单元物联网综合布线技术基础

物联网

综合布线技术学习单元元一物联网综综合布线线技术基基础单元概述述通过介绍绍物联网网工程布布线的应应用和关关键技术术，了解解物联网网工程与与综合布布线的基基本概念念及关系系。在本本单元的的学习和和操作中中，你将将对物联联网工程程布线系系统有一一个初步步的认识识，熟悉悉物联网网工程布布线中常常用的线线缆、布布线器材材、工具具和设备备，并学学会查阅阅物联网网工程布布线所涉涉及到的的各种标标准与规规范。

学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础学习目标标了解物联联网工程程的概念念与关键键技术了解综合合布线的的概念、、组成和和应用学习工作作场地的的规章制制度和安安装施工工原则认识物联联网工程程布线中中常用的的工具、、材料和和设备了解物联联网工程程和综合合布线工工程的常常用标准准与规范范学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础项目一物物联网网综合布布线简介介项目描述述当今社会会已逐步步进入了了物联网网时代。。在生活活中酒店店用餐时时使用的的电子点点菜系统统、住宿宿时使用用的电子子门禁系系统，在在工作中中使用的的考勤系系统等，，都是物物联网工工程的典典型应用用。本项目介介绍了物物联网工工程的相相关概念念，物联联网工程程的关键键技术以以及与物物联网工工程密切切相关的的网络综综合布线线的相关关知识。。项目目标标通过了解解物联网网工程的的应用和和关键技技术，了了解物联联网的基基本概念念，物联联网与互互联网的的关系，，以及物物联网工工程的布布线技术术，从而而比较全全面地认认识物联联网的发发展应用用和工程程布线技技术。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务一物物联网网综合布布线相关关概念任务描述述互联网已全面进进入了每每个人的的生活和和工作中中，物联联网是在在互联网网的基础础上发展展起来的的一种新新型的网网络系统统，两者者密切相相关。要要认识物物联网，，可以通通过寻找找身边的的、校园园内的物物联网技技术应用用，来学学习物联联网工程程的基本本概念。。任务目标标寻找在身身边的物物联网技技术运用用，了解解物联网网工程的的基本概概念。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务一物物联网网综合布布线相关关概念任务实施施一、了解解身边的的物联网网技术应应用二、物联联网工程程的相关关概念学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务一物物联网网综合布布线相关关概念了解身边边的物联联网技术术应用学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础案例1：校园门门禁系统统当同学们们在上学学、放学学进出校校园门口口的时候候，在校校园门口口安装的的射频阅阅读装置置会自动动对人员员信息进进行读取取，然后后将自动动采集的的信息传传送到后后端系统统进行存存储分析析，系统统自动以以短信的的形式将将学生的的出入信信息及时时通知家家长，家家长就能能及时知知道孩子子的动态态信息。。案例2：校园安安防系统统在校园中中，我们们在教室室、走廊廊、宿舍舍的房顶顶、墙面面上看到到许多烟烟雾、温温度感知知装置，，当烟雾雾浓度和和温度超超过危险险值时，，传感系系统自动动启用灭灭火装置置进行灭灭火，同同时发出出警报将将险情传传给安保保中心及及时处理理险情；；在校园围围墙上，，我们可可以看到到许多红红外感应应装置。。这种装装置能够够有效防防止非法法入侵人人员，并并通过监监控和定定位跟踪踪技术将将获取的的信息进进行判断断（如物物体的尺尺寸、位位置），，将感知知到的信信息传递递到安保保人员处处，安保保人员通通过监控控画面跟跟踪，确确定危险险人员及及时赶往往现场。。以上这些些校园安安防设备备，就是是利用图图像识别别、GPS、无线传传感网络络、和遥遥感、智智能识别别等技术术，合理理部署多多级传感感器全面面感知校校园的环环境、物物品及外外来入侵侵人员的的变化情情况，及及时提示示或者报报警。任务一物物联网网综合布布线相关关概念物联网工工程的相相关概念念关于物联联网的概概念和定定义，学学术界和和业界有有多种认认识和观观点，一一种概念念从物联联网与互互联网的的对比角角度认为为，物联联网是通通过射频频识别（（RFID）、红外外感应器器、全球球定位系系统（GPS）、激光光扫描器器等信息息传感设设备，把把任何物物品与互互联网连连接起来来，进行行信息的的交换和和通信，，以实现现智能化化识别、、定位、、跟踪、、监控和和管理的的一种网网络。物联网的的另一种种概念认认为物联联网是由由具有自自我标识识、感知知和智能能的物理理实体基基于通信信技术相相互连接接形成的的网络，，这些物物理设备备可以在在无需人人工干预预的条件件下实现现协同和和互动，，为人们们提供智智慧和集集约服务务，并具具有全面面感知、、可靠传传递、智智能处理理的特点点。根据物联联网与互互联网的的关系分分类，不不同的专专家学者者对物联联网给出出了各自自的定义义，下面面介绍几几种目前前比较流流行的概概念和定定义。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务一物物联网网综合布布线相关关概念物联网工工程的相相关概念念学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础1．物联网网是传感感网有的专家家认为，，物联网网就是传传感网，，只要给给人们生生活环境境中的物物体安装装传感器器，这些传感感器可以以更好的的帮助人人类识别别环境，，这个传传感器网网不接入入互联网网。例如如，上海海浦东机场场的传感感器网络络，本身身并不接接入互联联网，却却号称是是中国第第一个物物联网。。物联网网与互联联网的关关系是相相对独立立的两个个网。传感网是是把所有有物品通通过RFID和条码等等信息传传感设备备与互联联网连接接起来，，从而实实现智能能化识别别和管理理的网络络。该定定义最早早于1999年由麻省省理工学学院提出出，实际际上物联联网等于于RFID技术和互互联网结结合应用用。RFID标签是早早期物联联网最为为关键的的技术与与主要的的产品，，当时认认为物联联网最大大规模、、最有前前景的应应用就是是在零售售和物流流领域。。利用RFID技术，通通过计算算机互联联网实现现物体的的自动识识别和信信息的互互联与共共享。任务一物物联网网综合布布线相关关概念物联网工工程的相相关概念念学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础2．物联网网是互联联网的补补充网络络有的专家家认为互互联网是是指人与与人之间间通过计计算机形形成的全全球性网网络，服服务于人人与人之之间的信信息交换换。而物物联网的的主体则则是各种种各样的的物品，，通过物物品间传传递信息息从而达达到最终终服务于于人的目目的，两两个网的的主体是是不同的的，因而而物联网网是互联联网的扩扩展和补补充。互互联网好好比是人人类信息息交换的的动脉，，物联网网就是毛毛细血管管，两者者相互连连通，物物联网是是互联网网的有益益补充。。任务一物物联网网综合布布线相关关概念物联网工工程的相相关概念念学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础3．物联网网是未来来的互联联网从宏观概概念上讲讲，未来来的物联联网将使使人置身身于无所所不在的的网络之之中，在在不知不不觉中，，人可以以随时随随地与周周围的人人或物进进行信息息交换，，这时物物联网也也就等同同于泛在在网络，，或者说说未来的的互联网网。物联联网、泛泛在网络络、未来来的互联联网，它它们的名名字虽然然不同，，但表达达的都是是同一个个愿望，，那就是是人类可可以随时时、随地地使用任任何网络络、联系系任何人人或物，，达到信信息自由由交换的的目的。。从上述定定义不难难看出，，物联网网的内涵涵起源于于使用RFID对客观物物体进行行标识，，并利用用网络进进行数据据交换这这一概念念，并不不断扩充充、延伸伸和完善善。物联联网主要要由RFID标签、标标签阅读读器、信信息处理理系统、、编码解解析与寻寻址系统统、信息息服务系系统和互互联网组组成。通通过对拥拥有全球球唯一编编码的物物品的自自动识别别和信息息共享，，实现开开放环境境下对物物品的跟跟踪、溯溯源、防防伪、定定位、监监控以及及自动化化管理等等功能。。任务二物物联网网综合布布线关键键技术任务描述述“物联网网技术””的核心心和基础础仍然是是“互联联网技术术”，是是在互联联网技术术基础上上的延伸伸和扩展展的一种种网络技技术；其其用户端端延伸和和扩展到到了任何何物品和和物品之之间进行行信息交交换和通通讯。因因此，物物联网技技术的定定义是：：通过射射频识别别（RFID）、红外外感应器器、全球球定位系系统、激激光扫描描器等信信息传感感设备，，按约定定的协议议，将任任何物品品与互联联网相连连接，进进行信息息交换和和通讯，，以实现现智能化化识别、、定位、、追踪、、监控和和管理的的一种网网络技术术。任务目标标通过学习习“感知知中国””计划，，全面了了解物联联网技术术：感知知技术、、传输技技术和应应用层支支撑技术术，并进进一步了了解物联联网工程程实际中中应用到到的相关关关键技技术。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务二物物联网网综合布布线关键键技术任务实施施物联网工工程关键键技术1．物联网网架构关关键技术术2．物联网网感知技技术3．物联网网网络通通信技术术4．物联网网数据融融合与智智能技术术5．纳米技技术学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务二物物联网网综合布布线关键键技术1．物联网网架构关关键技术术学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础从技术架架构上来来看，物物联网可可分为三三层：感感知层、、网络层层和应用用层。如如图1-3所示：感感知层由由各种传传感器以以及传感感器网关关组成，，包括温温度传感感器、二二维码标标签、RFID标签和读读写器、、摄像头头、GPS等感知终终端。感感知层的的作用相相当于人人的眼耳耳鼻舌和和皮肤等等感觉器器官，其其主要功功能是识识别物体体，采集集信息。。网络层由由各种企企业和事事业单位位的单位位网络、、互联网网、有线线和无线线通信网网、网络络管理系系统和云云计算平平台等组组成，相相当于人人的神经经中枢和和大脑，，负责传传递和处处理感知知层获取取的信息息。应用层是是物联网网和用户户（包括括人、组组织和其其他系统统）的接接口，它它与行业业需求相相结合，，实现物物联网的的智能应应用。图1－3物联网基基本架构构示意图图任务二物物联网网综合布布线关键键技术2．物联网网感知技技术感知技术术也可以以称为信信息采集集技术，，它是实实现物联联网的基基础。目目前，信信息采集集主要采采用电子子标签和和传感器器等方式式完成。。在感知知技术中中，电子子标签用用于对采采集的信信息进行行标准化化标识，，数据采采集和设设备控制制通过射射频识别别读写器器、二维维码识读读器等实实现。⑴RFID技术⑵传感器器技术

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任务二物物联网网综合布布线关键键技术⑴RFID技术射频识别别（RFID）即射频频识别技技术，是是一种通通信技术术，可通通过无线线电讯号号识别特特定目标标并读写写相关数数据，而而无需识识别系统统与特定定目标之之间建立立机械或或光学接接触，即即是一种种非接触触式的自自动识别别技术。。由三部部分组成成：标签阅读器天线

学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务二物物联网网综合布布线关键键技术标签由耦合元元件及芯芯片组成成，具有有存储与与计算功功能，可可附着或或植入手手机、护护照、身身份证、、人体、、动物、、物品、、票据中中，每个个标签具具有唯一一的电子子编码，，附着在在物体上上用于唯唯一标识识目标对对象。根根据标签签的能量量来源，，可以将将其分为为：被动动式标签签、半被被动式标标签和主主动式标标签。根根据标签签的工作作频率，，又可将将其分为为：低频频（LowFrequency,LF）（30-300kHz）、高频频（HighFrequency,HF）（3-30MHz）、超高高频（UltraHighFrequency,UHF）（300--968MHz）和微波波（MicroWave,MW）（2.45-5..8GHz）

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任务二物物联网网综合布布线关键键技术阅读器读取（有有时还可可以写入入）标签签信息的的设备，，可设计计为手持持式或固固定式，，阅读器器根据使使用的结结构和技技术不同同可以是是读或读读/写装置，，是RFID系统信息息控制和和处理中中心。阅阅读器通通常由耦耦合模块块、收发发模块、、控制模模块和接接口单元元组成。。阅读器器和应答答器之间间一般采采用半双双工通信信方式进进行信息息交换，，同时阅阅读器通通过耦合合给无源源应答器器提供能能量和时时序。在在实际应应用中，，可进一一步通过过Ethernet或WLAN等实现对对物体识识别信息息的采集集、处理理及远程程传送等等管理功功能。

学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础天线在标签和和读取器器间传递递射频信信号。标标签进入入磁场后后，接收收解读器器发出的的射频信信号，凭凭借感应应电流所所获得的的能量发发送出存存储在芯芯片中的的产品信信息，或或者由标标签主动动发送某某一频率率的信号号，解读读器读取取信息并并解码后后，送至至中央信信息系统统进行有有关数据据处理。。任务二物物联网网综合布布线关键键技术⑵传感器器技术传感器是是机器感感知物质质世界的的“感觉觉器官””，用来来感知信信息采集集点的环环境参数数；它可可以感知知热、力力、光、、电、声声、位移移等信号号，为物物联网系系统的处处理、传传输、分分析和反反馈提供供最原始始的信息息。随着着电子技技术的不不断进步步，传统统的传感感器正逐逐步实现现微型化化、智能能化、信信息化、、网络化化；同时时，我们们也正经经历着一一个从传传统传感感器到智智能传感感器再到到嵌入式式Web传感器不不断发展展的过程程。

学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础3．物联网网网络通通信技术术在物联网网的机器器到机器器、人到到机器和和机器到到人的信信息传输输中，有有多种通通信技术术可供选选择，他他们主要要分为有有线（如如DSL、PON等）和无无线（如如CDMA、GPRS、IEEE802.11a//b/gWLAN等）两大大类技术术，这些些技术均均已相对对成熟。。在物联联网的实实现中，，格外重重要的是是无线传传感网技技术。⑴M2M技术⑵无线传传感网任务二物物联网网综合布布线关键键技术⑴M2M技术即机器对对机器通通信，M2M重点在于于机器对对机器的的无线通通信，存存在以下下三种方方式：机机器对机机器，机机器对移移动电话话（如用用户远程程监视）），移动动电话对对机器（（如用户户远程控控制）。。在M2M中，GSM//GPRS/UMTS是主要的的远距离离连接技技术，其其近距离离连接技技术主要要有802..11b/g、BlueTooth、Zigbee、RFID和UWB。此外，，还有一一些其他他技术，，如XML和Corba，以及基基于GPS、无线终终端和网网络的位位置服务务技术。。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务二物物联网网综合布布线关键键技术⑵无线传传感网传感网的的定义为为随机分分布的集集成有传传感器、、数据处处理单元元和通信信单元的的微小节节点，通通过自组组织的方方式构成成的无线线网络。。借助于于节点中中内置的的传感器器测量周周边环境境中的热热、红外外、声纳纳、雷达达和地震震波信号号,从而探测测包括温温度、湿湿度、噪噪声、光光强度、、压力、、土壤成成分、移移动物体体的速度度和方向向等物质质现象。。集分布布式信息息采集，，传输和和处理技技术与一一体的网网络信息息系统，，以其低低成本，，微型化化，低功功耗和灵灵活的组组网方式式、铺设设方式以以及适合合移动目目标等特特点受到到广泛重重视。M2M中，GSM//GPRS/UMTS是主要的的远距离离连接技技术，其其近距离离连接技技术主要要有802..11b/g、BlueTooth、Zigbee、RFID和UWB。此外，，还有一一些其他他技术，，如XML和Corba，以及基基于GPS、无线终终端和网网络的位位置服务务技术。。目前，，面向物物联网的的传感网网，主要要涉及以以下几项项技术，，测试及及网络化化测控技技术、智智能化传传感网节节点技术术、传感感网组织织结构及及底层协协议、对对传感网网自身的的检测与与自组织织、传感感网安全全。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务二物物联网网综合布布线关键键技术4．物联网网数据融融合与智智能技术术物联网是是由大量量传感网网节点构构成的，，在信息息感知的的过程中中，采用用各个节节点单独独传输数数据到汇汇聚节点点的方法法是不可可行的。。因为网网络存在在大量冗冗余信息息，会浪浪费大量量的通信信带宽和和宝贵的的能量资资源。此此外，还还会降低低信息的的收集效效率，影影响信息息采集的的及时性性，所以以需要采采用数据据融合与与智能技技术进行行处理。。所谓数据据融合是是指将多多种数据据或信息息进行处处理，组组合出高高效且符符合用户户需求的的数据的的过程。。海量信信息智能能分析与与控制是是指依托托先进的的软件工工程技术术，对物物联网的的各种信信息进行行海量存存储与快快速处理理，并将将处理结结果实时时反馈给给物联网网的各种种“控制制”部件件。智能能技术是是为了有有效地达达到某种种预期的的目的，，利用知知识分析析后所采采用的各各种方法法和手段段。通过过在物体体中植入入智能系系统，可可以使得得物体具具备一定定的智能能性，能能够主动动或被动动的实现现与用户户的沟通通，这也也是物联联网的关关键技术术之一。。根据物联联网的内内涵可知知，要真真正实现现物联网网需要感感知、传传输、控控制及智智能等多多项技术术。物联联网的研研究将带带动整个个产业链链或者说说推动产产业链的的共同发发展。信信息感知知技术、、网络通通信技术术、数据据融合与与智能技技术、云云计算等等技术的的研究与与应用，，将直接接影响物物联网的的发展与与应用，，只有综综合研究究解决了了这些关关键技术术问题，，物联网网才能得得到快速速推广，，造福于于人类社社会，实实现智慧慧地球的的美好愿愿望。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务二物物联网网综合布布线关键键技术5．纳米技技术纳米技术术是研究究尺寸在在0.1~~100nm的物质组组成体系系的运动动规律和和相互作作用以及及可能实实际应用用中的技技术。目目前，纳纳米技术术在物联联网技术术中的应应用主要要体现在在RFID设备，感感应器设设备的微微小化设设计，加加工材料料和微纳纳米加工工技术上上。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务三物物联网网综合布布线系统统任务描述述综合布线线是物联联网强有有力的支支撑。物物联网工工程施工工内容中中大多数数工程项项目都属属于综合合布线系系统范畴畴。本任任务主要要学习综综合布线线系统的的基本概概念及基基本组成成。任务目标标通过了解解物联网网与综合合布线的的关系，，完成对对校园网网的一个个通信链链路的考考察。从从而掌握握物联网网综合布布线的概概念与组组成。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务三物物联网网综合布布线系统统任务实施施一、物联联网与综综合布线线系统二、综合合布线系系统学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务三物物联网网综合布布线系统统一、物联联网与综综合布线线系统物联网将将涉及到到智能楼楼宇、智智能家居居、路网网监控、、个人健健康与数数字生活活等诸多多领域，，形成基基于海量量信息和和智能过过滤处理理的新生生活，面面向未来来构建全全新的城城市发展展形态。。综合布线线系统进进入物联联网是极极其必要要的，可可以有效效的解决决目前的的远程化化管理问问题、集集中管理理频频出出差效率率低下问问题、安安全性不不高造成成的泄密密问题、、文档管管理时间间一长文文档涂改改得无法法查询问问题、端端口识别别容易脱脱落问题题、资源源管理端端口大量量浪费问问题、高高成本维维护和误误操作等等一系列列问题。。综合布线线作为独独立的系系统，涉涉及到建建筑、信信息通信信、控制制等多个个领域。。经过布布线可以以实现智智能化，，对智能能建筑、、智慧城城市的整整个建设设期和运运维期进进行管理理。通过过对布线线管理和和网络管管理，与与城市综综合管线线的管理理进行集集成，从从而实现现资源共共享。在在当前国国家宽带带提速的的政策要要求下，，将布线线系统标标识与标标签的技技术内容容加以延延伸，注注重光纤纤入户及及宽带网网络的建建设，使使之由传传统向智智能方向向转变，，实现多多领域技技术的融融合，从从而实现现工程管管理上物物联网与与互联网网的结合合。因此此综合布布线将是是物联网网的承载载者，也也是物联联网的使使用者。。我们可以以认为，，物联网网的发展展会为综综合布线线的发展展提供动动力。从从物联网网技术原原理来讲讲，物联联网的发发展将会会促进接接入网、、局域网网和数据据中心的的发展。。因为没没有网络络，物联联网无从从谈起。。智慧城城市的建建立需要要信息交交流、物物质交流流以及信信息和物物质融合合交流，，对布线线的可靠靠性、安安全性、、实时性性等要求求更高，，必将为为布线的的未来带带来更多多的机遇遇和挑战战。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务三物物联网网综合布布线系统统二、综合合布线系系统1．物联网网综合布布线工程程应用实实例2．综合布布线系统统的概念念3．综合布布线系统统的组成成学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务三物物联网网综合布布线系统统1．物联网网综合布布线工程程应用实实例如图1-5所示：学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础图1－5通信链路路与设备备连接图图任务三物物联网网综合布布线系统统2．综合布布线系统统的概念念综合布线线系统（（GenericCablingSystem，GCS）是一种种模块化化、结构构化、高高灵活性性的、存存在于建建筑物内内和建筑筑群之间间的信息息传输通通道。综综合布线线系统的的兴起与与发展，，是在计计算机和和通信技技术发展展的基础础上进一一步适应应社会信信息化的的需要而而发展起起来的，，同时也也是智能能大厦发发展的结结果。根据国家家标准《《综合布布线系统统工程设设计规范范》（GB50311-2007）的定义义，综合合布线系系统是由由各种传传输介质质（电缆缆和光缆缆）、相相关连接接硬件（（如配线线架、连连接器、、插座、、插头、、适配器器等）以以及电气气保护设设备等构构建而成成的完整整的、结结构化的的布线系系统。它它是开放放式网络络拓扑结结构，应应能支持持语音、、数据、、图像、、多媒体体等信息息传输业业务。图图1-6所示为综综合布线线系统的的系统结结构示意意图。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础图1－6综合布线线系统系系统结构构示意图图任务三物物联网网综合布布线系统统3．综合布布线系统统的组成成⑴工作区区子系统统⑵配线（（水平））子系统统⑶干线（（垂直））子系统统⑷建筑群群子系统统⑸管理间间子系统统⑹设备间间子系统统⑺进间线线子系统统学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务三物物联网网综合布布线系统统⑴工作区区子系统统一个独立立的需要要设置终终端设备备（TE）的区域域划分为为一个工工作区。。工作区区由配线线子系统统的信息息插座模模块（TO）延伸到到终端设设备处的的连接缆缆线及适适配器组组成。工工作区子子系统的的组成如如图1-8所示。适配器（（adapter）可以是是一个独独立的硬硬件接口口转接设设备，也也可以是是信息接接口。综综合布线线系统工工作区信信息插座座是标准准的RJ45接口模块块。如果果终端设设备不是是RJ45接口时，，则需要要另配一一个接口口转接设设备（适适配器））才能实实现通信信。工作区子子系统常常见的终终端设备备有计算算机、电电话机、、传真机机和电视视机等。。因此工工作区对对应的信信息插座座模块包包括计算算机网络络插座、、电话语语音插座座和CATV有线电视视插座等等，并配配置相应应的连接接线缆，，如RJ45-RJ45连接线缆缆、RJ11-RJ11电话线和和有线电电视电缆缆。需要注意意的是，，信息插插座模块块尽管安安装在工工作区，，但它属属于配线线子系统统的组成成部分。。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础图1－8工作区子子系统示示意图任务三物物联网网综合布布线系统统⑵配线（（水平））子系统统配线子系系统由工工作区的的信息插插座模块块、信息息插座模模块至电电信间配配线设备备（FD）的配线线电缆和和光缆、、电信间间的配线线设备及及设备缆缆线和跳跳线等组组成，如如图1-9所示。配线设备备（distributor）是电缆缆或光缆缆进行端端接和连连接的装装置。在在配线设设备上可可进行互互连或交交接操作作。交接接采用接接插软线线或跳线线连接配配线设备备和信息息通信设设备（数数据交换换机、语语音交换换机等）），互连连是不用用接插软软线或跳跳线，而而使用连连接器件件把两个个配线设设备连接接在一起起。通常常的配线线设备就就是配线线架（patchpanel），规模模大一点点的还有有配线箱箱和配线线柜。电电信间、、建筑物物设备间间和建筑筑群设备备的配线线设备分分别简称称为FD、BD和CD。在综合布布线系统统中，配配线子系系统要根根据建筑筑物的结结构合理理选择布布线路由由，还要要根据所所连接不不同种类类的终端端设备选选择相应应的线缆缆。配线线子系统统常用的的线缆是是4对屏蔽或或非屏蔽蔽双绞线线、同轴轴电缆或或双绞线线跳线。。对于某某些高速速率通信信应用，，配线子子系统也也可以使使用光缆缆构建一一个光纤纤到桌面面的传输输系统。。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础图1-9配线子系系统示意意图任务三物物联网网综合布布线系统统⑶干线（（垂直））子系统统干线子系系统是综综合布线线系统的的数据流流主干，，所有楼楼层的信信息流通通过配线线子系统统汇集到到干线子子系统。。干线子子系统由由设备间间至电信信间的干干线电缆缆和光缆缆、安装装在设备备间的建建筑物配配线设备备（BD）及设备备缆线和和跳线组组成，如如图1-10所示。干线子系系统一般般采用大大对数双双绞线电电缆或光光缆，两两端分别别端接在在设备间间和楼层层电信间间的配线线架上。。干线电电缆的规规格和数数量由每每个楼层层所连接接的终端端设备类类型及数数量决定定。干线线子系统统一般采采用垂直直路由、、干线线线缆沿着着垂直竖竖井布放放。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础图1-10干线子系系统示意意图任务三物物联网网综合布布线系统统⑷建筑群群子系统统建筑群子子系统由由连接多多个建筑筑物之间间的主干干电缆和和光缆、、建筑群群配线设设备（CD）及设备备缆线和和跳线组组成，如如图1-11所示。建筑群子子系统提提供了楼楼群之间间通信所所需的硬硬件，包包括电缆缆、光缆缆以及防防止电缆缆上的脉脉冲电压压进入建建筑物的的电气保保护设备备。它常常用大对对数电缆缆和室外外光缆作作为传输输线缆。。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础图1-11建筑群子子系统示示意图任务三物物联网网综合布布线系统统⑸管理间间子系统统管理子系系统主要要对工作作区、电电信间、、设备间间、进线线间的配配线设备备、缆线线和信息息插座模模块等设设施按一一定的模模式进行行标识和和记录。。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础⑹设备间间子系统统设备间是是在每幢幢建筑物物的适当当地点进进行网络络管理和和信息交交换的场场地。对对于综合合布线系系统工程程设计，，设备间间主要用用于安装装建筑物物配线设设备。电电话交换换机、计计算机网网络设备备（如网网络交换换机、路路由器））及入口口设施也也可与配配线设备备安装在在一起。。设备间子子系统由由设备间间内安装装的电缆缆、连接接器和有有关的支支撑硬件件组成，，如图1-12所示。它它的作用用是把公公共系统统设备的的各种不不同设备备互连起起来，如如将电信信部门的的中继线线和公共共系统设设备互连连起来。。为便于于设备搬搬运、节节省投资资，设备备间的位位置最好好选定在在建筑物物的第二二层或第第三层。。图1－12设备间子子系统示示意图任务三物物联网网综合布布线系统统⑺进间线线子系统统进线间是是建筑物物外部通通信和信信息管线线的入口口部位，，并可作作为入口口设施和和建筑群群配线设设备的安安装场地地。从功能及结结构来看看，综合合布线的的7个子系统统密不可可分，组组成了一一个完整整的系统统。如果果将综合合布线系系统比喻喻为一棵棵树，则则工作区区子系统统是树的的叶子，，配线子子系统是是树枝，，干线子子系统是是树干，，进线间间、设备备间子系系统是树树根，管管理子系系统是树树枝与树树干、树树干与树树根的连连接处。。工作区区内的终终端设备备通过配配线子系系统、干干线子系系统构成成的链路路通道，，最终连连接到设设备间内内的应用用管理设设备。

学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础项目二常常用的的综合布布线器材材和工具具项目描述述物联网工工程布线线系统中中，各种种设备的的连接都都是通过过通信介介质和相相关硬件件来实现现的。线线缆和连连接器件件的选择择、器材材与工具具的使用用，都直直接关系系到工程程布线系系统整体体的性能能与质量量。所以以，在实实施物联联网工程程布线之之前，我我们首先先要认识识一些常常用的网网络传输输介质、、布线器器材与工工具。项目目标标通过学习习，了解解在物联联网工程程布线中中常用的的线缆、、管槽及及连接件件；了解解常见的的视频监监控和安安防报警警类器材材；了解解并学会会使用常常见的布布线工具具。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务一缆缆线与与连接器器件任务描述述通过观察察实物与与图片，，学习综综合布线线常用的的网络传传输介质质（电缆缆与光缆缆）及连连接器件件的性能能及应用用范围。。任务目标标了解物联联网工程程布线中中常用的的线缆及及连接器器件；掌掌握双绞绞线及光光纤的传传输特性性；掌握握常件连连接器件件的使用用方法。。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务一缆缆线与与连接器器件任务实施施在网络传传输时，，首先遇遇到的就就是通信信线路和和传输问问题。网网络通信信分为有有线通信信和无线线通信两两种。有有线通信信是利用用电缆或或光缆来来充当传传输导体体，无线线通信是是利用卫卫星、微微波、红红外线来来传输。。目前，，在物联联网工程程布线中中使用的的传输介介质主要要有双绞绞线、大大对数线线、同轴轴电缆和和光缆等等。1．双绞线线电缆4．光纤与与光缆2．大对数数电缆5．双绞线线连接器器件3．同轴电电缆6．光纤连连接器件件学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务一缆缆线与与连接器器件1．双绞线线双绞线（（Twistedpair，TP）是一种种综合布布线工程程中最常常用的传传输介质质。双绞绞线是由由两根具具有绝缘缘保护层层的铜导导线组成成。把两两根具有有绝缘保保护层的的铜导线线按一定定节距互互相绞在在一起，，可降低低信号干干扰的程程度，每每一根导导线在传传输中辐辐射出来来的电波波会被另另一根线线上发出出的电波波抵消。。双绞线是是目前物物联网工工程布线线中最常常用的一一种传输输线缆。。与光缆缆相比，，双绞线线在传输输距离和和数据传传输速率率等方面面均受到到一定限限制，但但价格较较为低廉廉、施工工方便。。双绞线线的分类类1）按结构构分2）按电气气性能分分学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务一缆缆线与与连接器器件1）按结构构分可分为非非屏蔽双双绞线（（UTP：UnshildedTwistedPair）和屏蔽蔽双绞线线（STP：ShieldedTwistedPair）。屏蔽双绞绞线根据据屏蔽方方式的不不同，又又分为STP（ShieldedTwicted-Pair）和FTP（FoilTwisted--Pair）两类。。STP是指每条条线都有有各自屏屏蔽层的的屏蔽双双绞线，，而FTP则是采用用整体屏屏蔽的屏屏蔽双绞绞线。屏屏蔽双绞绞线电缆缆的外层层由铝箔箔包裹，，以减小小辐射，，但并不不能完全全消除辐辐射。屏屏蔽双绞绞线价格格相对较较高，安安装时要要比非屏屏蔽双绞绞线电缆缆困难。。类似于于同轴电电缆，它它必须配配有支持持屏蔽功功能的特特殊连结结器和相相应的安安装技术术。但它它有较高高的传输输速率，，100米内可达达到155Mbps。非屏蔽双双绞线电电缆是由由多对双双绞线和和一个塑塑料外皮皮构成。。国际电电气工业业协会为为双绞线线电缆定定义了五五种不同同的质量量级别。。计算机网网络中常常使用的的是第三三类和第第五类以以及超五五类以及及目前的的六类非非屏蔽双双绞线电电缆。第第三类双双绞线适适用于大大部分计计算机局局域网络络，而第第五、六六类双绞绞线利用用增加缠缠绕密度度、高质质量绝像像材料，，极大地地改善了了传输介介质的性性质。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务一缆缆线与与连接器器件2）按电气气性能分分可分为：：1类、2类、3类、4类、5类、超5类、6类、超6类、7类共9种双绞线线类型。。类型数数字越大大，版本本越新、、技术越越先进、、带宽也也越宽，，当然价价格也越越贵。这这些不同同类型的的双绞线线标注方方法是这这样规定定的：如如果是标标准类型型则按"catx"方式标注注，如常常用的5类线，则则在线的的外包皮皮上标注注为"cat5"，注意字字母通常常是小写写，而不不是大写写。而如如果是改改进版，，就按"xe""进行标注注，如超超5类线就标标注为"5e""，同样字字母是小小写，而而不是大大写。双双绞线技技术标准准都是由由美国通通信工业业协会（（TIA）制定的的，其标标准是EIA//TIA-568B，具体如如下。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务一缆缆线与与连接器器件1类（Category1）线是ANSI/EIA/TIA--568A标准中最最原始的的非屏蔽蔽双绞铜铜线电缆缆，但它它开发之之初的目目的不是是用于计计算机网网络数据据通信的的，而是是用于电电话语音音通信的的。2类（Category2）线是ANSI/EIA/TIA--568A和ISO2类/A级标准中中第一个个可用于于计算机机网络数数据传输输的非屏屏蔽双绞绞线电缆缆，传输输频率为为1MHz，传输速速率达4Mb//s，主要用用于旧的的令牌网网。3类（Category3）线是ANSI/EIA/TIA--568A和ISO3类/B级标准中中专用于于l0BASE--T以太网络络的非屏屏蔽双绞绞线电缆缆，传输输频率为为16MHz，传输速速率可达达l0Mb/s。4类（Category4）线是ANSI/EIA/TIA--568A和ISO4类/C级标准中中用于令令牌环网网络的非非屏蔽双双绞线电电缆，传传输频率率为20MHz，传输速速率达16Mb/s。主要用用于基于于令牌的的局域网网和10BASE--T/100BASE-T。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务一缆缆线与与连接器器件5类（Category5）线是ANSI/EIA/TIA--568A和ISO5类/D级标准中中用于运运行CDDI（CDDI是基于双双绞铜线线的FDDI网络）和和快速以以太网的的非屏蔽蔽双绞线线电缆，，传输频频率为100MHz，传输速速率达l00Mb/s。超5类（Categoryexcess5）线是ANSI/EIA/TIA--568B.1和ISO5类/D级标准中中用于运运行快速速以太网网的非屏屏蔽双绞绞线电缆缆，传输输频率也也为100MHz，传输速速率也可可达到100Mb/s，其样品品及产品品结构如如图1-14所示。与与5类线缆相相比，超超5类在近端端串扰、、串扰总总和、衰衰减和信信噪比四四个主要要指标上上都有较较大的改改进。6类（Category6）线是ANSI/EIA/TIA--568B.2和ISO6类/E级标准中中规定的的一种非非屏蔽双双绞线电电缆，它它主要应应用于百百兆位快快速以太太网和千千兆位以以太网中中，其样样品如图图1-15所示。因因为它的的传输频频率可达达200～250MHz，是超5类线带宽宽的2倍，最大大速率可可达到1000Mb/s，满足千千兆位以以太网需需求。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务一缆缆线与与连接器器件超6类（Categoryexcess6）线是6类线的改改进版，，同样是是ANSI/EIA/TIA--568B.2和ISO6类/E级标准中中规定的的一种非非屏蔽双双绞线电电缆，主主要应用用于千兆兆网络中中。在传传输频率率方面与与6类线一样样，也是是200～250MHz，最大传传输速率率也可达达到1000Mb/s，只是在在串扰、、衰减和和信噪比比等方面面有较大大改善。。

7类（Category7）线是ISO7类/F级标准中中最新的的一种双双绞线，，主要为为了适应应万兆位位以太网网技术的的应用和和发展。。但它不不再是一一种非屏屏蔽双绞绞线了，，而是一一种屏蔽蔽双绞线线，所以以它的传传输频率率至少可可达500MHz，又是6类线和超超6类线的2倍以上，，传输速速率可达达10Gb/s。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务一缆缆线与与连接器器件2．大对数数电缆大对数电电缆（MultipairsCable）即多对对数的意意思。大大对数电电缆综合合了电话话线缆和和双绞线线的特点点，从传传输介质质分有3类、5类的UTP（非屏蔽蔽）、FTP（屏蔽））等；从从应用场场所分有有室内、、室外两两种，常常用的有有25对、50对、100对。可用用于传输输语音和和数据。。由于带带宽较低低和线对对干扰大大，一般般不用于于做数据据主干。。在物物联网工工程布线线中常用用的是25对大对数数室内电电缆，其其样品及及产品结结构如图图1-16所示。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务一缆缆线与与连接器器件25对大对数数电缆的的线序如如图1-17所示：学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础其规律为为白、红红、黑、、黄、紫紫与蓝蓝、橙橙、绿、、棕、灰灰相互互交叉组组合。任务一缆缆线与与连接器器件3．同轴电电缆同轴电缆缆从用途途上分可可分为基基带同轴轴电缆和和宽带同同轴电缆缆（即网网络同轴轴电缆和和视频同同轴电缆缆）。同同轴电缆缆分50Ω基带带电缆和和75Ω宽带电电缆两类类。基带带电缆又又分细同同轴电缆缆和粗同同轴电缆缆。基带带电缆仅仅仅用于于数字传传输，数数据率可可达10Mbps。其样品品如图1-18所示。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务一缆缆线与与连接器器件4．光纤与与光缆光纤是光光导纤维维的简写写，是一一种利用用光在玻玻璃或塑塑料制成成的纤维维中的全全反射原原理而达达成的光光传导工工具。由由于光纤纤通信具具有频率率带宽大大、不受受外界电电磁干扰扰、衰减减较小、、传输距距离远等等优点，，所以目目前网络络布线工工程中垂垂直干线线、建筑筑群干线线的数据据通信一一般都使使用光纤纤布线。。近年来来随着技技术的发发展，光光纤到户户、光纤纤到桌面面逐渐成成为了现现实。光光纤在结结构上由由两个基基本部分分组成：：由透明明的光学学材料制制成的芯芯和包层层、涂敷敷层。按按光在光光纤中传传输模式式的不同同，光纤纤可分为为：单模模光纤和和多模光光纤。其其原理如如图1-19所示：学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务一缆缆线与与连接器器件4．光纤与与光缆光导纤维维电缆由由一捆纤纤维组成成,简称为光光缆。一一根光缆缆由一根根至多根根光纤组组成，外外面再加加上保护护层，其其结构如如图1-20所示。常常用的光光缆有4芯、6芯、12芯等多种种规格，，且分为为室内光光缆和室室外光缆缆两种。。

学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务一缆缆线与与连接器器件5．双绞线线连接器器件双绞线连连接器件件主要有有配线架架、信息息插座和和跳接线线。1.RJ连接头2.信息模块块3.面板与底底盒4.配线架学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务一缆缆线与与连接器器件1.RJ连接头在网络布布中用到到的RJ连接头（（俗称水水晶头））有两种种，一种种是RJ45，另一种种是RJ11。RJ45水晶头是是使用国国际性的的接插件件标准定定义的8个位置（（8针）的模模块化插插孔或者者插头。。RJ11水晶头是是一种非非标信的的接插件件，一般般我们使使用4针的版本本，用于于语音链链路的连连接。RJ45水晶头一一般有五五类、超超五类、、六类和和七类之之分，每每种水晶晶头都有有非屏蔽蔽和屏蔽蔽两种型型号。在在网络布布线中常常用的水水晶头如如图1-21所示：a）RJ45超五类非非屏蔽b）RJ45六类非屏屏蔽c）RJ45六类屏蔽蔽c）RJ11非屏蔽学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础a）RJ45超五类非屏蔽b）RJ45六类非屏蔽c）RJ45六类屏蔽c）RJ11非屏蔽任务一缆缆线与与连接器器件2.信息模块块信息模块块用于端端接水平平电缆和和插接RJ连接头。。根据应应用的不不同，信信息模块块一般分分为2对（4芯）的RJ11语音模块块和4对（8芯）的RJ45数据模块块。信息息模块和和RJ45连接头一一样，也也分五类类、超五五类、六六类等几几个规格格，并有有屏蔽和和非屏蔽蔽之分。。因此，，在工程程实际中中选取信信息模块块时，要要和RJ45连接头选选取相同同规格。。常见的的信息模模块如图图1-22所示。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务一缆缆线与与连接器器件3.面板与底底盒信息模块块通过底底盒和面面板安装装在墙面面上或地地面上。。常用面面板分为为单口面面板和双双口面板板，面板板外形尺尺寸一般般有国标标86型和120型。在物物联网工工程布线线中，还还用一种种118型面板。。底盒是与与面板相相配套的的连接件件，一般般分为明明装底盒盒和暗装装底盒。。a）86型面板b）120型面板c）86型地插d）86型明装底底盒e）86型暗装底底盒目前工程程中常用用的面板板和底盒盒如图1-23所示。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础a）86型面板b）120型面板c）86型地插d）86型明装底盒e）86型暗装底盒任务一缆缆线与与连接器器件4.配线架配线架是是电缆进进行端接接和连接接的装置置。根据据数据通通信和语语音通信信的区别别，配线线架一般般分为数数据配线线架和110语音配线线架。双绞线配配线架的的作用是是在管理理子系统统中将双双绞线进进行交叉叉连接，，用在主主配线间间和各分分配线间间。110语音配线线架主要要用于配配线间和和设备间间的语音音线缆的的端接、、安装和和管理。。图1-24所示为常常见的配配线架。。

24口CAT5e数据配线线架24口CAT6数据配线线架110语音配线线架学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务一缆缆线与与连接器器件6．光纤连连接器件件一条完整整的光纤纤链路，，除了光光纤外还还需要各各种不同同的连接接器件。。主要有光光纤配线线架、光光纤配线线盒、光光纤连接接器、光光纤适配配器（耦合器器）、光光纤跳线线、光纤纤模块和和光纤面面板等，，如图1-25所示。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础光纤配线架光纤配线盒任务二管管槽及及其附件件任务描述述通过实物物观察，，学习综综合布线线中各类类管槽及及其附件件的种类类、型号号、性能能及使用用范围。。任务目标标掌握常用用PVC线管和线线槽的种种类及性性能，了了解常见见的管槽槽连接件件。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务二管管槽及及其附件件任务实施施在布线系系统中，，通信线线缆必须须由管槽槽系统来来支撑和和保护。。此外，，管槽系系统还具具有屏蔽蔽、接地地和美观观的作用用。在综综合布线线系统中中常用的的线管槽槽有金属线槽槽PVC塑料线槽槽金属管及及PVC塑料管。。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务二管管槽及及其附件件金属线槽槽（如图1-26、图1-27所示）分分为金属属线槽和和PVC塑料线槽槽，金属属线槽又又称为槽槽式桥架架。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础图1-26图1-27任务二管管槽及及其附件件PVC塑料线槽槽PVC线槽是综综合布线线工程明明敷管槽槽时广泛泛使用的的一种材材料，分分为PVC--20系列（20mmx12mm）、PVC--25系列（24mmx14mm或25mmx12..5mm）、PVC--30系列（30mmx15mm）、PVC--40系列（39mmx19mm）等。与与PVC槽配套的的连接件件有阳角角、阴角角、直转转角、平平三通、、左三通通、右三三通、连连接头和和终端头头等，如如图1-28所示。学习单元元一物物联网综综合布线线技术基基础任务二管管槽及及其附件件金属管及及PVC塑料管金属管是是用于分分支结构构和暗埋埋的线路路，它的的规格也也有多种种，以外外径mm为单位，，管的外外形如图图1-30所示。工程施工工中常用用的金属属管有φφ16、φ20、φ