我校某校区1号教学楼综合布线系统的设计3.doc

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1、综合布线系统设计 我校某校区1号教学楼综合布线系统的设计目录摘要.4第一章 设计要求.41.1技术要求.41.2给定条件.4第二章 设计思想.42.1 系统的设计原则.42.2 系统的设计标准.42.3 系统的设计要求52.4 系统的设计等级.5第三章 方案及产品选择53.1 建筑勘测53.2 设计方案53.2.1 网络基本结构53.2.2 详细规划63.2.3 系统信息点的规划63.3 产品选择73.3.1 产品公司.73.3.2 设备选型7第四章 各子系统设计74.1 工作区子系统设计74.2 水平子系统设计84.3 干线子系统设计.84.4 管理子系统设计.94.5 设备间子系统设计.1

2、0第五章 结束语.11第六章 设备清单11第七章 附图127.1 系统图.127.2 平面施工图.12第八章 参考文献.12第一章 设计要求1.1 技术要求1.综合布线系统包括数据和语音通信两部分2.设计等级按综合配置设计3.平面图包括管线槽设计1.2给定条件1以我校教学主楼为背景2勘察教学主楼现场，绘制建筑平面图 第二章 设计思想2.1系统的设计原则：综合布线系统应具有以下特点： (1) 可靠、实用性 布线系统要能够充分适应现代和未来技术发展，实现话音、高速数据通信、高显像度图片传输，支持各种网络设备、通讯协议和包括管理信息系统、商务处理活动、多媒体系统在内的广泛应用。布线系统还要能够支持其

3、它一些非数据的通讯应用，如电话系统等。 (2) 先进性布线系统作为整个建筑的基础设施，要采用先进的科学技术，要着眼于未来，保证系统具有一定的超前性，使布线系统能够支持未来的网络技术和应用。(3) 灵活性布线系统对其服务的设备有一定的独立性，能够满足多种应用的要求，每个信息点可以联接不同的设备，如数据终端、模拟或数字式电话机、程控电话或分机、个人计算机、工作站、打印机、多媒体计算机、和主机等。布线系统要可以连接成包括星型、环型、总线型等各种不同的逻辑结构。 (4) 模块化 布线系统中除去固定于建筑物内的水平线缆外，其余所有的设备都应当是可任意更换插拔的标准组件，以方便使用、管理和扩充。 (5)

4、扩充性 布线系统应当是可扩充的，以便在系统需要发展时，可以有充分的余地将设备扩展进去。 2.2 系统的设计标准：本方案根据国际及国内相关标准进行设计，主要依据的规范标准包括：l IEEE802.3 10BASE-T 10BASE-F及其扩展100BASE-T l IEEE802.3z和IEEE802.3ab 千兆比高速以太网l EIA/TIA-568A商用建筑通讯布线标准l ISO/IEC 11081用户楼宇通用布线标准l EIA/TIA TSB-67商用建筑通讯布线测试标准l GB/T50314-2000智能建筑设计标准l GB/T50311-2000 建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范l

5、 GB/T50312-2000 建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范l SYSTIMAX SCS结构化布线系统设计2.3系统的设计要求：经过仔细考虑以上各项因素，选择选择目前在国内高校广泛使用的TCL系列布线产品，以最高的性能价格比制订出最符合建筑实际和满足本教学楼发展需要的方案。 根据以上特点，特指定以下设计原则：(1) 布线系统首先具有高速和高宽带的传输能力，应能满足楼内的信息传输的需要，尤其是数据系统的高速数据传输的要求，并且能够适应现代和未来技术的发展，保证1520年不落后 。(2) 布线系统应具备运行的高度可靠性，对于特别重要的网络部分，要采用冗余备份来保证线路的万无一失。(3) 布

6、线系统应能适应各种计算机网络体系结构的需要。设备变迁时要有高度的灵活性、管理的方便性。(4) 产品的通用性满足各种网络产品及通信系统的要求。(5) 结构化布线系统中除去固定于建筑物内的水平线缆外其所有的接插件都是积木式的标准件，系统的扩充升级容易。(6) 保护用户一次性投资，维护费用极低，使整体投资达到最少。2.4系统的设计等级：本系统按综合型等级进行配置。主干网络全采用光纤组网。 第三章 方案及产品选择3.1建筑勘测：在实际测量楼内面积时，采取用铺在楼板上的四方水泥瓷砖的尺寸进行近似估算。一块四方水泥瓷砖的长，宽均为780mm,楼内长总为88块，宽总为21块，故长总约为68.4 m,宽总约为

7、16.4m.故近似得楼层面积为1124.3232平方米，共7层，故楼内总面积为7870.2624平方米。由于本教学楼总共分为17块建筑小间，以横梁为间每个建筑小间，按楼板所铺四方水泥瓷砖计算，除区柱子所占，长约为5块，宽约为8块，面积约为20.5平方米。其中大教师为3个建筑小间，小教室为2个建筑小间，办公室为1个建筑小间，其余如附平面设计图上所示。3.2设计方案：3.2.1 网络基本结构：本系统按综合型等级设计。本设计网络结构采用分层星型结构，网络分为两级。第一级是网络中心，为中心节点。网络中心设在首层计算机中心，布置网络的主要设备。并预留了对外的通信接口。第二级是各分配线间的交换机，为二级节

8、点。在楼内设置光纤主干作为数据传输干线，从网络中心辐射到各二级节点，并在分配线间端接。二级交换机可以采用以太网或快速以太网交换机，它向上与网络中心的主干交换机相连，向下直接与服务器和工作站连接。整个布线标准采用六类布线标准。3.2.2 详细规划:1水平主干类型：水平主干的选择上数据线采用了6类4对UTP线缆及6类RJ45插座模块，整个水平信道提供250MHz以上的带宽，配合千兆以太网交换机，完全可以满足传输1000Mbps速率的需求。语音线采用了TCL五类25对非屏蔽室内双绞线电缆 ,可满足100Mb/s的数据传输。2.垂直主干类型：根据目前语音通讯的需求，语音主干采用3类大对数UTP线缆完全

9、可以满足.数据主干采用6芯室内多模光纤，多模光纤频带较宽，传输容量较大，目前采用的62.5/125m多模光纤，数据传输速率为100Mbps时，最大距离可以到2km，传输千兆位数据量时最大距离可达550m。由于本教学楼的主干布线距离不会超过550m.采用多模光纤及千兆以太网交换机完全可以满足主干传输千兆的需求。3.管理间位置和数量的确定：管理间设置在弱电竖井内，按信息点数的多少每2层设置1个管理间，主要为了保证每个管理间管理的信息点数基本平均，使整体网络结构较平衡，且每个管理间的布线及网络设备不超过一个19”标准机柜能够容纳的范围。具体的管理间设置情况见附步线系统图。4.配线箱、配线柜的选择：由

10、于网络设备多为19”标准设备，为了便于维护管理，在各楼层管理间选择TCL PB1466-17U 19”标准机柜(0.6*0.6*1.0M,17U).5.铜缆配线架的选择：连接语音的配线架选择TCL PD1148 48口模块式配线架；为了便于与网络设备进行跳接，选择了TCL PDB2124 6类24口模块式屏蔽配线架连接所有的数据点。6.光缆配线架的选择：为了适合19”标准机柜，在管理间和设备间选择了TCL PD5024Z-ST/SC 24口ST/SC型光纤配线架用于连接室内多模光纤。7.计算机房的配置采用水平步线到计算机房，然后通过交换机把信息点各计算机网卡.交换机选择TCL S5240M型号

11、的24口千兆三层交换机。3.2.3 系统的信息点的规划：根据本建筑主体的特点，因为大多数工作区为教室，非一般写字楼办公室或普通办公室。考虑以后的信息化教学的发展。每个大教室布置3个数据点，2个语音点。小教室按数据点2个，语音点2个布置。教师办公室和休息室以及值班室按10平方米1个数据点。语音信息点一个房间一个，设为直拨，内部电话允许冗余。实验室按10个数据点，1个语音点配置。本教学楼共有计算机房四个。每个计算机房为一建筑小间，面积为20.5平方米，可容纳计算机40台。因此一共可容纳计算机160台。对于计算机房，将从楼层配线架拉4跟6类4对UTP引入计算机房的交换机。其中每个机房设2个24口交换

12、机。依据建筑平面图和上述配置方案。每个楼层值班室不设数据点，只设一语音点。本教学楼的信息点分布表如下：楼层数据点语音点单位首层2014个22412个32516个 42615个52714个62412个72710个小计17393个信息点总计266个3.3产品选择：3.3.1产品公司：本设计布线产品统一采用国内TCL系列产品。考虑原因主要有以下几点： 1.TCL综合布线产品虽然在国内才发展几年，但因为其符合国际，国内产品规范。因此，其产品在国内，尤其是国内高校普遍受到欢迎，并且在国内许多高校有着非常成功的案例。2. 相比于采用国际上知名公司的布线产品，TCL产品更能体现出其之性价比，这对于不以利润为

13、目的的学校教学楼显的非常必要。3.TCL公司有着严格的质量保证体系和售后服务项目。这对于国内企业和学校来说，显的非常之顺利。3.3.2 设备选型:1.语音及数据的插座模块、水平干缆均选择6类产品及多模光纤产品；2.面板采用单孔或双孔86型墙上型面板，开敞式房间采用地面双孔及地面四孔插座，光纤到桌面的信息点采用多媒体插座；3.语音干缆选择3类大对数非屏蔽双绞线，并预留20%的余量，数据干缆选择六芯多模光纤，每个管理间配置1根，目前的应用为2芯，4芯备用，使得干缆系统具有较高的冗余性；4.管理间语音水平、垂直子系统配线架选择TCL PD1148 48口模块式配线架，数据水平子系统配线架选择TCL

14、PDB2124 6类24口模块式屏蔽配线架；数据垂直系统选择TCL PD5024Z-ST/SC 24口ST/SC型光纤配线架。5.考虑到维护管理的方便，管理间及设备间的配线架均采用19”机柜安装方式；6.语音总配线架采用TCL PD2224 六类110打线式配线架，连接来自各管理间的语音垂直干缆，并预留足够端子用于连接来自程控交换机配线架的语音线缆，数据总配线架采用TCL PD5024-SC/ST 24口SC/ST型光纤配线架，连接来自各管理间的垂直光纤；采用19”立式机柜或开放式机架安装； 第四章 各子系统设计4.1工作区子系统设计： 第一步：工作区大小依用途分为实验室，教室，办公室，值班室

15、，休息室。工作区面积祥见平面图。 第二步：信息点分布表见文中上述。 第三步：对于教室，信息插座面板选择TCL系列的PF6331(3)型号的金属地板信息插座面板(带三位信息模块),将信息插座安装在地面上。数据信息插座模块选择TCL系列的PM2011型号的六类RJ45信息插座模块。对于其他工作区，信息插座面板选择TCL系列的PF1331型号的信息插座面板，安装高度距离墙面300mm安装。每个可带3个信息模块。数据信息插座模块和教室一样，选择PM2011型号。语音电话信息插座模块采用TCL PM0011。由上边统计之信息点数量，可计算得出工作区总共需要TCL PF6331信息插座面板共89个，为增加

16、冗余，选择100个。因为本系统信息点数量足够，故不考虑冗余，选择TCL PF1331信息插座模块共180个。选择TCL PM0011语音信息插座模块100个。 第四步：对于信息插座与电缆匹配问题，由于本系统全部采用TCL系列产品。故兼容性相当的好，不考虑增设工作区适配器。4.2 水平子系统设计：第一步：水平数据电缆采用TCL系列的PC201004六类4对非屏蔽(CAT6 4PR UTP)双绞线电缆。1个节点对应1根UTP电缆。语音电缆采用TCL系列的PC101025五类25对非屏蔽室内双绞线电缆。第二步：水平电缆需求按如下公式计算：水平线缆平均长度=(max距离min距离)21.1端接容限(铜

17、缆6m，光纤10米)可布线缆数/箱=最大可订购长度水平线缆平均长度线缆箱数=信息点数(可布线缆数/箱)从平面图上算出楼层配线间到信息插座的最远距离为60m,最近距离为18m。故水平电缆平局长度为(60+18)/2)*1.1+6=48.9。取50米。 采用每箱1000FT=305米的PC201004线缆，可步线缆数/箱=305/50=6.1，取整数6。 所以，水平TCL PC201004数据线缆箱数：173/6=28.8，取29箱。 水平 TCL PC101025语音线缆箱数：93/6=15.5，取16箱。第三步：水平布线路由：因为本工程为旧建筑物改造，采用走吊顶的轻型槽型电缆桥架的方式。由通信

18、电缆井内配线架采用金属线槽敷设到房间外走廊吊顶内，用金属管沿墙暗敷设至工作区。开敞办公区如资料室可采用线缆沿地面线槽走线，端接地面型插座。对于计算机机房的线缆可沿地面线槽走线，直接将Rj45插头引到计算机网卡处。亦可采用高架地板布线法，高架地板下敷设金属线槽，将线引到各计算机网卡。第四步：线槽容量的计算：综合布线系统的水平布线是放射型的，线路量大，因此线槽容量的计算很重要，按照标准的线槽设计方法，应根据水平线缆的直径来确定线槽的容量即：线槽的横截面积 = 水平线路横截面积之和3但本系统不计算线槽横截面积，本系统采用规格线槽。线槽有两种规格，70型外形尺寸7025(宽厚)，有效截面1470，占空

19、比取30，可穿25根水平线；50型外形尺寸5025，有效截面积960可穿15根水平线。分线盒与过线盒有两槽与三槽两种，均为正方形，每面可接两根或三根地面线槽。因为正方形有四面，分线盒与过线盒均有将23个分路汇成一个主路的功能或起到90度转弯的功能。四槽以上的分线盒都可由两槽或三槽分线盒拼接。地面线槽由于做在地面垫层中，如果楼板较薄，有可能在装璜吊顶过程中，被吊杆打中，影响使用。线槽之间有一定空隙，每根线槽大约占10厘米宽度。 查本系统中信息点分布表，可以看出每个楼层的信息点数量X的取值范围为:25X50.也就是说每个楼层的线缆根数为25到50之间，故每个楼层选70型外形尺寸7025的金属线槽2

20、个，共7层，总需线槽140个。这样每个楼层线槽占20厘米宽度，这样的孔洞还是可以接受的。4.3 干线子系统设计：垂直干线部分提供了大楼主配线架(MDF)与楼层配线架(IDF)的连接路由第一步：垂直干线的选择。考虑以后的扩容,数据信息的传输采用TCL系列的 TCL PC51MM62.5-6型号的线规为62.5/125的6芯多膜室内光纤光缆。语音信息的传输采用TCL PC101025型号的线规为24AWG的五类25对非屏蔽室内双绞线电缆。第二步：干线路由采用电缆井方法。各楼层配线间就放在电缆井内。其中电缆井面积为一建筑小间为20.5平方米。第三步：干线线缆敷设采用点对点接合方式。由总配线间通过电缆

21、井分别敷设到各楼层配线间。线缆过电缆井用钢绳捆绑。第四步：干线线缆的长度均用个楼层配线间到主配线间之间的距离乘以线缆根数并考虑足够的端接余量和富余量，以便将来系统的扩容。计算公式为： 每层垂直主干线缆长度(米)=(D+H)(1+10%)+6 每层垂直主干线缆用量(米)=每层垂直主干线缆长度根数其中：D为主配线间到电缆井的距离，H为该层层高,10%为冗余,6为接续。本教学楼每层楼高4米，主配线间到电缆井的距离从平面图上可测得为25米。依据本教学楼特点，设定2层之间设一个楼层配线间，放在电缆竖井内，每个配线间放置3个TCL系列的S5240M型号的24口的千兆三层交换机.则计算每层干线线缆长度以及根

22、数为：首层配线间直接从总配线间按水平电缆长度以及用量计算。电缆，光缆均为50米第二、三层干线TCL PC51MM62.5-6光缆长度：(25+8) (1+10%)+6) =42.3取43米，2根。第二、三层干线TCL PC101025电缆用量：(25+8)*(1+10%)+6) =42.3,取43米，2根。第四、五层干线光、电缆分别用量：(25+16)*1.1+6) =52米，各取2根。第六、七层干线光、电缆分别用量：(25+24)*1.1+6)=60米，各取2根。总干线线缆信息点按1:3备份。电缆井孔按长宽均为1米布置。干线电缆总需要箱数为：(86+104+120+50)/305=2箱.4.

23、4 管理子系统设计：第一步：管理子系统以及相关器件选择。管理子系统由交连、互连配线架、信息插座式配线架以及相关跳线组成。管理点为连接其它子系统提供连接手段。交连和互连允许你将通信线路定位或重定位到建筑物的不同部分，以便能更容易地管理通信线路。通过卡接或插接式跳线，交叉连接允许你将端接在配线架一端的通信线路与端接于另一端配线架上的线路相连。插入线为重新安排线路提供一种简易的方法，而且不需要安装跨接线时使用的专用工具。互连完成交叉连接的相同目的，只是使用带插头的跳线、插座和适配器。互连和交连适用于光缆。光缆交叉连接要求使用光缆跳线在两端都有光接头的光缆跳线。本系统中选择以下相关器件。TCL PD1

24、148 48口模块式配线架支持语音传输；TCL PDB2124 6类24口模块式屏蔽配线架支持数据传输；TCL PD5024Z-ST/SC 24口ST/SC型光纤配线架支持数据传输；TCL PB1466-17U 19”标准机柜(0.6*0.6*1.0M,17U)TCL PJ00410 110一对语音跳线为卡接式跳线，用于管理间与设备间的语音点跳接；TCL PJ21100A型号的10米六类数据跳线用于管理间和工作区数据点跳接，系统中暂配置了30%的管理区和工作区的数据跳线；TCL ST-LC(PJ50234-S/M1(2.0)光纤跳线用于管理间与设备间连接垂直光纤和网络设备。具体器件数量祥见设备

25、清单。第二步：配线间设计楼层分配线架(IDF)安装在各楼层电缆竖井内的19”机柜内，并尽量靠近进线口。根据楼层信息点数量多少确定每二层共用一个配线间。其中，3、5、7层分别设一楼层配线间。具体配置数量祥见设备清单。布线系统涉及大量的线路的连接，这样大量的连线给管理带来了一定的困难。 PDS色标标记方案系统而科学地规定了怎样根据参数和识别步骤，查清交连场的线路和设备端接点。作为一种重要的技术文档，色标标记方案是以后的布线管理重要的技术依据。PDS色标标计方案示意图如下：配线间应尽量保持室内无尘土、通风良好、室内照明不低于150Lx应符合有关消防规范、配置有关消防系统。室内应提供UPS电源配电盘以

26、保证网络设备运行及维护的供电。每个电源插座的容量不小于300W。弱电竖井原则上应位于配线室内。配线室不应小于2.5x2平方米。4.5 设备间子系统设计：(1) 设备间子系统及涉及器件设备间子系统由设备间中的跳线电缆、适配器组成，它把中央主配线架与各种不同设备互连起来，如PBX，网络设备和监控设备等与主配线架之间的连接。通常该子系统设计与网络具体应用有关，相对独立于通用的结构布线系统。设备间均设在首层交换机房和计算机房：TCL PD1148 48口模块式配线架支持语音传输；TCL PDB2124 6类24口模块式屏蔽配线架支持数据传输；TCL PD5024Z-ST/SC 24口ST/SC型光纤配

27、线架支持数据传输；设备间子系统各器件祥见设备清单。(2) 设备间设计建议设备间PD1148型语音配线架可固定于19”背板上，并安装在19”开放式机架上，数据总配线架为19”光纤配线架，安装在19”机柜内，总配线架的安装位置应尽量靠近入线口。设备间子系统是整个配线系统的中心单元，它的布放，选型及环境条件的考虑是否适当都直接影响到将来信息系统的正常运行及维护和使用的灵活性。设备间的设置应该满足以下要求：l 设备间的位置应尽可能靠近建筑物电缆引入区和对外网络接口l 室温应保持在1030之间l 相对湿度应保持20%80%l 应有良好的通风和防尘措施l 设备间应有足够的空间用于安装设备，面积最低不应小于

28、10平方米l 使用防火门，门宽至少为高2.1m宽0.9ml 室内照明不低于150Lxl 地板载重量不小于500kg/每平方米l 室内应提供UPS电源配电盘以保证网络设备运行及维护的供电。每个电源插座的容量不小于300W。第五章 结束语本次结课设计，我先从产品的选择入手，通过网络，书籍等其他相关信息渠道，对当今市场的步线产品进行了解，最后选择国产TCL系列步线产品，主要原因还是它有许多国内高校步线的成功案例。而且售后服务还可以。然后选择了TCL系列步线产品作为本设计的主要器件，我便开始对其产品进行了解。然后，通过实际勘测本教学楼的建筑情况，对本教学楼的面积和建筑结构有了一个大约的掌握，由于首层光

29、线不好，可能勘测的不是很准确。在对本教学楼进行实际勘测以后，针对目前本教学楼的实际情况，选择了电缆井位置，走线方式，以及实际按使用配置信息点的方案。并用平面图的形式进行描述，以便以后施工的方便。然后依据综合步线的相关设计规范和步骤，再结合本教学楼的平面图，先从整体进行把握，然后分系统设计。最终完成对本教学楼的综合步线改造设计。本设计方案不是很成熟，只能作为一个框架方案。里面遗漏和错误的东西还很多。比如电源方案，弱电敷设情况，还有步线的具体细节都没有进行描述。主要原因一是自己初学综合步线，自身水平还有待提高，不敢瞎写；二乃时间有限，近来考试很多，暑假炎热，没时间广泛去收集这些相关资料，进行学习。

30、但本系统只是综合步线的一部分，只作好数据和语音的步线规范，因此力求在主要器件和规范上做到位。这些，还有待王老师进行审查。本次设计，大大提高了自己的综合步线意识。将自己从单一的课本抽象学习观念转变到了以施工实际，以产品规范为主要，以工程实例为知道，以课本说明为辅助的学习观念。对自己触发很大，同时，学习和了解了许多东西。感觉综合步线非常有意思，和对其产生浓厚的兴趣。第六章 设备清单序号设备名称设备型号数量生产厂家备注1双绞线PC20100429箱TCLCAT6 4PR UTP水平线2双绞线PC10102516箱TCLCAT5 25PR UTP水平线3面板PF633190个TCL金属地板4面板PF1

31、33150个TCL墙内5信息插座PM2011180个TCL数据6信息插座PM0011100个TCL语音电话7金属线槽70型7025140个国产也可自己定做8光纤PC 51MM62.5-6196米TCL按干线设计要求9双绞线PC1010252箱TCL五类25对UTP 干线10配线架PD11484个TCL24口语音传输11配线架PDB21244个TCL数据传输12光纤配线架PD5024Z-ST/SC4个TCL干线数据传输13机柜PB1466-17U 19”4个TCL配线间用14跳线PJ00410 11048对TCL语音跳线15跳线PJ21100A48对TCL数据跳线16跳线ST-LC(PJ5023

32、4-S/M1(2.0)48对TCL光纤跳线17耦合器多模光纤耦合ST型48个TCL光纤耦合器18理线架 PA2211(02) 1930个TCL标准机柜用1U宽度塑胶理线器组件(黑色)19交换机S5240M8个TCL24口千兆三层交换机(计算机房用)第七章 附图7.1 系统图见附页。7.2 平面施工图见附页第八章 参考文献1王娜 主编.智能建筑概论.人民交通出版社.2004.6.12. 薛颂石 主编.智能建筑与综合步线系统.人民邮电出版社.2002.6第一版3. 梁华.实用建筑弱电工程设计资料集.中国建筑工业出版社.1999年9月第一版 4. 曾根等日.图解电气大百科.科学出版社.2002.8第一版5. 图集编绘组 编.建筑工程设计施工系列图集智能建筑工程.中国建材工业出版社.2003.1第一版6. 宋建锋编著.综合布线工程实用设计施工手册.中国建筑工业出版社.2000.5第一版7. 潘瑜青 孙晓荣主编.智能建筑综合布线.中国电力出版社.2000.5.9第一版8. 刘国林等编著.综合布线.机械工业出版社.2005.1第一版9许盘清.智能建筑图纸的画法与技巧.人民邮电出版社 2005.4第一版参考网站：TCL 步线产品介绍 http:/ 千家网 http:/ 13