阳新县中医院城东院区弱电智能化工程弱电系统设计纲要.docx
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阳新县中医院城东院区弱电智能化工程弱电系统设计纲要
阳新县中医院城东院区智能化工程
弱电系统设计纲要及概算
第1章.概述
1.1.项目概况
阳新县中医院城东院区建设工程（含1#楼、2#楼、3#后勤楼、地下停车场等）建设项目于2017年开工建设，2019竣工。
项目建设地点位于湖北省黄石市阳新县城东新区胜利路与竹林塘大道交叉口西北侧。
项目建设规模：
项目总用地面积约1.8万平方米，总建筑面积8.5368万平方米。
其中地上建筑面积6.8246万平方米、地下建筑面积1.7121万平方米。
楼层分布：
，1#楼15层（含门诊、急诊、住院等部分）；2#楼19层（含住院、医技、手术等部门）；3#楼4层（含食堂、会议、宿舍等），地下一层（停车场、机电设备用房等）。
1.2.阳新县中医院城东院区建设工程项目建成后建设将面临的问题
医院项目建成后，站在医院运营管理的角度将面临以下几个关键问题：
1、人员密集
阳新县中医院城东院区建成后，随着住院病人数量的大幅上升，将给医院的就医服务及安保服务带巨大压力：
（1）管理人员如何快速实时地了解全院的人员活动情况、保证治安管理的触角遍及医院的每个角落，打造成一家人人舒心的平安医院。
（2）如何对病患进行有效引导、快速分流，避免病患盲目流动？
（3）如何建立完善的安保体系、有效地保护医务人员及病患的人身财产安全？
如何采取快速简单的应急方式、有理有节地处理医患纠纷？
（4）如何在就医过程快速准确地确定病人身份及相关信息，达到降低医疗差错、提高服务水平的效果？
2、设备密集
阳新县中医院城东院区医院建成后，新医疗设备、IT设备的数量非常庞大，将给医院的管理和运营提出更高的要求：
（1）管理人员如何足不出户就能及时了解阳新县中医院城东院区医院所有设备的运行状态、实现资源的合理调配？
如何快速地对设备故障进行定位、减少维护时间？
（2）如何在保证使用舒适度的前提下、通过对机电设备（如空调、照明等）进行自动化控制，实现节能减排的效果？
（3）如何及时、准确地统计各病区、科室的能耗情况（暖气、水、电），实现科学的运营成本管理？
3、信息密集
随着医疗信息的不断推进，各种医疗应用系统将逐步上线，医疗信息化资源将越来越丰富地推送到各个医疗终端。
医院信息化的建设需适当超前，才能满足未来不断增长的需求：
（1）如何合理布置网络中心机房，即可满足当前的使用需求、又可顺利地实现升级扩容？
（2）如何更人性化地把医疗信息发送到病人面前，达到充分告知、有效引导的效果？
（3）作为教学医院，该如何建设完善的教学系统、提高医疗教学培训水平？
1.3.阳新县中医院城东院区医院设计原则及目标
基本原则：
以人为本，服务优先；资源共享，注重效率；统筹规划，分步实施。
建设目标：
服务病人：
简化病人就医流程，提高用药安全、降低医务风险，提升病人满意度。
服务医务人员：
使各部门之间共享优质的医疗卫生资源，提高服务效率、减少医疗差错，提高医务人员的服务水平。
服务管理：
建立完善医疗服务、运营管理等信息系统，实时报送信息和数据，为准确掌握工作进展、分析存在问题、进行管理和决策提供循证依据，实现对医疗工作的实时监督、动态管理、科学决策，提高综合管理水平。
1.4.弱电系统设计规划
本项目弱电系统主要围绕安保自动化、通信自动化、楼宇自动化及医疗应用系统四大部分进行设计，同时预留扩容接口，方便将来根据工作需要增加其它子系统。
（1）安保自动化部分：
视频监控系统、入侵报警系统、电子巡更系统、门禁控制系统、停车场管理系统；
（2）通信自动化部分：
综合布线系统、计算机网络系统（含无线网）、有线电视系统、数字会议系统、机房工程系统；
（3）医疗应用系统：
医患对讲系统、信息发布及排队叫号系统、远程探视系统、婴儿防盗系统、数字时钟系统、医院综合管理平台。
（4）建筑设备管理系统：
楼宇自控系统、能源计量系统；
上述医院智能化系统框架由一个平台、四大支柱、十八个应用模块组成，项目可以按“统一规划、分步实施”的思路进行建设。
建筑设备管理系统由强电和暖通专业进行建设后，集成于医院综合管理平台，部分医疗专用系统本次设计仅仅做前端点位设计，待医院运营后，根据需要逐步进行建设。
1.5.设计依据及规范
国家规范：
《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006
《剧场、电影院和多用途厅堂建筑声学设计规范》GB/T50356-2005
《厅堂音质模型试验规范》GB/T50412-2007
《消防联动控制系统》GB16806-2006
《建筑照明设计标准》GB50034-2004
《建筑物防雷设计规范》（2000年版）GB50057-94
《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》GB50168-2006
《电子信息机房设计规范》GB50174-2016
《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005
《民用闭路电视系统工程技术规范》GB50198-94
《有线电视系统工程技术规范》GB50200-94
《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2002
《综合布线系统工程设计规范》GB50311-2007
《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004
《安全防范工程技术规范》GB50348-2004
《厅堂扩声系统设计规范》GB50371-2006
《通信管道与通道工程设计规范》GB50373-2006
《入侵报警系统工程设计规范》GB50394-2007
《视频安防监控系统工程设计规范》GB50395-2007
《出入口控制系统工程设计规范》GB50396-2007
《建筑节能工程施工质量验收规范》GB50411-2007
参考：
《综合医院建筑设计规范》
《医院信息系统基本功能规范》
阳新县中医院城东院区大楼项目土建、机电设计图。
第2章.安保自动化部分
2.1.建设目的
1）视频监控系统：
方便管理人员对整个大楼实现全面监控，合理调配保安力量；通过录像资料为事后调查取证提供直接线索。
2）报警系统：
对贵重药品、设备实现报警防盗功能；对护士站等容易出现纠纷地方实现报警、监控联动，及时通知保安出警。
3）弱电一卡通系统：
通过门禁设备实现医患分流、人员隔离的作用，维护相应区域的工作环境；通过停车场管理系统对进出车辆进行管控。
4）巡更系统：
对保安巡查人员的巡查路线、方式及过程进行管理和控制，提高安保巡逻水平。
2.2.安防系统点位布置表
根据新楼的平面布局，本方案进行监控、报警、门禁、巡更等子系统的布点设计，详细前端设备布点统计表如下：
阳新县中医院城东院区弱电智能化工程安保自动化点表
序号
建筑名称
建筑楼层数
球机
电梯半球
半球
枪机
拾音器
报警按钮
读卡器
控制器
开门按钮
双门磁力锁
单门磁力锁
可视对讲护士站主机机
可视对讲门口机
巡更点
巡更棒
1
1#楼
1F
6
8
34
2
18
18
10
5
3
7
5
15
2
2F
28
2
2
3
9
5
2
7
5
3
3F
26
2
2
2
5
3
5
5
4
4F
10
2
2
4
2
3
1
1
1
2
5
5F
10
2
2
4
2
3
1
1
1
2
6
6F
10
2
2
4
2
3
1
1
1
2
7
7F
10
2
2
4
2
3
1
1
1
2
8
8F
10
2
2
4
2
3
1
1
1
2
9
9F
10
2
2
4
2
3
1
1
1
2
10
10F
10
2
2
4
2
3
1
1
1
2
11
11F
10
2
2
4
2
3
1
1
1
2
12
12F
10
2
2
4
2
3
1
1
1
2
13
13F
10
2
2
4
2
3
1
1
1
2
14
14F
10
2
2
4
2
3
1
1
1
2
15
15F
10
2
2
4
2
3
1
1
1
2
16
RF
6
4
2
4
2
17
2#楼
1F
6
10
36
10
10
20
10
13
7
7
18
2F
30
2
2
16
8
9
7
7
19
3F
33
3
3
19
10
11
8
7
20
4F
28
4
4
17
9
10
7
7
21
5F
10
2
2
4
2
3
1
1
1
2
22
6F
10
2
2
4
2
3
1
1
1
2
23
7F
10
2
2
4
2
3
1
1
1
2
24
8F
10
2
2
4
2
3
1
1
1
2
25
9F
10
2
2
4
2
3
1
1
1
2
26
10F
10
2
2
4
2
3
1
1
1
2
27
11F
10
2
2
4
2
3
1
1
1
2
28
12F
10
2
2
4
2
3
1
1
1
2
29
13F
10
2
2
4
2
3
1
1
1
2
30
14F
10
2
2
4
2
3
1
1
1
2
31
15F
10
2
2
4
2
3
1
1
1
2
32
16F
10
2
2
4
2
3
1
1
1
2
33
17F
10
2
2
4
2
3
1
1
1
2
34
18F
10
2
2
4
2
3
1
1
1
2
35
19F
10
2
2
4
2
3
1
1
1
2
36
RF
6
4
2
4
2
37
3#楼后勤服务中心
1F
4
10
3
2
3
38
2F
4
8
3
2
3
39
3F
6
40
4F
5
41
RF
2
2
2
2
42
地下停车场
BF
2
34
4
2
2
2
43
合计
20
20
528
40
95
96
224
116
0
139
85
27
27
101
15
其中，摄像机合计608台（其中高清半球摄像机528台、室内高清球形摄像机20台、高清枪机40台、电梯半球摄像机20台）、门禁214扇、报警点126个、巡更点101个。
2.3.监控、报警、门禁、巡更布点原则
1）电梯摄像机：
每部电梯内安装一台电梯专用摄像机，对进出电梯的人员进行监控录像。
2）红外半球摄像机：
各走道拐角、楼梯口、候诊区、食堂、楼梯口、自动扶梯口等处安装半球摄像机，根据现场监控面积及距离配合适的镜头；病区东西两头的消防通道及电梯间各安装一台半球摄像机。
3）高清半球摄像机：
各医院大楼出入口、收费及挂号处、财务及出院结算处、发药处、贵重药品库、抢救室、病案室、谈话间、血库、配餐处、门厅、导医台及病区护士站、信息机房等重要机房以及其他公共场所设置高清半球摄像机以保证大楼的人身及财产安全。
同时联动报警按键，方便发生纠纷时及时呼叫保安，同时可调取高清监控录像用于取证。
4）高清枪式摄像机：
地下车库，主要车俩通道设置，高清枪式摄像机；
5）高清球机：
主要安装于一层大厅和食堂就餐区，用于面向人员密集区进行高清摄像，方便事后调查时能获取清晰细致的图像。
6）门禁读卡器：
限制性出入口和重要房间的出入口（收费室、药品房、财务室、计算机机房、诊疗设备机房、实验室、药库、血库、病案室、配餐处、配药处、污染区、护理单元出入口、手术层、各层住院病区的消防通道及电梯间、传染病区主出入口及消防楼梯通道、ICU病区主出入口）等处设置门禁装置，用于限制外来人员。
7）报警按键：
在收费室、发药处、护士站、挂号窗口、谈话间等容量发生纠纷的地方安装报警按键，方便即时报警呼救，同时联动附近的摄像机录像取证。
8）巡更点：
巡更信息钮设置在首层主要重要部门、出入口、各层电梯厅、各消防梯、地下车库、各层巡视通道、贵重药品库房、计算中心、各收费处、财务处、重要机房等须重点防范的部位。
2.4.视频监控系统
2.4.1.设计思路
考虑到本项目大约2年半以后正式投入使用，结合当前安保行业的技术发展趋势，本方案采用全高清的数字监控平台，即：
一般区域（如一般房间、走道）采用1080P高清摄像机；人员密集区采用1080P高清摄像机，地下停车场采用高清红外枪机，电梯轿厢由于布线方式的局限，采用模拟摄像机。
高清监控图像直接通过弱电专网送入监控平台，标清图像由编码器将模拟信号变为数字信号后送入监控平台。
2.4.2.系统拓扑图
本视频监控系统站在全院统一监控、调度、指挥的基础上进行设计，系统本身不仅包括了全院所有监控及报警点。
监控平台具有很强的扩展性，短期按800路视频信号进行规划，中长期则能扩容至1000路以上。
监控系统采用数模结合的方式进行设计，即前端采用模拟摄像机采集现场图像，信号送至相应楼层的编码器后进行数字编码（高清摄像机直接接入网络交换机），通过安保网送入监控中心，由监控中心负责监控信号的存储、显示、转发和管理。
整个系统采用“分布式存储、集中式管理”的架构进行设计，中心管理平台只负责相关管理命令的执行、功能策略的配置，视频存储、转发、回放由各执行终端完成。
系统采用模块化堆积，所有扩建设备均在新增摄像机所在的楼层完成安装，可在线式进行扩容升级，确保中心管理平台不会因非设备故障而停顿。
本系统配安保网专网用于传输安保信号，安保网与其它网络物理隔离。
其它网络的终端可通过网关设备调看监控图像。
2.4.3.监控系统平台规划
为了满足高质量监控管理的需求，其它图像数字化、传输、存储、管理系统需构建在高质量的IP数字专网之上，采用开放的IP架构、基于全IP软交换技术实现所有业务流的交换分发，实现控制信令与视频交换承载网络相分离，符合下一代网络（NGN）架构发展趋势。
系统采用NGN（下一代通讯网络）架构，即控制与交换相分离，由网络本身来承载交换存储流和实时流等业务码流，由管理服务器处理控制控制信息。
历史图像存储采用标准IPSAN存储技术，可以实现本地化存储，分布化存储，集中式存储和存储备份技术。
为了方便系统集成和今后的增值应用开发，本系统的数字视频综合管理平台应该可以提供应用集成系统开发所需的API或开发包，同时所提供的视频信息可以被国际认可的标准软解码器解码，便于第三方开发增值视频分析软件，不能采用厂商私有、封闭的协议或编码格式。
增值业务接口遵从Parley标准，通过开发的SDK、API支持新业务；
系统可24小时不间断持续使用，系统成熟稳定，故障少。
系统提供友好的中文图形界面，易于管理和维护。
可以方便地实现编解码、存储、网络传输和业务软件（服务器）四大平台的统一网管和维护。
支持分级分域的管理、灵活的用户权限管理、自动的设备批量配置、全网设备的统一拓扑视图、拓扑自动发现管理、全网设备状态管理、故障自动告警及定位管理和GIS地图功能。
可以实时监视所有网络存储IPSAN设备工作状态；动态分配存储空间；禁止非法篡改以保证数据安全；控制访问权限，日志保留所有访问记录确保图像隐私不被非法获取。
系统应具备保证信息安全的各项措施，包括身份认证、设备认证、前端设备的接入安全等。
系统平台必须为LIUNX系统平台，运行可靠，防非法攻击、保密安全性强。
安保中心内部及调互联的网络性能指标应符合通信行业标准YD/T1171-2001中所规定的1级（交互式）或1级以上服务质量（QoS）等级。
具体指标如下：
Ø网络时延上限值为400ms。
Ø时延抖动上限值为50ms。
Ø丢包率上限值为1×10-3。
Ø端到端的信息延迟时间上限值为1000ms
信息（包括媒体信息、控制信息及报警信息等）经由IP网络传输时，端到端的信息延迟时间包括发送端信息采集、编码、网络传输、信息接收端解码、显示等过程所经历的时间。
前端设备与监控中心间端到端的信息延迟时间应不大于1秒。
前端设备与用户终端间端到端的信息延迟时间应不大于2秒。
系统支持基于iSCSI的块方式直接写入存储、秒级的高效检索，支持存储空间动态调配，可根据需要随时检索回放。
2.4.4.存储容量说明
本项目总计规划全院建设608个监控接入点。
其中采用1080P的图像分辨率格式的摄像机共588路，按4096Kbit/s实时码率进行存储，保存30天；采用720P的图像分辨率格式的摄像机共20路，按2048Kbit/s实时码率进行存储，保存30天；另
满帧率下不同码流的单路视频存储容量速查表。
计算公式：
存储容量（GB）＝（码流/1024/1024/8）×CBR影响系数×60秒×60分钟×24小时×天数。
码流（Kbps）
CBR影响系数
小时存储容量（GB）
天存储容量（GB）
256
1.1
0.121
2.9
512
1.1
0.242
5.801
768
1.1
0.363
8.701
1024
1.1
0.483
11.602
1536
1.1
0.725
17.402
2048
1.1
0.967
23.203
3072
1.1
1.45
34.805
4096
1.1
1.934
46.406
6144
1.1
2.9
69.609
8192
1.1
3.867
92.813
注:
①以上计算公式适合于MPEG2、MPEG4和H.264压缩格式；
②CBR影响系数是指CBR（恒定码流）正误差给存储容量带来的影响系数。
根据上述计算表得知：
1）D1图像分辨率格式1024Kbps码流存储，单个摄像机1天存储量为11.6GB；21路标清摄像机30天，存储数据量为21路*11.6GB*30天＝7.308TB。
2）720P图像分辨率格式2048kbps码流存储单个摄像机1天存储量为23.2GB；673路720P高清摄像30天，存储数据量为673路*23.2GB*30天＝468.4TB。
3）1080P图像分辨率格式4096kbps码流存储单个摄像机1天存储量为23.2GB；35路1080P高清摄像30天，存储数据量为35路*46.406GB*30天＝48.72TB。
4）本次监控所需的存储总容量需存储设备实际可用容量为7.308TB+468.4TBTB+48.72TB＝813.01TB。
据上述分析：
本次项目中采用16台16盘位NVR存储设备，采用4TB企业级SATAII硬盘（考虑适度冗余），共需配243块4TB硬盘。
2.4.5.监控中心设计说明
本次规划设计一个监控中心，主监控中心暂定于1#楼一层（位于1-1/1-4轴处），可与消防控制室合用。
监控中心占地面积约42M2，平面布置暂定如下：
监控室布置说明：
1）由于监控室纵向宽度较小，为保证监控室值班人员正常的视觉距离，将在监控室西面安装一面4.8M宽、4M高的电视墙，用于集中显示本楼的实时监控画面。
2）离电视墙约3.5M处正中安装一套3联控制台，用于集中摆放各安防、消防控制上位机及相关设备，方便保安快速操作、调度。
3）室内南面用于安放设备机柜，便于集中管理、维护。
其中机柜1-3用于安放弱电系统后台设备，如网络存储器、核心交换机、应用服务器等；机柜4暂定用于于安防消防广播后台设备；机柜5-6暂定用于安防消防报警系统后台设备，并与安保系统联动。
4）室内东面用于安放安保UPS及电池。
5）监控中心地面安装防静电地板；电视墙两侧各配一台5P商用空调；建议安装吊顶用于缩小空间、提高制冷效率。
电视墙正视图如下：
整套电视墙由3*3*46″+2*2*3*32″共21台液晶显示器组成。
其中9台46″液晶接拼屏用于显示保安临时调看的重点监控图像或回放录像，同时可自动弹出联动报警图像；12台32″液晶监示器则采用轮巡切换的模式自动显示普通位置的监控图像。
2.4.6.监控联动报警系统
为保证安防设计的整体性，凸显系统最大安全防范效果，视频监控系统设计时，在医院部分区域与报警系统进行联动设计。
报警系统的前端布置方式如下：
（1）挂号收费室、药房的柜台均配报警按键，用于应急报警。
（2）护士站等易发生纠纷的地方配报警按键，并联动摄像机，方便发生纠纷时调查取证。
所有类型的报警均可联动附近的摄像机，系统可自动将报警区域的视频信号显示在电视墙上。
2.4.7.主要产品技术说明
2.4.7.1高清解码器
（1）须为DSP硬件解码器，而非工控式解码器，应采用嵌入式Linux操作系统，支持7×24小时稳定运行，并且不易受到黑客、病毒的入侵和攻击。
（2）提供多种分屏方式进行视频输出。
支持8路1080P@60/50hz、32路720P@30hz、64路D1等多种视频输出。
（3）支持G.711μ、AAC音频解码。
（4）支持IP协议的单播（Unicast）、组播（Multicast）传输方式。
（5）提供至少8个高清视频DVI输出接口及8个模拟音频输出接口，2路DVI-D或者VGA
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