郭倩 滕宗伯

摘 要：本文結合相關的工作經驗，對校園智能化設計進行了分析，闡述了在校園智能化系統(tǒng)設計中包括的主要內容，然后對各個子系統(tǒng)的關鍵技術進行了深入的分析、論述。

關鍵詞：學校；智能建筑；設計；分析

1 工程概況

本工程為沈陽某學校（含初中部、高中部），建筑面積8.1萬平方米，包含四棟教學樓、兩棟體育館、一棟食堂、一棟禮堂、兩棟宿舍、一棟羽毛球館共計11個地上建筑單體、一個地下車庫。

2 智能化設計原則及目的

根據(jù)教育局要求，本設計為數(shù)字化校園設計，達到沈陽市中小學數(shù)字校園建設三星標準。

3 智能化系統(tǒng)的組成

智能化系統(tǒng)設計包括多個內容：綜合布線系統(tǒng)、計算機網絡系統(tǒng)、信息發(fā)布系統(tǒng)、廣播與擴聲、安防監(jiān)控系統(tǒng)等。本文摘取其中幾個系統(tǒng)分析闡述。

3.1綜合布線系統(tǒng)

綜合布線系統(tǒng)與通訊系統(tǒng)、計算機網絡系統(tǒng)、安防監(jiān)控系統(tǒng)、設備管理系統(tǒng)等統(tǒng)籌規(guī)劃，按照各系統(tǒng)信息的傳輸要求做到合理設計與使用。

3.1.1設備間子系統(tǒng)：

初中部和高中部網絡、電話總設備間設置在4#樓一層網絡中心機房；網絡中心機房作為語音、網絡設備總管理間，分別引數(shù)據(jù)主干光纖及語音大對數(shù)至其他各單體建筑管理間。其中數(shù)據(jù)主干光纖均采用12芯室外萬兆單模光纖，為遠期額外預留一根。

3.1.2管理間子系統(tǒng)：

管理間設置在各單體建筑樓層弱電間內，其間水平線纜卡接在弱電綜合機柜24口配線架上、主干光纖熔接在光纖配線架上、大對數(shù)線纜卡接在110配線架上，并采用19英寸機柜進行設備安裝。

3.1.3干線子系統(tǒng)：

辦公網、智能化控制網數(shù)據(jù)垂直干線均選用室內多模光纖或六類非屏蔽雙絞線；并根據(jù)各管理間信息點數(shù)量進行配置；語音垂直干線選用大對數(shù)線纜，卡接在弱電19"綜合機柜110配線架上，并根據(jù)各管理間信息點數(shù)量進行線纜配置。

3.1.4水平子系統(tǒng)：

語音及數(shù)據(jù)水平線纜均采用六類非屏蔽雙絞線，滿足語音與數(shù)據(jù)后端可直接切換，水平千兆到桌面的傳輸要求。所有水平線纜均卡接在弱電間19"弱電綜合機柜內24口配線架上。

3.1.5工作區(qū)子系統(tǒng)

信息點采用6類非屏蔽模塊，包含辦公網數(shù)據(jù)點、智能化控制網數(shù)據(jù)點以及語音點三種類型。信息點依據(jù)各單體建筑功能需求，并結合土建設計圖紙進行配置，在滿足目前使用要求的前提下，具有適當?shù)挠嗔?，以滿足將來信息系統(tǒng)的發(fā)展。

3.2計算機網絡系統(tǒng)：

3.2.1系統(tǒng)功能：

系統(tǒng)建設實現(xiàn)信息資源和軟硬件資源共享，提供豐富的網絡信息服務帶動校區(qū)發(fā)展；滿足校區(qū)網絡數(shù)字監(jiān)控、圖像處理等多媒體信息應用系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)等業(yè)務應用需求。本設計網絡系統(tǒng)分為辦公網絡和智能化控制網絡。兩個網絡核心層互通不共用，接入層交換機及進戶光纖分別獨立不共用。

3.2.2系統(tǒng)設置：

（1）系統(tǒng)包含辦公網、智能化控制網兩套網絡，其中辦公網采用三層網絡架構--核心層、匯聚層、接入層。智能化控制網采用二層網絡構架——核心層、接入層。

（2）辦公網絡和智能化控制網的設備配置滿足千兆主干、千兆到桌面的傳輸速率。

（3）辦公網：

Ⅰ.系統(tǒng)采用單核心網絡系統(tǒng)，主要由路由器、防火墻、上網行為管理網關、無線AC控制器、VPN接入設備、核心交換機、匯聚交換機、接入交換機等設備組成。

Ⅱ.核心交換機設置在4#樓一層網絡中心機房，支持雙引擎、雙電源冗余備份，支持高性能的IPV4/IPV6業(yè)務，確保系統(tǒng)運行的可靠性及穩(wěn)定性；實現(xiàn)2套網絡的互聯(lián)互通。

Ⅲ.核心交換機通過千兆擴展板卡與各個單體辦公網接入交換機鏈接，實現(xiàn)骨干網千兆數(shù)據(jù)互通，接入交換機千兆到桌面，實現(xiàn)校園有線全千兆辦公網，各樓接入交換機通過多?；騿文９饫w與核心交換機鏈接。

（4）智能化控制網：

Ⅰ.為保證智能化各子系統(tǒng)數(shù)據(jù)、圖像、控制信號的可靠傳輸，提高系統(tǒng)的獨立性、可靠性及完整性，建立智能化控制網。系統(tǒng)配置需滿足智能化系統(tǒng)信息傳輸要求，并具備將來擴容和升級的條件。

Ⅱ.為了保證高清視頻流傳輸帶寬，核心交換機與辦公網絡互通不共用，在4#樓一層網絡中心機房設置一臺核心交換機。核心交換機支持雙引擎、雙電源冗余備份，支持高性能的IPV4/IPV6業(yè)務等。接入交換機選用24口千兆二層網絡交換機，設置在各單體建筑樓層弱電間布線機柜內，采用單模光纖與智能化控制網核心交換機通訊。

3.3安防監(jiān)控系統(tǒng)

3.3.1系統(tǒng)架構：

本設計采用數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)，基于智能化控制網進行數(shù)據(jù)傳輸。由視頻源（數(shù)字高清紅外攝像機、電梯專用攝像機等）、傳輸交換設備（智能化控制網）、管理控制及存儲設備（管理服務器、存儲設備、監(jiān)控客戶端）和視頻顯示設備（視頻解碼器、監(jiān)視器）等組成。

3.3.2監(jiān)控中心設置：

Ⅰ.監(jiān)控中心設備主要包含：服務器、存儲設備、監(jiān)控客戶端、監(jiān)控電視墻等；其中：存儲及管理服務器、設備和資源管理應用服務器、平臺管理服務器、存儲設備設置在4#樓一層網絡機房；客戶端管理電腦、電視墻設置在4#樓一層監(jiān)控消控中心室。另外在校區(qū)門衛(wèi)室、設置監(jiān)控客戶端、46寸液晶電視，對前端監(jiān)控圖像進行調看管理。校長室可通過軟件實現(xiàn)上網查閱功能。

Ⅱ.存儲設備的配置需滿足：

前端所有攝像機24小時不間斷、不失真錄像，要求存儲30天以上時間；攝像機視頻信號傳輸速度不低于25幀/秒；攝像機（不含電梯專用攝像機）視頻圖像顯示、錄像和重放的分辨率均不低于1920x1080像素；每臺攝像機的碼流按4Mbps進行設計、計算、存儲。

Ⅲ.根據(jù)前端攝像機的配置情況，監(jiān)控中心內配置一套4*4共16塊46寸液晶監(jiān)視器組成的電視墻，對前端監(jiān)控圖像進行循環(huán)顯示。上課期間電視墻畫面顯示教室及學生上課場所。下課期間電視墻畫面則顯示學生下課活動場所。實現(xiàn)對學生的實時安全監(jiān)控。

3.3.3攝像機配置：

本次設計前端攝像機選用1080P網絡高清攝像機，可達到1920x1080的高分辨率（200W像素），同時也可滿足夜間無照明情況下的錄像需求。攝像頭LED紅外可達20-30米，2.7-12mm鏡頭，支持128GmicroSD卡存儲，帶有背光補償，120db寬動態(tài)，支持三碼流，支持H.265編碼，并可輸出實時圖像采用ROI、SVC等視頻壓縮技術，適應不同場景下對圖像質量、流暢性的不同要求。

4 結束語

一個好的智能化設計，可以提供一個溫馨、安全、高效的學習辦公環(huán)境，為校園提供一個穩(wěn)定的教學平臺，希望通過本文拋磚引玉，讓更多的設計者為校園智能化設計一個具有開放性，易維護，適度超前的智能化系統(tǒng)。