智能大厦综合布线系统的设计毕业设计

PAGE1目录TOC\o"1-2"\h\z\u1．绪论 11.1智能大厦的概念和组成 12．综合布线的概述和组成 22.1综合布线系统主要由六大部分组成 22.2智能大厦和综合布线的设计及不足 43.智能大厦和综合布线的防雷接地 63.1对防雷与接地概述 63.2PDS系统的雷电过电压保护 83.3PDS计算机网络系统的雷电过电压保护 93.4智能大厦遥控、监控系统雷电过电压保护设计 114.综合布线系统设计及设备选型 124.1系统的构造及特点 124.2系统各部分的设计 124.3系统各设备的选型 145.系统的调测及验收 185.1调试阶段 185.2验收阶段 185.3综合布线系统检测模型 195.4测试内容及特性参数 19总结 23参考文献 24致谢 25智能大厦综合布线系统设计摘要：综合布线系统(PDS)是利用双绞线或光缆集成的通用传输系统，它是智能化建筑物连接“3A”系统的媒介，采用标准的信息配线系统，综合了所有语音、数据、图像与监控设备，并将各类设备终端插头插入标准的终端盒内。本文对智能大综合布线系统的设计过程做了详尽的描述，还包括了智能建筑的防雷与接地的设计以及综合布线系统和测试和验收。关键词：智能大厦；综合布线；设计；防雷与接地1．绪论1.1智能大厦的概念和组成一般概念美国智能化建筑学会(AmericanIntelligentBuildingInstitute)对智能大厦下的定义是：智能大厦是将结构、系统、服务、运营及相互关系全面综合，达到最佳组合，获得高效率，高性能与高舒适性的大楼。而综合布线系统就是满足实现智能大厦各综合服务需要，用于传输数据、语音、图像、图文等种信号，并支持多厂商各类设备的集成化信息传输系统，是智能大厦的重要组成部分。主控中心是以计算机为主体的智能大厦的最高层控制中心，它通过综合布线系统将各子系统连为一体，对整个大厦实施统一管理和监控，同时为各子系统之间建立起一个标准的信息交换平台。组成智能大厦主要由主控中心、综合布线系统、楼宇自动化系统、办公自动化系统、通信自动化系统五大部分组成。1.1.1主控中心主控中心是以计算机为主体的智能大厦的最高层控制中心，它通过综合布线系统将各子系统连为一体，对整个大厦实施统一管理和监控，同时为各子系统之间建立起一个标准的信息交换平台。1.1.2综合布线系统综合布线是大厦所有信息的传输系统，通过敷设能支持语音、数据、图像等信息业务的传输电缆、光缆完成各类信息的传输，并以语音、数据信号传输为主的一种综合性布线方式，具有开放性、灵活性、可扩展性、实用性、安全性、可靠性和经济性。区别于传统的楼宇信息传输系统的是：它采用模块化设计，统一标准实施，以满足智能化建筑高效、可靠、灵活性等要求。1.1.3楼宇自动化系统楼宇自动化系统利用现代电子技术对建筑大厦内的环境及设备运转状况进行监控和管理，从而使大厦达到安全、舒适、高效、便利和灵活之目标，具体由照明控制、空调控制、f-j禁、冷排水控制、冷热源控制、电力控制、消防、保安、电梯管理、车库管理等若干部分构成。1.1.4办公自动化系统办公自动化系统是由计算机技术、通信技术、系统科学等高新技术所支撑的辅助办公的自动化手段，其主要包括：电子信箱、视听、电子显示屏、物业管理、文字处理、共享信息库、日常事务管理等若干部分。它将主要完成各类电子数据处理，对各类信息实施有效管理和辅助决策者做出正确迅速的决定之功能。1.1.5通信自动化系统通信自动化系统具体负责建立大厦内外各种图像、文字、语音及数据的信息交换和传输关系。主要包括：卫星通信、无线寻呼、会议电视、可视图文、传真、电话、有线电视、数据通信等若干部分。综上所述，智能大厦实质上它是利用电子系统集成技术将BA、CA、OA和建筑艺术有机地结合为一体的一种适合现代信息化社会综合要求的建筑物，综合布线系统正是实现这种结合的有机载体。智能大厦的电子系统集成技术和建筑艺术既相结合又相对独立。2．综合布线的概述和组成由于计算机技术和通信技术的发展和信息社会的召唤,迫使现代建筑观念不得不更新各种电话通讯网络,计算机网络,空调,安保监控,消防等系统,按传统的方法进行布线,使得整个大楼很难管理,也很难适应时代前进的步伐,而且会带来许多的麻烦。例如:房间里没有必要的信息插座,天花板承受的电缆布线重量过大。线缆通道过窄,弯道过多,线缆很难通过。没有安放布线系统的设备空间。在这种情况下,如需要移动,增加和改变通信电缆时,往往必须在墙上钻孔,铺设新的线缆。这不但费时费工,而且会破坏大楼的美观和强度。随着计算机技术的发展，人们对计算机网络的速率及带宽有了更高的要求，而传统的综合布线方案已不能满足现代网络的需求，对此我们根据现代网络的需求，并且充分考虑到在未来10-15年网络升级的可能性，将采用一套高带宽、高兼容性的综合布线方案。提供总体规划设计，预算，运行维护以及在抗电磁干扰、安全、避雷接地等方面的重要服务，确保用户的投入获得最好的效果。2.1综合布线系统主要由六大部分组成2.1.1工作区子系统由信息输出口及其到终端设备的连接线和各种转换头组成，连接使用标准的24AWG非屏蔽双绞线，实现RJ45插座与各种类型，各种厂商设备的连接，包括计算机，网络集线器，交换机、路由器、电话机，传真机。选用不同的适配器，可以连接监控器等设备。2.1.2水平布线系统实现信息插座和管理子系统间的连接，该子系统统一采用6类24AWG8芯双绞线，标准长度90米，常用的6类线缆，传输1000Mbps的数据数率。“光纤到桌面”(FTD)应用于特殊设置或专线，高带宽的图形信号的传输要求。2.1.3管理子系统管理子系统是连接垂直干线子系统和水平干线子系统的设备，主要设备是铜缆配线架，光纤配线架。利用配线架上的跳线管理方式，可以使布线系统具有灵活、可调整的能力。当布置要求出现变化时，仅仅将相关跳线进行改动即可，管理子系统应该具有足够的空间放置配线架和网络设备。使用标准插接式模块或跳线式模块实现配线管理，各种逻辑拓扑结构可在此进行调整。其设计很完善，完全标准化，便于安装管理。2.1.4干线子系统它是提供干线电缆的路由。主要光缆或铜缆组成并提供楼层之间及与外界通信的通道。2.1.5设备间子系统主要是计算机中心机房，网络集线器，交换机、路由器、服务器、程控交换机楼宇控制设备和保安控制中心内的各种设备与配线设备之间，设备与设备之间的连接等。邮电部门的光缆和线缆进入大楼后连接到总配线架上。2.1.6建筑群子系统实现建筑物之间的相互连接，常用的通信介质是光缆和大对数铜缆。如同星型拓扑结构方式中的每一支连线，每一子系统为一独立的单元组，更改任意子系统时，也不会影响到其它子系统。在垂直干线子系统中，您可以使用双绞线或更大带宽的光缆。而在PDS上，其它子系统并不因为垂直干线的变动而有所变动，即：相同的水平干线，管理区上相同的跳线，相同的插座，相同的接线。各子系统的分布情况见下图：信息插座信息插座NEVADAWESTERN电话交换机NEVADAWESTERN电话交换机PCserverMDFTC水平线缆跳线计算机电话CCTVInternetServerFAXServer大楼接入设备垂直干缆PDS系统结构图PDS布线系统主要适合下列场合:－－商务环境:商住大厦,商业银行,股票市场,宾馆,写字楼－－办公室环境:集团公司,律师事务所,商务中心,政府机构－－建筑群环境:大学校园,公司建筑群，智能大楼－－交通运输设施:航空港,火车站,出租车调度中心－－卫生及健康:中心医院,急救中心等2.2智能大厦和综合布线的设计及不足2.2.1综合布线的设计利用高品质的无屏蔽双绞线取代传统的同轴电缆和专用线缆，解决了数据高速传输、降低线间串扰和电磁辐射干扰等难题。利用型号齐全的适配器，将弱电系统纳入到结构化综合布线系统中来。它的构成主要有：（1）工作区布线把终端设备连接到信息插座，一般是永久性的。（2）水平布线子系统：从楼层配线架至各信息插座，包括信息插座、水平电缆(光缆)及其它在楼层配线架上的机械终端、插接软线157和跳线。（3）主干线系统．指设备间(主配线架)至配线间(楼层配线架)之间的主干电缆及配线设备。（4）通信引出端(信息插座)：每个工作区宜设两个或两个以上的信息插座，其中最少有一个作为数据通信用。（5）接口：每个布线子系统的端部都有相应的接口，用以连接有关的设备，如电话主机、主计算机、信息插座等。（6）设备间．是安装网络进出线设备、互联设备、主机设备和保护设备的用房，应有足够的安装空间。应靠近弱电竖井设置。（7）配线间(交换间)每层配线问数量按与最远点信息插座的距离不大于75m配置。配线间内的设备为有源设备，就设电源插座(AC220V)。2.2.2智能大厦和综合布线发展存在的问题智能大厦电子系统集成部分从专业角度讲，其发展愈来愈演变为一个新兴行业，因此就需要业界根据这一行业的发展，认真分析和研究它的特点，从而进一步规范其发展，使之得以更迅速、更良好的发展，在近年的实践工作中感到有以下几个问题亟待解决。2.2.3智能大厦和综合布线的规范性设计、施工、验收需进一步规范关于智能大厦和综合布线，目前国际上已有不少相关行业标准如：E¨汀IA568：ETNTIA570；E—TMIA569：IS0／IECl1801：IEEE802．3：lEEE802．5等等。国内也于97年颁布了(CEC89：97建筑与建筑群综合布线系统施工和验收规范》；(CEC72：97建筑与建筑群综合布线系统设计规范》等两项行业规范。目前，这些标准主要是综合布线系统的相关标准，并且还不够完善，针对智能大厦的系统集成设备、接口通信协议及设计施工尚未见比较完整统一的规范，所以国内的设计施工单位大多是根据设备器材供应商的推荐意见进行设计和施工的，因此就出现了参差不一的各类智能大厦，系统的质量和性能指标也无法得到保证。虽然目前没有暴露出太多问题，但很难保证能适应未来的需要。智能大厦是要承担未来“信息高速公路”的网站主结点之重任，它不同于单台的机电设备，如果缺乏统一的规范，现在大量在建的一座座智能大厦很可能变成未来信息海洋中的座座孤岛，因此笔者认为应尽快建立起智能大厦和综合布线的设计、施工、验收等行业规范和标准。从而规范设计队伍和设计标准：规范施工队伍和标准：规范验收机构和验收标准以确保在建智能大厦适应未来需要。2.2.4应用设备的规范进入智能大厦的设备器材要严格把关由于智能大厦属新兴行业，对于系统集成商而言选用设备和器材还没有一个明确的依据，目前，世界各国的众多商家纷纷涌入了国内，产品五花八门，这给系统集成商的设备器材选择提供了较大自由度，但是却无法保证这些产品是真正符合标准的，对于一个新兴行业发展之初，出现这种情况属正常现象，但当行业渐入成熟发展之期，就非常需要有一定的控制把关措施，以免一些非标和不达标的产品充诉于市场，给智能大厦行业的发展带来负面影响。2.2.5智能大厦和综合布线共存智能大厦的发展不宜盲目求全自80年代世界上第一座智能大厦问世以来，其发展异常迅速，90年代以来我国也有许多智能大厦问世，有不少评论认为“真正意义上的智能大厦目前还没有”，但是我们应认识到，智能大厦是一个发展的概念，它本身是一种系统集成，其集成的成份是可以依实际需要、财力状况、技术进步情况的发展而发展的，综合布线这一实现电子系统集成和建筑艺术结合的载体，是需要紧随建筑的建立而实施的，因此在大厦建设的同时建立好一个完整的综合布线系统，为智能大厦的各类系统集成设备建设好“高速公路”平台，一座智能大厦的雏形就已建立起来了，随着发展的需要系统集成的成分可以不断增加和完善。需加大推动综合布线发展的力度综合布线系统的完整与否，将对智能大厦功能的完善起到非常重要的界定作用，同时综合布线系统又是智能大厦和建筑业结合最密切的部分，综合布线系统给大厦带来高长期的投资回报已是公认的观点，但要使广大业主和建筑业决策人员能从根本上认识到这一点尚需要作较大的宣传推动工。3.智能大厦和综合布线的防雷接地3.1对防雷与接地概述随着信息处理系统的电子化、设备的高度集成化的提高和数字技术的发展，智能大厦综合布线纵横交错智能化大楼的网络系统对浪涌较为敏感，电路的雷电承受能力进一步下降，特别是综合布线连接的网络交换机、服务器、计算机、监控系统、终端设备容易遭受雷电的侵害，因而这些网络系统的各类接口应具有更好的防雷性能。综合布线系统(PDS)是利用双绞线或光缆集成的通用传输系统，它是智能化建筑物连接“3A”系统的媒介，采用标准的信息配线系统，综合了所有语音、数据、图像与监控设备，并将各类设备终端插头插入标准的终端盒内。由于PDS系统在建筑物内纵横交错，它可以使交换系统与其它信息系统彼此相连，使这些系统成为外部通信网络的一个接入网点。但PDS连接的数据、网络计算机设备对雷电非常敏感，雷电可以对这些设备造成毁灭性的破坏。3.1.1智能大厦受雷击的原理讲述智能大厦受到雷击时，大楼内冲击电位分布和空间瞬时电磁场将关系到建筑物内人身和设备的安全。由于受冲击时地电位升高，将影响到装在大楼内而与楼外有电气联系的网络系统。为此，雷电对智能大厦的设备危害来自三个方面，首先，浪涌电流沿着缆线进入网络系统；其次，由于地电位对网络系统产生影响，设备的冲击阻抗的反击地电位通常可达数十至数千伏；另外，现代的计算机网络对雷电极为敏感，即使几公里以外的高空雷闪或对地雷闪都有可能导致这些设备的薄弱环节——计算机CPU控制中心误动或损坏。根据国外资料介绍0．03高斯的磁场强度可造成计算机误动，2．4高斯即可将组件击穿。对于雷电磁场的影响，主要是雷击大楼时雷电流在建筑物的分布直接影响到网络系统设备，特别是对雷击敏感的计算机控制单元及数字终端设备在智能大厦的布局。合理的在机房安装设备布局可有效减少雷害；大楼采用联合接地可有效解决地电位的影响；在大楼内电源、计算机、控制终端、监控系统、终端设备的接口处安装浪涌保护装置，并对大楼的出入缆线采取屏蔽、接地等措施，可有效减少雷电对信号及网络系统的侵害。3.1.2智能大厦PDS系统遭受雷击的因素PDS系统作为整个大楼的核心要害信息中枢，自然要预先消除任何事故诱发的因素。直击雷及雷击时雷电电磁场分布、接地系统。各个子系统的配电单元及计算机网络与外界联系的信号数据线、建筑物内部较长的网络数据线，卫星小站的高频头、天馈线应该是雷击的核心。对于雷电电磁场的影响，主要是雷击大楼时雷电流在建筑物的分布直接影响到网络系统设备，特别是对雷击敏感的计算机控制单元及数字终端设备在智能大厦的布局，合理的布局可将雷害的损失降低到最低限度。大楼采用联合接地，均压等电位可有效解决地电位升高的影响，而在大楼内设备间、建筑群子系统、管理子系统、垂直和水平子系统、配电系统、UPS、交换机、服务器、Hub、监控系统、终端设备的接口处安装浪涌保护装置，并对大楼的出入缆线采取屏蔽、接地等措施，可有效减少雷电对信号及网络系统的侵害。卫星通信及无线通信天馈线屏蔽与接地，根据馈线的长度辅以同轴雷电过电压保护器可充分抑制雷电流通过馈线系统进入卫星收发信机的量级。3.2PDS系统的雷电过电压保护3.2.1PDS配电系统的雷电过电压保护配电系统雷电过电压保护并非简单应用雷电过电压保护器件，而是运用电磁兼容原理，根据雷电保护区的划分，对一个需要保护的系统进行综合、多级雷电过电压保护。传统的雷电浪涌保护方法，在选择浪涌SPD件时，仅考虑被保护的通信设备本身，没有根据电磁兼容(EMC)原理，把局部或单一的防护措施归结到系统防雷，即整体防护的概念。由于缺乏系统整体观念，容易导致在电源系统网络，甚至在雷电防护的薄弱环节不同点安装过电压保护器时，各类防护器件相互之间不能控制和相互协调。由于防护器件在设计时，其防护性能仅仅考虑被保护设备本身的需求，而对于系统的防护，各级防护器件是相辅相成，互相影响的，若用于局部防护的过电压器件不能有效发挥其防护性能，就会影响整体防护。另外，还有一个重要的立论基础：“雷电过电压保护设计必须是建立在联合接地基础上”。3.2.2PDS系统设备间雷电过电压保护在智能大厦配电变压器低压侧应安装标称放电电流不小于100kA的过压型SPD(包括主楼与各建筑群低压电缆引入子系统间的配电箱前)。低压电力电缆引入设备间机房人口处(在交流稳压器或交流配电屏前)，相线及零线应分别对地加装过压型SPD，其标称放电电流应大于20kA(相应的最大通流量为50kA)。并且，在SPD回路中串接保险丝，其主要目的是防止SPD因各类因素损坏或由于暂态过电压使SPD燃烧(国内外各类系统曾发生过多次此类事故，国内外防雷公司的SPD产品在工程上都要求采用串接保险丝，IEC60364-5-534《过电压保护装置》对此有专门论述)，影响供电线路的正常工作(由于以往的规范忽视了在SPD并联回路中串接保险丝，从而给正常供电带来了隐患)。保险丝标称电流的量级一般为上一级保险丝的1-1．6倍。3.2.3PDS系统二级交接间、各管理子系统设备间的雷电过电压保护在智能大厦配电低压电力电缆引入二级交接间或各管理子系统设备间机房人口处，相线及零线应分别对地加装过压型SPD，其标称放电电流应大于20kA(相应的最大通流量为50kA)；3.2.4各设备间机房内的雷电过电压保护交换机、Hub、路由器、网络服务器、远程传感器控制系统、测试仪表的拖板式电源插座排内应安装标称放电电流为10kA的电源SPD。另外，各类设备应避免直接使用建筑物外墙体的电源插座，直流供电系统也应加装SPD进行保护。3.2.5两级SPD的隔距按照国内外有关文献及标准，根据两级SPD的类型，SPD对雷电反应时间的长短，连接线缆的材料粗细都有要求。当两级都为MOV时，连接线缆隔距一般要求为3-5m；当两级SPD为不同器件时，连接线缆隔距一般要求为10m或连接线缆电感量为7-15H。因此，为了有可操作性，当上一级为雷击电流型SPD，次级采用过压型SPD时，两者之间的配电缆线隔距应大于10m。当上一级SPD与次级SPD都采用过压型SPD时，两者之间配电缆线的隔距应大于5m。3.3PDS计算机网络系统的雷电过电压保护3.3.1信号系统的雷电过电压保护根据ITU-TK11规定建议应坚持《过电压和过电流防护的原则》电磁兼容的基本原理，配线架与程控交换机用户板过电压和过电流防护的关系应是相辅相成的。作为出入通信局站的市话电缆，是雷电过电压和用户线与电力线碰线引人的过电流的主要诱因。由于配线架与程控交换机用户板都具备抗击雷电过电压和过电流的能力，作为第一级配线架的保安单元与第二级程控交换机用户板的保护电路之间有一个协调的关系，第一级用于一次保护的组件与第二级用于二次保护的组件作用是不同的。雷电过电压和工频过电流防护的原则：第一级的保护组件要承受雷电过电压和工频过电流的主要能量，而第二级保护组件则承受经过第一级保护后剩余的能量，第一级是粗保护，而第二级则是精细保护。第一级组件需承受较大的能量，因为组件选择问题，所以组件参数动作反应时间可能较慢；而第二级是精细保护，承受的能量较小，故组件参数动作反应时间可以较快。通信行业标准目前还没有提出在智能大厦使用总配线架保安器的应用要求，在YD／T694-1998《总配线架》技术要求中也未作规定，因此，本文根据雷电活动区的划分，提出了各类保安单元的应用条件，并且对总配线架必须就近接地的原则和缆线的雷电过电压保护提出了要求，3.3.2建筑物内部计算机网络系统的雷电过电压保护长期以来，建筑物防感应雷都是以防止雷电涌沿外线路感应为主，随着网络系统的电子化、高度集成化、微型计算机控制、智能化，特别是数字通信技术的发展，通信系统对雷电的承受能力下降，特别是智能大厦内计算机、控制终端、监控系统、终端设备更容易遭受雷电的侵害。由于在智能大厦内集中了交换机、传输设备、监控及网络设备、控制终端、电源、无线设备等系统，各系统之间的内部连接线路纵横交错、非常复杂，连接线路可达100~200m，这些连接线路因雷电电磁场的感应，将雷电浪涌传到系统之间的接口电路中去，对浪涌较为敏感的接口电路产生影响和冲击。另外，由于线缆物理结构上的差异，对雷电电磁场感应影响的大小也有所不同，因而就要求这些通信系统的接口应具有更好的防雷性能。IEC-61644对连接通信、信号网络接口的浪涌保护装置提出了基本的要求和测试方法，ITU-TK系列文件对于各种通信系统的雷电保护和测试也提出了指导性方法，最近，ITU推出的K41建议——《电信中心内部通信接口抗雷电过电压能力》中，主要涉及的是不出局且长度在100m左右的网络数据线。该建议的推出表明，国际上已经将电信中心内部通信接口抗雷电过电压的要求提到很重要的位置上。这些文件表明：“建筑物内部的计算机雷电防护方法和SPD的应用已趋成熟，并走向规范化”。(1)智能大厦内计算机、控制终端及网络数据线的雷电过电压保护设计应根据其在大楼内具体的雷电保护区位置、保护等级来确定SPD的保护参数；(2)建在城市内，地处中雷区以上的智能大厦内计算机、控制终端及各类网络数据线，若长度小于50m，各类网络数据线宜穿金属管道(金属管道应电气连接)，金属管两端应就近与均压网焊接。建在郊区或山区，地处多雷区、强雷区内的智能大厦的计算机、控制终端及各类网络数据线，若长度小于30m，各类网络数据线宜穿金属管道，金属管两端应就近与均压网焊接；(3)建在城市，地处中雷区以上的智能大厦内的计算机、控制终端及各类网络数据线，若长度大于50m而小于100m，应在设备的一端采用数据线SPD保护，若长度大于100m，应在两端采用数据线SPD保护；(4)建在郊区或山区，地处多雷区、强雷区的智能大厦内计算机、控制终端及各类网络数据线，若长度大于30m、小于50m，应在设备的一端采用数据线SPD保护，若长度大于50m，应在两端采用数据线SPD保护。3.4智能大厦遥控、监控系统雷电过电压保护设计3.4.1监控系统雷电保护原理利用半导体内部的电子和空穴原理进行工作，不存在劣化问题，保养简单，使用寿命增加；用硅PN结的工作原理设计半导体放电管，其双向、单向、开关动作均能自由、精确地设计出来，一致性较好。因此，采用半导体放电管(SAD)与MOV组成的混合型电源SPD，可能利用SAD对浪涌电压的响应速度非常快等特点，在一般雷电过电压的保护时，由SAD承受浪涌电流，其标称放电电流可达10~20kA；若遇到较大量级的雷电过电压，第一级由SAD组成的电路保险管可自动断开，由第二级MOV作为雷电过电压保护，作为混合型电源SPD，其MOV能承受冲击通流能量一般大于100kA。MOV与滤波器组成的混合型电源SPD：根据一个典型的沿配电线路侵入的雷电波，其浪涌波形是符合傅立叶变换的，其大部分能量分量具有相对较低的频率，采用MOV与滤波器组成的混合型电源SPD在同一测试条件下，可以具有比单一并联的SPD更低的残压。RFI滤波器可对150kHz~20MHz的雷电波进行滤波；标称放电电流40kA时残压可小于1000V。3.4.2SPD技术参数和名称术语(1)标称导通电压：在施加恒定直流lmA电流的情况下，MOV启始动作电压。SPD的标称放电电流：用来划分SPD等级，具有8／20μs、10／350μs模拟雷电电流冲击波的放电电流。(2)冲击通流容量：SPD不发生实质性破坏而能通过规定次数、规定波形的电流峰值最大限度。(3)SPD残压：模拟雷电冲击电流通过SPD时，SPD端子间呈现的电压(其中采用MOV的限压型SPD，残压的大小与采用组件的直流1mA参考电压、组件的组合形式及所承受的雷电电流大小等参数有关)。10／350s与8／20μs模拟雷电电流冲击波能量的比较：10／350μs是描述建筑物遭受直击雷时的模拟雷电电流冲击波，脉冲为10／350μs波形的电荷量约为8／20μs模拟雷电电流冲击波电荷量的20倍。3.4.3SPD的功能要求电源用SPD模块及SPD箱的功能既要满足SPD一般性能的需要，又要考虑环境集中监控对SPD性能监控的要求。另外，根据IECl643-1相关条文规定，用于电源配电系统、由MOV、SAD及滤波器组成的混合型SPD在国内外通信局(站)已经大量使用。一般要求：SPD应根据雷电保护区分区原则，按照雷电保护区所在位置正确选用；SPD的残压并非是衡量SPD好坏的唯一指标，选择SPD应在同一测试指标下考虑SPD所选元器件的参数及元器件组合方式；SPD的选择应考虑通信局(站)遥信及监控的需要；用于交流系统的过压型SPD标称导通电压一般为Un=2．2U(U为运行工作电压的最大值)；用于直流系统的过压型SPD标称导通电压一般为1．5U≥Un≥1．2U(U为运行直流工作电压的最大值)。功能要求：建在城市、郊区、山区等不同环境下的通信局(站)，设计选用过压型SPD时，必须考虑通信局(站)供电电源的不稳定因素，对SPD的标称导通电压提出要求；通信局(站)采用的雷电过电压模块SPD，应具有以下功能：SPD模块损坏告警、遥信插孔、SPD模块替换、热容和过流保护；通信局(站)采用的雷电过电压保护电源避雷箱，应根据通信局(站)的具体情况，具有供电电压显示、SPD模块损坏告警、雷电记数、保险跳闸显示、备用SPD模块自动转换、遥信插孔、SPD模块替换、浪涌识别抑制器、热容和过流保护等功能，可根据用户要求进行选择。4.综合布线系统设计及设备选型4.1系统的构造及特点4.1.1系统的构造XXX酒店是一栋高16层的大楼，建筑面积达XXXX平米。4.1.2系统的特点酒店综合布线系统的中心机房设在地下室MDF，在每层设置一个管理间。4.2系统各部分的设计4.2.1工作区子系统（1）酒店共有4180个信息点，6类信息模块，提供给语音，数据传输。6类RJ-45插座，传输速率为100Mbps－622Mbps。根据酒店的特点结合各层不同使用功能，各层信息点初步统计如下，根据酒店工程进展情况，待装修图确定后进一步细化综合布线系统每个信息点的分布。信息点统计：信息点统计楼层实用面积（平米）信息点（个）地下室二层20地下室一层201层300夹层1002层1003层1004层1805层1806层1807层3008层3009层30010层30011层30012层30013层30014层30015层30016层300合计41804.2.2水平布线系统水平部分均采用环保型6类的双绞线NL301004传输，系统具有良好的灵活性和互换性，而且对未来的数字电话、可视电话和速度高于155Mbps的多媒体应用均有支持。NL301004是符合EIA/TIA568B标准的6类线缆。它在传输数据时，在100米范围内保证1000Mbps的传输速率，此外它可以传输各种70V直流电压及在相应距离下传输155MHZ频率以内的弱电信号。数据和语音的传输均采用6类UTP传输，以达到良好的互换性和超前性。4.2.3管理子系统在原则上每层采用一个42U标准机柜，采用ND2124配线架对系统的数据部分进行配线管理，NI3200跳线架对语音部分进行管理，以达到良好的互换性和超前性。4.2.4干线子系统数据传输部分根据智能大楼光纤到管理间的原则，从中心机房到各管理间采用室内六芯多模光缆语音传输部分采用25对，50对5类大对数线缆传输。4.2.5设备间子系统中心机房设在大厦地下室，采用2个42U标准机柜管理大楼内的数据，语音系统。4.3系统各设备的选型4.3.1系统各设备的型号（1）6类模块NM20456类信息插座模块；可安装在任何M系列的模块面板上，面板架上或表面安装盒上，一旦装入即被锁定；按住锁扣即可拆下。特殊的润滑处理，至少可插拨1200次；支持622Mbps应用满足EIA/TIA568B标准。（2）6类双绞线NL301004类4对电缆；高速高性能100Ω电缆；在大楼布线系统中能远距离传输高比特率信号；性能优于EIA/TIA-568B标准符合欧洲EN71环保标准，特别适合智能大楼布线具有撕裂绳，方便剥线。（3）6类配线架ND212424口6类配线架；适用于绝缘移动接口；RJ45插口8针表面镀金50m-inch端口插拔次数超过1200次前面RJ45插口，背面110打线方式，一体化设计机架式110跳线架NI3100100对110跳线架，NI3200..200对110跳线架适用于机柜内语音部分管理。4.3.2工作区子系统施工工作区子系统的施工是指信息插座的安装以及终端设备与信息模块的连接，根据图纸可以知道，大部分的信息模块安装在开放式卡座上，有些信息模块安装在墙上，安装在墙上和隔段上的信息模块插座与其旁边的电源插座应保持20cm的距离，信息插座和电源插座的下沿距地面30cm。如下图所示：G20铁管信息插座电源插座20cm30cm地面4.3.3水平区子系统施工水平区子系统的施工是将由配线架到信息模块的水平线缆的敷设，该系统的施工主要注意施工现场的情况和与装潢的配合，通常在走廊的吊顶上敷设单轨线槽，到开放式卡位时走皮套直接垂直吊下进入卡位，进入房间时，从线槽引出金属管，以暗埋方式沿墙壁布置到各信息点。如下图表示：线槽G20铁管暗装铁盒4.3.4配线间子系统施工这里所指的配线间为弱电总配线间。由于配线间内安装有该楼层的配线机柜，其中有布线系统中的楼层管理子系统和计算机网络设备，因此它是整个布线系统的核心。它的布局，选型及环境条件的考虑是否恰当，都直接影响到将来信息系统的正常运行及维护，使用的灵活性。因此配线间子系统的施工主要是指对配线间的施工。在此，将对配线间的环境提出以下建议：●将设备间安排在电梯附近，以便装运笨重的设备；●室温应保持在18℃至27℃之间，相对湿度保持在30%-55%。●保持室内无尘或少尘，通风良好，亮度至少达30英尺*烛光；安装合适的消防系统（采用湿型消防系统，不要把喷头直接对准电气设备）；●使用防火门，至少能耐火1小时的防火墙和阻燃漆；●提供合适的门锁，至少要有一扇窗口留作安全出口；●尽量远离存放危险口的场所；●设备间的高度应至少为2.55米高度的无障碍空间，门的大小至少为高2.1m×1.0m，地板负重能力至少应为500kg/平方米。另外对于K.I.S.S系统的要求，应在配线间安装布线硬体的墙壁上覆盖涂有阻燃漆的3/4英寸（合1.9cm）的木板。设备间的大小完全取决于安装的电气设备的空间要求。另外，还要供放置设备的设备柜，其大小可按设备的尺寸而定，一般采用木质或玻璃材料制成。在设备间尽量将设备柜放在近竖井的位置，在柜子上方应装有通风口用于设备通风；亦可采用设备架，但要同时做好防尘的考虑。4.3.5系统对建筑物的要求设备间有足够的空间用于安装配线架等。用户为SCS提供独立的管路和线槽。用户完成对建筑物的整改工作。施工过程中,用户提存放PDS材料的地方。对电源要求每个信息插座旁边需要有一个220V电源插座，在配线间需要有220V，5KV电源，并做好接地保护。4.3.6系统与电话的连接电话系统使用的标准插头为RJ11插头，可直接插入SCS系统提供的标准RJ45插座。其连接步骤是：在电话机的输出端装上RJ11插头，然后将其插入SCS系统的双孔或单孔信息插座上。连接时由技术人员对插头进行配线，在配线架上进行跳线，将水平线路与PABX的线路连接起来。在与PABX连接时，外线可不经过PABX，直接上配线架，使之成为直拨电话线路。而中继线经过PABX与内线连接，内线再上配线架，构成分机线路。电话RJ11内线中继线PABXPABX至电话局MDF直拨外线4.3.7系统与电脑的连接计算机与SCS系统连接时，需待敷设SCS系统后，在计算机上加入网卡，将两端带有RJ45的跳线分别与计算机的网卡和信息插座相连接，技术人员在配线架上将相应的端口与HUB连接。电脑RJ45HUBHUBHUBHUBMDF服务器4.3.8系统测试通信介质的正确连接及良好的传输性能，是系统正常运转的基础，系统安装完毕以后，必须对系统进行必要的测试，以确认传输介质的性能指标已达到了系统正常运转的要求。ANSI/EIA/TIA-568国际商业大楼通信线路标准对结构化布线系统的缆线及连接器的传输给出了最低的电气性能指标要求。按照不同的传输速率对布线系统电气性能的不同要求，定义了3类，4类，5类布线材料。其中ANSI/EIA/TIA－568TSB－36标准确定了传输电缆双绞线的衰减，NEXT（NearEndCrosstalk）特性阻抗及分布电容参数。对3类线缆，其测试数据传输速率最大为16MHZ，而对5类缆线，其测试指标达100MHZ的传输速率。而ANSIEIATIA-568，TSB-40标准则定义了结构化布线系统中的连接器件的性能指标，这些指标是：衰减，NEXT和反射损耗。同样，3类连接器定义了其在最大16MHZ传输速率的条件下的性能指标。而6类的连接器则为100MHZ。5.系统的调测及验收综合布线在计算机网络中最基础也是最重要的组成部分，它是连接每个服务器和工作站的纽带，起着信息通路的关键作用，作为传输高速数据的物理链路，链路产生的故障严重时会导致整个网络系统的瘫痪。因此，综合布线工程竣工后，为保证系统符合设计要求，确保信息畅通和高速传递，对系统的调测是布线工程最主要的一环，必须采用专用测试仪器对系统的各条链路进行检测，以便于评定综合布线系统的信号传输质量及工程质量。用于检测铜缆的设备必须选择符合TSB-67标准的Ⅱ精度专业级线缆认证测试仪（包括信道及基本链路的测试），仪器应具备线缆故障定位、故障分析及自动储存测试结果并可客观地将其打印输出的功能。5.1调试阶段5.1.1开通调试a供应商在全部安装工程完成后，应按照业主及厂商的要求，负责系统的开通调试。b调试好的系统必须达到业所要求的使用功能。c如调试中出现问题，必须排除故障反复试验，务必使系统完善。d安装人员可随装随测，以及时发现问题并改正。5.2验收阶段5.2.1系统验收(1)当供应商认为系统调试好达到使用要求时，同工程师及业主进行系统验收。(2)系统验收所需进行的检验测试项目及每项试验的具体方法和要求，应提前送交工地工程指挥部审批，工程部同意后方可进行。(3)系统验收过程中某些部分出现问题，要在纠正错误后再重做试验，重新试验时，至少有三次以上同一试验没有出现问题，工程师满意后才算通过。(4)供应商应提供检验和测试的工具的仪表。(5)检验测试时，必须要有详细的技术记录。测试结束后，供应商需将整理好的测试就送交工程师。(6)经测试后的系统需经过一段时间的试运行，试运行期间，系统由供应商及业主工作人员共同管理。(7)系统试运行之前，供应商应提供培训课程，确保业主的工作人员熟悉设计资料和图纸文件，掌握系统装置、设备各方面的情况，例如：系统的设计，设备日常运行的操作和监视，故障，排除损坏设备的更换、维修及系统设备的例行维修保养等。(8)试运行期间，供应商应指导以协助业主工作人员完成工作记录，若有问题出现，应及时处理及记录在案。(9)试运行结束后，供应商应将套完整的竣工图纸连同整个系统交付业主。交付之前必须经工程师审阅，认为符合要求时方正式交付业主。5.3综合布线系统检测模型综合布线系统有基本链路（BasicLink）及信道（Channel）两种检测模型，现场认证检测可根据实际需要选择相应的检测模型。对于综合布线系统自身的检测，可选用基本链路形式，对于综合布线系统应用的检测，可选用信道形式。5.4测试内容及特性参数系统的特性参数主要分为两大类：一类是电缆、接插件的物理特性，例如导体的金属材料强度、柔韧性、防水性和温度特性，电缆的物理特性在出厂时已经确定，对于使用者在购买进行选择时不能采用一般的方法进行测试；第二类是系统的电气特性，这些特性对于用户而言是最主要的，所以用户应该了解这些特性参数。系统测试主要指工程电气性能和光纤特性,包括(1)连接图,(2)线缆敷设长度,(3)衰减,(4)近端串扰,(5)反射(光纤)等。5.4.1接线图（WireMap）有二种不同的接线标准，一为T568A，一为T568B，本布线方案采用的是T568A.线缆必须正确端接于信息端口，不允许有任何形式的错接。从水平配线区至信息端口之间的双绞线必须保证连通，线对间不能短路。5.4.2链路长度（Length）根据TIA—568标准，布线系统基本链路（BasicLink）的最大长度为90米，通道（Channel）的最大长度为100米。链路的长度可以用电子长度测量来故事估算，电子长度测量是基于链路的传输延时和电缆的NVP值（NominalVelocityofPropagation:表示电信号在电缆中的传输速度与光在真空中的传输速度的比值），当我们测量一个信号在链路中一来一回的时间，又知道电缆的NVP值，就可以计算出链路的电子长度。（a）端——端连通性（End—to–endconnectivity）这一测试是确认链路的连接。它不仅是一个简单的逻辑关系连接测试，而且要确认链路一端的每一根针和另一端相应针的连接是否符合相关标准，对于UTP来说，内部由4对双绞线组成，两端用RJ45水晶头连接，线与接头的连接（严格的对应关系）要符合网络的标准，而且还确认是否存在开路、短路等现象。(b)链路长度根据TIA—568标准，布线系统基本链路（BasicLink）的最大长度为90米，通道（Channel）的最大长度为100米。链路的长度可以用电子长度测量来故事估算，电子长度测量是基于链路的传输延时和电缆的NVP值（NominalVelocityofPropagation:表示电信号在电缆中的传输速度与光在真空中的传输速度的比值），当我们测量一个信号在链路中一来一回的时间，又知道电缆的NVP值，就可以计算出链路的电子长度。5.4.3近端串扰（NEXT—NextCrosstalk）近端串扰指电缆在同一侧的接收端收到发送端发送的信号，即链路中通常一对线用来发送信号而另一对线用来接受信号。在理想情况下，发送对和接受对应有良好的隔离，即在接受到来自发送端的信号，但是电缆是紧挨在一起的，因此这些线对之间肯定会有信号的耦合，显然这种耦合信号越小越好，或被衰减的越多越好。NEXT是众多指标中最为主要的一项，特别对高速局域网来说，其影响是非常大的。布线施工不规范、安装错误、连接不当都会引起严重的NEXT。本系统超五类线缆所用测试标准为TIA/EIA-568-A五类国际标准，通道指标应符合如下表格（另附超5类通道指标）：5类和超5类标准中不同频率时NEXT（通道）频率MHZ5类5类+1.005463.34.004553.610.003947.016.003643.620.003542.031.253240.462.502738.7100.0024特性组抗（CharacteristicImpedance）特性组抗是交变电信号通过电缆时所表现出来的障碍性反应，电缆的特性组抗应该是一个特定的常数，但若由于施工、安装时连接不当或电缆的损坏（例如电缆的急剧弯曲和扭结、捆绑过紧）都可能引起组抗的不连续与不一致，称为组抗异常，它会造成信号的反射，引起网络电缆中信号的畸变，并引起网络出错。5.4.5衰减线路信号衰减的大小，直接影响着传输的行能，其不但与长度有着直接关系，也与阻抗有关。根据标准，本布线系统的信道系统衰减量和基本链路衰减量在传输频率为100MHz时应分别为24db和21.60db。前者总长度为100米以内，后者为94米以内。Attenuattion衰减频率MHZ5类5类+1.0004.84.510.000010.510.231.2513.111.562.5018.412.9100.0023.218.6PropDelay传输时延参数5类5类+PropDelay<1μs548nsReturnLoss回波损耗参数5类5类+100MHz10dB250MHz10dB5.4.6其他参数Power.Sum.NEXT综合近端串音频率MHZ5类5类+1.005470.34.004560.610.003944.016.003640.620.003539.031.253237.462.502735.7100.002430.6b.Power.Sum.ELFEXT综合等效远端串音频率MHZ5类5类+1.0055.54.0043.510.0035.516.0031.520.0029.531.2527.662.5025.6100.0019.6c.ACR串音衰减比=NEXT-Attenuattion频率MHZ5类5类+1.0061.14.0049.110.0039.916.0034.520.0031.831.2528.962.5025.8100.0015.0d.Power.Sum.ACR频率MHZ5类5类+1.0058.14.0046.110.0036.916.0031.520.0028.831.2525.962.5022.8100.0012.0总结在三年的大学生活里，我觉得大多数人对本专业的认识还是不够。但由于当时所学知识涉及本课题知识不多，所看到的东西与本课题很难联系起来,所以对本课题掌握并不是很理想.。为了更深入的理解并掌握大学的知识，加强专业技能。我选择的毕业设计课程是：智能大厦综合布线系统设计。毕业设计有实践性，综合性，探索性，应用性等特点，本次选题的目的是如何对智能大厦综合布线系统的防雷与接地的设计。随着毕业设计做完，也将意味我的大学生活即将结束，但在这段时间里面我觉得自己是努力并快乐的。在繁忙的的日子里面，曾经为解决技术上的问题，而去翻我所学有关的书籍。经过这段时间我真正体会了很多，也感受到了很多。参考文献[1]单光庆.综合布线.北京:邮电大学出版社.2009.06.01[2]吕景泉.楼宇智能化工程技术.北京:机械工业出版社.2002.04.01[3]曹祥.智能楼宇弱电培训教材.中国电力出版社.2008.07[4]张小明.综合布线应用技术.机械工业出版社.2007.09[5]国有人力资源和社会保障部、国家工业和信息化部编网络工程与综合布线中国电力出版社.2008.08.[6]刘天华，孙阳，黄淑伟.网络系统集成与综合布线.人民邮电出版社.2008.11[7]刘彦舫，褚建立.网络综合布线实用技术（第2版）.清华大学出版社.2010.07[8]胡云.综合布线教程.中国水利水电出版社.2009.08[9]岳经伟.