智能楼宇和小区的建筑智能设备.ppt

1、智能楼宇和小区的建筑智能设备,课程内容 第一章 绪论 第二章 信息通信与综合布线系统 第三章 闭路电视系统 第四章 防盗报警系统 第五章楼宇、小区门禁系统 第六章楼宇、小区楼宇对讲系统 第七章楼宇、小区巡更系统 第八章 停车管理系统 第九章楼宇、小区自动抄表系统 第十章楼宇、小区一卡通管理系统,智能楼宇和智能小区的建筑设备,课程内容 第十一章 公共广播系统 第十二章 消防联动报警系统 第十三章 设备监控系统工程 第十四章 物业管理系统工程 第十五章 家庭智能化系统 复习和测验 合计 6064学时,第一章 绪论,第一节 智能建筑的组成、定义和分类 思考题 1-1.智能建筑由哪几大部分组成？ 1-

2、2.中国对智能建筑的观点是什么？ 1-3.智能大楼的基本框架是什么？ 1-4.智能大楼的发展趋势是什么？ 1-5.什么叫智能广场？ 1-6.怎样的住宅是智能化住宅？ 1-7.智能化小区的基本智能是如何定义的？ 1-8.智能城市的主要标志是什么？,一、组成,土建人之躯体 机电人之器官 装潢人之衣着 弱电智能化人之神经,第一节 智能建筑的组成、定义和分类,二、定义,美国早期对智能建筑的定义 ： “智能建筑乃是通过优化其结构、系统、服务和管理四个基本要素及其相互关系来提供一个多产的和成本低廉的环境”。 美国现在对智能建筑的看法： 经过十几年的发展，进入到“绿色建筑” 的新境界。智能只是一种手段；通过

3、对建筑物智能功能的配备，强调高效率、低能耗、低污染，在真正实现以人为本的前提下，达到节约能源、保护环境和可持续发展的目标。智能建筑的概念将被淡化。,第一节 智能建筑的组成、定义和分类,欧洲对智能建筑定义： “创造一种可以使住户有最大效率环境的建筑，同时该建筑可以使之有效地管理资源，而在硬件和设备方面的寿命成本最小”。 日本对智能建筑的定义： “进行收发信息和辅助管理，确保在里面工作的人满意和便利，使建筑管理合理化，针对多种情况做出快速、灵活和经济的响应”,第一节 智能建筑的组成、定义和分类,中国认为智能建筑的重点： 使用先进的技术对楼宇进行控制、通信和管理，强调实现楼宇三个方面自动化的功能，即

4、 建筑物的自动化BA(Building Automation)、 通信系统的自动化CA(Communication Automation) 办公业务的自动化OA(Office Automation)。,第一节 智能建筑的组成、定义和分类,智能建筑的组成,智能建筑系统的组成按其基本功能可分为三大块：楼宇自动化系统(BASBuilding Automation System)、办公自动化系统(OASOffice Automation System)和通信自动化系统(CASCommunication Automation System)，即“3A”系统。 智能建筑不是多种带有智能特征的系统产品的简单

5、堆积或集合。智能建筑的核心(SICSystem Integrated Center)是系统集成。 SIC借助综合布线系统 实现对BAS、OAS和CAS 的有机整合，以一体化集成的方式实现对信息、资源和管理服务的共享。,智能建筑的组成,综合布线系统(PDSPremises Distribution System或者GCSGeneric Cabling System)可形成标准化的强电和弱电接口，把BAS、OAS、CAS与SIC连接起来。这里，GCS更偏重于弱电布线。 所以，SIC是“大脑”，PDS是“血管和神经”，BAS、OAS、CAS所属的各子系统是运行实体的功能模块。 目前，有些单位、部门为

6、了宣传和突出某些功能，提出消防自动化系统(FASFire Automation System)和保安自动化系统(SASSecurity Automation System)，形成“5A”系统。,智能建筑的组成,后来又提出信息管理自动化系统(MASManagement Automation System)，出现了“6A”智能建筑。但按国际惯例，FAS和SAS均置于BAS中，而MAS也属于CAS的子系统，因此，本书根据国家标准认为IB一般由SIC、PDS和“3A”系统五部分组成。 具体见图。,智能建筑的组成,智能建筑的技术基础,IB建立在建筑科学、行为科学、信息科学、环境科学、美学、社会工程学和系

7、统工程学等多种学科相互渗透的基础上。“A+4C”是IB的技术基础。“A”即现代建筑技术(Architecture)。下面分别介绍“4C”的含义。 (1) 现代计算机技术(Computer)，其核心是并行的分布式计算机网络技术。并行使得同时处理多种数据成为可能；通过分布式操作系统，可以使不同系统分别处理不同事件，实现任务和负载的分担，有助于多机合作重构，减少冗余和提高容错能力，用较低的成本实现更高性能、更高可靠性的系统；网络把整个系统连成一个有机的整体，实现信息、资源的共享。,智能建筑的技术基础,(2) 现代控制技术(Control)，主要指集散型的监控系统(DCSDistribution Co

8、ntrol System)。硬件采用标准化、模块化、系列化的设计；软件采用具有实时多任务、多用户分布式操作系统(可能是嵌入式)；系统具有配置灵活、通用性强、控制功能完善、数据处理方便、显示操作集中、人机界面友好、安装调试方便、维护简单、实时性强、可靠性高等特点。 (3) 现代通信技术(Communication)，通过无线、有线通信技术，实现数据、语音、视频的快速传递。 (4) 现代图像显示技术(CRT)，能在计算机上快速实现开关量、模拟量的形象化显示，通过CRT图像化显示实时参数，实现临场感很强的实时控制。,三、分类 1、智能大楼 智能大楼主要是指将单栋办公类大楼建成为综合智能大楼，其基本框

9、架是将BA、CA、OA三个子系统结合成一个完整的整体。发展趋势则是向系统集成化、管理综合化和多元化以及智能城市化的方向发展。 2、智能广场 位置相对集中的建筑群体，称之为智能广场(plaza)。除具备智能大楼的所有功能外，还有系统更大、结构更复杂并，具有智能建筑集成管理系统 IBMS，能对智能广场中所有楼宇进行全面和综合的管理。,第一节 智能建筑的组成、定义和分类,3、智能化住宅 智能化住宅是指通过家庭总线(HDS，Home Distribution System)把家庭内的各种与信息相关的通讯设备、家用电器和家庭保安装置都并入到网络之中，进行集中或异地的监视控制和家庭事务性管理，并保持这些家

10、庭设施与住宅环境的协调，提供工作、学习、娱乐等各项服务，营造出具有多功能的信息化居住空间。 4、智能化小区 智能化小区的基本智能被定义为“居家生活信息化、小区物业管理智能化、 IC卡通用化”。,第一节 智能建筑的组成、定义和分类,智能小区建筑物除满足基本生活功能外，还要考虑安全、健康、节能、便利、舒适五大要素，以创造出各种环境(绿色环境、回归自然的环境、多媒体信息共享环境、优秀的人文环境等)，从而使小区智能化有着不同的等级。 5、智能城市 智能城市的主要标志首先是通讯的高度发达，光纤到路边FTTC(Fiber To The Curb)、光纤到楼宇FTTB、光纤到办公室FTTO、光纤到小区FTT

11、Z、光纤到家庭FTTH。 其次是计算机的普及和城际网络化，计算机网络将主宰人们的工作、学习、办公、购物、炒股、休闲等几乎所有领域，电子商务成为时尚；再次是办公作业的无纸化和远程化。,第一节 智能建筑的组成、定义和分类,6、智能国家 智能国家是在智能城市的基础上将各城际网络互联成广域网，地域覆盖全国，从而可方便地在全国范围内实现远程作业、远程会议、远程办公。也可通过 Internet或其他通讯手段与全世界相沟通，进入信息化社会，整个世界将因此而变成地球村一般。,第一节 智能建筑的组成、定义和分类,第二节 住宅小区智能化概念的演变,思考题 1-9. 智能化住宅的发展可分为哪三个层次？ 1-10.建

12、设部把我国住宅分为哪四种类型？ 1-11.国内首次提出的智能住宅概念包括哪五方面的功能？ 智能化住宅的发展分为三个层次 首先是家庭电子化 其次是住宅自动化 最后是住宅智能化,第二节 住宅小区智能化概念的演变,家庭电子化 20世纪80年代初，随着大量采用电子技术的家用电器面市，开始出现了住宅电子化 (HE，Home Electronics)的概念； 住宅自动化 80年代中期，将家用电器、通信设备与安保防灾设备各自独立的功能综合为一体，形成了住宅自动化概念(HA，Home Automation)； 住宅智能化 80年代末，由于通信与信息技术的发展，出现了对住宅中各种通信、家电、安保设备通过总线技术

13、进行监视、控制与管理的商用系统，,第二节 住宅小区智能化概念的演变,这在美国称为智慧屋(WH， Wise House), 在欧洲称为时髦屋( SH， Smart Home)。 日本则提出了家庭总线系统概念(HBS， Home Bus System)，随后又提出对住宅区内所有住宅的信息管理采用超级家庭总线技术(SHBS， Super-Home Bus System)。 建设部曾把我国住宅分为四种类型： 安置型、实用型、舒适型和豪华型。 从中国的国情来看，其中实用型与舒适型应当成为住宅建设的主流。,第二节 住宅小区智能化概念的演变,国内首次提出的智能住宅概念 确定了必须重视的五方面功能：安全性、生

14、活环境、通信方式、信息服务、家庭智能化系统。 国内早期智能住宅小区的实践 1998年，深圳市住宅局对总建筑面积为80万 m2的梅林一村按智能住宅和智能住宅小区的概念进行规划建设； 在上海，邮电二村初步建成了智能住宅小区；上海邮电智能化系统集成公司开发了家用智能控制器，北京奇艺新技术公司推出了电脑家庭自控系统，清华大学、同济大学、西南交通大学等高校均开发了国产的家庭智能化系统。 2000年6月，上海市建委正式认定住友名人花园、虹桥新城、上海知音苑、三湘世纪花城、北美公寓及万邦都市花园为上海市智能住宅小区试点工程。,第二节 住宅小区智能化概念的演变,住宅小区智能化利用了现代4C技术 1999年1月

15、，建设部住宅产业化办公室提出：“住宅小区智能化是利用现代4C(即计算机、通讯与网络、自控、IC卡)技术，通过有效的传输网络，将多元信息服务与管理、物业管理与安防和住宅智能化系统进行集成，为住宅小区的服务与管理提供高技术的智能化手段，以期实现快捷高效的超值服务与管理，提供安全舒适的家居环境。”,第三节 智能住宅小区的构成与功能,思考题 1-12.4C技术指什么？ 1-13.小区智能化各级标准的主要区别是什么？ 1-14.智能小区信息通讯应提供哪些服务？ 1-15.小区周边的防范由哪些部分组成？ 1-16.电子巡更系统由哪些部分组成？ 1-17.可视对讲及 IC卡门禁是怎样配合使用的？ 1-18.

16、小区停车场管理具有哪些功能？ 1-19.闭路电视监控一般设置在哪些部位？ 1-20.防灾主要是指哪三防？ 1-21.脉冲式水表、电表、煤气表的抄表原理是 怎样的？ 1-22.小区公共机电设备集中监控的对象有哪些？,第三节 智能住宅小区的构成与功能,一、智能住宅小区的构成,第三节 智能住宅小区的构成与功能,二、小区智能化的分级标准,第三节 智能住宅小区的构成与功能,三、智能小区功能分析 信息通讯服务与管理系统 提供宽带的传输平台 连接 INTERNET 直接提供信息服务 娱乐(影视点播(VOD)、虚拟旅行、虚拟博物馆、青乐剧场、多人游戏(不同地理位置) 资讯(新闻、财经股市商情服务、旅馆服务、乘

17、车与街道指南) 商业服务(购物指南、电子购物与转账、餐馆预订) 教育(函授课程、虚拟学院实验室、网络补习) 医疗保健(远程疾病诊断与会诊、电子病历、虚拟医院、保健咨询) 政府(申请条例咨询、会议通知、视象会议、所得税转帐),第三节 智能住宅小区的构成与功能,公共安全的技术防范 其任务是根据住宅小区不同的类型和防护风险需要，为保障人身与财产的安全，运用计算机通信、电视监控及报警系统等技术形成综合的安全防范体系，它是住宅小区的首项重要任务。包括以下内容： 小区周边的防范 小区周边的防范由红外主动探测器、电子篱笆等构成。是小区安全的第一道屏障。 电子巡更系统 新型的电子巡更系统采用模块化设计的信息钮

18、和接触棒，信息钮固定在每个巡更点，接触棒内含有 CPU模块和,第三节 智能住宅小区的构成与功能,存储单元，由巡更人员携带。当巡更人员到达每个巡更点时，以接触棒碰触信息钮，自动记录下巡更的日期、时间、位置等信息。需要时将接触棒通过接口模块与电脑相连，以专用软件即可读出和查询巡更事件，是一种智能化系统。 IC卡门禁系统 在每幢楼宇的每个单元入口设置非接触式 IC智能卡门禁系统。楼内住户通过出示其非接触式 IC卡，便可控制门禁系统开门进入。 楼宇可视对讲系统 在每幢楼宇的每个单元入口设置可视对讲系统。对外人来访，住户在户内通过可视对讲系统看清来访者，并与其通话，确认其身份后，方可开门让其进入楼宇。,

19、第三节 智能住宅小区的构成与功能,停车场管理 采用较流行的感应式 IC卡作为管理手段，可使用于固定用户和临时用户的车辆出入车库(或停车场)的管理和车辆在车库中停放后的计时收费。 闭路电视监控 在小区的出入口、主要通道、车库等重要场所安装摄像机，将监测区域的情况以图像方式实时传送到管理中心。值班人员通过电视墙可以随时了解这些重要场所的情况。 家庭防灾报警及应急联动 防灾主要是指三防(防火、防盗、防燃气泄漏)。 设在小区控制中心的监控主机通过报警接收机或者专用通讯网络，接收来自家庭智能控制器的告警信号，系统能马上识别告警类型及发出警报的住户位置，并产生声像报警。,第三节 智能住宅小区的构成与功能,

20、防火 小区火灾采用烟感探测器为主的消防报警联动控制，并与消防局联网。 防盗 防盗报警系统采用常规门磁开关、双鉴探测器、玻璃破碎报警器等。 防燃气泄漏 煤气泄漏探测器安装在厨房内离地面 lm之处，当煤气浓度大于国家规定标准时产生报警。 水、电及煤气三表计量 三表不出户是实现三表计量的一种好方法。利用信号线将脉冲式水表、电表、煤气表三表的输出引至户外计量箱内的采集板上，再由数据总线电缆将采集和储存处理好的数据引至物业管理中心的计算机，自动结算和打印出用户数据清单，并可防止人为破坏和盗用电、水和煤气。,第三节 智能住宅小区的构成与功能,物业与设备管理中心 它设于小区会所内，是小区管理的核心。小区管理

21、中心的功能通常包括几个方面，如: 小区内集中的安全防范综合管理； 小区房产与承租户管理； 小区物业保养与维修管理； 小区内家庭三表(电表、水表、煤气表)计量与统计等。 开放式计算机管理局域网 即通过结构化布线系统等传输网络，将多元信息服务管理与物业管理进行综合，为住宅小区的服务和管理提供高技术的智能化手段，以期实现快捷高效的超值服务与管理。为充分利用社会资源而必须与小区外广域网联网。,第三节 智能住宅小区的构成与功能,公共机电设备集中监控 主要有给排水、变配电集中监控、电梯和供暖监控及区域照明自控。目前多采用集散式控制系统。 区域照明自动控制常采用声光控制感应路灯，声控自动开关用于当晚间出现来

22、人脚步声或拍手等声响时，开关接通电源后30S左右关闭，从而实现了自动控制照明灯熄灭或点亮。另外，利用光控路灯，白天电路自锁，节电率较高。,第三节 智能住宅小区的构成与功能,大屏幕电子广告牌 大屏幕电子公告牌，每天可以发布向居民发布天气预报、报刊新闻、社区公告等，该电子公告可取代目前使用的公告黑板，具有很好的社会效益。大屏幕显示的内容由中心计算机控制，通过一套专用软件，可方便修改电子公告牌显示的内容。其主流技术以单色或三色LED式为主 。,第二章 信息通信与综合布线系统,第一节 网络的概念 思考题 2-1、网络经济的三大定律是什么？ 2- 2、信息技术功能的摩尔定律是什么？ 2- 3、信息网络扩

23、张效应的梅特卡夫法则是什么？ 2- 4、什么是信息活动中的马太效应？ 2- 5、智能楼宇的核心是什么？ 2- 6、天网由哪几种网组成？ 2- 7、地网由哪几种网组成？ 2- 8、什么是信息综合网？ 2- 9、什么是蓝牙”(Bluetooth)技术？ 2- 10、什么是信息高速公路？ 2- 11、什么是ISP和 ICP？,第二章 信息通信与综合布线系统,第一节 网络的概念 思考题 2- 12、未来信息高速公路的三大环节是什么？ 2- 13、什么是窄带网？ 2- 14、什么是宽带网？ 2- 15、宽带网可分为几层？ 2- 16、什么是骨干网、城域网和社区接入网？ 2- 17、宽带网可提供的服务？,

24、第一节 网络的概念,网络经济三大定律 信息技术功能的摩尔定律 信息网络扩张效应的梅特卡夫法则 信息活动中优劣势强烈反差的马太效应定律 信息技术功能的摩尔定律 计算机硅芯片的功能每18个月翻一番，而价格以减半数下降。该定律揭示了信息技术产业快速增长的发动机和持续变革的根源。 信息网络扩张效应的梅特卡夫法则 网络的价值等于网络节点数的平方。这说明网络效应随着网络用户的增加而呈指数增长。互联网企业概念股市值连续上扬的原因就与人们的这类予期有关。,第一节 网络的概念,网络经济三大定律 信息技术功能的摩尔定律 信息网络扩张效应的梅特卡夫法则 信息活动中优劣势强烈反差的马太效应定律 信息活动中优劣势强烈反

25、差的马太效应定律 在信息活动中由于人们的心理反应和行为惯性，在一定条件下，优势或者劣势一旦出现，就会不断加剧而自行强化，出现滚动的累积效果。因此，某个时期内往往会出现强者越强、弱者越弱的局面，而且由于名牌效应，还可能发生强者统赢、胜者统吃的现象。,第一节 网络的概念,智能楼宇的核心 通信系统是智能楼宇的核心。 构成方便快捷的网络又是通信系统的核心 。 天网和地网 信息网络的建设可以采用高、中、低轨道卫星构筑的天网，也可以由电话网、有线电视网、计算机网以及移动通讯网组成的地网，地面三大网及移动通讯网需互连互通以实现优势互补。 信息综合网 将电话网络、电视网络和电脑网络进行三网合一，实现电话、电视

26、和电脑的三电合一的综合服务功能，它可能会以电视网络为基本模型，采用树状结构，利用光缆和铜缆宽带网络技术，实现交互式双向传输。,第一节 网络的概念,采用无线接收技术的 WebPAD，则可以让你在家中任何地方进入互联网。 蓝牙”(Bluetooth)技术和芯片 蓝牙”技术的实质内容是要使通信和计算机进一步结合，使不同厂家生产的便携式设备在没有电线或电缆相互连接的情况下，能在近距离范围内具有互用、相互操作的性能。 “蓝牙”技术可以应用于任何开关、家庭设备、汽车、消费电子和固定办公设备中。 信息高速公路 “信息高速公路”是能够使各种多媒体信息通过高质量光纤飞速传递的网络。目前广泛存在的电话网也是一种意

27、义上的“信息公路”，但只能传递声音；目前的INTERNET信息传递速度和质量也不能使人满意。,第一节 网络的概念,所以，美国政府早在1994年就提出了“全国性信息基础设施”的建设计划，目的是在美国各政府部门、各企事业单位、直至所有家庭之间，建立起各种多媒体信息飞速传递的网络联系。又称“信息高速公路计划”。 ISP和 ICP ISPInternet Service Provider，Internet服务供应商 ICPInternet Content Provider，Internet节目供应商 未来信息高速公路的三大环节 信息源、传输网络及用户终端设备是构筑未来信息高速公路的三大环节。,第一节

28、网络的概念,窄带网 窄带接入，一般地是指“电话进户” ，主要作为话音传输，而作为数据传输，它只能达到几十 kbps的水平，利用窄带方式传送文字信息，只要线路保证传输速率达到32 kbps以上，可以满足要求。利用窄带方式传送高质量的静动态图像则效果不好。 宽带网 通常人们把骨干网传输速率在2.5G以上、接 入网能够达到1兆的网络定义为宽带网。 分为3层：骨干网、城域网和社区接入网。 骨干网、城域网和社区接入网 骨干网相当于城市与城市之间的高速公路， 城域网相当于城市市区内的道路， 社区接入网解决的则是将道路从市区一直修到小区，抵达每户的家门口。,第一节 网络的概念,宽带网可提供的服务 现在大部分

29、用户通过电话线上网，其传输速率只有64K，而接入社区的宽带网能够为用户提供10兆至100兆的网络带宽。 社区宽带网可提供方便快捷的网上视频点播、可视电话和视频会议、电子商务、网上物业办公、远程医疗、远程教育等等。,第一节 网络的概念,各种宽带业务对上下行带宽的要求,第二节 网络接入方案,思考题 2- 18、什么是窄带接入的方式？ 2- 19、窄带接入方式有几种？ 2- 20、什么是PSTN ？ 2- 21、什么是ISDN ？ 2- 22、常见的宽带网接入方案有几种？ 2- 23、什么是ADSL全覆盖方案？ 2- 24、什么是ADSL十 LAN 方案？ 2- 25、什么是FTTB十LAN方案？

30、2- 26、什么是HFC方案？ 2- 27、什么是Home PNA方案？ 2- 28、什么是光综合业务节点方案？,第二节 网络接入方案,窄带接入的方式 窄带接入就是目前使用的拨号接入方式，主要为PSTN电话拨号接入、 ISDN拨号接入。 PSTN（公用电话网），接入方式通过 Modem处理，在理论上可以达到56 kbps 转输速率，然而，由于线路质量和用户竞争上网等因素的制约，实际上只有 l 30kbps； ISDN（一线通），实现了数据与话音的一线通，因此，被认为可以实现综合信息服务的数据网，其速率也只能达到128 kbps。 宽带网接入方式 宽带网能够为用户提供10兆至100兆的网络带宽。

31、,第二节 网络接入方案,宽带网接入方式,第二节 网络接入方案,ADSL全覆盖方案 ADSL （非对称用户数字环路），利用现有的电话网用户铜线，实现上下行速度不对称的宽带接入； 其特点是将一套ADSL 局端设备 DSLAM放在小区/商务楼物业中心机房，要求每个住户都必须配置一套ADSL的终端及相应的布线系统。每户下行速率达到1.54 8.4Mbps ，而上行速率介于16640kbps之间，而且带宽独享，可接收视频点播、数字视频广播等带宽要求较高的视频服务。 ADSL十 LAN 方案 利用ADSL Modem设备具有多用户共享的能力，实现一种较为经济的 ADSL小区模式。 其特点是可让每个楼层或每

32、幢楼门的612个用户,第二节 网络接入方案,共享一个ADSL的8 M带宽出口，每个用户至少享受600 k l M的带宽，而且大幅度减低网络建设成本，用户适用面较广。 FTTB十LAN方案 采用光纤到楼、网线到户的方式实现用户的宽带接入。 其特点是光纤到大楼FTTB后通过 LAN方式组建大楼内部的局域网，从而构成了整个宽带小区局域网。上、下行速率均达到10 Mbps，是普通56 K调制解调器的180倍；容量大，每户可独享双向均衡10 M带宽。 HFC方案 采用光纤同轴电缆混合网和 Cable Modem 技术为基础，利用有线电视网络实现高速数据及多媒体业务接入。 其特点是充分利用了光缆的传输特性

33、，用光纤的宽,第二节 网络接入方案,带特性实现信息高速公路到用户的连接，同时开通使用了有线网络的反向通路，使在有线网络平台上实现信息交互成为可能。 有线电视双向拓补结构图,第二节 网络接入方案,Home PNA方案 是一种完全采用双绞线组网的宽带接入。 其特点是用户终端需配一块Home PNA的网卡或外置式适配器，网络速度可分为1 Mbps和10 Mbps两种类型双绞线距离可达300多米(线径0.5mm) 。 光综合业务节点方案 这一综合业务接入方案可以实现宽窄带、图像业务的综合接入。 其特点是方案以综合接入平台为核心，可以实现普通语音业务和FR(无线电频率)， DDN(数字数据网 )， AD

34、SL（非对称用户数字环路） ，ATM(异步传输模式)， CMTS(电缆调制解调器头端设备)和图像等多种业务的接入。但技术还不成熟。,第三节 信息通信系统,思考题 2- 29、小区信息通信系统由哪几部分组成？ 2- 30、什么是小区的语音信号传输系统？ 2- 31、什么是小区的数据传输系统？ 2- 32、什么是小区的视频信号传输系统？ 2- 33、什么是小区的控制信号传输系统？ 信息通信系统的组成 由语音信号传输系统、数据图像传输系统、视频信号传输系统、控制信号传输系统组成。 语音信号传输系统 小区语音传输系统主要是小区内电话信号的传输网络。,第三节 信息通信系统,数据传输系统 数据传输系统主要

35、为小区住户内部之间以及与外部进行数据通信的通信系统。 视频信号传输系统 视频传输系统是小区内为视频信号传输提供线路的系统。 控制信号传输系统 控制信号传输系统是为专用信号(如机电管理系统的检测信号和控制信号、闭路电视监控系统控制信号等)进行信号传输的系统。,第四节 住宅小区综合布线,思考题 2- 42、什么是水平子系统？ 2- 43、什么是设备间子系统？ 2- 44、什么是管理子系统？ 2- 45、什么是工作区子系统？ 2- 46、用水晶头制作跳线时双绞线的排序有哪二种标准？ 2- 47、画出 T568B和T568A二种线序标准的草图？ 2- 48、两头的水晶头都是T568B 和一头的水晶头是

36、T568B而另一头水晶头是T568A的跳线分别用于什么场合？ 2- 49、家庭综合布线系统国外品牌的产品有哪几种？ 2- 50、家庭综合布线系统国内品牌的产品有哪几种？,第四节 住宅小区综合布线,住宅小区综合布线的优点 为家庭服务，能传输各种集中管理家庭服务功能信息。 支持视频、语音、数据及监控等信号传输。 高带宽，高速率。 灵活性及高可靠性。 兼容性与开放性。 易于管理。 适应网络目前及将来的发展。 住宅小区综合布线的标准 综合布线及其标准起源于美国。美国国家标准学会于1985年开始，经过6年的努力，于1991年形成第一版商业建筑物电信布线标准ANSITIAEIA568。它将电话线和计算机网

37、络线结合在一起布线，从而出现综合布线。后经过改进于1995年10月正式将ANSITIAEIA568修订为ANSITIAEIA568A。,第四节 住宅小区综合布线,住宅小区综合布线的要求 这些系统应支持：电话、ISDN电话、传真、高速数据网络(快速以太网)、电视会议(Video Conference)系统、InternetIntranet网络接入、Modem数据接入、XDSL接入系统、电子邮件、远程教学、交互式电子游戏XDSL和网上购物等。 住宅小区综合布线分配管理装置 每一个家庭必须安装一个配线架装置，配线架装置是一个交叉连接的配线架，主要端接所有的电缆、跳线、插座及设备连线等。配线架装置主要

38、提供用户增加、改动或更改服务，并提供连接端口给与外面服务供应商提供不同系统的应用。配线架安装于一个适合的位置，并提供一个保护装置将配线引进建筑物。所有端接必须安装接地装置，并符合有关标准及规定。,第四节 住宅小区综合布线,住宅小区综合布线安装 综合布线系统一般由建筑群子系统、垂直子系统、水平子系统、管理子系统、设备间子系统和工作区子系统六个部分所组成。 建筑群子系统：是两幢或两幢以上建筑物之间所采用的通信电缆光纤以及相连接的所有设备(包括保护装置)所组成的通信线路。 垂直子系统：将整幢楼主配线架与各楼层配线架相连，是一幢多层建筑各楼层之间垂直铺设的骨干馈线电缆或光纤。 水平子系统：将楼层配线架

39、连接到用户工作区的信息插座上，是同一楼层内铺设的线缆。 设备间子系统：由主配线架及各种公共设备组成。 管理子系统：各楼层配线架及相关交联、互联、跳线和插头等装置组成。 工作区子系统：是指从信息插座到终端设备的连线所覆盖的范围，不包括终端设备。,第四节 住宅小区综合布线,综合布线常用工具 压接工具 打线工具 剥线工具 测试器 综合布线常用器材 传输线缆类 高速数据快捷跳线 模块类 面板类 地板插座类 110五类配线架线架 智能小区配线箱 机柜 机柜配件 光纤部分,第四节 住宅小区综合布线,综合布线常用器材的安装与工具的使用 水晶头的制作 T568B与T568A的对照 跳线模块的安装 配线架的安装

40、 信号的寻测与编号 智能住宅综合布线系统产品 居家通 标准型 豪华型 E管家 示意图 设计图,第一节 电视监控系统概述 闭路电视 (CCTV)：传输中不向空间发射信号，且是集中型封闭式传输。 思考题 3-1、闭路电视同有线电视和广播电视在信号的传输中有什么区别？ 3- 2、闭路电视有哪些传输介质？ 3- 3、闭路电视有哪些传输方式？ 3- 4、闭路电视监控系统有什么特点？ 3- 5、一般闭路电视监控系统由哪几部分组成？ 传输介质 同轴电缆或光缆,第三章 闭路电视监控系统,传输方式 射频信号传输，又称高频传输； 视频信号传输，又称低频传输。 系统特点 它是一种集中型系统，不同于扩散型的广播电视，

41、一般供作监测、控制、管理使用。 信息来源于多台摄像机，要求多路信号同时传输，同时显示。 传输的距离相对较短，一般在几十米至几千米有限范围内。 一般采用闭路传输，极少采用开路传输方式。1 km以内可用电缆传输， l km以上最好用光缆传输。 除向接受端传输视频信号外，还要向摄像机传送控制信号和电源，因此，是一种双向的多路传输系统。,第一节 电视监控系统概述,系统的基本组成 一般闭路电视监控系统是由摄像部分、传输分配部分、控制部分、图像处理与显示等四个部分组成。,第一节 电视监控系统概述,思考题 3- 6、闭路电视监控系统的摄像部分由哪几部分组成？ 3- 7、闭路电视监控系统的摄像部分的作用是什么

42、？ 3- 8、闭路电视监控系统的摄像部分类似于我们人体那一部分的功能？ 3- 9、摄像机的摄像器件有几种？ 3- 10、目前摄像机主要使用的是什么摄像器件？ 3- 11、摄像机的固体摄像器件有什么优点？ 3- 12、摄像机的固体摄像器件的方向发展是什么？ 3- 13、摄像机的色彩有哪几种？分别适用于什么场合？ 3- 14、摄像机的常用制式有哪几种？分别哪些国家？ 3- 15、摄像机的清晰度是如何表示的？ 3- 16、照度是如何表示的？,第二节 摄像部分,思考题 3- 17、在什么情况下系统在图像切换时会出现滚动？ 3- 18、自动增益控制(AGC)有什么作用？ 3- 19、什么是彩色摄像机的自

43、动白平衡？ 3- 20、什么叫CCD摄像机的电子亮度控制？ 3- 21、逆光补偿有什么作用？ 3- 22、如何选择摄像机的电源？ 3- 23、如何选择摄像机？ 3- 24、如何布置摄像点？ 摄像部分的组成 摄像机、镜头、支架或电动云台、防护罩 。,第二节 摄像部分,摄像部分的作用 把系统所监视的目标，即被摄体的光、声信号变成电信号，然后送入系统的传输部分进行传送。 摄像机 摄像机的分类 电真空摄像器件(即摄像管)：已被淘汰， 固体摄像器件( CCD器件、 MOS器件)：惰性小、灵敏度高、抗强光照射，几何失真小、均匀性好、抗冲振、没有微音效应、小而轻、寿命长。 CCD(Charge Couple

44、d Device)即电荷耦合器件 摄像机的作用 摄像机是摄像部分的核心。它是光电信号转换的主体设备。 摄像机的发展方向 小型化、轻量化、廉价化、高图像质量、增加操作功能的方向发展。,第二节 摄像部分,摄像机的色彩 黑白：适用于监视景物的位置和移动及光线不足的地方。 彩色：适用于分辨被摄物体的细节。 摄像机的制式 PAL：我国电视信号均为 PAL制式。 NTSC：其他国家。 摄像机的清晰度 水平：摄像机一般是用水平清晰度来表示的，常用为380520线（行）。 垂直：垂直方向的清晰度受到电视制式的限制，有一个最高的限度，PAL制为400线（行）。,第二节 摄像部分,摄像机的照度 照度：单位被照面积

45、上接受到的光通量，单位是 lx(勒克司)。 一般摄像机的灵敏度就是用被摄物体的照度来表示的。是针对白色反射率为899，黑色反射率接近零的测试卡而言的。 当景物的照度是摄像机所标最低照度的10倍时，就可以得到清晰的图像。 CCD摄像机对红外光是比较敏感的。人虽然看不见红外光，但却能在 CCD摄像机上呈现很清晰的图像，故需在黑暗的地方进行监视时，可附加上红外光源。 按照度划分，CCD又分为如下四种: 普通型：正常工作所需照度13 lux。 月光型：正常工作所需照度0.1 lux左右。 星光型：正常工作所需照度0.01 lux以下。 红外型：采用红外灯照明，在没有光线的情况下也可以成像。,第二节 摄

46、像部分,摄像机的同步系统 如果系统的所有摄像机都采用一个同步信号，那么在图像切换时就不会出现滚动。 为实现同步功能，要求摄像机具有外同步信号接口，并配一台同步信号发生器。 有些摄像机的同步信号可以通过对所有摄像机使用单一电源供电来实现同步。 摄像机的自动增益控制(AGC) 在低亮度的情况下，自动增益功能可以提高图像信号的强度以获得清晰的图像。 目前市场上 CCD摄像机的最低照度都是在这种条件下的参数。,第二节 摄像部分,摄像机的自动白平衡 当彩色摄像机的白平衡正常时，才能真实地还原被摄物体的色彩。彩色摄像机的自动白平衡 在光源经常改变，如晚上使用水银灯等情况下非常有用。 摄像机的电子亮度控制

47、有些CCD摄像机可以根据射入光线的亮度，利用电子快门来调节 CCD图像传感器的曝光时间，从而在光线变化较大时可以不采用自动光圈镜头。 使用电子亮度控制时，被摄景物的景深要比使用自动光圈镜头时要小。 摄像机的逆光补偿 具有逆光补偿功能的摄像机在逆光的情况下仍能得到被摄物体清晰的图像。 在逆光的情况下，采用普通摄像机的物体的图像会发黑不清楚。,第二节 摄像部分,摄像机的电源 要根据监视系统和现场条件选择电源电压，但推荐采用安全低电压。 摄像机的电源一般有交流220 V、交流24 V，直流12 V和直流24 V几种。 摄像机的选择 应考虑体积小、重量轻、寿命长，便于现场安装与检修。 监视目标的最低环

48、境照度至少应高于摄像机最低照度的10倍。 如果被观察目标本身没有明显的色彩标志和差异，最好用黑白摄像机。 监视目标逆光摄像时，宜选用具有逆光补偿的摄像机。,第二节 摄像部分,如果被观察目标本身没有明显的色彩标志和差异，最好用黑白摄像机。 监视目标逆光摄像时，宜选用具有逆光补偿的摄像机。 摄像点的布置 明确主摄体和副摄体，将宏观监视与局部重点监视相结合。 摄像机镜头应顺光源方向对准监视目标，避免逆光安装，如果必须在逆光地方安装，则可采用可调焦距、光圈、光聚焦的三可便自动光圈镜头( CCD型)，并尽量调整画面对比度使之呈现出清晰的图像。 摄像机的安装高度，室内以2.55 m为宜；室外以3.5 10

49、 m为宜，不得低于3.5 m。 摄像机设置在监视目标附近不易受外界损伤的地方，尽量远离大功率电源和工作频率在视频范围内的高频设备，以防干扰。,第二节 摄像部分,镜头 思考题 3- 25、摄像机的镜头有哪些类型？ 3- 26、摄像机的镜头有什么作用？ 3- 27、现在使用较普遍的摄像机镜头的接口是什么？ 3- 28、摄像镜头的清晰度是如何表示的？ 3- 29、镜头的尺寸有哪些规格？ 3- 30、长短焦距分别在什么时候使用？ 3- 31、影响镜头焦距长短选择的因素有哪些？ 3- 32、影响景深的因素主要有哪几个？ 3- 33、镜头的通光量是如何表示的？ 3- 34、影响摄像系统性能的主要因素有哪些

50、？ 3- 35、如何选择镜头？,第二节 摄像部分,镜头的分类,第二节 摄像部分,镜头的作用 摄像机的镜头装在摄像机的前部，其作用是从被摄物体收集光信号。 镜头的接口 电视摄像机镜头的孔径比照相机镜头的孔径要小，现在使用较普遍的是 C和 CS安装接口方式。 这两种镜头安装部位的口径为254mm，从镜头安装基准面到焦点的距离(后焦距)分别是17.526mm和12.5 mm，大多数摄像机只适应一种接口安装方式，新颖的摄像机可适应 C和 CS两种接口 (加调节器或加接圈)。,第二节 摄像部分,镜头的清晰度 清晰度即摄像镜头的空间分辨率是指镜头所成像在单位长度上能分辨的黑白条纹数，其单位是每毫米多少线。

51、 对不同幅面的电视摄像镜头有一个最低的分辨率要求。 镜头分辨率 镜头的尺寸 一般大尺寸的镜头可以用在小靶面的摄像机上，但会损失图像的清晰度，反之则不行。 电视摄像镜头的尺寸目前有1，2/3， l/2，1/3和 l/4 in(英寸)等规格，由选用的摄像机的靶面大小来确定。,第二节 摄像部分,镜头的焦距 当物距一定时，拍摄全景用短焦距；拍摄特写用长焦距。 镜头的焦距和摄像机靶面的大小决定了视角。焦距越小，视野越大；焦距越大，视野越小。如果要兼顾清晰度，可采用电动变焦距镜头，根据需要随时调整。,第二节 摄像部分,焦距计算公式如下：,式中，w表示图像的宽度(被摄物体在CCD靶面上成像宽度)； W表示被

52、摄物体宽度；L表示被摄物体至镜头的距离； h表示图像高度(被摄物体在CCD靶面上成像高度)； H表示被摄物体的高度。,影响镜头焦距长短选择的因素 成像大小：焦距长的成像大，焦距短的成像小。 感光能力强弱：焦距长的感光能力弱，焦距短的感光能力强。 镜头视角(摄像范围)：焦距长的镜头视角小，焦距短的镜头视角大。 景深的大小(清晰范围)：焦距长的景深小，焦距短的景深大 焦距的大小决定着视场角的大小。焦距数值小，视场角大，所观察的范围也大，但距离远的物体分辨不很清楚；焦距数值大，视场角小，观察范围小。所以如果要看细节，就选择长焦距镜头；如果看近距离大场面，就选择小焦距的广角镜头。6 mm/F1.4代表

53、焦距为6 mm，最大孔径为4.29 mm。,第二节 摄像部分,影响景深的因素 焦距：一般镜头的分散圈直径限制在焦距的1以内，因此，焦距越小，景深反而较大。 物距：物距愈大，景深愈长；物距愈小，景深愈短。因此，远处物体比近处物体成像小，分散圈直径也相对细小一些，所以距离远的物体可以得到较大的景深。 镜头的通光量 镜头的通光量是用镜头的焦距和通光孔径的比值(光圈)来衡量的，一般用F表示。 F= 式中，f为镜头焦距；d为通光孔径。F值越小，则光圈越大。 如镜头上光圈指数序列的标值为1.4，2，2.8，4，5.6，8，11，16和22等，其规律是前一个标值时的曝光量正好是后一个标值对应曝光量的2倍。,

54、第二节 摄像部分,影响摄像系统性能的主要因素 被摄物体的大小、距摄像镜头的距离、镜头的焦距、光学接收器的尺寸、镜头及摄像系统的分辨率。 在选择摄像机的镜头时，应综合考虑上述因素。 镜头的选择 镜头像面尺寸应与摄像机靶面尺寸相适应 摄取固定目标的摄像机，可选用定焦距镜头 在有视角变化要求的摄像场合，可选用变焦距镜头 镜头焦距的选择可根据视场的大小和镜头到监视目标的距离确定,第二节 摄像部分,云台 思考题 3- 36、云台有什么作用？ 3- 37、云台可分为哪二个大类？ 3- 38、从使用环境上来分，云台可分为哪几种？ 3- 39、从其回转的特点上来分，云台可分为哪几种？ 3- 40、从控制方式上

55、来分，云台可分为哪几种？ 3- 41、在智能建筑的监视系统中，常用的是什么云台？ 3- 42、云台有哪些主要指标？ 3- 43、云台的回转范围有哪两个指标？ 3- 44、云台承受哪些载荷？ 3- 45、云台的电压有哪两种？如何选择云台？,第二节 摄像部分,思考题 3- 46、支架实质上是一种什么云台？ 3- 47、支架一般用什么材料制成？ 3- 48、防护罩有什么作用？ 3- 49、防护罩有哪些类型？ 3- 50、室内防护罩有什么主要功能？ 3- 51、室外防护罩有什么主要功能? 云台的作用 与电视摄像机配合使用能达到扩大监视范围的目的。 云台的类型 云台可分为遥控电动云台和手动固定云台两类。

56、 从使用环境上来分类 有室内型云台、室外型云台、防爆云台、耐高温云台和水下云台等。,第二节 摄像部分,从其回转的特点上来分类 有只能左右旋转的水平云台和既能左右旋转，又能上下旋转的全方位云台。 从控制方式上来分类 有线遥控和无线遥控两种。 常用的云台是室内和室外全方位有线遥控的普通云台。 云台的回转范围 云台的回转范围分水平旋转角度和垂直旋转角度两个指标 水平旋转角度一般为0350 全方位云台的回旋范围由向上旋转角度确定 吸顶安装式云台只能向下旋转,第二节 摄像部分,云台的承载能力 云台所承载的是摄像机、镜头和防护设备。 室内云台的防护设备简单，重量轻，其承载能力一般在8 kg左右;室外云台必

57、须有室外防护罩和防水措施，其承载能力较大，一般在10 kg以上。 云台的旋转速度 在对目标进行躁踪时，对云台的旋转速度有一定的要。 从经济上考虑，普通云台的转速是恒定的，水平旋转速度一般在3度/秒10度/秒，垂直旋转速度在4度/秒左右。 云台的选择 云台的使用电压有交流(AC)和直流(DC)两种： 交流云台适用于定速操作； 直流型适用于变速操作，它速度快，特别适用于带预置的系统。,第二节 摄像部分,手动固定云台的分类 固定云台就是支架，支架种类繁多，大多数支架都可以左右和上下手动转动。 手动固定云台的材料 所用的材料有金属的，也有塑料的。 防护罩 防护罩的作用 为了使摄像机能在各种条件下应用，

58、就要使用防护罩。,第二节 摄像部分,防护罩的种类,第二节 摄像部分,室内防护罩 室内防护罩的功能除保护摄像机防灰尘外，还有隐蔽作用，能使监视场合和对象不易察觉， 其外形美观，造型有时代感，安装简单实用 室内环境很好时，也可省去防护罩，直接把摄像机安装在支架上。 室外防护罩 气温35以上时，要有冷却装置； 环境温度在低于0时要有加热装置。 在我国北方地区使用时，环境温度高时自动打开风扇冷却，低时自动加热； 下雨时可以人为或自动控制雨刷器刷雨。 有些室外防护罩的玻璃可以加热，如果防护罩有结霜，可以加热除霜。,第二节 摄像部分,思考题 3- 52闭路电视监控系统的传输分配部分由哪几部分组成？ 3-

59、53、传输分配部分有哪些作用？ 3- 54、 1 km以内的视频信号一般采用什么方式传输？ 3- 55、控制信号的传输有几种方式？ 3- 56、什么是控制信号传输的直接控制？ 3- 57、什么是控制信号传输的编码控制？ 3- 58、什么是控制信号传输的同轴视控？ 3- 59目前常用的无线通信方式是什么？该方式可输多远？ 3- 60、传输线缆有哪些类型？ 3- 61、不平衡电缆、平衡对称电缆和光缆分别适用于什么场合？ 3- 62、视频分配器有什么作用？ 3- 63、视频放大器有什么作用？,第三节 传输分配部分,传输分配部分的组成 线缆、调制与解调设备、线路驱动设备等， 传输分配部分的作用 一方面将摄像机输出的视频信号馈送到中心机房或其他监视点； 另一方面将控制中心的控制信号传送到现场。 视频信号的传输 信号的传输距离一般在1 km以内，多采用视频基带的同轴电缆传输。 当传输距离较远时，