張業(yè)政(山東同圓設(shè)計集團(tuán)有限公司， 濟(jì)南 250101)

某高鐵場站一體化(站區(qū)配套設(shè)施)工程是一個大型綜合交通項(xiàng)目，由多個單體建筑構(gòu)成，有兩個運(yùn)營主體。由于本工程設(shè)計包括多個弱電系統(tǒng)且建筑比較分散，如果各建筑單體弱電系統(tǒng)獨(dú)立建設(shè)，相關(guān)建筑單體之間缺乏相互聯(lián)系和統(tǒng)一協(xié)調(diào)，對于突發(fā)事件的應(yīng)急處理功能較差。為了真正實(shí)現(xiàn)建筑智能化，使各單體建筑智能系統(tǒng)之間，能夠進(jìn)行信息共享、相互協(xié)調(diào)，就需要建立一個完整、統(tǒng)一的、可實(shí)現(xiàn)信息互通和資源共享的綜合監(jiān)控管理平臺。

1 弱電系統(tǒng)集成設(shè)計遵循的原則

1.1 統(tǒng)籌規(guī)劃、分期發(fā)展、預(yù)留接口

全面細(xì)致、科學(xué)的統(tǒng)籌規(guī)劃，是弱電系統(tǒng)在整個建設(shè)、應(yīng)用周期中能否正常運(yùn)行的保障。因此，要通盤考慮系統(tǒng)的建設(shè)和未來技術(shù)及應(yīng)用發(fā)展的各種因素，根據(jù)實(shí)際情況對系統(tǒng)進(jìn)行一次性“統(tǒng)籌規(guī)劃”。按照多種交通模式(鐵路、地鐵、長途、公交、出租)齊備情況下，交通樞紐運(yùn)行管理對于信息弱電系統(tǒng)的需求成為了統(tǒng)籌規(guī)劃的目標(biāo)。

同時，由于工程發(fā)展的本身不是線性遞增的，期間充滿了變數(shù)，如何處理近期啟用工程和遠(yuǎn)期投運(yùn)工程之間的關(guān)系，是系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計需要考慮的重要問題。因此，為了能夠更好地滿足發(fā)展變化的需要，在規(guī)劃設(shè)計上，要注重系統(tǒng)框架、系統(tǒng)擴(kuò)張層面的分析，預(yù)留未來各種變化的可能。

預(yù)留與各種交通主體的接口，并充分考慮各交通主體業(yè)務(wù)與需求變化、技術(shù)發(fā)展對于信息弱電系統(tǒng)的影響，確保信息弱電系統(tǒng)的靈活性和適應(yīng)性。

1.2 以信息集成為核心，采用松耦合方式搭建系統(tǒng)

在規(guī)劃、設(shè)計、系統(tǒng)實(shí)施的整個過程中必須堅(jiān)持各個系統(tǒng)應(yīng)專職于其自身的業(yè)務(wù)，而不是包羅萬象，業(yè)務(wù)分工需要明確。以信息集成為核心是解決交通樞紐多個交通模式運(yùn)行所需要的，也是向旅客提供集成的信息服務(wù)和設(shè)施服務(wù)、向樞紐運(yùn)行管理者和各交通主體運(yùn)行管理者提供運(yùn)行協(xié)作服務(wù)需求的必由之路。

2 系統(tǒng)總體架構(gòu)

2.1 控制中心級

控制中心在正常情況下，可實(shí)現(xiàn)對區(qū)域的監(jiān)視、設(shè)備控制、協(xié)調(diào)和管理工作。日常運(yùn)營管理應(yīng)以各三級子項(xiàng)為主，控制中心主要起到樞紐范圍內(nèi)協(xié)調(diào)管理的職責(zé)，主要提供樞紐信息系統(tǒng)基礎(chǔ)支撐平臺和環(huán)境，包括數(shù)據(jù)采集、綜合監(jiān)視、信息交換、統(tǒng)計分析和應(yīng)急管理等。在災(zāi)害狀況下，服從上級應(yīng)急指揮中心的指令，實(shí)現(xiàn)對管理范圍內(nèi)的防災(zāi)搶險工作的統(tǒng)一指揮，并協(xié)調(diào)地鐵、鐵路、公交、公安、消防、安全及其他政府部門按照既定預(yù)案相互配合進(jìn)行防災(zāi)搶險工作。

2.2 二級子項(xiàng)

二級子項(xiàng)通過傳輸網(wǎng)絡(luò)與控制中心和三級子項(xiàng)接口，并能夠?qū)崿F(xiàn)各單體建筑范圍內(nèi)協(xié)調(diào)管理的職責(zé)，主要提供各單體建筑范圍內(nèi)信息系統(tǒng)基礎(chǔ)支撐平臺和環(huán)境，包括數(shù)據(jù)采集、綜合監(jiān)視、信息交換、統(tǒng)計分析和應(yīng)急管理等。在災(zāi)害狀況下，二級子項(xiàng)服從控制中心的指令，實(shí)現(xiàn)各單體建筑范圍內(nèi)的防災(zāi)搶險工作的統(tǒng)一指揮，并協(xié)調(diào)各單體建筑范圍內(nèi)各三級子項(xiàng)按照既定預(yù)案相互配合進(jìn)行防災(zāi)搶險工作。

2.3 三級子項(xiàng)

三級子項(xiàng)通過傳輸網(wǎng)絡(luò)與二級子項(xiàng)接口，并能夠?qū)崿F(xiàn)本區(qū)域內(nèi)各弱電系統(tǒng)的信息共享、信息互通、進(jìn)行統(tǒng)一管理和協(xié)調(diào)。集成系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)緊密結(jié)合各子項(xiàng)運(yùn)營管理的具體需求，各子項(xiàng)既能分散獨(dú)立管理，也能集中統(tǒng)一協(xié)調(diào)。

圖1 某交通樞紐弱電控制系統(tǒng)一、二級控制中心關(guān)聯(lián)圖

3 系統(tǒng)總體構(gòu)成

針對弱電系統(tǒng)中各子系統(tǒng)的使用特點(diǎn)，按照系統(tǒng)功能的有機(jī)結(jié)合，通過一體化方式集成到統(tǒng)一的系統(tǒng)平臺上，達(dá)到分散控制、集中監(jiān)控和管理的要求，并實(shí)現(xiàn)對信息、資源和管理服務(wù)的共享。

弱電系統(tǒng)集成優(yōu)化設(shè)計主要包含以下子系統(tǒng)：

3.1 信息設(shè)施系統(tǒng)

1)通信接入系統(tǒng)

通過光纖把寬帶接入網(wǎng)絡(luò)引到樞紐各建筑內(nèi)部，為區(qū)內(nèi)各類客戶提供一條高速信息通道，滿足客戶業(yè)務(wù)需求。通信接入為將來的各種應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)，這對于提高樞紐的信息化、智能化集成具有很高的價值。

2)電話交換系統(tǒng)

3)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是計算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)的結(jié)合，是各智能建筑的核心技術(shù)。是通過通信設(shè)備將地理上分散的多個計算機(jī)系統(tǒng)連接起來，按照協(xié)議互相通信，達(dá)到信息交換、資源共享、可互操作和協(xié)作處理的系統(tǒng)。

4)綜合布線系統(tǒng)

綜合布線系統(tǒng)對建筑內(nèi)進(jìn)行統(tǒng)一布線，為數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和語音系統(tǒng)的智能化管理提供一個開放、靈活、先進(jìn)和可擴(kuò)展的線路基礎(chǔ)。綜合布線系統(tǒng)是將語音信號、數(shù)字信號的配線，經(jīng)過統(tǒng)一的規(guī)范設(shè)計，綜合在一套標(biāo)準(zhǔn)的配線系統(tǒng)上。此系統(tǒng)為開放式網(wǎng)絡(luò)平臺，方便用戶在需要時，形成各自獨(dú)立的子系統(tǒng)。

5)有線電視及衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)

6)廣播系統(tǒng)(PA)

廣播系統(tǒng)包括正常廣播(背景音樂、業(yè)務(wù)廣播)和緊急廣播。正常情況下作為背景音樂的傳播媒介，以顯示綜合體硬件設(shè)置的完善程度，美化綜合體的公共環(huán)境；遇特殊情況廣播系統(tǒng)由正常廣播轉(zhuǎn)換為緊急廣播傳播媒介，通過廣播中心的控制切換設(shè)備，對相應(yīng)樓層廣播分區(qū)直接進(jìn)行緊急廣播呼叫，指揮人員疏散，配合消防、防盜、監(jiān)控系統(tǒng)，形成一套完整、立體、視聽功能具全的綜合體防災(zāi)及保安設(shè)施。

7)信息導(dǎo)引及發(fā)布系統(tǒng)(PIS)

各子項(xiàng)建筑內(nèi)通道、出入口等場所設(shè)置信息導(dǎo)引及發(fā)布系統(tǒng)，主要提供告知、信息發(fā)布及導(dǎo)引、形象宣傳、廣告發(fā)布及信息查詢等功能。其系統(tǒng)可由信息采集、信息編輯、信息播控、信息顯示和信息導(dǎo)覽系統(tǒng)組成。

3.2 信息化應(yīng)用系統(tǒng)

1)商業(yè)經(jīng)營信息管理系統(tǒng)

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)庫+中間件+客戶端的三層結(jié)構(gòu)，最大限度地保護(hù)數(shù)據(jù)庫的安全性。

2)公共服務(wù)管理系統(tǒng)

公共服務(wù)管理系統(tǒng)旨在通過信息化手段強(qiáng)化管理延伸到樞紐的服務(wù)職能，減輕樞紐工作負(fù)擔(dān)，提高樞紐的工作效率，節(jié)約成本，同時可提高樞紐內(nèi)部間信息交換的效率和有效度。并可對樞紐各種數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)樞紐相關(guān)的數(shù)據(jù)共享，可做到為內(nèi)部各部門提供數(shù)據(jù)服務(wù)。

3)運(yùn)營管理系統(tǒng)

用于機(jī)電設(shè)備(各種機(jī)械和電子設(shè)備，如空調(diào)、電梯、給水排水)的集中檢測與控制，保證所有設(shè)備的正常運(yùn)行，并達(dá)到最佳狀態(tài)。同時，在計算機(jī)軟件的支持下進(jìn)行信息處理、數(shù)據(jù)計算、數(shù)據(jù)分析、邏輯判斷及圖形識別等，從而達(dá)到了高水平的現(xiàn)代化管理和服務(wù)。

4)公共信息服務(wù)系統(tǒng)

公共信息服務(wù)系統(tǒng)作為窗口向公眾提供基于位置查詢的信息服務(wù)，第一，現(xiàn)有的數(shù)據(jù)資源、各行各業(yè)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，都具有共同的地理屬性，無不與位置信息緊密相連；把現(xiàn)有的數(shù)據(jù)資源同位置信息系統(tǒng)融合在一起，把各行各業(yè)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)通過地理信息應(yīng)用系統(tǒng)的獨(dú)特關(guān)聯(lián)技術(shù)有機(jī)地聯(lián)系起來，為達(dá)到信息共享、資源共享提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，為實(shí)現(xiàn)城市的信息資源的共享、交換、整合、調(diào)度與集成應(yīng)用提供技術(shù)支撐。第二，基于位置的服務(wù)是信息可視化技術(shù)提供的基本服務(wù)，它為信息資源的最終使用者和最終受益者——社會公眾提供了高效率、直觀地使用信息、掌握信息的有力工具。這將充分發(fā)揮信息資源在社會公眾參與社會活動、經(jīng)濟(jì)活動時的作用，使信息資源真正為社會公眾服務(wù)。

5)信息網(wǎng)絡(luò)安全管理系統(tǒng)

保證公共信息網(wǎng)絡(luò)安全、可靠、正常的運(yùn)行。

3.3 建筑設(shè)備管理系統(tǒng)(BAS)

建筑設(shè)備管理系統(tǒng)用于機(jī)電設(shè)備(各種機(jī)電設(shè)備，如空調(diào)、通風(fēng)、電梯、給水排水)的集中檢測與控制，保證所有設(shè)備的正常運(yùn)行，使其達(dá)到最佳狀態(tài)。主要功能可分為以下四個方面：

1)對建筑設(shè)備實(shí)現(xiàn)以最優(yōu)控制為中心的過程控制自動化；

2)以運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視和積算為中心的設(shè)備管理自動化；

3)以安全狀態(tài)監(jiān)視和災(zāi)害控制為中心的防災(zāi)自動化；

4)以運(yùn)行為中心的能量管理自動化。

3.4 公共安全系統(tǒng)

公共安全系統(tǒng)由消防和安全防范(以下簡稱“安防”)兩個系統(tǒng)組成。消防系統(tǒng)包括火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)；安防系統(tǒng)包括電視監(jiān)控系統(tǒng)、入侵報警系統(tǒng)、出入口控制系統(tǒng)及電子巡更系統(tǒng)。

1)火災(zāi)自動報警系統(tǒng)

各子項(xiàng)建筑分別設(shè)置火災(zāi)自動報警系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對監(jiān)控范圍內(nèi)火災(zāi)信息的采集、報警及專用消防設(shè)備的聯(lián)動控制，系統(tǒng)主要包括火災(zāi)自動探測、消防聯(lián)動控制、緊急廣播、消防電話、電氣火災(zāi)監(jiān)控及氣體滅火系統(tǒng)監(jiān)控等部分。

各子項(xiàng)建筑的火災(zāi)報警控制器應(yīng)具有聯(lián)網(wǎng)通信功能,實(shí)現(xiàn)各建筑物整體的集中監(jiān)控和管理。

2)入侵報警系統(tǒng)

系統(tǒng)通過各種探測器日夜監(jiān)視建筑內(nèi)部需要監(jiān)視的地方。監(jiān)視各類非法入侵的時間、地點(diǎn)、并自動報警，同時將各類信息向中心通報。

3)視頻監(jiān)控系統(tǒng)

視頻監(jiān)控系統(tǒng)是保安部門最常用的手段之一。通過顯示屏保安工作人員可以清楚的看到現(xiàn)場案發(fā)的全過程，可以對監(jiān)控現(xiàn)場進(jìn)行全方位的實(shí)時動態(tài)監(jiān)控。

視頻監(jiān)控系統(tǒng)相對獨(dú)立，可控制和調(diào)用系統(tǒng)的視頻圖像，具有獨(dú)立的閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)所應(yīng)具有的所有功能和特點(diǎn)。

4)出入口控制系統(tǒng)

出入口控制系統(tǒng)是對各重要部門設(shè)置緊急按鈕。對重要出入口設(shè)置門禁管理，非法開門時報警。以上報警信號以有線形式傳送到安保中心，是技防的一個重要技術(shù)措施。特有的聯(lián)網(wǎng)功能可使安防管理中心對各個門禁進(jìn)行集中監(jiān)控，實(shí)時了解各門禁的狀態(tài)，查詢開門記錄，并對非法開門及時報警。

5)電子巡更系統(tǒng)

電子巡更系統(tǒng)是對重要部位設(shè)置帶地址碼的巡更按鈕，對整個建筑進(jìn)行人工防范。

6)安防系統(tǒng)統(tǒng)一集成平臺

安防系統(tǒng)統(tǒng)一集成平臺是指在一個統(tǒng)一的平臺上對視頻監(jiān)控、門禁一卡通、入侵報警、電子巡更等子系統(tǒng)進(jìn)行集中控制和管理，統(tǒng)一集成平臺對各子系統(tǒng)產(chǎn)生的信息變化進(jìn)行統(tǒng)一處理，協(xié)調(diào)各子系統(tǒng)作出相應(yīng)的動作。

7)停車場智能管理系統(tǒng)

停車場智能管理將機(jī)械、電子計算機(jī)和自動控制等技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來，通過計算機(jī)管理，實(shí)現(xiàn)脫機(jī)運(yùn)行、自動儲存進(jìn)行記錄、自動計費(fèi)、自動維護(hù)、語音報價等功能。停車場智能管理系統(tǒng)主要由電腦收費(fèi)管理系統(tǒng)和車位引導(dǎo)系統(tǒng)組成。

4 各子項(xiàng)系統(tǒng)構(gòu)成及關(guān)聯(lián)關(guān)系

本工程應(yīng)建立一個集運(yùn)營管理、綜合監(jiān)控、防災(zāi)指揮、交通疏散和治安管理等功能于一體的綜合信息管理控制體系，其核心是建立一個集成化、智能化的系統(tǒng)管理平臺。

根據(jù)各建筑規(guī)模、功能需求和運(yùn)營模式等實(shí)際情況，按需配置各子項(xiàng)建筑弱電集成系統(tǒng)為本工程的關(guān)鍵。

控制中心作為樞紐的協(xié)調(diào)管理中心，在正常情況下，主要實(shí)現(xiàn)對整個樞紐范圍的監(jiān)視和管理；應(yīng)急情況下，實(shí)現(xiàn)對樞紐各二級節(jié)點(diǎn)的統(tǒng)一協(xié)調(diào)和指揮?？刂浦行慕⒌臉屑~信息系統(tǒng)平臺，具有數(shù)據(jù)采集、綜合監(jiān)視、信息交換、統(tǒng)計分析、輔助運(yùn)營決策和應(yīng)急管理等功能。其監(jiān)視的對象包括各二級節(jié)點(diǎn)的實(shí)時電視監(jiān)控圖像、客流信息、相關(guān)聯(lián)的機(jī)電設(shè)備信息、火災(zāi)信息、安防信息和公交信息等，并接收鐵路、地鐵、市交通信息中心、市政系統(tǒng)傳送的交通、路況和政務(wù)辦公等信息。

各節(jié)點(diǎn)關(guān)聯(lián)關(guān)系如圖2所示。

圖2 某交通樞紐弱電控制系統(tǒng)總體關(guān)聯(lián)圖

5 結(jié)論

弱電系統(tǒng)集成優(yōu)化設(shè)計的總體方案，需滿足業(yè)主的使用需求，使整個智能化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上具有開放性、可靠性、先進(jìn)性、合理性和經(jīng)濟(jì)性等特點(diǎn)。弱電系統(tǒng)各子系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計，需建立一個良好的弱電系統(tǒng)信息集成平臺，即建立一個完整、統(tǒng)一的以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的監(jiān)控管理平臺，能采集和取用各分系統(tǒng)的所有實(shí)時數(shù)據(jù)并在集成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上發(fā)布，可實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)信息、資源和管理服務(wù)的共享，具有一致、簡易和方便的個人業(yè)務(wù)操作界面，能滿足眾多用戶的不同作業(yè)需求。

[1]張磊，林海雄.淺析交通樞紐信息弱電系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計總體原則[J].智能建筑與城市信息,2009(8).

[2]彭濤.基于ArcGIS Server的城市公眾地理信息服務(wù)系統(tǒng)研究[D].江西理工大學(xué)碩士論文, 2009(12).

[3]許文靜.淺談弱電系統(tǒng)集成與智能系統(tǒng)建立的關(guān)系[J].黑龍江科技信息, 2007(12).