摘要:在研究計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室常見布局的基礎(chǔ)上,提出了建設(shè)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的思路,分析了組建計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的實(shí)施步驟,自己動(dòng)手組建了一個(gè)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室,并總結(jié)了自建公共計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的經(jīng)驗(yàn)。
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室;布局;建設(shè)
中圖分類號(hào):TP308 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007—9599 (2012) 14—0000—02
一、引言
目前,高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室已非常普及,甚至二級(jí)學(xué)院根據(jù)本專業(yè)性質(zhì)也建立面向本學(xué)科的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室。建設(shè)中以兄弟院系實(shí)驗(yàn)室布局為參考藍(lán)本,重點(diǎn)介紹自建公共計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的情況,從實(shí)驗(yàn)室房屋結(jié)構(gòu)合理化利用、布局設(shè)計(jì)、信息點(diǎn)布置、安全性、經(jīng)濟(jì)效益一整套建設(shè)思路展開論述,最終完成自建公共計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室。
二、建設(shè)工作思路
(一)明確目的,分析難點(diǎn)
信息工程學(xué)院下設(shè)兩個(gè)系5個(gè)專業(yè),擁有計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室5個(gè),專職實(shí)驗(yàn)人員2人,計(jì)算機(jī)196臺(tái),承擔(dān)全部專業(yè)的公共基礎(chǔ)、部分專業(yè)課及課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)任務(wù),開設(shè)課程任務(wù)繁重。為此,計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室急需解決二個(gè)問題:第一、盡快將學(xué)校新招標(biāo)到的64臺(tái)計(jì)算機(jī)投入實(shí)際使用,解決全部課程設(shè)計(jì)場(chǎng)所問題;第二、在人員、經(jīng)費(fèi)緊張的提前下,設(shè)法改變實(shí)驗(yàn)室緊張的局面。于是,作為專職實(shí)驗(yàn)人員,有機(jī)會(huì)全權(quán)負(fù)責(zé),自己動(dòng)手建設(shè)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室,時(shí)間為兩周。綜上分析,認(rèn)為公共計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的難點(diǎn)應(yīng)放在精心布局設(shè)計(jì)和實(shí)施上,只有這樣,才能保證把64臺(tái)計(jì)算機(jī)布置在一個(gè)面積相對(duì)狹小的實(shí)驗(yàn)室內(nèi),使其要滿足容納學(xué)生多、實(shí)驗(yàn)環(huán)境好、人員和設(shè)備安全性高的要求。
(二)走訪調(diào)查,理清思路
為保證實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)工作高質(zhì)量的完成,精心組織了自建小組:選擇4名學(xué)生志愿者加入。為此,專門抽出1天時(shí)間到兄弟院系去參觀走訪,以獲得更多的經(jīng)驗(yàn)。經(jīng)過走訪,收獲頗多,但也了解到自建計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室未有先例可循,都是承包于網(wǎng)絡(luò)公司?,F(xiàn)在要依靠自己的努力去完成,理清思路,有計(jì)劃實(shí)施是必要的。為此,特制定了實(shí)施計(jì)劃,如圖1所示。
(三)測(cè)量場(chǎng)地,確定布局
通過院系走訪,結(jié)合工作積累,對(duì)建設(shè)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)有了整體思路。接著便是按計(jì)劃有效實(shí)施。完成場(chǎng)地測(cè)量后,結(jié)合實(shí)際面積考慮布局是必要的。
計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的布局方式取決于電腦桌的擺放位置,電腦桌位置的合理性決定了實(shí)驗(yàn)室的整齊性、可容納學(xué)生數(shù)量的多少、實(shí)驗(yàn)環(huán)境的好壞、人員和設(shè)備的安全系數(shù)。目前,一般公共計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室布局方式主要有兩種:縱排式和橫排式。
1.縱排式布局??v排式布局方法是公共基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室的常見方法,尤其是空間上比較小的實(shí)驗(yàn)室,這是一種有效的合理布局。具體表現(xiàn)為:教師用機(jī)擺放在實(shí)驗(yàn)室的最前面,每排由若干張電腦桌串聯(lián)組成,如圖2所示。
2.橫排式布局。橫排式布局方法也是公共基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室常見的。適合于有較大空間的實(shí)驗(yàn)室,這種排列方式的優(yōu)點(diǎn)是學(xué)生都面向教師而坐,授課非常方便。所有的電腦桌擺放都與講臺(tái)平行,如圖3所示。
綜合分析,縱排式和橫排式布局在教學(xué)輔導(dǎo)、空間利用率、布線難易度、美觀度、輻射性、過道設(shè)置等方面各有優(yōu)缺點(diǎn),但結(jié)合具體實(shí)際,只有選擇縱排式布局方式,才能滿足實(shí)驗(yàn)室整齊性好、可容納學(xué)生數(shù)量多、實(shí)驗(yàn)環(huán)境好、人員和設(shè)備的安全系數(shù)高、空調(diào)設(shè)備安裝位置便宜的要求。最終布局效果如圖4所示。
(四)精心定制,充分計(jì)算
確定了布局方式,就要考慮實(shí)驗(yàn)室中重要設(shè)施電腦桌的定制。結(jié)合實(shí)驗(yàn)室房間結(jié)構(gòu)、面積、電腦主機(jī)尺寸、電腦桌易發(fā)故障及計(jì)算機(jī)維修的方便性,精心設(shè)計(jì)了電腦桌。具體表現(xiàn)為:對(duì)電腦桌尺寸進(jìn)行適當(dāng)縮小,采用一托二1500mm(長)×600mm(寬)×750mm(高)規(guī)格;鍵盤托架采用優(yōu)質(zhì)鋼珠滑道;實(shí)驗(yàn)桌改用桌面預(yù)留150mm(寬)×150mm(深)線槽和合適位置開Ф150mm圓孔,每個(gè)對(duì)應(yīng)機(jī)位加蓋板,且采用直接外翻式合頁裝置,可以不用移動(dòng)電腦桌翻開蓋板進(jìn)行線纜裝、修;鼠標(biāo)位置進(jìn)行磨砂處理。
布線中離不開線槽,尤其在匯聚處更是會(huì)有多根線纜匯合??紤]美觀及線纜被踏壞的可能性,專門定制了兩側(cè)帶耳朵的150mm(寬)×50mm(高)“n”形不銹鋼槽。
電源線、插線板、空氣開關(guān)動(dòng)力供應(yīng)裝置是不可或缺的。必須根據(jù)計(jì)算機(jī)工作負(fù)荷和布線方式,考慮線纜、空氣開關(guān)、插線板等的規(guī)格及用量,經(jīng)參閱《電子信息系統(tǒng)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50174—2008)、《電工技術(shù)手冊(cè)》及向電工房專業(yè)人員交流最終選擇:線纜采用熊貓牌國標(biāo)BV4平方單芯銅線50米/卷裝,紅、藍(lán)、雙色各1卷(用于主干線)、BV2.5平方單芯銅線100米/卷裝,紅、藍(lán)、雙色各1卷(用于插線板);插線板采用子彈頭牌TS—401(20A)三芯無線五位插孔32個(gè);空氣開關(guān)采用正泰牌NB1—63(改型后)4P C63 6KA 1個(gè)(用于總電源控制)、DZ47 2P 40A5個(gè)(用于控制每一排計(jì)算機(jī)及交換機(jī))。
網(wǎng)線、交換機(jī)、機(jī)柜是組成局域網(wǎng)絡(luò)的重要設(shè)備。經(jīng)調(diào)研產(chǎn)品性價(jià),最終選擇TCL305m/箱網(wǎng)線5箱、H3C S1024R系列24口交換機(jī)3臺(tái)、普通450mm(長)×600mm(寬)×750mm(高)四層機(jī)柜一個(gè)。
(五)準(zhǔn)備就緒,精心施工
在建設(shè)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室過程中,應(yīng)根據(jù)計(jì)算機(jī)擺放位置確定信息點(diǎn)的位置,充分考慮電源線、網(wǎng)線布線的合理性、安全性、可靠性,因?yàn)榫€纜的敷設(shè)直接關(guān)系到計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的質(zhì)量。
1.電源布線。電源布線采用分組點(diǎn)接法并對(duì)其加以改進(jìn)。實(shí)驗(yàn)室電源線路可分為4組,每組由一個(gè)空氣開關(guān)控制16臺(tái)計(jì)算機(jī),在串聯(lián)的電腦桌線槽中每隔1.5米左右接入一個(gè)插線板,連接處用嘴鉗將線纜繞實(shí),并用150W外熱式烙鐵將連接處焊接,之后用絕緣膠布包扎,最后將插線板固定于電腦桌線槽中,這樣便可通過實(shí)驗(yàn)桌圓孔連接計(jì)算機(jī)電源線,注意拉向電源總控處要預(yù)留一定冗余。
2.網(wǎng)絡(luò)布線。網(wǎng)絡(luò)線的布設(shè)首先要考慮的是對(duì)交換機(jī)采用何種方法管理?,F(xiàn)在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室一般都將交換機(jī)集中擺放在一個(gè)專門機(jī)柜內(nèi),這樣可大大方便管理。布線時(shí)網(wǎng)線的兩端貼上清晰的標(biāo)簽,標(biāo)明始端和終端位置以及信息點(diǎn)的編號(hào)。另外,網(wǎng)線兩端的RJ—45頭一定要按照標(biāo)準(zhǔn)制作,便于日后網(wǎng)絡(luò)維護(hù)??紤]到網(wǎng)頭易壞的特點(diǎn),不僅對(duì)每個(gè)信息接入點(diǎn)多留30cm左右的冗余,而且還要預(yù)留備份網(wǎng)絡(luò),每組增加2根,以最大距離進(jìn)行保留,以備萬一。
3.線纜測(cè)試。在鋼槽扣線之前,必須對(duì)線纜進(jìn)行連通性測(cè)試。用萬用表測(cè)試每個(gè)插線板連通狀況及主干線的連通性,不合格者嚴(yán)格排除;用測(cè)線儀測(cè)試每個(gè)信息點(diǎn)的網(wǎng)線,確保網(wǎng)絡(luò)暢通,為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)同傳打下基礎(chǔ)。測(cè)試工作完成以后,進(jìn)行線槽安裝固定,考慮鋼槽拐角鋒利,對(duì)線纜采用布條包實(shí),防止劃傷線皮。然后安裝配線盒、空氣開關(guān),并按正確控制排號(hào)連接動(dòng)力線纜。
4.系統(tǒng)調(diào)試。電源開通,進(jìn)一步對(duì)電源動(dòng)力進(jìn)行檢查,用電筆測(cè)試每個(gè)插線板孔。順利通過電力測(cè)試,隨即,將64臺(tái)新計(jì)算機(jī)全部安裝到位,用事先準(zhǔn)備好的母機(jī)借助網(wǎng)絡(luò)同傳功能完成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安裝,最終,64臺(tái)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)均可正確工作。至此,一個(gè)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)工作已經(jīng)完成。
三、總結(jié)
實(shí)踐證明,只要重視每個(gè)環(huán)節(jié),自己動(dòng)手也可以建設(shè)一個(gè)合理、高效、可利用的實(shí)驗(yàn)室。經(jīng)過市場(chǎng)調(diào)研,自己動(dòng)手建設(shè)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室不僅可以有效的節(jié)約成本,同時(shí)也可以鍛煉學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力。
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