于安装数字硬盘录像机，同时管理两组监控布线系统，监控屏幕、工控键盘安装在设备间前台。1.5. 闭路监控系统实现功能 多路视频输入、多种分辨率 多种形式画面分割 可按照时间、轨道、事件进行画面搜索 手动、自动循环、报警驱动、移动侦测多种录像模式 补光、红外线拍照 远程监控、远程录像、远程检索 监控系统权限管理2. 闭路电视系统闭路电视系统主要功能是将来自有线电视网的电视信号引接到大楼的各个区域，本方案主要考虑该功能的实现方法。2.1. 闭路电视系统拓扑闭路电视系统的系统拓扑如图1-3所示，综合大楼的闭路电视仅仅考虑接入有线电视信号。由有线电视台的信号放大器引入到大楼五楼设备间，从放大器到每层楼分别分出1路信号，再通过信号分支器分配到各个房间。2.2. 闭路电视系统设计图闭路电视系统设计如图2-1图2-7所示。2.2.1. 布线系统有线电视布线系统采用与局域网布线系统同槽（管）敷设的方式，主要线缆采用有线电视同轴电缆，主配线间设置在五楼设备间。从五楼信号放大器到各层分配1路电视信号，各层根据闭路电视的信息点数安装分支器，并从分支器分配信号到个各个房间。2.2.2. 主要设备完成有线电视信号传输主要是信号放大器和分支器，如果学院在条件许可的情况下，可增加卫星电视接收设备和视频播放设备，增加节目播放内容和学院自制电视节目，将卫星电视节目信号、视频播放信号、有线电视信号统一进行调频再将信号输入到各个信息点。2.3. 闭路电视实现功能 接收有线电视节目 如果增加调频设备，可播放学院自制节目或其他视频节目。3. 广播系统3.1. 广播系统拓扑广播系统拓扑如图1-4所示。广播系统主要由音源设备、控制设备和放音设备组成，主要功能是在大厅、展示厅、走廊、洗手间等公共区域播放背景音乐，必要时可以和大楼消防监控报警系统联动，实现抢先紧急广播。音源设备：音源的配置由激光唱机、数字节目选播器、收音模块组成，该设备主要用于向公共区域提供背景音乐节目，由管理控制室的节目播放器向公共区域播放，并可外接定时控制设备。激光唱机为多碟唱机，可专用于背景音乐长时间的放送，收音模块可以接收调频、调幅信号，话筒作为大楼选用设备，主要用于临时或紧急状态下通知事项所用。控制设备：主要包括：前端混音功放、纯后级功放、定时器、电源时序器、分区矩阵、监听器组成。前端混音功放：能够在24小时满负荷工作，可处理来自不同声源的音频信号，如话筒、录音机、收音调谐器、CD唱机等。音源的讯号可以混合或按需要分配播放优先权。纯后级功放：可靠性高、能保证系统24小时连续工作，可在交流220V及直流24V两种供电方式下，保证正常的工作。定时器：用于设置时间定时向制定区域播放背景音乐。电源时序器：按顺序开启/关闭受控设备电源，通过定时器作自动/人工电源控制控制。分区矩阵：当放音设备根据不同需求进行区域划分时，分区矩阵负责将音源输出到不同的管理区域放音设备，此部分设备可实现报警强行选通功能。监听器：对分区矩阵的每路输出音频信号的音量电平进行监听。放音部分：放音部分采用吸顶扬声器和壁挂扬声器，对于有吊顶的地方采用吸顶扬声器，对于无吊顶的区域，采用壁挂式扬声器。3.2. 广播系统设计图广播系统设计如图2-1图2-7所示。广播系统的设备间设置在五楼网络系统设备间，各楼层的放音设备分布如设计图所示，整栋大楼有7层，从广播的效果和设备输出性能特性考虑，可将教学楼每层分别划分成1个区域，图书馆每两层划分成1个区域，7层展示厅单独划分一个区域，一共有10个区域，每个区域放音设备采用总线型连接，每个区域可根据需要播放不同的背景音乐。3.2.1. 布线系统五楼设备间同时作为广播布线系统的配线间，从配线间到大楼各层放音设备敷设音频线，共分10组敷设，音频线采用与网络布线系统同槽（管）敷设的方式。3.2.2. 广播设备由于大楼公共区域全部由吊顶，因此放音设备全部采用吸顶式音箱。大楼设备间安装1架19”机柜，用于音源设备、控制设备和广播布线系统的管理。3.3. 广播系统实现功能 定时背景音乐广播 分区设定背景音乐广播，分区音量调节 多种音源选择，节目编排灵活 定时电源控制 远端智能监听控制4. 门禁系统为加强综合大楼的安全措施，大楼在设计闭路监控系统的同时，增加门禁系统的设计，门禁系统对持有出入证的用户的出入时间进行登记，结合监控系统。在发生事故时可提供有力的证据和线索。4.1. 门禁系统拓扑门禁系统拓扑如图1-5所示。门禁系统主要由四部分组：读卡设备、控制设备、门禁设备、供电系统。其中读卡设备包括读卡器和所使用的非接触式IC卡，读卡器通过内置无线电射频读取IC卡信息，读卡器可与控制器集成。控制设备包括手动门钮、控制器、管理终端、管理服务器以及管理系统软件，手动门钮用于紧急情况下开启电子门锁，控制器通过预先设定的参数，判断IC卡的合法性和IC卡信息的合法性，指挥电子门锁的启闭，控制器通过485网络与管理服务器连接。管理终端主要负责控制器的参数设置、远程控制、记录查询。管理服务器是管理系统软件运行平台，基于TCP/IP协议，负责门禁用户权限管理、管理员权限管理、门禁策略管理、门禁数据库管理、门禁信息统计和打印管理，管理服务器端通过RS232通信端口，采用RS232转485转换接口，进行485网络数据传输，控制器采用串接方式连接485网络，1200m之内最多可连接32个控制器。门禁设备主要由安全门和电子门锁组成，电子门锁电源由控制器控制，在控制器的指挥下产生启闭动作，供电系统主要提供读卡器、控制器、电子门锁的工作电源。本方案每个门禁采用2个控制器，在安全门内外个安装1个，合法用户在进入和离开办公区域时都有记录。所收集的门禁记录既可作为安全管理参考信息，也可作为考勤管理信息。4.2. 门禁系统设计图门禁系统设计如图2-1图2-7所示。新建综合大楼安装门禁的位置主要包括书库、电子阅览室、多媒体阅览室、教师专用阅览室、展示厅、电源设备室、5楼设备间（计算机网络机房），管理终端安装在大厅值班室，管理服务器安装在五楼设备间。门禁布线系统部分，由于系统运行于485网络，控制器采用总线串接的方式再连接管理服务器。4.3. 门禁系统实现功能 不同用户在不同区域有不同的访问权限 多种门禁控制方式（卡方式、密码方式、公