綜合布線(xiàn)系統(tǒng)(Premises Distribution System)是指按標(biāo)準(zhǔn)的、統(tǒng)一的和結(jié)構(gòu)化方式編制和布置建筑物(或建筑群)內(nèi)各種系統(tǒng)的物理連接,是實(shí)現(xiàn)所有相關(guān)設(shè)備得以正常通信的線(xiàn)路無(wú)源網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),包括網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、電話(huà)系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、電源系統(tǒng)和照明系統(tǒng)、樓宇對(duì)講系統(tǒng)等。
同時(shí),綜合布線(xiàn)也是一種模塊化的、高度靈活性的建筑物內(nèi)或建筑群之間的物理連接,它既能使語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像及交換設(shè)備與其它信息管理系統(tǒng)彼此相連,也能使這些設(shè)備與外部相連接,保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。此外,它還包括建筑物外部網(wǎng)絡(luò)或電信線(xiàn)路的連接點(diǎn)與應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)備之間的所有線(xiàn)纜及相關(guān)的連接部件。綜合布線(xiàn)由不同系列和規(guī)格的部件組成,其中包括:傳輸介質(zhì)、相關(guān)連接硬件(如配線(xiàn)架、連接器、插座、插頭、適配器)以及電氣保護(hù)設(shè)備等,它的好壞直接影響著整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量。
樓宇對(duì)講對(duì)綜合布線(xiàn)的要求
隨著安防科技的發(fā)展,對(duì)智能小區(qū)的管理要求越來(lái)越高,其中樓宇對(duì)講系統(tǒng)是小區(qū)用戶(hù)接觸最頻繁、聯(lián)系最緊密的系統(tǒng),因而對(duì)該系統(tǒng)的實(shí)用性、低故障、維護(hù)性也有著更高的要求。因此在樓宇對(duì)講系統(tǒng)中,綜合布線(xiàn)是非常關(guān)鍵的,它必須嚴(yán)格遵循綜合布線(xiàn)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),但是它又有自己系統(tǒng)的特殊性,因此必須進(jìn)行認(rèn)真的綜合布線(xiàn)設(shè)計(jì)與論證,保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
樓宇對(duì)講技術(shù)綜合了計(jì)算機(jī)通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、DSP技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、音視頻技術(shù)等多門(mén)技術(shù),在設(shè)計(jì)綜合布線(xiàn)時(shí),除了嚴(yán)格遵循綜合布線(xiàn)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)外,也要充分考慮到這些技術(shù)及相互之間的影響,保證這些技術(shù)都能夠正常工作,因此在樓宇對(duì)講系統(tǒng)中對(duì)綜合布線(xiàn)的要求主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1、熟悉所使用的樓宇對(duì)講系統(tǒng)
目前,國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)樓宇對(duì)講系統(tǒng)的廠(chǎng)家很多,他們所采用的系統(tǒng)技術(shù)和設(shè)備又不完全一樣,因此一定要熟悉所使用的樓宇對(duì)講系統(tǒng),根據(jù)其特點(diǎn),進(jìn)行精細(xì)考慮。
2、兼容性
雖然廠(chǎng)家能夠提供本系統(tǒng)內(nèi)的多數(shù)設(shè)備,但是仍然有許多通用設(shè)備,而通用設(shè)備的生產(chǎn)廠(chǎng)家又不完全一樣,因此,要認(rèn)真設(shè)計(jì),構(gòu)成兼容性良好的布線(xiàn)系統(tǒng)。
3、靈活性與開(kāi)放性
在綜合布線(xiàn)時(shí),由于采用的都是規(guī)范的通信介質(zhì)和接口方式,因此應(yīng)可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況和用戶(hù)的需要,通過(guò)布線(xiàn)系統(tǒng)跳接,實(shí)現(xiàn)功能的靈活調(diào)整,并易于實(shí)現(xiàn)不同種類(lèi)設(shè)備的連接,也為將來(lái)系統(tǒng)的升級(jí)提供可能。
4、易維護(hù)性
在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),系統(tǒng)一定要采用統(tǒng)一的接口方式和模塊化設(shè)計(jì),這樣不僅給系統(tǒng)的安裝和調(diào)試帶來(lái)方便,也會(huì)對(duì)系統(tǒng)的、安裝、運(yùn)行和維護(hù)帶來(lái)方便。
5、可靠性好
正如前面說(shuō)述,樓宇對(duì)講系統(tǒng)是小區(qū)用戶(hù)接觸最頻繁、聯(lián)系最緊密的系統(tǒng),因此其可靠性好是最關(guān)鍵的,一定要認(rèn)真對(duì)待。
樓宇對(duì)講綜合布線(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)
根據(jù)綜合布線(xiàn)系統(tǒng)的總體要求,結(jié)合樓宇對(duì)講系統(tǒng)的特點(diǎn),下面就樓宇對(duì)講系統(tǒng)中的綜合布線(xiàn)的幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析與探討。[nextpage]
網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
目前大部分廠(chǎng)家生產(chǎn)的樓宇對(duì)講系統(tǒng),其系統(tǒng)通信控制技術(shù)主要是現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)或廠(chǎng)家自定義的系統(tǒng)通信控制技術(shù),普遍使用的有RS485總線(xiàn)技術(shù)、CAN總線(xiàn)技術(shù)、LONWORKS總線(xiàn)技術(shù),因此通常其布線(xiàn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為總線(xiàn)型,即在2芯線(xiàn)上可串聯(lián)很多控制單元,而不采用一般綜合布線(xiàn)系統(tǒng),而是采用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),要求每根8芯線(xiàn)只能接一個(gè)設(shè)備,如果樓宇對(duì)講系統(tǒng)也采用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),那將需要大量的線(xiàn)纜,從而使整個(gè)系統(tǒng)的造價(jià)猛增,造成人力、物力的嚴(yán)重浪費(fèi)
電纜及配件的選擇
電纜及配件的選擇需要從實(shí)際應(yīng)用出發(fā),并考慮未來(lái)發(fā)展的余地和投資費(fèi)用,確保安裝質(zhì)量。其中電纜的選擇尤為重要,因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)的布線(xiàn)系統(tǒng)是一次性長(zhǎng)期投資,且布線(xiàn)完成后,用戶(hù)很難允許進(jìn)行二次布線(xiàn),且電纜的選擇的不合適,對(duì)比特誤碼率都有非常重要的影響,隨之也殃及到系統(tǒng)信道的傳輸性能,這樣將嚴(yán)重影響調(diào)試和運(yùn)行,因此一定要認(rèn)真的選擇好電纜,保證電纜的質(zhì)量。
如何保證安裝的質(zhì)量,除了布線(xiàn)系統(tǒng)本身的質(zhì)量以外(通常是由廠(chǎng)家來(lái)保證,而且通常不是問(wèn)題的主要原因),不論是3類(lèi)、5類(lèi)、超5類(lèi)還是6類(lèi)電纜系統(tǒng),都必須經(jīng)過(guò)施工安裝才能完成,而施工過(guò)程對(duì)電纜系統(tǒng)的性能影響很大。即使選擇了高性能的電纜系統(tǒng),例如超5類(lèi)或6類(lèi),如果施工質(zhì)量粗糙,其性能可能還達(dá)不到5類(lèi)的指標(biāo)。所以,不論選擇安裝什么級(jí)別的電纜系統(tǒng),最后的結(jié)果一定要達(dá)到與之相應(yīng)的性能,也就是說(shuō)需要對(duì)安裝的電纜系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)證測(cè)試以保證。目前的情況是,5類(lèi)雙絞線(xiàn)系統(tǒng)已有認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)可循,而超5類(lèi)系統(tǒng)1998年底就有標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)。六類(lèi)布線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的最終發(fā)布是具有非常重要的意義的,它標(biāo)志著六類(lèi)產(chǎn)品的成熟;進(jìn)行認(rèn)證測(cè)試有了依據(jù);用戶(hù)的投資有了更可靠的保證;同時(shí)進(jìn)一步推動(dòng)了網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)以及網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。
音視頻布線(xiàn)
音頻傳輸方式
音頻傳輸方式通常分為三種,即音頻不作任何改變的基帶傳輸方式;通過(guò)調(diào)頻或者調(diào)幅傳輸方式;把音頻信號(hào)轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號(hào)的數(shù)字化傳輸方式。
基帶傳輸方式:由于音頻信號(hào)不需要轉(zhuǎn)為其它傳輸方式,所以,音頻信號(hào)的電路簡(jiǎn)單,制造成本低,被現(xiàn)在樓宇對(duì)講系統(tǒng)所普遍采用,但其缺點(diǎn)是:傳輸距離短,一旦受到外界干擾而不容易消除,需要獨(dú)立的音頻信號(hào)傳輸線(xiàn);
調(diào)制方式:此種方式被廣泛用在廣播和電視的音頻信號(hào)傳輸中,其特點(diǎn)是:音頻信號(hào)傳輸距離遠(yuǎn),使用調(diào)頻方式傳輸?shù)囊纛l信號(hào)抗干擾能力強(qiáng),失真小,音質(zhì)清晰。缺點(diǎn)是:在發(fā)射和接收設(shè)備中,分別增加了調(diào)制和解調(diào)電路,價(jià)格相對(duì)比基帶方式要高,但可同時(shí)傳輸多路調(diào)制的音頻信號(hào);
壓縮方式:這種傳輸方式是把音頻信號(hào)完全轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)并進(jìn)行壓縮,其質(zhì)量取決于音頻信號(hào)的采集精度,采集精度越高數(shù)據(jù)量越大,信號(hào)采集和還原電路成本越高,由于數(shù)字音頻信號(hào)經(jīng)過(guò)壓縮后數(shù)據(jù)量相對(duì)較少,在一條線(xiàn)中可以傳輸多路數(shù)字語(yǔ)音信號(hào),或者可同時(shí)傳輸其它的數(shù)據(jù)或圖像信號(hào);
視頻傳輸方式
與音頻傳輸方式一樣,視頻傳輸方式通常也分為視頻信號(hào)不作任何處理的基帶傳輸;通過(guò)調(diào)制的傳輸;把視頻信號(hào)進(jìn)行壓縮的數(shù)字化傳輸三種方式。[nextpage]
基帶傳輸方式:此種方式對(duì)攝像頭出來(lái)的圖像直接通過(guò)同軸電纜傳輸,其特點(diǎn)是降低了相關(guān)設(shè)備的生產(chǎn)成本,缺點(diǎn)是信號(hào)傳輸距離短,雖經(jīng)放大,但其傳輸距離一般不超過(guò)1KM,且信號(hào)一旦受到干擾,就難以消除;此種傳輸方式被現(xiàn)在的樓宇對(duì)講系統(tǒng)普遍采用;
調(diào)制方式:此種傳輸方式把視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成射頻信號(hào),經(jīng)放大后,使用同軸電纜最遠(yuǎn)距離可達(dá)5KM,但其傳輸設(shè)備需要相關(guān)的調(diào)制和解調(diào)電路,成本較高,此種方式被廣泛應(yīng)用到電視信號(hào)的傳輸上;
壓縮方式:此種視頻傳輸方式是視頻信號(hào)的數(shù)字化傳輸,但由于視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)時(shí),數(shù)據(jù)量過(guò)大再經(jīng)過(guò)壓縮與解壓縮,相關(guān)轉(zhuǎn)換設(shè)備成本過(guò)高,在目前的樓宇對(duì)講系統(tǒng)中,一般不采用此種方式。
在目前的樓宇對(duì)講系統(tǒng)中,由于生產(chǎn)成本和技術(shù)等原因,音視頻普遍使用的是基帶傳輸方式,因此在綜合布線(xiàn)時(shí),音視頻線(xiàn)路必須是獨(dú)立的信號(hào)傳輸線(xiàn),且必須有很好地屏蔽措施和線(xiàn)纜質(zhì)量,并且不能在同一護(hù)套內(nèi),否則容易產(chǎn)生串?dāng)_現(xiàn)象:即音、視頻和線(xiàn)路數(shù)據(jù)相互干擾。串?dāng)_現(xiàn)象解決不好,會(huì)嚴(yán)重影響布線(xiàn)系統(tǒng)的調(diào)試,甚至可以蔓延到難以控制的地步,并影響更多的應(yīng)用和系統(tǒng)運(yùn)行。
電氣保護(hù)
電氣保護(hù)主要分為過(guò)壓保護(hù)和過(guò)流保護(hù)兩種,在綜合布線(xiàn)時(shí)應(yīng)充分考慮避免因電纜受到雷擊產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)或與電力線(xiàn)路接觸而給用戶(hù)設(shè)備帶來(lái)?yè)p壞,以保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
綜合布線(xiàn)的過(guò)壓保護(hù)可選用氣體放電管保護(hù)器或固態(tài)保護(hù)器,氣體放電管保護(hù)器使用斷開(kāi)或放電間隙來(lái)限制導(dǎo)體和地之間的電壓。放電間隙由粘在陶瓷外殼內(nèi)密封的兩個(gè)金屬電柱形成,并充有惰性氣體,當(dāng)兩個(gè)電極之間的電位差超過(guò)交流250V或雷電浪涌電壓超過(guò)700V時(shí),氣體放電管出現(xiàn)電弧,為導(dǎo)體和地電極之間提供一條導(dǎo)電通路。
固態(tài)保護(hù)器適合于較低的擊穿電壓(60~90V),而且其電路中不能有振鈴電壓。它利用電子電路將過(guò)量的有害電壓泄放至地,而不影響電纜的傳輸質(zhì)量。固態(tài)保護(hù)器是一種電子開(kāi)關(guān),在未達(dá)到擊穿電壓前,可進(jìn)行穩(wěn)定的電壓箝位,一旦超過(guò)擊穿電壓,它便將過(guò)電壓引入地,固態(tài)保護(hù)器為綜合布線(xiàn)提供了最佳的保護(hù)。
綜合布線(xiàn)系統(tǒng)除了采用過(guò)壓保護(hù)外,還同時(shí)采用過(guò)流保護(hù)。過(guò)流保護(hù)器串聯(lián)在線(xiàn)路中,當(dāng)線(xiàn)路發(fā)生過(guò)流時(shí),就切斷線(xiàn)路。為了維護(hù)方便,過(guò)流保護(hù)一般都采用有自動(dòng)恢復(fù)功能的保護(hù)器。
電磁屏蔽
電磁干擾和輻射是所有應(yīng)用系統(tǒng)的問(wèn)題,由綜合布線(xiàn)電纜引起的干擾只是其中的一部分,而且輻射能量與發(fā)送信號(hào)的電壓和頻率有關(guān)。采用屏蔽是為了在有干擾的環(huán)境下保證系統(tǒng)的正常工作,即減少電纜本身向外輻射的能量和提高電纜抗外來(lái)電磁干擾的能力。
綜合布線(xiàn)的整體性能取決于應(yīng)用系統(tǒng)中最薄弱的電纜和相關(guān)連接硬件性能及其連接工藝,最薄弱的環(huán)節(jié)是配線(xiàn)架與電纜連接部件以及信息插座與插頭的接觸部位。當(dāng)屏蔽電纜的屏蔽層在安裝過(guò)程中出現(xiàn)裂縫時(shí)也構(gòu)成了屏蔽通道的薄弱環(huán)節(jié)。為了消除電磁干擾,除了要求屏蔽層沒(méi)有間斷點(diǎn)外,還要求整體傳輸通道必須達(dá)到360°全程屏蔽,這種要求,對(duì)于樓宇對(duì)講系統(tǒng)來(lái)說(shuō),是很難達(dá)到的,因?yàn)槠渲械男畔⒉蹇凇⑻€(xiàn)等很難做到全屏蔽,再加上屏蔽層的腐蝕,氧化破損等因素,因此,沒(méi)有一個(gè)路徑能真正做到全程屏蔽。同時(shí),屏蔽電纜的屏蔽層對(duì)低頻磁場(chǎng)的屏蔽效果較差,不能抵御諸如電動(dòng)機(jī)等設(shè)備產(chǎn)生的低頻干擾。所以采用屏蔽電纜也不能完全消除電磁干擾。因此,為保證屏幕效果,必須對(duì)屏蔽層正確可靠接地。[nextpage]
在實(shí)際應(yīng)用中,為最大程度降低干擾,除保持屏蔽層的完整,對(duì)屏蔽層可靠接地外,還應(yīng)注意傳輸路徑的工作環(huán)境,遠(yuǎn)離電力線(xiàn)路、變壓器或電動(dòng)機(jī)房等各種干擾源。當(dāng)綜合布線(xiàn)環(huán)境極為惡劣,電磁干擾強(qiáng),信息傳輸率又高時(shí),可直接采用光纜,以滿(mǎn)足電磁兼容性的需求。
系統(tǒng)接地
綜合布線(xiàn)電纜和相關(guān)連接硬件的接地是提高應(yīng)用系統(tǒng)可靠性、抑制噪聲、保障安全的重要手段。因此,設(shè)計(jì)、施工人員在進(jìn)行布線(xiàn)設(shè)計(jì)施工前,都必須對(duì)所有設(shè)備,特別是應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)備的接地要求進(jìn)行認(rèn)真研究,弄清接地要求以及各類(lèi)地線(xiàn)之間的關(guān)系。如果接地系統(tǒng)處理不當(dāng),將會(huì)影響系統(tǒng)設(shè)備的穩(wěn)定性,引起故障,甚至?xí)龤到y(tǒng)設(shè)備,危害操作人員生命安全。綜合布線(xiàn)系統(tǒng)機(jī)房和設(shè)備的接地,按不同作用分為直流工作接地、交流工作接地、安全保護(hù)接地、防雷保護(hù)接地、防靜電接及屏蔽接地等。
交流工作接地、安全保護(hù)接地、直流工作接地、防雷接地等四種接地宜采用一組接地裝置。接地系統(tǒng)是以接地電流易于流動(dòng)為目標(biāo),同時(shí)也可以降低電位變化引起的干擾,故接地電阻越小越好,其接地電阻應(yīng)小于1Ω。
當(dāng)防雷接地單獨(dú)設(shè)置接地裝置時(shí),交流、直流和安全保護(hù)接地應(yīng)采用同一組接地裝置。為了防止雷擊電壓對(duì)綜合布線(xiàn)及連接設(shè)備產(chǎn)生反擊,要求防雷裝置與其他接地體之間保持足夠的安全距離,但這個(gè)要求,在工程設(shè)計(jì)中很難實(shí)現(xiàn)。如多層建筑防雷接地一般采用建筑主筋和基礎(chǔ)底板主筋作接地線(xiàn),無(wú)法滿(mǎn)足與其他接地體之間的安全距離要求,此時(shí),只能將建筑物內(nèi)各種金屬體和進(jìn)出線(xiàn)管進(jìn)行嚴(yán)格接地,而且所有接地裝置必須共用,并進(jìn)行多處連接,使防雷裝置和鄰近的金屬物體電位盡可能相同,以防止雷電反擊現(xiàn)象,保證綜合布線(xiàn)和系統(tǒng)設(shè)備的安全。