学校建筑智能建筑弱电技术探讨

学校建筑智能建筑弱电技术探讨

朱千峰

上海良相智能化工程有限公司

摘要：智能建筑作为建筑技术与信息技术相结合的产物，也是建筑物结构、系统、服务、管理等要素形成的最优组合。智能建筑比起传统建筑而言更加侧重于信息化的应用，在规划、设计、招标、设备、选型等方面均有着相应的任务和工作方法。以建筑为平台，通过配置各种功能系统，可以为用户呈现出更加高效舒适且便捷的空间。但目前智能建筑在我国兴起时间不长，仍然处于边缘性学科，虽然包含了信息技术建筑信息等多个方面，但仍然有着一定的探索空间。弱电作为建筑智能化电气工程中关键的构成要素，随着弱电技术在智能建筑中的推广和应用，旗舰计划标准得到了大幅度提升的同时，也更加有利于进行信息交流时建筑服务功能得到质的飞跃，而学校建筑智能建筑中弱电技术仍然是关键部分，需要得到相关工作人员的重视和深度研究。鉴于此，本文将着重分析学校建筑智能建筑弱电技术，了解学校建筑和智能建筑之间的关联性，针对其弱电技术进行分析探讨，更好地提高学校智能建筑弱电技术水平。

关键词：学校建筑；智能建筑；弱电技术

前言：建筑智能化这一概念兴起于1986年，在1993年进入我国之后得到了迅猛的发展，并取得了质的飞跃，一直以来，建筑智能化将以人为本作为宗旨，致力于为人们创设出安全舒适的智能居住环境。到目前，建筑智能化技术已经在世界范围内被大家广泛的认可。作为学校建筑智能建筑中的重要组成部分，弱电系统集成引起了社会各界的关注，弱电基础是将整个楼宇自动化所涉及到的各个记忆系统进行深度有机融合，通过中央监控系统的计算机展开最佳决策，使得智能建筑中子系统形成良好的运转机制，以更加科学合理的方法，在完善的基础上进行系统集成^[1]。

1 学校建筑智能建筑弱电技术概述

1.1 学校建筑弱电技术分析

弱电主要是根据强电这一概念所定义的，具体是指直流电路或是电压在32伏以内的直流电压，称之为弱电，弱电可以通过电能有效地将信号进行传播和交换，衡量弱电的主要标准是信号传输效果的优劣性特点，倾向于电压较低且频率较高的电流，在当前智能建筑中主要是应用范围不同的场景可以分为两个类型，第一类型适用于楼控、电气、消防和报警等一些大型公共设施，第一类的弱电可以视为一种低电压的电能，而第二类弱电是作为一种信息源进行信息交换，例如电视计算机等家用电器，关于此类技术均可称之为弱电技术而智能。弱电技术是指利用弱电技术来实现建筑安防楼控消防等多个方面的智能化。随着弱电技术的成熟发展，智能建筑中的弱电技术也逐渐进入到了4C阶段^[2]。特别是在学校建筑智能建筑中，弱电技术开始应用到计算机网络电控现代图像显示技术等各个环节，使弱电技术的科学应用进一步带动了学校智能建筑的创新改革^[3]。

1.2学校建筑弱电技术要点分析

第一点是综合布线系统作为智能建筑中的基础综合布线，也是一种以全新概念的不限方式用于服务学校建筑物中所涉及到的通信和计算机设备，并更好地满足当前和未来的布线需求，在设计的过程中，需要以智能建筑的现在和计划的需求作为明确依据，

第二点是计算机网络系统计算机网络是指由通信线路路由器主机和信息资源等相关部分所组成，通过计算机网络与国外建立远程的数据通信网络，达到实现数据资源在线共享的目的^[4]。

第三点是子系统间接口方面。由于学校智能建筑机电设备系统中的控制器和一些受控制设备之间会处于相互控制信息共享和联动控制的状态，系统的报警联动和各种管理信息资源网络的相互连接，需要设备或系统之间的软件和硬件保持联系，还要对各自的接口界面进行处理，才能够确保设备的安全可靠运行^[5]。

第四点是母线安装。学校智能建筑电气安装工程中所插件的母线在运行的现场上要放置在室内通风干燥的地方，避免受潮，而一些密集型的母线更是要做好绝缘检查，母线安装之前所涉及到的线路要经过受潮湿程度的严格检查，避免成品受到损坏，影响智能建筑的正常运行^[6]。

第五点是弱电设备功能。在学校建筑内所涉及到的弱电设备众多，有着极强的专业性，不同的弱电子系统要有专门技术人员负责安装和调试，所涉及到的监控管理人员需要对多个智能系统进行充分了解，当有遗漏时，更要注重对系统设备的及时监控和学习，特别是在弱电设备合同签订中专业队伍的竞争十分激烈，也会为系统提出较多的功能和测控点。报价的合理性来提高竞争优势，在实际施工时往往会忽略某些功能，若没能按照合同严格监工，会影响弱电设备正常功能的使用。

第六点是配电装置。配电装置作为电器中的核心，当出现问题时，会造成整个系统停止运行^[7]。减少其供电可靠性，因此对于配电装置的管理，从设备的进货到安装调试，都需要严格按照施工图纸进行并严格验收，在学校智能建筑中的变压器和高压开关柜等设备都相对先进，但实际工程中当发现低压开关柜内的回路开关动作整定电流和设计不符时需要第一时间报告上级部门并作出调整，否则很容易造成安全事故，因此监控过程中需要对其进行细致排查，消除安全隐患。

2 学校建筑和智能建筑的关联

互联网时代的全面到来，也催生出了全新的学校建筑形态。而智能建筑作为现代科学技术之大成的产物，其技术基础主要有现代建筑技术现代电脑技术和通讯技术相组成.有着感知传输记忆推理等多方面的能力，以人建筑环境相互协调，形成统一体，为其提供更加安全高效便利且可持续发展功能的。新型建筑符合未来学校建筑的发展方向。特别近年来，随着节约型社会建设和学校节能降耗管理的进一步细化，学校建筑与智能建筑之间的关联性更加紧密。为更好地贯彻可持续发展战略，在创新学校建筑的过程中，以人为本的原则出发，运用先进的信息技术等现代科技手段，完善运行管理策略。以建筑智能化基础推动学校建筑运营管理，在设计施工运行过程中充分了解实际依据，为其效能进行科学评估。为学校的安防交通消防等多个重要的建筑环节提供。技术保障使学校不在是封闭的社会单元，而是通过网络汇集作用，形成新时期集体智慧巨变的节点，打造出一个真正充满活力人性化且高度社会化的场地。

3 学校建筑智能建筑弱电技术

伟都路小学新建工程弱电系统项目位于上海市闵行区伟都路田园路，系统主要包括：综合布线、计算机网络、程控交换机、室内监控、电子巡更、有线电视、风雨操场扩音及LED显示、室外监控、电子围栏、公共广播、多功能教室的灯光及扩声、室外LED显示、会议室扩声，其中室外监控、电子围栏、公共广播、多功能教室的灯光及扩声、室外LED显示、会议室扩声只将管道敷设到位。

3.1 图形图像技术

图形图像技术是学校建筑智能建筑弱电技术中的又一重要组成部分，在智能建筑中会体现出两方面的功能，一方面能够保证智能建筑的投入，使用的过程中完全实现可视化管理，另一方面是对智能建筑图像进行全面的编码和压缩处理，从而达到提高智能建筑管理效率的目的。该校园智能建筑弱点设计中采用的是全自动微格教学系统，常态化教学模式下可以完成自动录播，教师授课不会受到外部环境干扰，采用了国际领先技术，硬件完成VGA的采集、输出和输入，使得视频能够十分清晰且高度还原，对视频信号采用32位高速模数转换，确保采集画面能够得到预期的要求标准，在这一技术下的信号连续且实时。

3.2 通信技术

通信技术作为学校建筑智能建筑中的又一重要组成部分，可以实现语音图形和文字等方面的快速传输，并确保一些资源在学校建筑智能体系中实现优化共享，一方面有利于业主和管理者对运行情况进行及时全面的了解，另一方面更有利于智能建筑，现代化通信的正常需求。学校智能建筑总通信技术的应用更加侧重于无线网络，采用WiFi无线热点技术，可以打造无线校园的状态，特别是在行政办公楼、教师周转房等区域进行无线网络的覆盖。能够帮助教师实现资源的在线互通。无线应用示意图如下图所示：

图1 学校智能化建筑无线应用示意图

在设计中，采用了十分完善的智能天线技术，由多根水平和垂直极化的天线所组成的智能天线矩阵系统可以提供数千种天线模式，而系统的控制应用利用构建在802。1MAC层协议中的反馈机制，不停地为每一个接受设备调整天线的模式，通过每一个接受设备选择优化天线矩阵。这种方式可以有效减少用户在热点区域ap的部署数量。与此同时，还应用到了智能的qos技术。这与识别应用的流量自动分类能力相关，通过智能模糊控制技术可以在。所有流量种自动识别并区分流量的类型，为不同的类型、流量进行服务标记。该技术类型的抗干扰能力极强，可以有效进行自我配置和调整。

3.3 计算机技术

在进行学校计算机网络系统设计搭建过程中，要将建设智慧校园的理念贯穿其中，注重信息的共享，致力于为其提供告高速优质数据信息系统建设。学校建筑智能建筑中的计算机技术务必要求先进成熟，能够符合大数据时代一下，对于建设智慧型校园的技术硬件要求，更要引进国内外先进的网络技术及网络成产品，将其作为基础组合，合理的网络技术方案与实施方案使得。计算机技术建设性能优良，企业构建的智能建筑功能全面易于维护，与此同时，技术要做到安全可靠，要求网络平均无故障时间进一步延长，提高抗入侵能力，能够有效避免网络黑客对于校园局域网的入侵。更要做到易于维护。管理系统要能够做到规划设计监督并控制网络资源的状态，使性能达到最优，包括性能管理配置管理和故障管理，可以及时监察到网络管理中出现的故障，做好自动修复的调试。因此，学校内部计算机技术建设中所应用到的中心交换机可以提供足够多的1000M光纤接口，背板宽带也需要控制在120G以上，数据交换速率要控制在100M以上。系统主干为千兆，终端要满足不同系统各种应用，广域网接入系统要根据不同局域网中的具体要求进行连接，还要考虑冗余备份情况。

3.4 信息技术

信息技术作为智能建筑弱电技术中的又一重要组成部分，甚至在学校建筑施工过程中运用先进的信息技术网络，更多的数据包含图像处理、通信等多方面内容，一般来讲，信息技术的运用可以确保学校建筑管理者对建筑内部的各种情况进行细致，全面的调查和了解，更有利于第一时间发现学校建筑中出现的问题，并提出解决方案，提高智能建筑的安全性和质量。

3.5 无线电视技术

学校智能建筑中的无线电视技术。作为十分先进的技术手段。需要规划传送网邮箱电视频道信号处理方式，采用滤波，选频或变频的方式。在系统上也要实现上行下行的双向传输，所要解决的问题主要是上行的信号噪声积累和网络接口技术等问题。这些问题是有线电视未能规模发展的主要原因，因此。本文所进行的学校劝阻智能建筑弱电技术设计将采用无线电视技术。由于电视网络系统向多功能的综合业务信息网方向定位也是未来电视发展的重要趋势，为了提前适应发展的需要，本系统的网络传输部分也将按照双向传输方式设计。由于信号传输技术是学校建筑智能建筑中宽带网传输的关键，可以实现有线电视信号计算机信号和电话信号的在线传输，也是一种采用双向传输方法的新型手段，构成了双向线路，也需要设置上行和下行线路，其中上行、下行传输技术的实现是采用频分多路服用时分多路复用。如下图所示：

图2 电视拓扑图

3.6 接地技术

学校中的建筑智能建筑弱电技术中的系统接地是CATV系统，其中同轴电缆金属外护层、金属套管、设备等一些导电部分可以直接达到接地的目的，且系统中所涉及到的屏蔽电缆需要穿金属管敷设，电缆外层与金属管和建筑物的避雷也将有理想的接地效果。

4 结束语：在建筑现代化成熟发展的今天，智能建筑将成为建筑今后发展的必然趋势之一，而学校的智能建筑创设与构建符合绿色校园和智能安全校园发展的需求，为了更好地满足学校内功能的多样化，建筑行业更是需要加强对智能建筑的设计和建设，因此本文将着重分析学校智能建筑的内涵，了解其弱电技术之间的关系，分析了学校智能建筑中弱电技术所涉及到的内容，并进行了深度剖析，认为学校智能建筑弱点技术需要得到进一步优化完善，才能取得更加理想的社会效益。

参考文献：

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[3]梁征. 智能建筑弱电设计方案与综合布线应用研究[J]. 通信电源技术, 2019.

[4]刘娇月, 史亚贝. 基于LonWorks的智能建筑弱电系统集成控制平台设计[J]. 自动化与仪器仪表, 2015, 000(005):77-79.

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