学校智能化整体方案.docx

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学校智能化整体方案

弱电系统设计方案

2017年1月

一、方案概述

校园智能化弱电系统工程项目的建设目标是要建立一个技术先进、功能全面、操作方便，能覆盖所有功能区域的智能化校园，包括了校园监控系统、校园广播系统、综合布线系统和多媒体教学系统。

在满足日常需求的前提下，实现教学过程的简易化操作。

1）对校园弱电系统建设采取“统一规划、基础先行、面向需求、分步实施”的建设思路

将弱电系统的基础设施和物理链路的建设作为新校园建设的重点，其设计有一定的前瞻性和先进性。

2）充分采用标准化的技术和产品，确保系统的开放性和可扩展性。

二、校园监控系统

2.1系统总体设计

1）系统架构图

系统架构图

如上图所示，整个平安校园监控系统，主要包括以下部分：

学校安防监控中心、前端视频监控系统、通信传输系统。

安防监控中心

安防监控中心即为系统的总控制室，是整个监控系统的控制和管理中心。

视频监控系统

前端视频监控点根据现场情况可以分为学校出入口视频监控点（覆盖场所包括学校大门口、教学楼主要入口）、通道视频监控点（覆盖场所包括教学楼主要走廊和通道）、大型活动区域视频监控点（覆盖操场）。

通讯传输系统

通信传输系统为视频网络传输部分。

２）功能设计

学校各出入口是安防工作的重点区域之一，必须采用相应的视频监控等措施，达到预防和及时反映的功能。

通过分析可知，系统应能实现如下功能：

1、监视功能：

采用高品质摄像机，获得监视范围内清晰的视频图像，在学校大门等关键位置部署高清网络摄像机，实现24小时监控；

2、硬盘录像功能：

前端摄像的视频信号接入数字硬盘录像机存储数据，录像保存时间达到14天以上，以供事后调查取证；

3、联网服务功能：

通过数字硬盘录像机提供TCP/IP强大的视频服务功能，可为以后监控系统联网提供服务；

4、管理功能：

管理人员或授权访问人员，能通过访问系统，实时预览监控画面、回放历史监控图像、下载监控资料等；

３）系统优势

1、系统可用性高

本系统所设计时，充分考虑到系统全天候、24小时的要求，广泛采用红外摄像机，以满足在不同照度条件下图像清晰的要求；室外全部采用室外摄像机，符合IP66级防水设计，可靠性高。

2、成熟可靠、稳定性好

本系统设计时充分考虑到多个设备相互串接时，系统可靠性降低的特点，本系统采用NVR+网络摄像机的方式，由此避免了模拟摄像机+DVS+存储设备架构的弱点。

3、出入口增强防护

学校出入口使用高清摄像机，以更好的为整个安防系统服务。

学校门口是人员密集区域，对监控清晰度要求较高，所以在条件允许的情况下，应选用高清视频监控，高清视频监控可提供高达1280*960、1280*720等高分辨率图像，给监控效果带来质的飞跃：

●图像清晰度更高、细节更加清楚；

●监控目标覆盖范围更广、提高监控效能；

2.2各业务系统详细设计

学校安全技术防范应以保障学生和教职员工的人身安全为重点。

为了进一步加强对学校的安全防护，将学校的区域分为出入口、周界、通道共三个区域。

具体分类如下：

防范区域

覆盖场所

出入口

学校大门口

教学、办公区域主要出入口

周界

学校园区周界

通道

教学、办公区域主要走廊、通道

1）前端视频监控点设计

室外摄像机采用高清红外网络枪机，这种摄像机具有ＩＰ67防护等级，适合室外环境。

室内采用高清红外半球摄像机，造型美观，与室内装饰匹配。

2）图像传输设计

核心层地处于安防中心机房内，负责整个网络视频监控业务数据流量交换。

并可以通过安全策略与远程网络连接。

核心交换区域主要处理各汇聚点数据流量交换，交换机要求应能对所有IP数据包进行线速无阻塞转发，同时能够长时间无故障工作。

接入层交换机分布在不同的建筑内和不同功能区。

接入层是网络的最边缘部分，须具备较为完善的功能，具有无拥塞的交换结构和线速转发性能。

网络摄像机通过接入层交换机进入视频监控网络中，实现基于校园网的监控信号传输。

支持多级远程监控。

３）图像存储设计

录像时间可以根据需要选择全天24小时不间断录像（每秒25帧）或移动侦测录像等方式，网络硬盘录像机的存储空间根据选择的分辨率进行计算：

高清分辨率录像时，码流设置为4Mbps，每路每小时的录像文件约1.8G；

一般按照所有监控点录像文件保存不少于14天配置存储硬盘，根据网络硬盘录像机接入摄像机的数量配置存储硬盘，可选择1TB、2TB、3TB等规格的硬盘。

录像系统能实现手动、自动、动态录像的功能，具有自动溢出循环存储的功能。

４）图像显示设备

为每台网络硬盘录像机配置1台21.5英寸液晶显示器，用于实时显示各个监控点的图像，可以多画面分割显示也可以循环切换显示。

三、校园广播系统

3.1设计依据及主要技术规范

GB4959-95《厅堂扩声特性测量方法》；

GB/T14197-93《声系统设备互连用连接器的应用》；

GB/T14947-94《声系统设备互连的优选配接值》；

GB/T15644-95《视听系统设备互连用连接器的应用》；

GB/T15859-1995《视听、视频和电视系统中设备互连的优选配接值》；

GB3096-93《城市区域环境的噪声标准》

JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》。

DBJ08-47-95《智能建筑设计标准》

SJ2467《通信设备汉语清晰度测试方法》

GB/T14476-93《客观评价厅堂语言可懂度的“RASTI”法》

GB50116-98《火灾自动报警系统设计规范》

GBJ232-90，92《电气装置安装工程施工及验收规范《剧院、电影院、多用途厅堂声学设计规范》（国家标准送审稿）

3.2系统设计思想

1）先进性和可扩展性

现代信息技术的发展，新产品、新技术层出不穷。

因此本系统在投资费用许可的情况下应充分利用现代最新技术，以使系统在尽可能长的时间内与社会发展相适应。

但由于现代科学技术的飞速发展，故必须充分考虑今后的发展需要，设计方案具备前瞻性和可扩展性。

这种可扩展性不仅充分保护了甲方的投资，而且具有较高的综合性能价格比。

2）科学性和规范性

公共广播系统与一般音响系统不同，是一个先进复杂的综合性系统工程，必需从系统设计开始，包括施工、安装、调试直到最后验收的全过程，都严格按照国家有关的标准和规范，做好系统的标准化设计和科学的管理工作。

3）安全性和可靠性

公共广播系统的建设，直接影响着用户的使用效果、外部形象及投资回报，因此系统设计必须安全、可靠，本方案已充分考虑采用成熟的技术和产品，我们设计公共广播系统中主要设备均为著名品牌的产品，专业产品具有极高的可靠性和出色的性能表现。

并从线路敷设、设备安装、系统调试以及对甲方人员的技术培训等方面，都必满足可靠性的要求。

4）系统配置经济性

我们始终遵循公共广播系统选用设备的性能和价格之比达到最佳的原则，保证公共广播系统配置具有很高的经济性和实用性。

本设计综合吸取当前国内外公共广播系统的先进技术的特点，确保设备先进、格调高雅、音质优美、功能强大，操作简单。

3.3校园广播需求概述

随着现代科学技术的迅猛发展，校园公共广播的方式越来越多，功能越来越强，服务教学的作用越来越显著。

1）校园广播的主要作用

1、发布作息钟声

2、提供背景音乐（升旗、早操、眼保健操、运动会等）

3、集会扩声

4、转播新闻

5、发布通知、寻呼以及其他语音信息

6、必要时发布警笛及灾害性事故紧急对讲求助报警及紧急疏散广播。

2）校园公共广播功能的常用规范

●一般系统的基本要求：

1.应能发布实时的语音广播、录音广播以及转播国家和地方电台新闻。

2.广播覆盖区域应能分区控制，可视需要手动选通或关闭任何广播分区。

3.应具有强插功能。

即能对任何选定的广播分区（包括已经关闭了的分区）强行插入寻呼广播或其他紧急广播。

在发生突发性紧急事件时，应能强行发布警笛。

４.应能实现自动定时管理。

包括定时接通/关闭广播系统的电源，定时播放已编排好的钟声/音乐铃声或其他节目。

●高级系统的基本要求

高级系统除应符合一般系统的基本要求外，还应具有下列功能：

1.节目分区，即可同时在不同的广播分区播送不同的节目。

2.可进行录音和简单的节目剪辑。

３.与消防中心联动。

当消防中心发出警报时，广播系统能自动对相应分区强插警报。

４.支持中央集控（即可由局域网上的计算机远程监控广播系统的运行）。

3）校园公共广播的工程常用规范

1、在常规情况下，校园公共广播信号通过布设在广播服务区内的有线广播线路或网络传输。

2、校园公共广播信号也可用无线传输，但须接受有关无线电广播（或无线电通信）法规的管制。

3、校园公共广播原则上是单声道广播，但不排除根据实际需要在有条件的局部区域内营造立体声效果。

4、如果不考虑突发公共事件紧急广播，则广播功放的额定输出功率应不小于广播扬声器总功率的1.3倍。

5、由广播前置放大器到功放输出，信噪比不劣于75dB（线路输入）或60dB（话筒输入）；频响不劣于60Hz～15kHz。

功放的输出额定功率应与标称值相符，应有输出短路保护。

扬声器系统的频响不劣于150Hz～12kHz，灵敏度不劣于88dB。

四、综合布线系统

4.1　综合布线原则

校园综合布线系统应当遵循实用、灵活、模块化、可扩充性、标准化、可靠等原则。

每个房间设计一网一话，考虑线路冗余，每个房间布两根网线。

4.2　布线系统结构

1）布线系统选择

为了满足结构化布线系统的要求，按照上述设计原则，应采用超五类结构化布线系统，以一套单一的配线系统，综合了整个通讯，包括语音、数据、图像、监控等设备需要的配线。

2）超五类结构化布线系统的国际标准

超五类结构化布线系统结构化布线系统所使用的元器件是按照美国电子工业协会和电信工业协会的标准设计的，并在出厂时通过了按这些标准进行测试。

主要标准为：

EIA/TIA-568

民用建筑线缆标准

EIA/TIA-569

民用建筑通信通道和空间标准

IEEE802.3

总线式Ethernet局域网标准

IEEE802.5

环路局域网标准

ANSIFDDI

光纤分布式数据接口高速局域网标准

TPDDI

铜线分布式数据接口高速局域网标准

ATM

异步传输模式标准

RS232RS422

异步和同步传输标准

3）结构化布线系统组成

结构化布线系统主要实现数据和语音的通信，即满足计算机局域网LAN和程控交换机PBX的需求。

计算机与网络设备相连，电话机和传真机与电话总机相连。

结构化布线系统遵循电话系统的物理拓扑结构，采用星形的结构化布线方法，数据与电话的布线结构相一致，这种结构可靠性高，一个节点的改变不会影响其它节点的工作，结构也简单，易于扩充，维护方便，可靠性好。

结构化布线系统结构示意图如下：

结构化布线系统主要由六个部分组成：

设备室子系统：

主要是指语音系统的电话总机房和数据系统的网络设备室（或称网络中心）。

该子系统主要由配线架和连接配线架与设备的电缆组成。

配线架子系统：

指除设备室外，所有楼层的配线架。

垂直干线子系统：

提供垂直方向的电缆，组成楼层之间及外界通信的通道。

水平干线子系统：

通常使用非屏蔽双绞线（UTP），将垂直干线延伸到用户工作区，在需要高速应用时，水平干线也可采用光缆。

工作区子系统：

由信息插座及连接到用户设备的连线组成。

室外园区子系统：

指将一幢建筑物中电缆延伸到另一建筑物，包括电缆、光缆和一些电气保护设备。

五、多媒体教室

５.1　项目概述

1）用户需求分析

在科学技术高速发展的今天，计算机已渗透到当今社会的每一个领域，而计算机的应用为我们所带来的高效性、灵活性、方便性已成为我们生活、工作不可缺少的重要工具，尤其多媒体技术的飞速发展理更将计算机的应用带入了一个全新的境界。

    　在教育行业各学校也在进行现代教育的改革，将计算机技术和通信技术引入教学各个环节，从而引发了教学方法、教学手段、教学工具的重大革新，这些变革对提高教学质量，推动教育现代化的发展起着不可估量的作用。

在本方案中针对学校教室进行了整体的规划。

2）建设原则

●多媒体教室的简单易用和个性化需求。

由于每个老师对计算机的掌握程序不同，老师需要多媒体教室简单易用，一看就会，轻松连接，而无须太多复杂的操作能够很快的进行信息化教学。

●多媒体教室的实用丰富的教学功能。

信息化教学是教学的一种手段，其目的是为了提高教学效果。

这种信息化手段是否符合教学习惯，是否有丰富实用的教学功能，真正帮助老师进行教学，提高教学效果就成为老师最为关心的问题。

●产品性能优越性。

在教学过程中，多媒体教室的使用频率是相当高的，除了一般教学外，学校也可以用来会议研讨及各种多媒体活动。

因此，在产品性能选型上，必须选用性价比高的设备，以免在使用过程中出现问题，影响教学等活动。

●良好的售后服务保障。

在整个多媒体教学中使用的设备必须具备良好的售后服务保障，以免真正出现问题，而不知道找哪一方负责维护和维修。

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５.2多媒体教室方案设计

1）方案设计原理

在此次方案设计中，我们以一个最先进的设计理含对整个系统进行设计，完全实现多媒体教学、课件教学、研讨、大屏幕显示功能，并且便捷上网、使各种图像、音视频完美展现等等。

2）系统架构图