科创中心弱电智能化系统建设【重点】(翟卫祖)

海门经济技术开发区 翟卫祖

目前，科技创业中心已经成为各产业园区或开发区的平台建设标配，各科技创业中心在建设外形和硬件设施上普遍不惜重金，外观设计完善，环境优美，配套也较为齐全。但各科创中心在智能数字化建设上却不尽人意，往往敷衍了事，在项目前期没有充分予以重视，在项目建设后期不得不仓促规划建设，效果不佳，无法满足创业中心高标准的数字化要求。因此，科技创业中心的弱电智能化系统要在项目建设前期就开始规范设计，争取化最小的代价做最好的园区数字化方案。事实上，由于IT网络设备硬件价格的一降再降，数字化园区的建设总投资要比以往任何时候都能以更低的成本做最优化的数字化系统以满足用户的各种业务需求。笔者参考相关智能建筑的一些通行做法和园区数字化建设的实践经验，提出科技创业中心弱电智能化系统建设要点，供科创园区的前期弱电规划作参考。

一、科创中心数字化需求分析

科创中心智能化弱电工程是以建筑物为物理载体，兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等，集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体，同时考虑未来业务扩展的需求，向科研人员、办公人员、管理人员提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的数字化需求环境。科创中心弱电系统一般要完成以下总体建设目标：

1、以公共服务区和科学研发区为核心业务，系统围绕这两个核心业务实现相应的功能；

2、利用楼宇BA系统建立一个高精度控制要求、安全、舒适、节能的科研生产及办公

环境；

3、提供先进、安全、高速的信息获取、信息交换的手段；

4、建立高效的信息运行、处理、存储、传输、备份系统；

5、通过园区范围内各弱电子系统间的联动集成，简化管理流程、节约管理成本；

6、利用物联网建立远程控制系统，方便区内研发、办公人员实现对相关设备的远程控制。

二、系统总体设计内容和范围

“数字化弱电系统”是将传统的楼控科技与现代数字处理技术、通讯技术、计算机网络技术相结合，建设的核心是以信息网和设备监控网为中心的园区网络系统，通过高效、便捷、安全的网络实现弱电信息的高度集成与共享，实现安全环境监控和智能化监控。系统构建的数字化弱电网络，将园区的弱电信息机房、分中心机房和各建筑楼弱电间通过网络互连，为园区各弱电子系统提供网络数据支撑平台。同时通过采用智能建筑的设计思路，建起信息高速网络平台，设置完备的安全防范系统，采用计算机控制及网络技术监控所有的机电设备，并保证其正常运转。达到环境的舒适、温馨，服务的快速、便利，管理的条理有序。

为了满足园区科研、生产和未来发展的需要，结合智能建筑信息化、数字化建设的发展趋势，科创中心的网络系统可采用基于EPON无源光分配技术的全光纤结构IP数据网络来实现弱电系统组网。同时适度超前设计为弱电系统的数字化应用提供未来扩展能力。

具体应设置以下子系统：

1. 综合布线系统

2. EPON网络系统；

3. 无线网络WIFI系统

4. 无线对讲系统

5. 视频监控系统

6. 非法入侵及周界探测报警系统

7. 电子巡更系统

8. 门禁一卡通系统

9. 楼宇自控系统

10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. LED大屏显示系统

多媒体信息发布系统

多媒体视频会议系统

数字式背景音响及紧急广播系统

消防报警系统

智能灯光控制系统

智能停车管理系统

程控电话系统

建筑设备监控系统

机房工程

综合管路系统

三、系统设计原则

考虑到技术上的先进性和经济上的实用性，整个系统的设计原则，管线布局上要一步到位，所有建筑预留部分要在土建时充分予以考虑，网络交换设备上可以根据企业入驻情况和后续园区发展给予充分的扩展性。以期达到最优的投资方案，减少总体成本。同时系统要在信息安全的前提下保持开放性，保证各大通信运营商接入的竞争性，降低用户使用成本，提升园区招商竞争力。

四、各子系统概述

1、综合布线系统

综合布线系统是园区建筑物内入驻单位科研、办公、管理，进行数据和语音通信的传输介质，支持语音、数据、图像、视频等信息，需要一次性投资到位。因此对园区的综合布线系统的设计，应充分考虑所设计系统的先进性，以适应园区研发企业业务需求和未来发展对综合布线系统的要求。针对办公及科研等场所对通讯自动化（CA）、办公自动化（OA）和信息传输的需求，综合布线系统应具有高度灵活性、可靠性及综合性的要求，并应面向未来的发展及方便维护和管理，要求具有模块化、易扩展性。数据部分主干采用万兆光纤，确保园区主干万兆上联。

从网络安全角度考虑，综合布线系统宜设置为2个数据网络和1个语音网络，2个数据网络分别是内网和以满足入驻企业的管理需求。

2、EPON网络系统

EPON（Ethernet Passive Optical Network以太无源光网络）是一种新型的光纤接入网技术，它采用点到多点结构、无源光纤传输，在以太网之上提供多种业务。科创中心一般占地面较大，楼宇建筑分布广，采用EPON网络技术，可以进行长距离，高带宽的信息传输，克服以太网铜线传输距离的，使网络结构更加简单，层次更加清晰。同时EPON网络使维护量大大减少，建筑内无需占用机房和供电设施，大大减少了有源设备的数量，从而降低故障的发生。

园区数据网络系统、无线WIFI网络系统、视频监控系统、防盗报警系统、一卡通系统、楼宇自控系统、背景音乐及紧急广播系统等均采用EPON网络结构。EPON技术很好的解决了目前弱电系统网络的诸多问题，它可以使弱电系统网络更可靠，更稳定，使得智能化系统实现在新一代网络上传输音频、视频、数据等信号。

3、无线WIFI系统

科创中心是创业者集中的地方，对无线网络的要求较高。整个科创中心公共区域应能满足WIFI全覆盖。因此，在EPON局域网的基础上架构无线局域网，建立信息传输的基础网络平台，为入驻企业和来访者提供可靠的、高速的无线手持终端上网服务，以实现应用实时化和信息无线化，提高入驻企业满意度。同时无线WIFI系统应考虑园区举办公共活动、学术会议、媒体发布等情景下的并发用户数量，保证有足够的带宽。无线AP网络登录宜采用用户名+密码的方式，做到网络安全管理，网络信息可追溯。

4、无线对讲系统

无线对讲系统也是科创中心弱电系统中必不可少的通信系统。虽然随着通信技术的发展，现在都是人手一部手机。但在紧急和处理意外事件时，一套安全可靠的无线对讲系统仍是物业、保安、工程、 园区管理部门等的有效通信工具。无线对讲系统可以对相关部门的工作人员进行统一的指挥和调度、实现快速、及时的处理。在无线对讲机的实际使用过程中，无线对讲机射频信号受到各种电波、金属结构及其它的干扰等众多因素的影响如钢材、混泥土、玻璃等材料对信号造成的屏蔽及穿透衰减，造成了很多盲区，通信话音不清楚。因此，在建筑设计阶段就要设计解决好盲区无线对讲机的信号覆盖，不要在整个园区建设成后才考虑布置无线对讲系统，以免影响通信效果。同时系统设计采用的频率应为当地无线电管理局许可，并可在建成后获得系统使用许可证。

5、视频监控系统

科创中心设置高清网络视频监控系统，对进入园区的各个出入口、主要公共区域、室外停车场、地下室、区内道路、服务中心及楼道出入口、电梯以及配电房、泵房、控制室等重要部位进行进行全天候图像监控和主被动入侵事件报警，实时地、直观地观察，掌握控制区域现场情况和意外事件，为园区内部安全监控与报警联动提供有力保障。

室外摄像机需考虑防雷设施，其布点在室外场地规划时就应计划好，以减少不必要的开挖等。视频监控系统应与防盗报警系统、门禁系统联动，根据需要自动把现场图像切换到控制室的监控大屏上，并进行自动录像，以便在需要时，协助警方进行信息的追溯等。同时，监视图像信号可传输到EPON 网络上，通过有权限的操作者进行监视和记录，从而使管理部门可以随时掌握重点区域的情况，强化对园区的安全防范，管理员还可通过互联网实现远程监控等。

6、非法入侵及周界探测报警系统

作为一个封闭式管理的科创中心园区，设置一套的可靠的非法入侵及周界探测报警系统是必须的。园区室外周界报警系统不应采用外表张扬的电子围栏等方式，这种方式跟园区的氛围不相称，而宜采用隐弊的光缆振动探测系统等方式。该系统的传感部分由特制插头、光缆及终端盒通过新技术有机结合，组成光缆振动传感器，通过设备内置的微处理系统，对光信号的改变进行分析比对，最终确定报警信息，并向报警主机发出报警信号。在科创中心的室内公共区域，设置前端红外探测器、带报警功能的视频监控摄像机分布于重

要办公室、档案室、财务室等处。在服务中心、财务科等地方设置手动报警按钮。当这些区域有非法入侵情况时，系统将会发生报警，必要时能够实现与110联动。

7、电子巡更系统

科创中心的弱电系统配置中，虽然有视频监控、非法入侵报警等安全系统，但仍有必要设置电子巡更系统。在对整个区域设置监控和报警等技术防范设施设置的基础上，进一步设置电子巡查管理系统，以对人员巡逻实行科学的管理，实现人、物、技三防相结合，切实强化园区的安全防范。巡逻人员按照规定的巡逻路线，在规定时间段内必须到达巡逻路线中的每一点，并在一段时间内完成对规定区域的巡查。

8、门禁一卡通系统

科创中心一卡通系统的主要服务对象是入驻园区内的企业工作人员、园区管理人员，通过该系统对区内人员实行电子门禁、停车场、访客管理、电梯控制、考勤管理、刷卡消费、用餐消费等的综合管理。该系统需预留开放的接口，以便在今后园区管理功能扩展时

和其他系统能进行无逢连接，形成统一的身份识别与综合管理系统。同时，该系统还可以对临时访客和外来车辆实施管理。门禁一卡通系统应与火灾自动报警系统联动，在火灾等事故发生时，相应区域内的栅栏及感应门等应自动打开。

9、楼宇自控系统

楼宇自控系统(简称BAS)以处理计算机为核心，以计算机网络为信息采集和传输载体，对建筑物内的设备运行状况、进行实时控制和管理，能够随时按需调整建筑物内部的温度、湿度，照明强度和空气清新度等。包空对新风/空调机组、变配电系统、电梯系统、照明系统、送排风系统、给排水系统等进行监控或监测。楼宇自控系统是现代化园区智能建筑的标志。作为以科研为核心内容的科创中心，建设园区楼宇自控系统，实现建筑智能化是势在必行的。楼宇自控系统的目标就是对园区大楼内的所有建筑设备采用现代计算机技术进行全面有效的监控和管理,以确保建筑物向使用者提供舒适和安全的办公环境,同时实现高效节能的要求,并对特定事物作出适当反应。系统宜采用分布式计算机控制与管理的集散型控制系统，确保一旦控制中心发生意外而不影响分站功能和设备的运行。

10、室外LED大屏显示系统

在科创中心的入口、公共区域、主建筑外墙、园区休闲广场等位置，设置LED大屏信息显示系统，用于图文并茂地发布园区的各类信息，如园区公告，园区企业情况简介、新闻、天气预报等一些基本服务信息等，也可为园区开展活动提供显示服务，营造园区工作就是生活的氛围，增强园区的凝聚力，提升园区的服务水平。现在小点距的室外屏价格已有很大辐度的下降，在屏的选择上一定要选择标准的金线封装灯珠，以确保使用寿命和减少维护。

11、多媒体信息发布系统

建立一套整个科创中心的多媒体信息发布系统，利用各种显示终端，针对不同区域，

如室外广场、学术会议中心、公共走道、服务窗口、电梯等，用于新闻、公告、园区活动信息、天气预报、服务资讯等即时信息的发布，在第一时间将最新鲜的资讯传递给园区的工作人员和来访者。

系统应为分布式区域管理技术的播放系统，实现同一系统中不同终端区分的传播模式。视频文件，图片信息和滚动字幕等各类多媒体节目源实行远程集中管理，通过网络传输到媒体播放端，然后由播放端将组合的多媒体信息在相应的显示终端设备上播出，并根据不同区域和受众群体，进行分级分区管理，有针对性地发布信息。系统还可以通过互联网，能够远程同步操控多个显示屏幕上的多媒体内容播放。

12、多媒体视频会议系统

建立一套标准的，可供园区入驻企业共享的多媒体视频会议系统是非常必要的。科创中心入驻的企业大多本身出于投资的考虑，自已一般不会设置多媒体视频会议系统，而是共用园区提供的会议系统。作为企业，在日常营运过程中，必不可少需要进行各种商

务会议、远程会议等，需要园区为企业提供这样一个公共服务的重要内容。多媒体视频会议系统包括视频显示系统（大屏、投影、液晶显示器等）、扩声系统、灯光系统（包括舞台和会议灯光控制）、视频会议系统（包括会议摄像及远程会议系统）、数字发言系统、同声传译系统、智能中控系统等。

另外，为适应数字信息时代电子会议的需要，科创中心还需向入驻企业提供智能交互式无纸化会议系统，这是现今流行的高档数字会议室的标配。它可以为使用者提供强大的会议应用功能，包括：会议信息上传、文件分发、阅读查看、文件批注、会议签到、投票表决、电子白板、文件交互传送、视频交互传送、会议交流、信息通知、会议服务、信息记录等，能够帮助会议组织者极大地降低工作压力，轻松进行会议现场管控，提高与会者的开会效率，同时节省大量资料印刷费用和投影设备，符合低碳、环保理念。

13、数字式背景音响及紧急广播系统

优雅轻松的音乐可在工作紧张之余带给人们精神上的愉悦和快感，让人们放松心情，

消除疲劳。科创中心的环境氛围中，缺少不了一套布置合理的背景音乐和紧急广播系统。

采用数字式背景音乐及紧急广播系统（网络音频广播），针对科创中心不同区域的应用，提供基于不同场所环境的控制和管理应用，实现广播系统丰富的应用功能。对比传统的模拟广播系统，网络音频广播系统满足了不同场所的需求，符合信息数字化发展趋势，是信息数字化在实际应用中的具体体现。系统通过EPON网络传输音频信号，可方便地控制背景音乐的播放，不会影响到园区的生产和商务办公，起到气氛渲染的作用。当有紧急情况时，扬声器能以最大的功率发声，每个角落都能听到报警声音，以便人员的及时疏散。

14、消防报警系统

建筑物设置消防报警系统是国家强制要求，需要按照消防标准来设计、安装。

15、智能灯光控制系统

现代园区的照明系统已超出了传统意义上的满足用户在低照度下的普通静止照明需求。绿色照明应该体现在科创中心的建筑物内及整个科创中心的景观照明上。采用智能照明控制系统的主要目的是节约能源，同时在考虑节能的前提下，还应满足室外景观的美化以及公共区域及内部建筑用户的工作、生活所需。

16、智能停车管理系统

智能停车系统，通过这几年的发展已进入市场成熟期，已成为封闭管理园区的标配。通过在科创中心各停车区域的出入口处安装自动识别装置，采用非接触式卡或车牌识别来对出入该区域的车辆实施判断识别、准入或登记、引导放行等智能管理，从而有效的控制车辆与人员的出入，记录所有详细资料实现对场内车辆的安全管理和出入追溯。

17、程控电话系统

尽管移动手持电话变得如此普及，到了一人一机或一人多机的地步，但在建筑物内设

置操控电话仍然是必不可少的，它承担着园区内工作人员与外界进行语音、数据交换的功能。当然，该系统主要在通信营运商支撑下作布置。

18、建筑设备监控系统

为保证整个科创中心所有设备稳定、安全、可靠的运行，应采用信息化管理的手式来代替传统人工物业管理的方法，对集成的智能化各子系统（建筑设备监控系统、智能照明控制、安全防范系统、一卡通系统、消防报警系统、车辆管理系统等）进行集成管理，实现实时监控、报警，集成管理事件和计划调度任务。

19、机房工程

机房是整个园区网络管理的中心和安保消防的控制中心，是智能化数字系统的重要基础设施。机房的建设必须满足弱电系统设备应用的环境要求，同时又要满足面向园区未来业务增长的发展需求。

机房建设工程涉及面广，技术复杂。它涉及到多门专业学科，机房的环境必须满足计算机等各种电子设备对温度、湿度、洁净度、电磁场强度、噪音干扰、安保监控、电源质量、防雷和接地等的特殊要求，同时还要满足工作人员对机房环境和卫生健康要求。机房在整个科创中心的物理位置要在土建设计时就应该包括进区，以使整个园区的网络建设合理、经济、易管理，不能到后期才腾出房间作机房使用，那基本上会对整个网络的合理布置造成先天不足。从土建一开始就要致力于建设一个尽量减少后期路由，布置合理、高能效的机房系统，充分考虑当前实际运营成本的经济性与未来设备的可扩展性。

20、综合管路系统

为保证整个科创中心后期数字化建设的顺利进行，综合管路系统的设计应在进行土建设计的时候同步考虑，以避免在智能化工程施工中对建筑设施、剪力墙体的后期破坏。建筑智能化系统施工需在建筑物内部及建筑物与建筑物之间布置大量的暗管、手井、桥架和保护管、接地等，因此，综合管路的规划尤为重要，以保证弱电连接线路联通并具有合理性。综合管路的设计应以智能化系统的整体规划和初步设计为基础，使整个智能系统达到结构完整，系统集成、扩充、维护方便的目的。

以上简要介绍了科创中心弱电智能化系统建设的主要内容，供创业园区规划建设作参考。

（海门经济技术开发区 翟卫祖）