医院智能化系统规划设计建设方案.docx

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医院智能化系统规划设计建设方案

医院智能化系统规划设计建设方案

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一、工程概述

1.1、项目背景

医院建筑是公共民用建筑中建筑功能最复杂多样、最贴近各种人群、发展变化最快、特征最鲜明的一种建筑，人类的生老病死、情感上的悲欢离合都在此场所中发生，是十分强调理性思维的建筑类型。

按照《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006中对智能建筑的定义，对智能医院建筑可以定义为，它是以医院建筑为平台，兼备信息设施系统、医院管理系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等，集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体，向人们提供一个安全、高效、便捷、节能、环保、健康及符合疾病治疗的建筑环境。

医院大楼按照甲级建筑的标准并结合医院的实际情况进行智能化系统整体规划设计，希望我们的规划能为医院领导提供一个全面的参考，同时也希望我们能为医院大楼智能化系统的建设贡献我们的一点力量。

1.2、设计原则

对医院大楼的智能化系统的整体技术规划设计，本建议书坚持以下总原则：

（1）用户至上原则

本规划方案从实际出发，以满足业主需求为目标，最大限度地满足用户提出的功能需求，并针对医院大楼作为现代化智能建筑的特点，确保舒适性、安全性、先进性和实用性。

（2）标准化和开放性原则

本规划设计方案采用国际、国家最新的规范和标准来设计，推荐符合最新国际、国家标准、得到国际权威机构认证的产品，保证系统能兼容不同厂商、不同协议的设备，并须考虑开放的接口、易编程的通讯方式，以便医院日后对系统进行扩容乃至二次开发。

（3）先进性和实用性原则

系统的先进性主要体现在系统的整体统一性以及系统设计和设备选型的最优化和适当的超前量。

（4）集成性和扩展性原则

实现对大楼各子系统分散式控制，集中统一式管理和监控。

总体结构具有可扩展性、兼容性和开放性，集成不同生产厂商的先进产品，使整个的智能弱电系统可以随着技术的进步不断地得到充实和提高。

（5）可靠性和完整性原则

为了最大限度地做到所需维护人员少、维护工作量小、维护强度和维护费用低，尽可能的提高系统的可靠性，降低经营和管理成本，在设计过程中，尽可能选用技术及配套设备成熟可靠、易于安装和维护的、可靠性高的产品和平台，并将各种不同的子系统，集成在一致的工作平台上，使用基本相同的操作即可控制不同的系统，甚至进一步实现不同系统间的自动联动。

进行系统总体规划设计时，除应达到本身功能需求外，还顾及与相关医院的信息互享等要求，充分体现了设计的完整性。

1.3、设计依据

医院智能化系统完全按照医院智能建筑甲级标准的要求进行设计和建设。

系统实施所涉及的技术标准和规范；产品标准和规范；施工标准和规范；验收标准和规范等符合中华人民共和国有关条例及规范：

✧《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006

✧《智能建筑工程质量验收规范》GB50339-2003

✧《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》GB/T50311-2000

✧《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范》GB/T50312-2000

✧《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92

✧《民用闭路监视电视系统工程技术规范》GB50198-94

✧《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94

✧《有线电视系统工程技术规范》GB50200-94

✧《建筑物防雷设计规范（2000年版）》GB50057-94

✧《采暖通风与空气调节设计规范》GBJ19-87（2001年版）

✧《建筑设计防火规范》GBJ16-87（2001年版）

✧《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2001年版）

✧《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2002

✧《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》GB50168-92

✧《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-92

✧《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001

✧《建筑物防雷设计规范》GB50057-94

✧《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004

✧《低压配电设计规范》GB50054-95

✧《电子计算机机房设计规范》（GB0174-1993）

✧《电子计算机机房施工及验收规范》SJ/T30003-93；

✧《计算机软件开发质量及配套管理计划规范》（GB12504-12509-90）；

✧《建筑领域计算机软件工程技术规范》JGJ/T90-92

✧《信息技术互连国际标准》（ISO/IEC11801-95）；

二、总体规划设计

2.1、设计目标

医院智能化系统将以甲级智能化建筑的设计标准建设，因此，本智能化系统的设计和建设总体目标为：

1、整体上按甲级智能建筑标准进行设计、施工与验收。

2、满足医院内高效、规范与信息化管理的需要。

3、向医患者提供“有效地控制医院感染、节约能源、保护环境，构建以人为本的就医环境”的技术保障。

4、体现“以人为本”的设计理念。

5、能适应医院的使用要求，创造高效、舒适、便利的建筑环境，达到节约能源和人力的目的。

2.2、设计思路

医院智能化系统的规划设计贯彻以下指导思想：

（1）智能化系统的整体规划设计，坚决贯彻国家关于节能、环保等方针政策，力求做到技术先进、经济合理、实用可靠。

（2）智能化系统的整体规划设计，以增强建筑物的科技功能和提升建筑物的应用价值为目标，以建筑物的功能类别、管理需求及建设投资为依据，具有可扩性、开放性和灵活性。

在设计思路上，将以系统、功能、网络和软件界面等多种集成技术为基础，运用标准化、模块化以及系列化的开放性设计，按照功能需求层次独立建设各个系统，然后通过系统的公共高速通讯网络，同时在整个大楼内采用统一的计算机操作系统平台，运行和操作在同一界面环境下，以实现集中监视、控制和管理的功能。

将这些系统的信息源汇集到一个系统集成平台上，通过对资源的收集、分析、传递和处理，从而对整个大楼进行最优化的控制和决策，达到高效、经济、节能、协调运行状态，并最终与建筑艺术相结合，创造一个舒适、温馨、安全的工作环境。

2.3、总体架构

根据整体设计思路，以用户需求为基础，本次设计内容和范围包括智能建筑集成管理系统、建筑设备监控系统、安全防范系统、医院业务系统、信息设施系统和机房工程等。

整体构架示意图如下所示：

医院智能化系统所包含的子系统如下：

（1）建筑设备监控系统（BAS）

1）送排风系统

2）给排水系统

3）照明系统

4）电梯系统

5）变配电系统

6）冷热源系统

7）空调系统

（2）安全防范系统（SAS）

1）闭路电视监控系统

2）防盗报警系统

3）电子巡更系统

4）门禁管理系统

5）停车场管理系统

（3）信息设施系统

1）综合布线系统

2）计算机网络系统

3）有线电视系统

4）信息导引发布系统

5）公共广播系统

6）多媒体会议系统

（4）医院业务系统

1）闭路示教系统

2）门诊排队系统

3）医护对讲系统

（5）机房工程

（6）综合管路

三、各子系统设计要点

3.1、建筑设备监控系统（BAS）

建筑设备监控系统（BAS），也称楼宇自控系统，是将大楼内的建筑设备管理与控制子系统（冷热源系统、暖通空调系统、给排水系统、送排风系统、照明系统及电梯系统。

）进行分散控制、集中监视、管理，实现一体化监测和管理系统，从而提供一个舒适、安全的生活和工作环境，通过优化控制提高管理水平，达到节约能源和人工成本，并能方便地实现物业管理自动化。

本规划设计方案建议针对医院大楼内冷源与空调系统、通风系统、公共照明系统、给排水系统、照明、电梯等设备运行状态的监视和控制，在智能控制中心显示并打印各分系统的设备及附件运行状态及主要运行参数，进行远距离控制和程序控制，并进行系统的节能控制。

实现设备的最优化启停及控制、运行时间累计、设备台数控制、动态图形显示、报警及打印、能耗统计等，结构直观简单、编程简单、使用方便。

达到提高设备运行效率，节能，节省人力，安全延长设备寿命的目的。

整个大楼建筑设备监控系统应设计成一套完整的分布式集散控制系统，采用标准局域网技术和众多子系统集成技术实施对建筑内所有实时监控系统的联动和管理，系统既可相对独立运转，又可联合成为一个有机整体，对不同工作站及现场控制器的控制权限进行设定。

通过在控制中心设置管理工作站，采用主流中文操作系统平台，网络系统采用BACnet或Lonworks协议，网络结构采用稳定可靠，所有需二次监测的系统，通过信息通信接口界面，建立子系统与楼宇管理系统的通信联系。

同时系统配置相应打印机，用于系统的报警或过限打印，以及统计文件或专业资料的打印。

监控层网络采用国际标准通讯协议，建筑设备自控及管理系统采用开放系统。

该系统由以下几部分构成：

◆中央管理站

◆管理软件

◆各种DDC控制器

◆各类传感器

◆各类终端执行器件

大楼的楼宇自控系统采用集散型控制方式，即现场区域控制，计算机局域网通讯，最后进行集中监视、管理的系统控制方式，实现分布式控制，集成操作管理的系统工作模式。

这种控制方式保证每个子系统都能独立控制，同时在中央工作站上又能做到集中管理，使得整个系统的结构完善、性能可靠。

该系统可实现远程监控以下设备功能：

（1）送排风系统

✓监测各风机运行状态和故障状态

✓计算各风机累计运行时间，定时发出检修提示信号。

（2）给排水系统

✓各水箱高、低液位监测；

✓监测各水泵运行状态和故障状态

✓计算水泵累计运行时间，定时发出检修提示信号；

✓水箱/池超高（低）液位报警；

（3）照明系统

✓要求控制的照明回路的手/自动状态、开关状态、故障报警

✓根据工作时间表进行照明回路的开关控制

（4）电梯系统

✓监测各个电梯的运行状态、故障报警

✓检测电梯运行的楼层，发生故障时显示所停在的楼层。

（5）变配电系统

✓监测各低压开关柜的电流、电压、频率等电力参数。

✓监测高、低压开关柜的开关状态，故障报警。

✓监测变压器的超温报警

（6）冷热源系统

✓手自动状态，运行状态，故障状态，水流开关

✓程序最优开关控制，阀门开关控制

✓水管温度监视

（7）空调系统

✓监测风机手/自动，开关状态，故障报警，防冻开关报警

✓启停控制，加湿器控制，风门控制

✓送风温湿度监测

✓冷热水阀调节控制

楼宇自控系统留有与消防报警系统、综合保安系统、闭路电视监控系统、停车场管理系统等系统的通讯接口，这有利于实现对各弱电子系统的信息集中管理，系统之间的事件联动，提高系统总体决策能力。

3.2、安全防范系统（SAS）

为满足医院大楼对安全防范的所有需求，体现先进、实用、开放、灵活、可靠、经济的原则，安全防范系统的设计采用目前最先进的计算机网络技术，多媒体系统集成技术，将闭路电视监控、门禁控制、巡更、报警系统集成为一个综合安全防范系统（SAS），实现对整个医院大楼的安全管理与监控，为医院提供一个先进、规范、完善的安全技术防范体系。

医院大楼的安全防范系统由闭路电视监视、防盗报警、门禁管理、巡更系统和停车场管理系统等多个子系统组成，各个子系统既可独立运行，又可统一协调管理。

同时配合保安人员的管理，从而实现人防与技防的协调与统一。

安全防范系统通过复合技术手段实现各个子系统的高度集成是此项目设计的主要特点。

大楼安防总监控中心设在大楼的消防控制中心。

本方案设计中，将闭路监控系统、报警系统、门禁系统等将组成一个安防信息综合管理系统，并在安防系统综合管理平台的管理下工作，通过OPC接口模块向上集成到集成管理系统（IBMS）。

从而形成一个各子系统相互联系，相互补充，共同作用的、功能多样、有机结合的综合安全防范系统。

本方案中，停车场管理系统的设计采用一进一出、出口收费模式，具有多出入口的联网与管理功能，可在线监控整个停车场系统，具有标准、开放的通信接口和协议，可通过OPC/ODBC向上集成到集成管理系统（IBMS）。

因此，本工程安全防范系统的总体架构如下图所示：

安防系统综合管理平台不仅可实现安防各子系统间的联动，系统之间的联动，除通过硬件实现联动外，还可通过安防管理系统由软件实现联动控制。

其中安防系统各子系统间和安防系统与其他弱电系统的联动，是基于“硬件模块控制为主，软件控制为辅”的联动，以保证在管理主机或网络出现故障时，系统仍可以实现基本的联动要求。

3.2.1、闭路电视监控系统

闭路电视监控系统对医院大楼的出入口、大厅、主要通道、重要场所、电梯轿厢等区域进行远程监控，并可与防盗报警实现联动。

闭路电视监控系统主要设计思想就是采用视频矩阵主机和全数字硬盘录像机构成模、数双控制数字监控系统。

本系统对所有画面进行录象，录像方式采用实时录像和报警录象相结合的方式。

系统配置数字硬盘录像机24小时不间断工作，所有摄像机图像都进入硬盘录像机进行录像的同时通过环通输出送入矩阵主机进行切换和控制，能做到在局域网内随时随地进行资料查询，并且硬盘录像机的视频输出可以在电视墙的显示器上显示，所有视频资料都要保存15天。

同时，配置一台数字硬盘录像机作为专用的报警录像记录设备，当有报警发生时，管理电脑的监控电子地图上应同时自动跳出报警提示与报警位置，并伴有语音报警和位置提示，同时联动硬盘录像机进行录像。

所有报警录像资料可保存至少30天。

系统功能:

✓能够全面实时地对大楼内大厅、出入口、重要场所、电梯厅等场所进行远程监视和控制。

✓通过操作键盘能进行编程，并可连接多个分控键盘，每个键盘均可独立对系统进行操作，并进行优先权限设置,主控机房具有优先权。

✓可设置键盘能够调用的摄像机图像。

✓可设置操作者能够访问的监视器。

✓可设置操作者能够控制的摄像机。

✓可设置操作者能够调用的摄像机图像。

✓系统可与防盗报警系统联动，能对报警触点信号作出相应的画面弹出反映，并对之进行录像。

✓主控电脑采用多媒体图形界面，软件以WINDOWNS为运行环境。

界面美观、操作方便。

多媒体操作软件必须为网络版，支持多个用户；支持视频图像显示、控制；支持报警联动；支持地图显示。

支持监控系统的所有操作，支持TCP/IP网络协议，多级用户权限管理。

✓通过微机控制器对任意摄像机信号在指定的监视器上进行固定或时序的切换显示，并在视频图像上叠加摄像机号、地址、时间字符等附加信息。

✓对系统数据具有存储功能，当市电中断或关机时，所有编程设置、摄像机号、时间、地址等均可保存。

✓系统的运行控制和功能操作均在控制台上进行,操作部分简单方便,灵活可靠。

✓电梯轿厢内的摄像机图像叠加有电梯当前所在的层面和电梯运行的趋势信息。

3.2.2、防盗报警系统

根据医院大楼的性质及使用情况，建议在医院的各重要区域设置双鉴探测器、报警按钮。

布点说明如下：

（a）双鉴探测器主要安装在领导办公室、财务等，防止夜间有人非法进入；

（b）在值班室、财务室和控制机房等有现金或重要的部位安装紧急报警按钮，当发生意外情况时，可直接报警；

防盗报警系统采用二级报警方式。

系统采用大型防盗主机。

所有的报警信号通过总线制方式传送到安保中心，报警控制主机可对所有探头进行设防、撤防或旁路。

设防时当系统发生报警，控制主机将会发出声光报警信号，提醒安保人员，若报警点有摄像机，即发出信号控制闭路电视监控系统的图像进行联动。

同时在主机房设置报警按钮一个，警情一旦被确认，即由主机房报至公安局110报警中心（与110区域报警中心联网事宜由业主自行落实）。

系统功能：

✓当系统处于布防状态时，一旦触动报警探头，报警控制箱会发出声光报警，并指示报警地点。

✓上述报警探头组成的各个防区均可根据需要进行布防撤防，报警控制箱对布撤防时间予以记录。

✓根据双鉴探测器、报警按钮提供的信号，从防盗报警区域控制器上可观察到这些装置的状态。

✓实现防盗报警系统与电视监视系统的联动。

当发生报警信号时，如该报警点附近有摄像机，可通过矩阵切换主机联动，将该报警点的摄像机图像自动切换到监视器上显示并录下该点图像。

3.2.3、电子巡更系统

电子巡更系统是对闭路电视监控、防盗报警系统等现代化安防手段的必要补充，可以有效的监督和管理保安人员的工作，提高巡更效率，确保保安人员的人身安全，从而大大提高了的安防能力。

在大楼室外场地及室内需要处设置巡更检测点。

即在各层楼梯出入口和主要通道等人员来往较为频繁的区域、重要位置设置巡更点。

本系统采用离线式巡更系统，按大楼地形及特点设置一定的巡更路线及巡更点。

保安人员将定时进行巡逻，以处理突发事件。

为了保证每个保安人员都能尽职尽责，在合理设定的时间内，按时按路线巡逻，确保工作严密有效，在突发事件时能尽快反应，也为保障保安人员的安全。

保安人员应该在规定的巡逻路线上，按指定的时间和地点到达巡更点，不能迟到，不能绕道。

巡更员每抵达一个巡更点，必须采集巡更点的信息，以便控制中心了解巡更线路情况。

3.2.4、门禁一卡通管理系统

门禁一卡通系统包括：

门禁系统、考勤系统、停车场系统、消费管理系统。

一卡通各子系统的工作站和上位机居于系统的高速管理信息域，采用以太网，通过路由器可连接企业局域网INTRANET。

系统采用非接触IC卡技术（读卡距离3~5cm），工作人员获得发卡中心授权的非接触IC卡之后，可实现身份识别、消费、停车等多种功能，真正做到医院内部“一卡通”。

本系统可实现多级的信息安全管理，通过相关的控制，将一卡通管理进行特定的分区处理，并能进行相关的隔离。

系统软件界面友好、易操作，需采用B/S结构，支持WEB查询。

系统管理中心工作站设在消防控制中心、消费管理现场工作站设在餐厅、考勤管理工作站设在人事部门。

出于安全管理要求，考虑在控制中心设置UPS电源。

一卡通系统的设计遵循“集中管理，分散控制”（集中发卡、挂失、注销，分散控制、授权）的原则，做到技术先进、经济合理。

系统应具有开放性、兼容性、可扩充性和灵活性的特点，使系统即能满足当前工作需要，又能适应未来发展。

门禁一卡通系统总体构架图如下所示：

系统整体功能：

✓可以方便地控制门禁点的工作模式和功能。

✓能够对门禁点的活动情况进行实时监控。

✓能够对输入报警进行监视，对输出报警进行控制。

✓系统具有跨控制器链接联动功能，控制器间能够在脱机状态下联网工作。

✓系统提供简单易用的管理程序实现上述功能的配置和管理。

✓系统支持多工作站管理方式，各工作站管理各自范围内的门禁授权。

✓系统对所有的事件和操作都进行记录，并可以产生灵活的报告输出。

✓实现考勤、会议签到、消费、巡更、图书借阅、停车场等“一卡通”功能，有效地整合资源、共享数据。

✓满足门禁系统与消防系统、闭路电视监控系统、防盗报警系统联动需求。

✓系统确保运行可靠，采用严谨的加密安全防范措施，杜绝发生数据泄露、复制、丢失、篡改等人为或非人为的事件发生。

3.2.5、停车场管理系统

为了适应现代化物业管理的需要，顺应电子时代的发展，智能化停车场是智能大厦的重要组成部分。

针对医院的要求，建议设计了一套停车场管理系统，该系统是将图像对比和感应卡相结合的综合管理系统，可以高效准确地进行车辆管理，有效减少值班人员的工作量，杜绝票款流失，增加停车场收入。

该系统采用先进的感应卡技术、自动识别进入停车场的车辆，并通过中文软件视窗直接监控车辆的出入、收费，从而实现了停车场的智能管理。

本系统一般由系统服务器、管理工作站、管理软件、智能终端、发行器、RS485通讯卡、智能感应卡和道闸等组成。

标准一进一出系统拓扑结构示意图

各组成设备主要作用：

✧系统服务器：

运行系统数据库管理软件，管理系统所有资料；

✧管理工作站：

运行系统应用管理软件，实现对系统智能终端设备及相关工作的管理；

✧管理软件：

人机交互接口，实现对系统智能终端设备及相关工作的管理；

✧智能终端：

识别用户卡片，判别卡的合法有效性，并作出相应的控制，如开启道闸、操作提示等，同时将有效读卡资料存储；

✧发行器：

系统管理员登录注册及卡片发行、检测、清空、挂失、退卡等功能；

✧RS485通讯卡：

完成计算机与其下位智能终端设备的通讯传输及转换；

✧智能感应卡：

承载信息的载体，用户使用系统的凭证；

✧道闸：

接受智能终端发出的控制指令做出相应的控制,如：

道闸对信道的开启和关闭等；

3.3、信息设施系统

3.3.1、综合布线系统

综合布线系统是医院大楼内语音、数据及图像通信等系统的传输媒质。

针对现代工作环境对通讯自动化（CA）、办公自动化（OA）等系统的信息传输的需求，综合布线系统设计具有高度灵活性、可靠性及综合性，易扩容、适应未来发展及方便维护和管理。

综合布线系统将在医院内建成一套模块化、标准化的信息传输通道，完成语音、数据、图像设备和交换设备与其它信息管理系统相连，也能使这些设备与外部通信网相连接。

系统设计采用星型拓扑结构，该结构具有容错性、配置灵活、维护管理方便、故障隔离和检测容易等优点。

本工程综合布线系统包括如下五个子系统：

（1）工作区子系统。

（2）水平子系统；

（3）管理间子系统；

（4）主干传输子系统；

（5）设备间子系统。

建议整个布线系统完全采用端到端六类非屏蔽双绞线与光纤混合布线，模块式组合压接方式，从而构建一个完整的集成化传输平台，以保障医院大楼布线系统基础链路互连正常开通和可靠使用。

3.3.2、计算机网络系统

医院的计算机网络通常由信息中心进行统一管理。

作为医院信息化发展的重要基础传输平台，计算机网络的建设尤其重要。

在智能建筑中，今后的通信自动化、办公自动化和管理自动化将是非常重要的组成部分，无论是高速传输处理语音、文字、图像、数据，还是便捷处理日常事物及管理决策都离不开高性能计算机网络系统的支持。

以往需要独立的多种网络来承担各不相同的通信服务，而在我们的数字化解决方案中则由一个共同的核心基础设施集中提供各种基本服务，既使效率达到最大，又简化了网络的管理；并且传统的数据网络是建立在“尽最大的努力”提供服务的简单模型之上，今天应用的“智能”数据网络则是建立在按客户需要提供不同级别通信服务的智能模型之上，能够根据各种应用和用户的具体要求调整所提供的带宽和服务质量。

“千兆交换作主干，百兆交换到桌面”成为网络基础设施的基本构架，在此基础上结合光纤到桌面和无线网络方式，组成现代化的计算机网络系统。

整个计算机网络系统设计要能满足先进、统一、安全、可靠、高效、可扩展、易管理的总体目标。

Ø先进性：

整个网络系统方案设计、设备选型能保证系统5年不落后；

Ø统一性：

保证不同部门、系统之间的互联与互通，同时节约总体投资；

Ø安全性：

保证各个业务部门网络和数据的安全性；

Ø可靠性：

保证各个业务部门的应用持续、稳定的运行；

Ø高效性：

保证系统的性能能够满足各类业务与应用的需要；

Ø可扩展性：

系统应能满足业务发展的需要，可随时扩展；

Ø易管理性：

整个系统应便于管理，提供多层次的管理手段。

3.3.3、有线电视系统

CATV网络已遍布世界各地，它丰富的频谱资源在全球信息化中有着得天独厚的优势。

随着科学技术的发展和社会经济状况的提高，有线电视以其传输质量高、系统功能强、信息量丰富、可实时传输声、像信号等优点被广泛应用于一些现代化的综合性建筑中，成为智能化建筑中一项不可缺少的硬件设施。

同时，这种发展的必然趋势，就是有线电视和通信、计算机网络将会融为一体。

市、县有线