文｜華僑大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院 黃文權(quán)華大數(shù)碼科技有限公司 蘇文彬

1 引言

綜合布線系統(tǒng)是指由雙絞線、光纜等通信電纜和各種標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的軟硬件構(gòu)成的通用布線系統(tǒng)。綜合布線系統(tǒng)是智能建筑開展日常業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施之一，是電話、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)以及建筑智能化建設(shè)與管理綜合介質(zhì)平臺，它通常包括工作區(qū)、水平配線子系統(tǒng)、垂直干線子系統(tǒng)、建筑群子系統(tǒng)和設(shè)備管理間等幾個部分。

智能建筑及其園區(qū)是物聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分。綜合布線系統(tǒng)承載著智能建筑內(nèi)部設(shè)備自動化系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、通信自動化系統(tǒng)和辦公應(yīng)用系統(tǒng)等各種日常應(yīng)用的運行，是信息共享和數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)；同時綜合布線系統(tǒng)又提供連接至物聯(lián)網(wǎng)的接口，通過共享外部數(shù)據(jù)達(dá)到綠色節(jié)能、協(xié)調(diào)運行甚至綜合調(diào)度的目的。

隨著近年來高速計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、多媒體技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)和語音通信系統(tǒng)已成為大樓內(nèi)信息的生命線，它將所有的語音、數(shù)據(jù)信號傳輸有機(jī)的連接在一起，并進(jìn)行統(tǒng)一、可靠、靈活、高效的智能化管理。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和三網(wǎng)融合項目的不斷推進(jìn)既為綜合布線系統(tǒng)提供了發(fā)展機(jī)遇，也使其面臨著新的挑戰(zhàn)——復(fù)雜的多應(yīng)用需求與管理。

2 綜合布線系統(tǒng)的多應(yīng)用需求

綜合布線系統(tǒng)作為智能建筑內(nèi)所有信息傳輸?shù)摹靶畔⒏咚俟贰保墙ㄖ锛捌鋱@區(qū)中一個模塊化、靈活性極高的信息傳輸網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)階段以太網(wǎng)以其良好的開放性和優(yōu)異的性價比已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于綜合布線系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)連接中，雖然尚無法完全實現(xiàn)“融合統(tǒng)一”，但綜合布線系統(tǒng)已經(jīng)能夠滿足智能建筑及其園區(qū)中各個系統(tǒng)不同業(yè)務(wù)的多元化應(yīng)用需求。

（1）數(shù)字化設(shè)施管理

數(shù)字化設(shè)施管理指通過控制網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)的融合，在統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)化集成設(shè)施管理平臺上實現(xiàn)對建筑及園區(qū)內(nèi)公共機(jī)電設(shè)備運行狀態(tài)和故障報警信息的監(jiān)控集成。

數(shù)字化設(shè)施監(jiān)控的內(nèi)容包括：電梯設(shè)備運行監(jiān)控、給排水設(shè)備運行監(jiān)控、變配電及照明設(shè)備運行監(jiān)控，以及冷熱源設(shè)備運行監(jiān)控等。

（2）數(shù)字化綜合安防

將建筑及園區(qū)內(nèi)的周界報警子系統(tǒng)、巡更管理子系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)控子系統(tǒng)、車輛管理子系統(tǒng)以及出入口控制子系統(tǒng)集成在統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)化集成綜合安防管理平臺上。通過安全防范管理中心，實施對報警信息的監(jiān)視、報警確認(rèn)、操作控制、報警信息記錄與查詢。

（3）數(shù)字化物業(yè)應(yīng)用

數(shù)字化物業(yè)業(yè)務(wù)管理面向物業(yè)管理公司，它以綜合布線系統(tǒng)為基礎(chǔ)提供基于信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的各項日常物業(yè)管理事務(wù)的數(shù)字化應(yīng)用，通過信息網(wǎng)絡(luò)瀏覽和數(shù)據(jù)庫為核心應(yīng)用來實現(xiàn)綜合業(yè)務(wù)管理信息的交互、綜合和共享。

（4）數(shù)字化辦公應(yīng)用

數(shù)字化辦公系統(tǒng)借助數(shù)據(jù)庫和瀏覽器技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)手段提供統(tǒng)一的信息資源服務(wù)平臺，逐步實現(xiàn)規(guī)范操作、協(xié)同辦公和精簡流程，達(dá)到提高辦公效率的目的。

數(shù)字化辦公應(yīng)用具有較大的靈活性，與業(yè)主需求和建筑功能密切相關(guān)。它的主要任務(wù)是在信息網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上針對不同用戶群體的需求來制定信息化業(yè)務(wù)協(xié)作模式和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，建設(shè)統(tǒng)一的信息資源服務(wù)平臺，如圖1所示。

圖1 智能建筑應(yīng)用組成方框圖

此外，智能建筑集成系統(tǒng)IBMS通常除了實現(xiàn)物業(yè)管理與安防監(jiān)控、設(shè)備運行管理等系統(tǒng)之間的互聯(lián)，實現(xiàn)動態(tài)交互和實時管理之外，還要應(yīng)對一些新型的應(yīng)用需求——如能源合同管理、綠色節(jié)能管理等。就前者信息共享與聯(lián)動而言，其應(yīng)用較廣泛，如數(shù)字化綜合安防監(jiān)控系統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)與數(shù)字化物業(yè)管理信息網(wǎng)絡(luò)融合，它們通過信息網(wǎng)絡(luò)將建筑及園區(qū)安全防盜報警信息上傳至數(shù)字化物業(yè)管理中心及公安部門，數(shù)字化物業(yè)管理人員和公安部門也可以通過信息網(wǎng)絡(luò)在授權(quán)下監(jiān)視和查詢報警信息。

3 綜合布線系統(tǒng)的設(shè)計

綜合布線系統(tǒng)的業(yè)務(wù)應(yīng)用類型正隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和建筑智能化水平的提高而不斷豐富，很多時候由于帶寬限制、應(yīng)用不同以及隔離保密等原因，需要多套綜合布線系統(tǒng)，如我國國家標(biāo)準(zhǔn)《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)定》（GB 50116-98）中要求：消防聯(lián)動報警子系統(tǒng)要獨立布線，不應(yīng)與其他系統(tǒng)的傳輸網(wǎng)絡(luò)共用。

因此，對于大型智能建筑或者園區(qū)，一般敷設(shè)多套綜合布線系統(tǒng)來滿足各種應(yīng)用需求。本文項目總建筑面積為24354m2，其中地下建筑面積為8107m2，地上建筑面積為162467m2，分為A、B、C、D四個地塊，地上主樓均為9層，裙房6層，地下為1～2層的樓房及人防工程和室外配套工程。它的綜合布線系統(tǒng)就是基于前文四種應(yīng)用并結(jié)合實際需求來設(shè)計的。

信息化應(yīng)用專網(wǎng)（如圖2所示）：指各種公共信息服務(wù)系統(tǒng)、物業(yè)管理系統(tǒng)和辦公協(xié)同系統(tǒng)等專用網(wǎng)，辦公系統(tǒng)實現(xiàn)如查詢內(nèi)部OA，收發(fā)郵件、訪問內(nèi)部文件服務(wù)器及Internet網(wǎng)絡(luò)以及其他廣域網(wǎng)等。

圖2 信息化應(yīng)用專網(wǎng)

建筑智能化專網(wǎng)（如圖3所示）：指建筑設(shè)備管理系統(tǒng)和安全防范系統(tǒng)的專用網(wǎng)，如監(jiān)控系統(tǒng)、入侵報警系統(tǒng)、緊急求助系統(tǒng)和巡更系統(tǒng)等。

消防專網(wǎng)：指專門用于火災(zāi)報警系統(tǒng)、消防聯(lián)動系統(tǒng)和應(yīng)急廣播系統(tǒng)等的專用網(wǎng)。

其他可選專網(wǎng)：指因業(yè)主、建筑自身功能需求而設(shè)置的特殊網(wǎng)絡(luò)，如保密網(wǎng)絡(luò)、有線電視及衛(wèi)星電視系統(tǒng)、衛(wèi)星通信系統(tǒng)等；也包括由電信運營商投資建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)，如室內(nèi)手機(jī)信號覆蓋系統(tǒng)、語音電話網(wǎng)絡(luò)等。

圖3 建筑智能化專網(wǎng)

4 綜合布線系統(tǒng)的管理

傳統(tǒng)綜合布線系統(tǒng)的維護(hù)主要依靠人工信息記錄和查詢的方式，其管理效率低且難以共享和同步，已經(jīng)無法滿足智能建筑信息化管理需求。本文以綜合布線管理軟件CVMS為例，它通過一個直觀易用的圖形化管理平臺，為管理員提供圖形、數(shù)據(jù)和連接關(guān)系三種對象緊密結(jié)合的交互界面，幫助管理人員實現(xiàn)快速了解整個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，掌握各設(shè)備之間的連接關(guān)系以及各信息點或端口的具體位置等信息。

（1）信息點管理

通過系統(tǒng)提供樓層的平面圖信息的設(shè)置以及信息點批量設(shè)置功能（如圖4所示），可以快速簡便的完成信息點等相關(guān)設(shè)備在樓層平面的位置，如：建筑物、樓層、房間號、墻面位置、面板號等。

圖4 信息點管理

圖4的平面圖上的信息點都含有自己的屬性，點擊一個信息點，所有關(guān)于它的細(xì)節(jié)信息都可以顯示出來，如網(wǎng)絡(luò)工作站的網(wǎng)卡物理地址、型號、規(guī)格、驅(qū)動程序位置；設(shè)置的IP地址、所處的網(wǎng)段號等。

（2）通信鏈路管理

用戶可以通過圖5的平面圖上的信息點方便快捷的查詢到鏈路，也可以通過交換設(shè)備端口查詢對應(yīng)鏈路，還可以選擇是否需要顯示全部或部分屬性。這種圖形化的管理方式幫助維護(hù)人員清晰的看到整條鏈路的連接情況，通過鏈路圖還能知道這條鏈路上連接的所有設(shè)備的具體位置和所有屬性，并且能夠在平面圖上顯示這個鏈路的水平路由，使用戶能清楚的知道線路的走向。當(dāng)設(shè)備線路出現(xiàn)故障時，能幫助管理員迅速找到故障的路由及控制點位置，縮短線路查找的時間。

通過該綜合布線系統(tǒng)的鏈路管理功能，管理人員能快速的查詢到信息點所連接的水平系統(tǒng)電纜的長度，經(jīng)過的路由、橋架、管道；連接到管理間配線架上的排號、端口號、前后對應(yīng)關(guān)系；以及線纜通道的測試報告、性能報告等內(nèi)容。

（3）設(shè)備間管理

所有機(jī)柜以及機(jī)柜內(nèi)的設(shè)備都是采用直觀的圖形化方式顯示（如圖6所示），方便了系統(tǒng)維護(hù)人員的操作。管理員只需要把產(chǎn)品庫中的產(chǎn)品拖放到相應(yīng)的位置，然后在內(nèi)置的屬性中填入相關(guān)的內(nèi)容，或從已有的工程中復(fù)制對應(yīng)的設(shè)備模塊，就能建立整個布線系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫。

圖5 通信鏈路管理

圖6 設(shè)備管理

每個設(shè)備圖形都有自己的屬性，用戶可以通過設(shè)備圖形就能了解到與之連接的設(shè)備及屬性，并且可以對機(jī)柜內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行維護(hù)，還可以同時顯示和管理多個不同的機(jī)柜，如連接的交換機(jī)號、端口號；配線架數(shù)量、配置；設(shè)備的連接關(guān)系、路由；以及設(shè)備的其他配置信息，如具體型號、維修記錄、維護(hù)人、施單位、聯(lián)系人等。

（4）網(wǎng)絡(luò)平臺管理

除了信息點、通信鏈路和設(shè)備間的管理，還需網(wǎng)管軟件對數(shù)據(jù)通信設(shè)備如路由器、交換機(jī)等進(jìn)行統(tǒng)一管理和維護(hù)。它能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)元管理和網(wǎng)絡(luò)管理的功能，如虛擬網(wǎng)劃分（VLAN）、流量管理，在滿足不同業(yè)務(wù)應(yīng)用需求的同時保證核心業(yè)務(wù)的正常運行。

智能網(wǎng)絡(luò)管理中心用戶管理組件甚至可將管理的范疇從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備延展到了網(wǎng)絡(luò)用戶的管理，通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理和用戶管理的深度融合和聯(lián)動，在統(tǒng)一的平臺上實現(xiàn)了用戶、網(wǎng)絡(luò)的集中管理。安全策略組件從控制用戶終端安全接入網(wǎng)絡(luò)的角度入手，整合網(wǎng)絡(luò)接入控制與終端安全產(chǎn)品，對接入網(wǎng)絡(luò)的用戶終端強制實施企業(yè)安全策略，嚴(yán)格控制終端用戶的網(wǎng)絡(luò)使用行為。

需要說明的是，網(wǎng)絡(luò)管理平臺位于網(wǎng)絡(luò)解決方案的管理層，通常由專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)管理軟件來配置和管理，這并非綜合布線管理軟件CVMS中的功能，但它們都服務(wù)于綜合布線系統(tǒng)的維護(hù)和管理過程，故此處統(tǒng)一敘述。

5 結(jié)束語

綜合布線系統(tǒng)如同智能建筑及其園區(qū)的神經(jīng)中樞，其重要性不言而喻，除了在設(shè)計階段充分調(diào)研業(yè)主應(yīng)用需求并有效進(jìn)行針對性設(shè)計，以及保證施工階段工程質(zhì)量之外，更重要還在于投入運營后的維護(hù)管理，但是長期以來由于綜合布線系統(tǒng)存在著大量的設(shè)備和復(fù)雜的連接關(guān)系，各個信息點位置分散，加之綜合布線系統(tǒng)的設(shè)備和線纜數(shù)量正不斷增加，甚至是多套綜合布線系統(tǒng)同時運營，管理難度不斷增大。因此，綜合布線管理系統(tǒng)已經(jīng)是智能建筑及其園區(qū)網(wǎng)絡(luò)維護(hù)管理不可或缺的工具，它提供了大量的方便快捷的功能，降低了維護(hù)人員的工作量，規(guī)范了維護(hù)管理流程，提高了工作效率。

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