信息设施课设文档格式.docx
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1.2项目概况
1.项目名称：
汉中市中山街办事处综合布线系统设计
2.建筑概况：
1.3系统功能与要求
我们为工程设计的结构化综合布线系统将完全按照上述要求并基于以下目标：
Ø
满足大楼各项主要业务的需求，且兼顾未来长远发展
符合当前和长远的信息传输要求
布线系统设计遵从国际（ISO/IEC11801）标准和邮电部和建设部标准
布线系统采用国际标准建议的层层星形拓扑结构
布线系统将支持语音、数据等综合信息（如ISDN、B－ISDN、ATM等）的高质量传输，并适应各种不同类型不同厂商的电脑及网络产品
布线系统的信息出口采用国际标准的RJ45插座，以同一的线路规格和设备接口，使任意信息点都能接插不同类型的终端设备，如电脑、打印机、网络终端、电话机、传真机、电视机等，以支持话音、数据、图象等数据信息或多媒体信息的传输
布线系统符合综合业务数据网ISDN的要求，以便与CHINAPAC联网，并通过CHINAPAC与国内国际其它网络互连。
UPS电源具有高度的智能化，通过RS-232接口，配合UPS智能监控软体可与电脑进行通讯进行软件控制，能实现网络管理和远程监控功能。
电源输出容量满足现有的供电要求，同时还有功率增容的能力，以满足以后增加设备的要求。
UPS设备具有很高可用性，以确保机房的供电的可靠性。
PDS防雷接地系统，保护建筑物内的人身和设备安全
向无纸化办公迈进
1.4设计原则
本次设计的设计依据：
1）《智能建筑设计标准》GB/T50314-2015
2）《综合布线系统设计规范》GB50311-2007
3）《电子信息系统机房设计规范》GB50174-2008
4）《电子信息系统机房施工及验收规范》GB50462-2008
5）《电子计算机场地通用规范》GB/T2887-2000
6）《综合布线系统验收规范》GB50312-2007
7）《综合布线系统工程设计标准实施指南》吴达金
1.5需求分析
根据设计的要求，本次结构化综合布线系统遵循以下原则：
⏹实用性----本设计从该楼能提供综合服务这一基本功能出发，主要满足以下诸项对布线系统的需求并且能够适应未来网络通讯技术的发展的需求。
◆信息综合计算机网络系统
◆模块电话局通信网（含话音，传真，X.25，DDN等）
◆办公自动化网络系统
◆能支持各种数据通信、多媒体技术以及信息管理系统等，并且能适应现代和未来技术的发展。
⏹灵活性----本设计应能满足楼内各种通信设备的功能要求，即在不同楼层里搭建特定的通讯子网；
在大楼任意的信息点上能够连接不同类型的设备；
如计算机，电话机，传真机，打印机，终端机等。
⏹可扩展性----根据用户近期信息业务和网络结构的需要，适当考虑今后信息业务扩充的可能性，预留一定的发展余地。
实施后的结构化布线系统是可扩充的，以便将来有更大的需求时很容易将设备安装进去。
⏹模块化结构----结构化布线系统中除去固定于建筑物内的水平线缆外，其所有的接插件都是积木式的标准件，以方便使用管理和扩充。
可以使得在投入运行后的维护工作中，备品备件储备少，故障检查定位快，运行管理简单。
⏹开放性-----即能支持任何厂家的任意网络产品，支持任意网络结构（总线型、星型、环型等）。
⏹经济性-----在满足应用要求的前提下，力求布线距离最短，优化设计，尽可能降低造价。
第二章综合布线系统设计方案
2.1子系统简介
2.1.1工作区子系统
连接水平子系统的电信插座（TO）和语音或数据终端设备
目的：
方便连接设备的变动的重新安排
组成：
连接跳线和适配器
一、信息点数量确定
汉中市中山办事处综合布线系统的信息点主要分为语音点、数据点、无线AP点和光纤到桌面FTTD信息点四种类型。
信息点设置原则：
按照设计要求和汉中市中山办事处的建筑布局，2层到5层有大量的住房，为将来的发展需求在每个卧室，客厅中设置了1个数据点、1个语音点，方便领导接入网络以及对其它设备接入的需要
信息点安装具体数量还应按实际需求做适量调整。
在详细审核厂房建筑图纸后，在原有规划的基础上，信息点统计和标号如表2.1所示，具体施工设置见平面设计图纸。
本工程一共布置了144个信息点，其中语音72个，数据72个。
表2.1信息点数量统计及标号
1层
2-5层
信息点数（每层）
信息点数（每层）
数据（每层）
TD
语音（每层）
TP
数据（每层）
语音（每层）
12
18
三、信息插座安装方式
办公信息插座的安装位置对于装修公司而言，信息插座的安装位置有地面、墙面及隔板两种：
地面插座要求安装于地面的金属底盒应当是密封的、防水、防尘并可带有升降的功能。
此方法对于设计安装造价较高，并且由于事先无法预知工作人员的装修位置，因此灵活性不是很好。
根据房间的功能用途确定位置后，作好预埋。
不适宜大量使用，以免影响美观。
安装在墙面时，可沿大开间四周的墙面每隔一定距离均匀地安装RJ45埋入式插座。
RJ45插座与其旁边电源插座应保持20cm的距离，信息插座和电源插座的低边沿线距地板水平面30cm；
隔板处安装和墙面安装相同，有时要在一块隔板两面都安装信息插座和电源插座，此时信息插座和电源插座不能处于同一位置（正反两面），需要注意错开，也保持上述距离。
布线应在每个装修布置的信息点（信息插座）应当和装修的电源插座布在同一个水平方向上，而且间距30cm左右，用户的电源和电话线网线等可同时连接，也便于以后维修维护；
目前布置每个信息插座最好能采用4口的布线面板，二个网络接口布线（一个外网、一个内网），二个语音点（一个内线、一个外线），并且网络数据与语音布线能够互换使用，也可预留光纤接口；
根据企业的实际需求情况，设计写字楼装修的每个信息点要能对应附近配备的电源插座。
有时候在装修合适的位置还需要布视频点，灭火系统探头以及监控点等。
数据布线要在装修计算机装备数量的基础上考虑10-20%左右的冗余，避免网络建成不久，因端口数量不足而使用集线器、交换机等级联，致使网络性能下降。
图2.4墙面型安装示意图
图2.5立柱型安装示意图
四、信息插座的选择
工作区由终端设备连接到信息插座的连线和信息插座所组成。
通过插座既可以引出电话也可以连接数据终端。
根据适应环境的不同，信息插座可分为墙上型、桌上型和地上型等3种类型。
桌上型适用于主体建筑完成后进行的布线工程，既可安装于墙壁，也可固定于桌面。
由于武汉建工院办公楼选用桌面型。
根据所连接线缆的不同，系统分为光纤信息插座、双绞线信息插座。
在本系统中数据、语音信息端口均采用六类非屏蔽的标准RJ45插口。
在RJ45插座内不仅可以插入数据通讯通用的RJ45接头，也可以插入电话机专用的RJ12插头。
信息出口（IO）采用的是单口插座、双口插座及多口插座，为拆装灵活的模块式8芯信息插座，该插座具有性能高、尺寸小、安装简便等特点。
对于FTTD选用四芯处理的百通1694ABHD3光接头。
2.1.2水平子系统
水平子系统包括从工作区到电信接线间（TC）这段距离。
包括TO和把插座延伸到TC所使用的传输介质。
应采用星形拓扑结构，所有工作区TO都连接到一个TC或一个设备间（ER）上。
水平电缆的最大长度是295英尺（90米）。
一、确定水平缆线类型
考虑到系统成本、质量和可靠性，本系统中选用六类线，六类布线与基于光纤媒介的垂直干线一起使用，为高带宽应用程序提供完全的端到端布线解决方案，具有很强的超前性，适用于未来网络的扩展及升级，减少维护费用，六类布线不仅可以降低支持千兆以太网的电子设备的费用，同时也为今后超过1Gbps的局域网技术提供了基本设施保障。
同时，本综合布线系统在部分对传输速率要求较高的区域采用光纤到桌面形式，如领导办公区。
楼层配线间与信息插座之间的水平布线均选用六类线（CAT6）非屏蔽4对双绞线，这种双绞线具有支持办公室环境中的语音和数据传输要求所需的物理特性和电气特性。
FTTD采用百通FX30062.5/125μm四芯室内多模光纤，其物理特性与建筑物布线环境中的电、光器件兼容，另外因为其纤芯直径大，在传输性上具有光耦合效率高、纤芯对准不用太严格、对微弯曲损耗不太灵敏等优点。
非屏蔽双绞线选用YJ53241六类四对非屏蔽双绞线（LSNH）UTP电缆，它满足本系统设计目标，并且完全兼顾了当前的需要与未来的发展，YJ53241六类四对非屏蔽双绞线（LSNH）UTP电缆比其它的F/UTP电缆提供了更大的性能预留。
YJ53241六类四对非屏蔽双绞线（LSNH）UTP电缆技术指标：
YJ53241
YJ53241六类四对非屏蔽双绞线（LSNH）
说明：
YJ53241是一款符合ANSI/TIA/EIA-568-B.2和ISO/IEC
11801六类标准所有要求、易于安装的低烟无卤线缆。
四对UTP（非屏蔽双绞线）电缆，包紧的护套外部印有长度标志。
线缆内部有十字线对隔离芯，内有剥线绳。
可以支持6类标准上的所有应用。
应用：
支持当前6类应用，比如千兆位以太网、100
Base
TX、100
VG
AnyLan以及155
ATM、622
ATM等应用。
特点和标准
高灵活性设计，易于电缆安装与穿线
适用于BELDEN系统质量保证
每芯线都带有彩色护套，线对中的两根线颜色互配，方便安装
适用标准：
NEC/（UL）规范：
UL444
ISO/IEC
11801
2nd
edition
（2002）
Ed2.0
ANSI/TIA/EIA
568-B.2
Category
6
NEMA
WC-63.1
6,
燃烧测试：
UL燃烧测试：
UL1581，VW-1
IEC燃烧测试：
IEC60332-1，IEC
61034，IEC
60754
技术规格
结构：
非屏蔽4
对双绞线
导体：
23AWG
实心铜线，
导体直径：
0.572mm
±
0.02
绝缘层：
聚烯烃
护皮：
LSNH-低烟无卤
外直径：
6.5
mm
电气特性：
（20摄氏度）
额定互感电容（1kHz）
5.6
nF/100
m
最大直流电阻@20°
C
9.38
Ω/100
传播延迟偏差（100
MHz）
45
ns/100m
特性阻抗
（4-100
MHz*）
100
15Ω
最大线对不平衡对地电容
330pF/100m
NVP
70%
最大传播时延@100MHz
538ns/100m
直流电阻不平衡最大@20°
5%
最大操作电压
80V
RMS
.
机械特性：
温度范围-操作
-20°
-
+75°
最小弯曲半径-安装
32.5
最大可承受拉力（建议）
150
N
2.1.3垂直子系统
连接电信接线间和设备区域，实现大楼内部通信。
提供大楼的干线（馈电线）电缆的路由部份。
铜缆和光缆以及将此线缆连接到其它地方的相关支撑硬件。
一、干线路由的选择及走线方式
本次系统设计的主干线缆路由选择走弱电竖井，进入主机房部分将根据各楼层的实际情况确定。
由于楼层的所有I/O（输入/输出设备）并没有都在楼层电信间90m范围内，所以系统采用双通道干线系统，垂直干线经设备间由星型结构的干线布线系统连接至各楼层配线间。
确定从管理间到设备间的干线路由，应选择干线段最短、最安全和最经济的路由。
通常选择在楼层电信间内设置电缆井。
电缆井，也就是常说的竖井，是指在每层楼板卜开出一些方孔（或圆孔），使线缆可以穿过这些电缆并从某层楼伸到相邻的楼层。
电缆井的大小依所用电缆的数量而定。
线缆通常被置于封闭的墙上立式桥架内，并固定在墙壁上。
需要注意的是，电缆并应当进行封闭，以保证不同楼层间的防火。
另外，在安装过程中还应当采取相应措施，防止损坏楼板支撑件，否则，楼板的结构完整性将受到破坏。
在多层楼房中，经常需要使用干线电缆的横向通道才能从设备间连接到千线通道，以及在各个楼层上从二级交接间连接到任何一个配线间。
不过，横向走线需要寻找一个易于安装的方便通道，因而两个端点之间很少是一条直线。
在水平干线、垂直干线子系统布线时，应考虑数据线、语音线及其他弱电系统共槽问题。
二、主干线缆类型的确定
根据系统要求，本系统的主干线缆可分为铜缆和光缆两大类型。
铜缆主干主要用于语音信号的传输，本系统的铜缆主干采用3类大对数UTP线缆，可以很好地保证语音信号之间的抗干扰能力，充分保证通话质量，同时为未来的宽带通信应用打下了良好的基础。
在本方案中电话主干全部采用3类100对UTP线缆，并提供20％以上的冗余。
本系统数据主干采用百通4芯多模光纤，充分保障数据主干的网络带宽，可以充分满足当前应用并提供一定的冗余满足今后的需要，此外它还具有良好的向下兼容性，其可向下兼容传统的10M，100M，1000M光以太网网络应用如10Base-FL，1000Base-FL等应用。
系统垂直主干通过弱电竖井的内外网垂直桥架由主机房敷设至各管理间，桥架间以及桥架和弱电预埋扁钢通过导线连接，从而有效的接地。
2.1.4管理间子系统
管理子系统：
包括把两个子系统连接起来或为一个子系统分配共用设备线路的交连和互连、端接硬件、彩色编码、编号方案及记录保存装置。
（1）线缆的标记
对于重要线缆，每隔一段距离都用背面为不干胶的白色材料粘贴到线缆表面进行标记。
另外，在维修口、接合处、牵引盒处的电缆位置也要做同样标记，其规格尺寸和形状根据需要而定。
（2）空间标记
在各交换间管理点，根据应用环境用明确的中文标记插入条来标出各个端接场。
配线架布线标记方法按照以下原则设计:
•FD出线，标明楼层信息点序列号和房间号。
•FD入线，标明来自BD的配线架号或集线器号、缆号和芯/对数。
•BD出线，标明去往FD的配线架号或集线器号、缆号。
•BD入线，标明缆号和芯/对数（或引线引入的缆号）。
（4）端接硬件的标记
信息插座的一个插孔对应一个信息点编号。
可将此标号写在不干胶的材料上。
信息点编号一般由楼层号、设备类型代码和层内信息点序号组成。
此编号在插座标签、配线架标签和一些管理文档中使用。
系统具体标记请见平面施工图。
（5）跳线的选择
在本系统中通过跳线进行设备链接有以下优点：
1、管理方便：
网络设备与配线架同时安放在机柜中，为以后的网络设备的调整及维修提供方便。
2、美观大方：
全部水平线缆皆位于机柜后部，表面只见到连接跳线。
光跳线用来连接光交换设备或光电转换设备。
在本次设计中光纤到桌面的信息点使用ST-SC多模双跳线，其它都使用SC-SC多模双跳线为了方便维护，我们将为每根跳线编号，并使跳线的编号具有唯一性。
使今后维护时，维护人员能够凭借线号迅速找到这根跳线的两端。
设备铜缆跳线采用专用的RJ45-RJ45快捷式跳线。
这种跳线采用超长护套跳线将跳线弯曲部分对信道的影响降低到最低点，以满足串绕和阻抗匹配对零误码系统整体信道传输的要求。
图2.7铜缆跳线和光跳线实物图
图2.8机柜的实物图
（1）机柜的选择
本系统根据各配线间、设备间对机柜的实际需要，选用施耐德（APC）42U标准机柜AR3100，实物图如图2.8所示。
其产品属性见系统配置表。
本系统根据各配线间、设备间对机柜的实际需要，选用四种型号的立式机柜，实物图如图2.8所示。
产品主要特征：
1、提供最标准的外形设计便于安装和快速布置。
2、机架设计非常灵活使用于各种网络和服务器应用，现在又适用于托管应用环境的解决方案。
3、APC制冷、机架电源分配和线缆管理产品与机柜完美配合使用。
4、保证与符合EIA-310-E标准的IT设备兼容。
2.2.5设备间子系统
设备间子系统包括共享的公用设备，及把这些设备端接到连接硬件上要求的传输介质
设备间中的电缆、连接器和相关支撑硬件。
设备间是整个配线系统的中心单元，它的环境条件的考虑是否恰当都直接影响到将来信息系统的正常运行及维护使用的灵活性，需要满足以下条件：
1、防盗：
网络中心设备间应设立较为坚固的防盗门，防止系统关键设备被盗，其余各主要建筑物设备间的钥匙应由专人保管；
2、防损：
设备间内配置专用机柜，所有重要设备尽可能放置在机柜之内，机柜钥匙由专人保管，设备间禁止无关人员随意出入；
3、防火：
设备间内配置灭火器，并定期检查；
4、防尘：
计算机、网络设备对设备间的洁净程度通常要求较高，经济条件许可时，尽量为设备间尤其是网管中心配置双层玻璃窗户，保持室内的洁净；
5、防潮：
计算机、网络设备属于电子类设备，日常需要注意防潮。
设备间管理设备全部采用机房主机柜安装，机柜为19英寸标准，并配有网络设备专用配电电源及风扇，可将设备间网络设备一同放置其中。
此种安装模式具有整齐美观、可靠性高、防尘、保密性好、安装规范、并具有一定的屏蔽作用等优点。
主配线架选用1200门插接式配线架，光配线架选用光缆收发器。
2.2UPS不间断电源
UPS的中文意思为“不间断电源”，它可以保障计算机系统在停电之后继续工作一段时间以使用户能够紧急存盘，使您不致因停电而影响工作或丢失数据。
它在计算机系统和网络应用中，主要起到两个作用：
一是应急使用，防止突然断电而影响正常工作，给计算机造成损害；
二是消除市电上的电涌、瞬间高电压、瞬间低电压、电线噪声和频率偏移等“电源污染”，改善电源质量，为计算机系统提供高质量的电源。
从基本应用原理上讲，UPS是一种含有储能装置，以逆变器为主要元件，稳压稳频输出的电源保护设备。
主要由整流器、蓄电池、逆变器和静态开关等几部分组成。
1）整流器：
整流器是一个整流装置，简单的说就是将交流（AC）转化为直流（DC）的装置。
它有两个主要功能：
第一，将交流电（AC）变成直流电（DC），经滤波后供给负载，或者供给逆变器；
第二，给蓄电池提供充电电压。
因此，它同时又起到一个充电器的作用；
2）蓄电池：
蓄电池是UPS用来作为储存电能的装置，它由若干个电池串联而成，其容量大小决定了其维持放电（供电）的时间。
其主要功能是：
1当市电正常时，将电能转换成化学能储存在电池内部。
2当市电故障时，将化学能转换成电能提供给逆变器或负载；
3）逆变器：
通俗的讲，逆变器是一种将直流电（DC）转化为交流电（AC）的装置。
它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成；
4）静态开关：
静态开关又称静止开关，它是一种无触点开关，是用两个可控硅（SCR）反向并联组成的一种交流开关，其闭合和断开由逻辑控制器控制。
分为转换型和并机型两种。
转换型开关主要用于两路电源供电的系统，其作用是实现从一路到另一路的自动切换；
并机型开关主要用于并联逆变器与市电或多台逆变器。
在本系统中采用双变换式UPS
双变换式UPS的逆变器是串联连接在交流输入与负载之间的，电源通过逆变器连续地向负载供电。
（1）正常方式
负载是通过整流器/充电器与逆变器结合在一起连续供电的，实现交流-直流-交流的双重转换，因此这种结构以此命名。
（2）后备方式
如果交流输入电压超过UPS预设的容限范围或故障，电池通过逆变器继续供电给负载。
在后备时间内，UPS运行在电池放电方式直到交流输入电源恢复到UPS预设的容限范围之内，这时UPS恢复到正常方式。
（3）旁路方式
这种类型的UPS一般具有静态旁路（通常称为静态开关），因此根据下列条件，负载就能够通过静态旁路的转换而不会中断供电电流:
UPS内部故障;
瞬态负载电流冲击或故障电流;
过载;
电池备用时间终了。
然而，旁路的出现意味着输入和输出的频率必须是相同的。
如果输入和输出的电压不同，则必须在旁路上安装变压器。
UPS必须同旁路交流电压同步才能保证不会在转换时造成负载的供电中断。
作为维修目的，通常还需要提供另一条支路称为维修旁路，用手动开关实现其操作。
（4）优点
无论逆变器的供电是由交流电源或是电池，它供给负载的电源都是连续的;
负载同上线供电系统相隔离，因此防止了任何上线的干扰传送给负载，例如尖峰脉冲、过电压等;
很宽的输入电压容限范围和精确的输出电压调整;
输出频率的精确调整，如果不使用静态开关的话，UPS还可以用作频率转换器运行;
在稳态和瞬态条件下，具有很多优越的性能;
在交流输入电源发生故障时，立即转换到电池放电方式运行;
可以不中断供电地转换到旁路方式;
设计用于维修的手动旁路。
（5）缺点
较高的价格，但可从许多高性能的受益中得到弥补。
（6）应用
这是在负载保护方面、可调整性方面和性能方面最完善的结构。
2.3防雷接地系统
随着信息处理系统的电子化、设备的高度集成化的提高和数字技术的发展，智能建筑综合系统纵横交错智能化大楼的网络系统对浪涌较为敏感，电路的雷电承受能力进一步下降，特别是综合布线连接的网络交换机、服务器、计算机、监控系
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