医院工程智能化技术及施工组织方案.docx
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医院工程智能化技术及施工组织方案
3.3.1系统设计方案
3.3.1.1设计方案概况
本工程由综合布线系统、网络系统、视频监控系统、有线电视系统、病房探视对讲系统、机房建设工程6个子分部工程组成。
设计概况如下：
系统设计方案概况一览表
系统名称
设计概要
所投主要产品品牌
1、综合布线系统
网络信息点373个，语音信息点111个。
系统数据采用6类非屏蔽系统，语音采用超五类非屏蔽系统，主干采用室内多模万兆光纤，语音主干采用三类大对数电缆。
2、网络系统
核心交换机双机冗余备份，48口交换机9台，24口交换机1台，无线AP点16个。
3、视频监控系统
红外枪机19台，红外半球56台，电梯半球5台。
采用模拟架构，在首层设置一分监控中心，同时，所有视频图像通过光纤传输至住院楼的主监控中心，根据前段摄像机数量配置相应数量的硬盘录像机，原监控中心已有矩阵设备，只需要在矩阵机柜增加相应的端口输入板即可。
4、有线电视系统
共132个电视点位，采用860MHz双向邻频传输模式设计，支持双向。
6、机房建设工程
机房装修：
静电地板铺设，墙面防尘，机房吊顶。
机房电气：
机房内照明、插座等布管布线及设备安装。
3.3.1.2设计原则
（1）先进性和成熟性
当今的世界是高科技的时代，通信和计算机技术的发展可谓日新月异。
在系统设计和产品的选择中，既要考虑到技术和产品的先进性，又必须考虑到其成熟性，以满足传染病医院的业务应用需求。
也就是，选用先进且成熟的知名品牌的设备组成先进成熟而又稳定可靠的系统，使之在使用寿命内不落后。
（2）可用性和可扩展性
此项目是一个具有延续性的工程，所以本系统配置应充分考虑适应将来发展的需要。
同时，为保证系统能方便进行扩容和升级，本系统应尽可能地选用模块化的系列产品，并保留一定的余地，使今后的扩容不仅能充分保护原有投资，而且具有较高的综合性价比。
（3）开放性和安全性
在系统设计的整个过程中，为了保证系统的可扩展性和及其它系统的互联需要，各方面都需要考虑到开放性的要求。
然而开放的同时也要考虑到相关系统的安全性问题，必须对系统进行一定的安全防范措施设计，采取一定有效的密级分布管理。
（4）可靠性和稳定性
系统的可靠性和稳定性在方案设计和实施中始终是要放在第一位的。
系统应能适应长时期不间断运行，当系统出现故障时应能第一时间发出警报。
（5）可行性
对于系统设计，还要提出可行性的要求。
在保证成功实现各项功能的原则下，确定每一项都是可行而且可操作的，不去盲目追求较高的技术指标和效果，而是重点提高系统的性价比。
总之，系统设计应力求合理、实用、可行、可靠，设计思路要有超前的意识，力求组网简单、扩容方便、标准开放、功能全面。
保证最大限度地发挥用户的资金建设实现最优质的工程。
建设过程要符合国家有关标准规范和技术规定，采用现今先进、成熟的技术设备，力求软硬件系统具备最高的性能价格比。
3.3.1.3设计依据
以下设计依据的级别由高到低排列，当有冲突时，以级别高者为准。
1》国家相关法律法规
2》相关行业规范或标准
3》用户提供的项目需求书及设计图纸
4》我司类似工程的专业技术经验
5》类似工程的发展趋势
主要参考的行业规范或标准：
1）《智能建筑设计标准》（GB/T50314-2006）
2）《综合布线系统工程设计规范》（GB50311-2007）
3）《综合布线系统工程验收规范》（GB50312-2007）
4）《有线电视系统工程技术规范》（GB50200-94）
5）《民用闭路监视系统工程技术规范》（GB50198-94）
6）《电子计算机机房设计规范》（GB0174—93）
7）《电子计算机机房施工及验收规范》；
3.3.1.4各子系统设计方案
3.3.1.4.1综合布线系统
3.3.1.4.1.1概述
如果把一栋建筑比喻为人体的话，那承重柱等主体结构则相当于人体的骨骼，外墙相当于人体的血肉，装饰装修相当于人体的衣服，而综合布线则相当于人体的神经。
综合布线的作用不仅仅是体现在网络和电话的应用上，而是大楼内所有数据传输的基础。
对于任何一栋大厦而言综合布线系统都是其信息系统的灵魂。
综合布线系统的档次和质量的优劣将决定未来10年甚至更长时间内大楼信息系统的使用效果。
3.3.1.4.1.2系统组成
（1）工作区子系统：
数据信息点采用六类信息插座（CAT6），能够满足高速数据的传输，传输参数可测试到1000MHz，具有较高的性能余量。
所有数据信息模块均采用国际通用的类型，统一配合86英式原厂单口/双口面板进行安装，工作区信息点距地0.3M暗装。
并配有明显的、可方便更换的、永久的彩色标识和防尘门，禁止采用任何形式的OEM面板。
各数据信息插座输出口须为8针模块式结构RJ45插座,8个针角镀有50um的金，以保持良好的导电及电气性能。
电缆端接按照T568B标准线序执行。
（2）水平子系统：
水平布线子系统由配线设备至信息插座的配线电缆组成。
根据TIA/EIA-568-B的水平线独立应用原则，水平电缆长度应在90米之内。
在本工程中，水平布线的语音信息点采用超五类网线，数据信息点采用六类非屏蔽网线。
（3）管理子系统FD/BD
FD主要起到连接干线子系统及水平子系统的作用。
BD是综合布线系统的中心配线机构，是整个系统的核心。
所有FD楼层配线间采用24口，1U组合式非屏蔽配线架，端接管理水平语音和网络数据信息点，要求配线架端口带防尘盖板，自带理线支架，前端应具有明显的、可方便更换的、永久的彩色标识，以用以灵活标注信息点用途。
另按照配线架的数量1：
1配置理线器，要求金属制，带盖板，以兼具坚固型和美观感，根据内外网数据信息点数量。
语音垂直主干采用100对机架式110跳线架，19英寸机柜式安装，带安装背板，标签，10对连接块，按配线架数量1：
1配置理线器；
万兆多模光缆主干的端接采用1U高度，19”机架安装，抽屉式模块化光缆配线架，所有主干光缆采用SC多模OM3万兆双工尾纤进行熔接；
各个子配线间全部采用标准19英寸机柜式安装的所有的配线架及相应的网络设备，所有机柜均采用19英寸标准机柜，内备风扇、电源及门锁并应考虑网络设备的放置。
（4）干线子系统
干线子系统起到连接设备间和管理间的作用，是整个布线系统的核心要道。
本工程中数据主干采用室内多模6芯OM3万兆光缆，光缆必须满足IEEE802.3ae关于下一代光纤技术标准10/100/1000/10000Mbps的标准，在300米距离上支持万兆以太网10GBASE-SX应用。
所用材料还必须符合IEC对抗拉力，压力和拉力的承受标准，室内主干光缆采用OFNR防火等级；
语音主干采用三类非屏蔽100对大对数电缆。
电缆须满足电话及电信系统的需要。
电缆应符合TIA/EIA-568B和ISO/IEC11801标准第三类UTP要求，提供话音级垂直主干配线，并有20%以上的冗余，室内主干语音线缆应采用CMR级别。
3.3.1.4.1.3点位配置表
楼层
位置
数据点
备注
网络点
语音点
电视点
1F
出入院登记
病案室
可视通话
注射室
留观房（4间）
处置室
抢救室
诊室（4间）
挂号收费
大厅（导诊台）
中庭
中药发药
西药发药
药剂值班室
药剂办公室
2F
检验中心（7个试验台）
细菌鉴定（2间）
PCR/HIV（2间）
报告室
更衣室（2间）
办公室/值班室
B超
心电图
院感监控室
艾滋诊室
艾滋诊室
肝病诊室
肝病诊室
候诊区
登记室
CT
X光透视
控制室
阅片室
值班室
3F
标准病房（18间）
按每间病房2个网络点1个电视点
监护室
处置室
护士办公室
护士站
治疗室
示教室
医生办公室
主任办公室
医生值班室
护士值班室
病人活动室
4F
标准病房（18间）
按每间病房2个网络点1个电视点
监护室
处置室
护士办公室
护士站
治疗室
示教室
医生办公室
主任办公室
医生值班室
护士值班室
病人活动室
5F
标准病房（18间）
按每间病房2个网络点1个电视点
监护室
处置室
护士办公室
护士站
治疗室
示教室
医生办公室
主任办公室
医生值班室
护士值班室
病人活动室
6F
标准病房（18间）
按每间病房2个网络点1个电视点
监护室
处置室
护士办公室
护士站
治疗室
示教室
医生办公室
主任办公室
医生值班室
护士值班室
病人活动室
7F
标准病房（18间）
按每间病房2个网络点1个电视点
监护室
处置室
护士办公室
护士站
治疗室
示教室
医生办公室
主任办公室
医生值班室
护士值班室
病人活动室
8F
护士站
ICU病房（8间）
药品库
小型手术室
示教室
医生办公室
主任办公室
医生值班室
护士值班室
总计
3.3.1.4.2网络系统
网络系统一般包括网络硬件设备的安装和软件的设置及调试。
具体就本工程而言，主要是指交换机（包括核心交换机和接入交换机）的配置及安装。
如果把综合布线比喻为人体的神经，那么核心交换机就相当于神经中枢，接入交换机相当于分布于人体各处的神经节。
网络传输有一个特点，那就是网络传输性能的衡量是以整个传输链路中传输带宽最低的点为基础。
所以要保证网络的使用效果，就必须保证在整个传输链路中没有一处瓶颈。
本工程的计算机网络系统为本建筑部分提供信息化的网络平台，它的物理传输介质基础是综合布线系统。
本网络系统采用两层架构设计。
接入交换机及配线架之间通过六类跳线连接，接入交换机及核心交换机之间通过万兆光纤连接。
核心交换机的接入由通信运营商负责，其中核心交换机实现双机冗余备份。
同时在医院分布16台无线AP，以便实无线上网及目前日益流行的手机WIFI应用等功能，无线AP由无线控制器统一管理。
系统特点：
1、更优化
技术充分保障医院核心网业务可用性、连续性；
灵活的万兆组网方案，提升大数据量子网性能；
全千兆的接入解决方案优化边缘网络性能及控制能力。
2、更灵活
“瘦“AP+无线交换机架构的无线网络，实现无缝漫游的无线接入能力；
无线网络及现有有线网络无缝集成，统一管理；
分布式IPv6网，实现高性能、无缝过渡下一代网络。
3、 更安全
～7层防御来自外网的攻击、病毒，控制非法业务；
实现医院网络内部攻击防御、非法行为控制；
全面关联分析医院网络安全事件，实现统一安全策略分发。
系统性能：
1）高带宽：
本系统目前主要支持大量的数据传输，将来有可能需要具有语音、视频以及多媒体的传输能力。
为此需要采用先进、高带宽的网络技术，以适应目前大量数据和将来多媒体信息的传输。
2）高可靠性：
网络系统应具有高可靠性、高安全性。
以保证系统运行的可靠和长久，要求所用交换机能够在高负荷下具有零丢包、支持服务器负载均衡、流量管理以及长时间运行无故障工作等特点；
3）多协议支持：
网络系统应能支持多种协议（IP、IPX、SNA、AppleTalk、DECnet等），是一个开放型的网络，支持各种协议的互连，支持网络的互联。
4）易管理、易维护：
网络设计应充分考虑网络系统需要具有良好的可管理性。
5）安全性：
由于办公网要及外界互联，因此网络系统应具有良好的安全性。
系统必须支持VLAN的划分，并能在VLAN之间进行第三层交换时进行有效的安全控制。
6）IP组播Multicast：
由于网络中存在许多广播信息，特别是存在多媒体队应用如VOD时，往往会占用大量的带宽资源。
所以在本项目中，网络系统应能支持IPMulticast，可以减少网络中不必要的广播，节省主干的带宽。
8）VLAN划分：
按部门职能进行VLAN划分
3.3.1.4.3视频监控系统
3.3.1.4.3.1概述
视频监控系统是综合安防的核心，是提升大楼安防手段最得力的工具之一。
其价值主要体现在以下三个方面：
一当本系统建成后，保安人员在监控中心即可全面掌握医院的安全状况，从而可适当减少保安人员的站岗或巡逻，为用户节约一定的人力成本。
二监控系统的一个共有特点就是对潜在的违法犯罪分子具有很强的心理震慑力，从而起到预防违法犯罪的作用。
三一旦有违法犯罪行为，或其它违规行为发生时，管理人员也可通过调用现场录像，为事件处理提供最有力的直接证据。
当前视频监控系统架构分为模拟视频监控系统和数字视频监控系统，尽管目前数字监控逐渐成为视频监控的主流，但传统的模拟监控仍有系统架构稳定、产品成熟度高、价格相对较低等优势。
根据现场的特点，若采用数字监控的模式，则投资将大大增加，综合考虑两个架构模式在本工程中的性价比，我们设计采用模拟系统架构。
3.3.1.4.3.2系统配置
前端部分：
摄像机的选型原则为根据安装位置的需要选择适合安装现场的摄像机。
在固定监控无吊顶的区域选择红外枪形摄像机，在固定监控有吊顶的区域选择红外半球摄像机，在电梯内选择电梯专用半球摄像机。
所有摄像机均可日夜监视，所有摄像机均为高清晰摄像机（清晰度不低于540线）。
系统点位布置表
序号
楼层
室内
备注
红外半球
红外枪机
1
F8
其中有5台为电梯专用半球
2
F7
3
F6
4
F5
5
F4
6
F3
7
F2
8
F1
9
-F1
10
室外
总计
共80个点
传输部分：
根据行业规范，传输距离在300米内的点位可采用视频基线的传输方式。
本工程中，由于前端最远监控点离监控中心的距离超过300米，所以本系统的摄像机均采用视频线转光纤传输的方式。
具体为前端所有摄像机通过视频线连接到本楼内的5台16路视频光端机，然后再经8芯室外单模光纤回至住院楼监控中心。
本闭路监控系统设计采用集中供电的方式，即前端摄像机等设备均由从监控中心总控配电箱引出的220V电源供给。
电源线路采用主干及分支相结合的方式，从监控中心引主干电源线BVV3*2.5到弱电井，所有的前端摄像机从弱电井的电源分线箱取电，每二或三层共用一个电源分线箱，每层都通过一个单路的开关控制，在前端的每一个摄像机由一个优质10A电源插座供电。
监控线缆的走线及楼内综合布线线槽共用。
监控中心部分：
监控中心主要对视频图像进行记录、控制、显示和管理。
本系统及住院楼原监控中心共用，但需增加硬盘录像机，矩阵输入卡，监视器等设备。
图像的记录：
利用数字硬盘录像机对视频图像进行录像，每台硬盘录像机配置4TB硬盘，录像资料设计保存时间为1个月。
图像的显示：
通过电视墙对图像进行显示。
5台22寸液晶监视器，安装于原电视墙上。
图像的管理：
系统对监控室日常保安人员、管理人员和领导层人员分配有不同的管理权限，不同的人员只能进行其权限下的操作。
如日常保安人员只能进行图像的显示、控制等操作;管理人员可进行录像查询，摄像机地址名称修改等操作；领导层人员则可进行系统的所有操作。
本系统支持远程浏览和控制功能，在必要时，院内领导在办公室内通过局域网即可访问监控中心。
3.3.1.4.3.3系统特点
高清晰的图像分辨率
闭路电视监控系统要实现高清晰的图像，一般来说前端摄像机分辨率、控制主机（硬盘录像机）输出显示分辨率、显示分辨率三个要素缺一不可。
1）摄像机选型
摄像机分辨率目前主要分为普清（420线）、标清（470～480线）、高清（500线以上）。
目前普清420线的摄像机，已经不能满足公安部门案件取证的要求，除了一些要求不高，摄像机离监控目标很近的情况下，才会使用到。
现在摄像机的主流技术主要为标清（470～480线）和高清（500线以上）两种。
480线摄像机分辨率500线摄像机分辨率
从上图可以得知，500线的摄像机可以显示出更多图像细节。
两者之间的图像对比示意图如下：
标清摄像机图像效果
高清摄像机图像效果
随着技术的发展，标清摄像机和高清摄像机的价格相差已经很少，在本系统中我们选择的所有摄像机分辨率均达到540线。
2）控制主机输出
我们采用国内顶尖的硬盘录像机制造商大华公司生产的全D1数字硬盘录像机，其输出分辨率达到704×576，能够满足高清摄像机高分辨率输出的要求。
3）显示器显示分辨率
显示器显示分辨率达到1920×1080，能够满足摄像机高清显示的需要。
强大的环境适应性
根据本工程特点，本监控系统要实现24小时的全天候监控，所以我们选择的摄像机均具有以下功能.
1日夜模式转换功能
在晚上，光线不能满足摄像机要求的情况下，摄像机可自动实现日夜模式转换，提高摄像机的灵敏度，提高图像的可见性，减少图像的雪花，这时图像将从彩色转换为黑白。
2高灵敏度感光
如果摄像机单单采用日夜转换功能，往往是不够的，因为如果摄像机的感光度不够灵敏，图像仍然会一片黑，看不清现场的环境。
我们为本系统配置摄像机均具有低照度功能，感光灵敏，大大提高了夜晚图像的可见性。
红外枪机和半球摄像机最低照底为0LUX（红外灯开启）。
普通摄像机高感光摄像机
3降噪功能
普通高灵敏度摄像机，在提高灵敏度的同时，往往不能顾及图像质量，这时图像虽然可见，但会产生雪花，我们为本系统选择的摄像机具有自己的降噪技术，信噪比均达到50DB以上。
能够大大减少晚上低照度环境下的图像雪花。
大大提高晚上时候的图像质量，同时也提高了系统通过图像进行动态侦测的可靠性。
普通摄像机图像效果具备降噪技术摄像机图像效果
系统可靠性
系统可靠性可分为单机可靠性和系统可靠性。
4）单机可靠性
单机可靠性是系统可靠性的基础，我们所采用的设备均为国内外知名品牌，经过严格的生产质量控制和出厂测试，包括产品静电测试、电源干扰测试、温湿度测试、振动测试、撞击测试、日夜转换耐久测试等，保证产品稳定可靠，并获得国家相关部门的检测认证。
（根据公安技防部门规定，无认证产品不能通过技防验收。
）
下图为摄像机在进行测试。
5）系统可靠性保障
系统的可靠性需要考虑整个系统的集成、电源和环境等因素。
充分发挥产品的特性。
一方面我们设计本工程为模拟视频架构，确保了技术的成熟可靠，且设计了由监控中心集中管理所有图像，并给所有前端摄像机集中供电的模式，便于监控统一管理，从而从设计上保障了系统的可靠度。
另一方面，我们将严格按照有关国家技术规范进行安装和施工，质量控制落实到每一个接线端子和连接头。
系统的工程线缆均用线管进行保护，防止线路受到损坏。
从而从施工上保障了系统的可靠度。
3.3.1.4.4有线电视系统
本系统的建设主要是提升医院的品质和服务。
按照国家标准规定的指标为依据，采用860MHz双向邻频传输模式设计，支持双向，使整个系统在今后五年至十年内满足各种应用的需求，并在今后随着时代和技术的进步对系统进行扩展升级。
有线电视的接入由相关配套单位完成。
我司承包单位仅对其传输部分和终端面板进行设计和施工。
本有线电视系统可用于接收当地有线电视台节目和自办节目。
在主干网络内采用铝管型射频线加放大器的级联分配放大方式；由于为双向传输网络，因此放大器必须采用双向传输放大器，并且放大级数不宜过多；由于对于上行信号及下行信号的传输指标要求较高，设计时考虑选用专门用于双向电视网络的双向放大器系列设备以确保双向电视系统功能的正常运作。
用户部分由分配分支器和终端盒组成。
其所有无源器件均满足862MHZ要求，所有器件均安装在固定的预埋底盒内。
本工程共计132个有线电视点，具体详见3.3.1.4.1.3点位配置表。
3.3.1.4.5病房探视对讲系统
3.3.1.4.5.1系统概述
本大楼为XXX，对于带有传染性质的病人等需要特别护理和隔离的重病房，探访者是不能进入病房的。
为了使探访者及病人之间能沟通交谈，特配置病房探视对讲系统，探访者可及病人通过本系统进行对话。
为了在探访时间便于管理和减少交叉感染，在首层设一探访间，内装医院探访对讲系统，在探访时间内，不能进入特护病房的家属可通过对讲电话和病人进行交谈。
病房探视对讲系统按结构功能可分为四个部分：
病房分机设备部分；视频信号传输部分；护士站中心主机部分；探视分机部分。
在一楼的留观室、三~七楼的监护室、八楼的ICU病房内设置病床可视分机，共17台；每层护士站设置管理主机，共2台；在一楼的探访室内设置了4台可视探访分机，病人家属在探访室内呼叫相应护士站主机，由主机转接相应病房分机进行通话。
由2条2芯电话线缆进行信号的传输。
系统功能：
●中文液晶显示屏，可显示各种状态、时间、日期等，具有程控交换机功能。
●可显示探视分机的呼叫，可接听和转接至病床分机。
●当病人家属及病人之间进行通话时，护士人员可根据需要对其监听或插话。
●安装简捷，及每路分机间只需二芯线连接。
3.3.1.4.5.2点位配置
序号
楼层
点位
备注
主机
探访分机
病房分机
1
F8
2
F7
3
F6
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