体育馆智能化设计.docx
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体育馆智能化设计
XXXX体育馆工程智能化系统集成及深化设计项目
设计方案
2012-8-22
第一章工程概况
1.1工程简介
XXXX体育馆（以下简称“XXXX体育馆”）为2012年全运会比赛场馆，位于XXXX路。
该体育馆在年全运会后将成为中XXXX市综合体育馆，可承接羽毛球、乒乓球、体操、健身、排球、篮球、手球及室足球等各类常规体育项目的比赛和举行大型活动。
XXXX体育馆将建成以智能化和数字化为基础的现代化的体育馆，弱电系统的建设必须为使用和管理提供可靠、高速和灵活开放的传输平台和实现途径，提供一个安全、便捷、功能齐全的训练比赛及办公环境，为场馆的综合管理提供高效、优质的技术手段。
系统的设计和设备的选型应满足相关国际、国家和行业标准、规的要求，满足全运会比赛的使用功能要求。
全运会是全国瞩目的赛事，全运会体育场馆是支撑全运赛会的硬件基础，现代、先进的场馆不但体现出科技创新的成果，也为高水平的体育赛事提供坚实的基础保障。
XXXX体育馆是第十一届全运会体育馆，建成后将成为一座高科技含量、高技术水平、高档次的现代化综合性体育设施，成为建筑业的亮点，在2012年十一届全运运会上将发挥其应有的巨大的作用。
因此，本体育设施必然配套相应档次和规模的弱电系统平台，该平台将承载全运会比赛和其它体育比赛的安全管理和信息管理的高速、稳定、可靠的运转。
本馆智能化按甲级体育场馆标准设计，通过合理、专业化的系统设计，达到既节省整个工程智能化系统建设的投资，又能使智能化工程满足国A级比赛的要求，为体育馆的赛事和日常运营提供科学化的管理和综合应用技术平台，在这一技术平台上能顺畅地承办各种等级的赛事，提供相应的经营服务功能，实现场馆建成后运营能耗的节省和人工成本的降低。
承担十一届全运会比赛场馆的建设对我公司来说是挑战，也是机遇，我公司十分珍惜本次投标的机会，本着缜密、科学的态度，汲取历年来我公司承揽各种国外智能化建筑工程设计和施工经验，充分结合本工程的特点和具体要求，利用我公司完善的质量体系、深厚的设计功底、严密的施工组织、强有力的建设团队，为全运会奉献一个充分体现了“更高、更快、更强”体育精神的弱电系统工程
1.2设计容
本体育中心智能化系统应由以下子系统构成
1、智能监控系统包括：
（1）、建筑设备监控系统
（2）、安全防系统
（3）、建筑设备集成管理系统
（4）、机房系统，包括计算机网络机房、智能化（消防）监控机房等
2、通信网络系统包括：
（1）、综合布线系统
（2）、语音通信系统
（3）、信息网络系统
（4）、有线电视系统
（5）、公共广播系统
（6）、电子会议系统
注：
综合布线系统和通讯系统等采用六类布线系统
3、场馆专用系统包括：
（1）、屏幕显示及控制系统
（2）、扩声系统
（3）、场地照明及控制系统
（4）、计时记分及现场成绩处理系统
（5）、现场影像采集及回放系统
（6）、售验票系统
（7）、电视转播和现场评论系统
（8）、标准时钟系统
（9）、升旗控制系统
（10）、比赛中央监控系统
4、应用信息系统
（1）、信息查询和发布系统
（2）、赛事综合管理系统
（3）、大型活动公共安全信息系统
（4）、场馆运营服务管理系统
5、防雷接地系统
1.3设计依据
（1）XXXX体育馆弱电系统工程设计招标文件
（2）XXXX体育馆弱电系统工程招标答疑文件
1.4主要规程、规及标准
（1）JGJ/T131-2000建设部《体育馆声学设计及测量规》；
（2）JGJ/31-2003《体育建筑设计规》；
（3）GB/T14476-93《客观评价厅堂语言可懂度“RASTI”法》；
（4）GB/14948-94《30MHz-1GHz声音和电视信号电缆分配系统》；
（5）GBJ/232-90,92《电气装置安装工程施工及验收规》；
（6）SJ2112-82《厅堂扩声系统设备互联的优选电器配接值》；
（7）国家有关规定的与扩声系统相关的人身安全，消防法规、条例；
（8）JGJ/T16-92《民用建筑电器设计规》；
（9）GB/T50314-2000《智能建筑设计标准》；
（10）GB50348-2004《安全防工程技术规》；
（11）GB50198-94《民用闭路监视电视系统工程技术规》；
（12）GB50200-94《有线电视系统工程技术规》；
（13）SJ/T11141-97《LED显示屏通用规》；
（14）GBJ57-83《建筑防雷设计规》；
（15）GB50339-2003《智能建筑工程质量验收规》；
（16）GB5025450259-96《电器装置安装工程施工及验收规》；
（17）YD5032-97《会议电视系统工程设计规》；
（18）YD5033-97《会议电视系统工程验收规》；
（19）GB50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规》；
（20）GB50174-93《电子计算机房设计规》；
（21）SJ/T30003-93《电子计算机房施工及验收规》；
（22）GB9361-88《计算场站安全要求》；
（23）GBJ32-82《电器装置安全工程施工及验收规》；
（24）GB50222-95《建筑部装饰设计防火规》；
（25）《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规》；
（26）《建筑与建筑群综合布线系统工程施工及验收规》；
（27）GBJ19-87《采暖通风与空气调节设计规》；
（28）GBJ16-87《建筑设计防火规》；
（29）GB50193-93《二氧化碳灭火系统设计规》；
（30）GB50116-920《火灾自动报警系统施工及验收规》；
（31）《供配电系统设计规》；
（32）《不间断电源技术性能标定方法及实验要求》；
（33）《建筑物电气装置》（国际电工IEC要求）；
（34）（IEC61312）《雷电电磁脉冲的防护》；
（35）《民用建筑照明设计标准》；
（36）GBJ15-88《建筑给水排水设计规》；
（37）GBJ235《工业管道工程施工及验收规》；
（38）DB51/T46-91《有线电视系统设计安装调试验收规》；
（39）03X301-1《广播与扩声》；
（40）B/T14947-94《声系统设备互连用连接器的应用》；
（41）GB9001-88《声频放大器测量方法》；
（42）GB9401-88《传声器测量方法》；
（43）GB4943-95《信息技术设备包括电气设备的安全》；
1.5设计原则
采用先进、成熟、实用的智能化系统集成技术；对体育馆的各智能化子系统应实行统一的管理和监控；所采用的系统和设备应符合标准化、开放性的要求，并具有可扩性和灵活性。
系统设计要做到功能实用；技术先进、成熟；经济合理；安全可靠；施工维修方便；环保节能、可持续发展；体现以人为本。
（1）先进性
现代化体育馆中的智能化系统工程几乎涵盖了当今最先进的计算机控制技术，网络技术、多媒体综合应用技术。
系统建成后，其系统整体技术性能既要达到国家相关标准，又要满足体育比赛等各种业务流程的要求，同时满足体育馆的现代物业管理模式；在符合标准的前提下，还需具有自己的特色和“亮点”，并能在一定时期保持其技术领先的地位。
（2）经济性
在系统设计过程中，既要充分考虑到了必须满足系统应用功能和性能要求，确保系统运行安全可靠性，选择市场上成熟的，经过工程实践验证的系统和产品。
同时，也充分考虑到投资的经济性和性能价格比。
（3）实用性
体育馆智能化系统的目的是“满足客户需求、提升建筑价值”；必须采用“以人为本”的设计，不追求大而全，坚持合适的就是最好的。
（4）可靠性
为保证比赛顺利进行，在比赛的全过程中必须要求各相关系统运行的安全可靠性。
（5）开放性
由于采用系统集成技术，要求所有被集成的子系统必须具有良好的开放性，符合业界相应的关于系统互联方面的国际标准和协议。
（6）可维护性和可扩展性
体育馆智能化各子系统全部采用模块化积木式结构设计，并应用控制主机+计算机辅助管理的模式，以满足今后系统的扩展、升级要求（包括满足整个体育中心的智能化系统集成需要）；系统设计有良好的人机对话式的全中文的操作界面，还要配套提供维修维护软件工具包，可极大的方便维修和维护工作。
（7）可操作性
各智能化系统要具有良好的、基于WindowsGUI的中文操作界面，下拉式菜单结构，提示性图框，采用规的行业用语，操作者仅使用键盘和鼠标即可完成全部操作。
操作界面友好、清晰、操作简单、方便、容错性强，使复杂的操作关系变得简单。
第二章设计方案
2.1智能监控系统
2.1.1建筑设备监控系统
【设计要点】本方案采用国知名品牌浙大中控OptiSYS系统，对XXXX市奥林匹克公园大楼的楼宇机电设备进行自动化监控管理，整个系统共有监控点位451个，包括数字输入点262个，模拟输入点61个，数字输出点70个，模拟输出点58个，大楼系统监控接口，变配电系统监控接口等，整个网络结构由管理级网络和现场总线网络构成。
本系统主控电脑设在一层弱电机房。
系统概述
XXXX市奥林匹克公园大楼地上三层，地下一层，我们采用楼宇自动化控制系统对大楼的机电设备进行监控管理，该系统一方面为大楼提供健康、舒适、洁净的空气环境，另一方面监控和保障各种设备的正常运行。
从统计数据来看，空调系统占整个大楼的耗能在50％以上，而大楼装有楼宇自动化系统（BA）以后，可节省能耗约25％，节省管理人员约30％。
现代化大楼部的机电设备数量急剧增加，这些设备分散在大楼的各个楼层和角落，若采用分散管理，就地监测和操作将占用大量人力资源，有时几乎难以实现。
如采用楼宇自动化系统，利用现代的计算机技术、控制技术、网络技术和图形图像处理技术，便可实现对所有机电设备的集中管理和自动监测，确保楼所有机电设备的安全运行，提高大楼工作人员的舒适感和工作效率，长期保持设备的低成本运行。
一旦设备出现故障，系统能够及时知道何时何地出现何种故障，使事故消除在萌芽状态。
为了将XXX大楼建成一个具有国先进水平的现代化宾馆服务大楼，向在大楼的工作人员提供安全、舒适、便利、快捷的服务，建立先进和科学的综合管理机制，提高服务水平，所以我们设计了一套具有最新技术、高运作效率、低维护成本、高可靠性和高性价比的楼宇设备控制系统。
我们本着“以人为本”，综合考虑投资效费比与长期使用及维护成本，实际使用效果等因素选用浙大中控公司生产的OPTISYS楼宇控制设备。
OPTISYS系统对建筑物的所有空调系统设备、通风排风设备、冷热源设备、给排水系统设备、照明设备、电梯等实行自动监测和控制，并同时收集、记录、保存及管理有关系统的重要信息和数据，达到提高运行效率，保证服务环境的特殊需求，节省能源，节省人力，最大限度延长设备寿命的目的。
楼宇自控系统设计依据
我们的设计依据是：
Ø民用建筑电气设计规（JGJ/T16-92）
Ø招标技术文件相关要求
Ø浙大中控OPTISYS楼宇自控产品技术手册
Ø自控专业施工图设计文件编制深度的规定（1987）
Ø中国电气装置安装工程施工及验收规（GBJ232-90.92）
Ø中国高层民用建筑设计规（GBJ45-90.92）
Ø《空调系统控制》（国标图集02X201-1
Ø中暖通风与空气调节设计规（GBJ19-87）
Ø中国室给水排水热水供应设计规（TJ15-74）
Ø中华人民国公共安全行业标准（GA38－92）
Ø智能建筑设计标准（DBJ08－47－95）
Ø电气图用图形符号（GB4728－85）
Ø分散型控制系统工程设计规定（HG/T20573－95）
Ø工业自动化仪表工程施工及验收规（GBJ93－86）
Ø智能建筑设计标准（GB/T50314-2006）
Ø建筑物防雷设计规（GB50057-2000）
Ø相关产品安装使用手册
系统设计原则
本方案所提供的OPTISYS楼宇自控系统，遵循下述原则：
先进性：
采用国际上先进的“分布式控制系统”，通过中央监控系统的计算机网络将各层的控制器，现场传感器、执行器及远程通信设备进行联网，实现集中管理和分散控制的综合监控及管理功能。
系统支持目前业界先进的主流技术。
安全性：
系统的构成能保证系统和信息的高度安全性,采取必要的防措施，使整个系统受到非法入侵或意外故障时，对系统破坏限制在最小程度。
同时在系统控制方案的设计中，充分考虑安保、消防等方面的要求，采取切实可行的联动措施，保障建筑人员的健康和安全，以及建筑设备的安全运行。
可靠性和容错性：
分散控制、集中管理的特点，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。
可扩展性：
系统方案中的总线能力、软件资源、DDCI/O点均应留有一定的余量，以便根据业主要求灵活增加少量控制点而无需增加额外的费用。
另外，我们选用的BA系统，允许在统一的集成监控平台下，扩展新的控制网络总线，所以系统规模可以成倍增加。
可集成性：
系统具有充分的开放性能。
OPTISYS系统，具有与其它建筑设备和系统产品进行数据通讯的能力,，以便建立以BA为基础的建筑设备集成管理系统（BMS），同时BA系统应能向集成系统提供通信接口，具有和第三方作数据交换和信息共享的能力，以便后期根据业主要现管理信息系统集成。
开放性和互操作性：
系统容许不同厂家的产品组成一个完整的建筑设备自动化系统，并容许不同厂家的标准产品相互替换，以便系统今后的维护、扩展、更新。
经济性：
以切合大楼的实际情况为出发点，对各设备的监控方案进行优化，充分考虑实际需求，杜绝重复投资，使系统具有较高的性能价格比。
易操作性：
方案推荐一套完整的具有良好人机界面的软件系统，包括操作系统及应用软件，以支持BA系统的正常工作。
系统的操作界面为中文图形界面，采用网页化的浏览方式。
系统特点
本方案所采用的系统符合以下要求：
采用单层网络结构
OPTISYS系统采用了单层网络结构和先进的现场总线控制技术，使得OPTISYS集散系统无论在可靠性和技术上都是世界领先的水平。
系统硬件配置
本系统由一层弱电机房的主计算机、分布在大楼各处的DDC分站、通讯线路、各种现场检测和执行装置组成，形成集散控制系统。
整个大厦楼宇自控系统共配置15台DDC控制柜，通过以太网交换机组成控制主网络，以满足空调系统设备、通风排风设备、冷热源设备、给排水系统设备、等设施的监控、管理要求。
系统软件配置
运行于Windows2000/XP中文平台，灵活的动态图形操作界面，软功能键、下拉式菜单，可用鼠标完成大部分功能
面向对象的数据库Objectivity
跨平台数据库数据交换（ODBC）
接口与服务器（DDE）
数据采集与管理应用软件
运行参数与状态显示应用软件
运行记录报表的打印应用软件
中央调度及智能远动控制应用软件
故障诊断及报警应用软件
面向MicroExcel的趋势数据界面
可制定的权限
运行画面若干
现地控制单元编程软件
本方案的关键技术
1.中央监控系统软件采用浙大中控最新推出的OPTIVIEW软件，功能强大、先进，支持B/S方式，为整个大楼的信息化创造条件。
2.充分利用DDC控制网络及其扩展网络通讯的能力，采用分布式扩展模块，系统设计相对比较分散，使得I/O电缆信号布线大为减少。
控制扩展网络可接CANBUS现场总线。
3.根据不同的功能区域的划分配置各控制点和设备，结合中央监控系统软件对不同功能区域的设备实行分区管理。
做到既可以按照今后管理运行的要求对硬件、软件进行分区，又可以通过网络灵活地将各区域的设备集成在一个BA系统架构下进行集中管理。
4.作为一个大型的多功能建筑，为降低能耗、减少运行费用而采用先进、成熟的节能控制技术和管理手段十分必要，方案为大楼的节能控制提供技术手段，如热水机组的群控、空调水泵的控制、空调分区控制与管理、空调机温度控制、空调机最小新风量控制、新风机送风温度控制、新风门开度控制、新风送风量重设定控制、热水温度控制、设备寿命均衡控制等；另一方面是运用能量管理软件，为大楼的节能管理提供管理手段，根据大楼部的不同子系统的实际情况以及不同功能特点，收集大楼的能耗数据，进行分析评估，采取措施降低大楼的能耗。
我们在设计本方案中，充分考虑到节能方面的需求，力求为建筑运行管理提供灵活的控制手段，以便管理者根据实际运行情况灵活采取管理措施降低运行费用。
5.由于本方案采用了一个充分开放的网络软件体系结构，XXXX市奥林匹克公园大楼BA系统和外部设备、系统的通讯连接和交换数据已经没有障碍，无论是将来有新的楼宇设备需要接入本系统，还是本系统接入更高层次的信息集成系统，都有最方便、可行的解决方案。
系统监控功能
中央工作站
系统由PC主机、彩色屏幕显示器及打印机组成，可直接与以太网相连。
OPTIVIEW工作站软件借助于WindowsNT/2000/XP多任务环境，是本系统的管理与调度的中心，实现对整个系统的集中管理、以及对整个楼宇的被控设备进行监测、调度、管理，实现设备的联动控制。
软件功能
—数据采集与处理。
—中央管理工作站采集各现场控制器（DDC）上送来的各项数据，运行参数及运行状态，实时刷新数据库，供进一步处理及查询分析。
—系统运行状态与历史状态显示。
—以图形方式显示当前或历史上某一时刻的运行参数，实时显示各测点的参数及各设备的运行状态。
—运行记录报表与参数曲线打印。
—以表格形式打印各测量参数及设备运行状态。
—故障诊断和报警。
—中央管理单元根据实时接收到的各个现地控制单元的参数状态信息，经分析整理后将故障信息及时在屏幕上进行显示。
OPTIVIEW系统软件,它具有以下功能：
—大容量
—一台中央工作站可以控制的点数达到1,000,000点
—多任务性
由于采用了WindowsNT/2000/XP操作平台，其强大的多任务功能，通过全动态窗口，操作员可以同时监视多个视窗，从而可提高操作员和系统的效率，是一个真正的多任务系统。
—DragandDrop拖动功能
充分采用WindowsNT/2000/XP中DragandDrop的新功能，即在计算机上可以拖动动态点到应用程序，自动生成趋势图，点的操作历史等数据或图形。
—结构化的命名方式：
长度达30个字节的结构化命名方式可以由用户灵活的使用，使点的名字更能为用户识别，另外有16个字节可以对点进行描述。
—多点动态趋势图，可同时输出或者监测10个点的动态变化趋势。
—性：
多级密码限制对数据库和其它信息的存取，采用多级密码控制，以满足众多指定用户的需要，可根据工作需要，任意定义用户的操作权限，控制围。
报警与信息提示功能，产生报警信号时，可直接切换至动态图或者查询信息提示
动态的系统监控体系和系统构架图，可以直观的检测和设置整个系统的通讯，便于诊断系统故障，方便系统数据的上载和下载。
—易于管理，可以针对不同操作者的权限和工作性质，精确指定不同操作者的不同权限容。
—系统能完全向上兼容，无需特殊设备和工艺就能完成系统升级及容量扩充。
可预设长达一年的时间表，用于设备定时控制和报表输出。
—自动备份（Automaticbackup）
备份OPTIVIEW数据库
从自动备份软件所创建的备份数据中恢复OPTIVIEW数据
配置和安排重复使用的数据
清除不必要的备份以清空磁盘空间
硬件配置
计算机主机配置要求：
CPU：
IntelPentiumIV
存：
256MB
硬盘：
30GB
光盘驱动器：
40倍速
并串口：
三串口／一并口
显示器：
17’’液晶显示器
打印机：
LQ-1600K针式打印机
UPS电源：
1kw在线式
2.1.2安全防系统
工程概况
根据全运安保建设需求以及结合XXXX体育馆场馆实际情况，安保系统由视频监控、门禁系统、报警系统、周界防系统、巡更系统、安检系统、安保通讯与网络系统和综合安防集成平台组成。
其中安保通讯网络系统纳入综合布线系统统一考虑；安检系统有全运安保部统一制度。
门禁系统使用嵌入式CPU身份识别卡，所选设备厂商要承诺可按规定的数据库和加密算法进行二次开发，按使用单位的要求上传所需要的数据；报警系统在馆重要的出入口、通道、重要机房、重要办公用房等位置设置红外报警装置，在岗亭、安检大厅、治安处理点、安保观察点等安保功能用房和部分办公用房设置报警按钮，在残疾人卫生间、要人卫生间等处设置求助报警按钮，并实现与附近监控摄像的联动；周界防系统，沿场馆安保警戒线一周设置红外对射光束探测装置，当有非法入侵时，装置向安保中心发出报警信号，并由报警主机联动视频监控系统将相关区域的监控图像切换到指定的监视器，同时发出报警信息提示值班人员；在场馆外要害部位、主要出入口、重要通道、岗亭、安检大厅等位置设置值班巡更点位，采用离线式巡更系统；场馆安保系统要求对安保各子系统进行系统集成，通过系统集成软件将独立分系统集合成一个整体。
基于以上建设要求，建立健全一个完整的、安全的、指挥调度有序进行的、管理控制有效的XXXX体育馆综合安保系统是非常由必要的。
系统总体需求
根据招标文件要求，XXXX体育馆安保系统保安监控中心设于体育馆一层的安保指挥中心，另外在本体育馆一层的消防中控室设置一个分控中心，在比赛后将交通监控指挥室纳入消防中控室，作为平时保安用。
该系统由视频监控、门禁系统、报警系统、周界防系统、巡更系统、安检系统、安保通讯与网络系统和综合安防集成平台组成。
1）视频监控系统技术需求
视频监控是安全防平台最核心、重要的部分。
要求系统可靠、稳定，反应速度快捷，能够在第一时间发现警情，并且具有多种联动功能，可以及时通知各个安全保卫部门做出最及时的反应，并且在事后可以保存下全部过程的图像，作为重要资料备查。
视频监控系统不仅满足目前的监控需求，而且为将来的扩充提供很好的接口，符合未来监控系统的发展趋势：
即数字化、智能化、网络化。
①设计原则：
先进性：
采用国际上技术先进、性能优良、工作稳定的监控设备，使整个系统的应用在相当长的一段时间保持领先的水平。
可靠性：
系统的可靠性原则应贯穿于系统设计、设备选型、软硬件配置全过程。
只有可靠的系统，才能发挥有效的作用。
方便性：
系统的操作应具有灵活简便，人机界面友好，易于掌握的特点，操作人员能够方便物进行使用及维护，使整个系统的功能得以最大实现。
扩展性：
系统设计留有充分的余地，以便日后比较方便地进行系统扩充。
设备采
用模块式结构，在需要时可随时补充。
增加视频及其它控制模块，使系统具备灵活的扩展性。
②设计要点和功能：
系统主要对体育馆的周界区域、出入口、进出通道、门厅、公共区域、重要休息室通道、重要机房、奖牌存放室、新闻中心、停车场等重要部位和场所进行有效图像监视和记录，录像保存时间应符合相关规要求。
系统具有总控功能，并设置分控站，以便赛事期间公安临时监视和维持秩序。
画面显示能任意编程，能自动或手动切换，在画面上应有摄像机的编号、部位、地址和时间、日期显示。
系统能与入侵报警系统、出入口控制系统联动。
当报警发生时，能将现场图像自动切换到指定的监视器上显示并自动录像，对需要进行声音复核的场所，应安装声音侦听设备。
视频安防监控系统应提供通信接口和协议，以便中央管理系统的集成。
系统具有灵活的扩展能力，保证重大赛事和活动时扩展监控围，可按数字化方式（网络视频监控）设计。
2）门禁系统技术需求
●门禁系统由读卡设备、控制设备、信号传输设备及中心控制设备等组成，系统采用总线传输方式。
门禁系统使用嵌入式CPU身份识别卡，所选设备厂商要承诺可
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