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楼宇对讲系统工程实施任务
2016-9-9发布

1 楼宇对讲系统分析

5.1.1任务目标
  学会楼宇对讲系统的需求分析,在理解系统结构图的基础上,掌握楼宇对讲系统的设备选型与配置方法。
5.1.2任务内容
  (1)简要回顾楼宇对讲系统的功能、系统原理组成。
  (2)楼宇对讲系统工程实施流程。
  (3)楼宇对讲系统需求分析内容及方法。
  (4)楼宇对讲管理系统结构图认识。
  (5)楼宇对讲系统的设备选型与配置
5.1.3知识点
  1. 楼宇对讲系统的功能及系统原理组成
  楼宇对讲系统,也称为访客对讲系统,是指来访客人与住户之间提供双向通话或可视通话,且由住户遥控防盗门的开关或向保安管理中心进行紧急报警的一种安全防范系统。

   

  楼宇对讲系统中,来访者要通过可视或非可视的对讲系统,与住户进行通话,由住户确认后,遥控电控锁开启,来访者才能进入楼宇大门。楼宇对讲系统是智能楼宇、智能住宅最基本的防范措施,得到了广泛的应用。楼宇对讲系统可分为可视和非可视两种。可视对讲系统中住户能看到来访者的图像。
  智能住宅小区的访客对讲系统在小区的入口、住宅楼的入口、住户及小区物业管理中心(或小区安防控制中心)之间建立一个语音(图像)通信网络,有效地监控外来人员进入小区,保护住户的安全。它由对讲管理主机、大门口主机、门口主机、用户分机、电控门锁等相关设备组成。对讲管理主机设置在住宅小区物业管理中心(或小区安防控制中心),大门口主机设置在小区的入口处,门口主机设置安装在各住宅楼入口的墙上或门上,用户分机则安装在住户家中。
  楼宇对讲系统是采用嵌入式微处理器技术、语音对讲技术、CCD摄像及视频显像技术而设计的一种访客识别电控信息管理的智能系统。以目前应用最多的图 5.1.2所示的基带传输方式下的楼宇对讲系统为例,系统由管理员机、门口主机、用户分机、楼层平台、联网器、UPS电源、传输线及其它配套设备组成。系统设备的搭配一般比较灵活,可以根据不同的用户要求,选用不同型号的设备组成不同的系统。 
 

  

    2.楼宇对讲系统工程实施流程  
 
  3.楼宇对讲系统需求分析
  (1)需要使用楼宇对讲系统的场合
  随着社会经济的发展,流动人口的增加,安全已成为居民最基本而又迫切的生活需求。在这种社会需求的形势下,楼宇对讲系统迅速得到快速应用和推广,已经被广泛用于居民小区、写字楼公司、企业、政府部门、宾馆酒店等。 
  

  由此可以看出,客户包含各行各业,其性质是不确定的,要求是多变的,针对不同的客户做不同的设计才是规划实施的本质。 

  (3)需求分析的内容
  在进行楼宇对讲系统规划实施前首先需要调研几方面的情况:包括具体的住户数量与总数、系统所要求的功能、小区的面积等。
   ① 具体的住户数量与总数:对于楼宇对讲系统的配置,具体的住户数量与总数是最基本的要求。首先确定小区内楼宇单元的总数,根据楼宇单元的总数可以确定门口主机的使用量;其次确定每幢楼宇内住户的数量及每层的住户数量,根据单元住户的数量可以确定小区使用室内分机的总数量;根据单元中每层的住户数量可以确定在单元楼宇对讲的各个通道,包括音频通道、数据通道、视频通道上所使用的必要器材的数量。如解码器(隔离器)、视频分配器等的数量;
   ② 明确系统所要求的功能:除了楼宇对讲系统的基本功能,比如通话、对讲、开锁之外,还需确定其它的要求,比如是否联网,这个要求对于在配置中是否需要使用数字式系统、是否需要配备管理员机非常重要,通常在小区要求联网的前提下才使用管理员机。比如是否可视,对于门口主机需要选择可视门口主机,用户分机需要选择可视型、管理员机需要选择可视管理员机、可视信号传输必要的器材,如视频分配器以及合适的电源等。其他的要求包括对于室内报警系统的需求、小区信息发布的需求、小区门禁控制的需求等。
   只有调研、了解到所有的这些需求后,才可以根据系统的功能来选择不同的设备进行配置。在所有的设备选择好后,还应该对配置中电源的额定功率与实际设备的使用功率进行对比计算,衡量电源配置的准确性。在对比的时候,一定要注意不能使电源在任何时候都满负荷运转。应该保持实际使用功率在电源额定功率的 60%-70%左右为最好。电源满负荷使用会给电源造成非常大的伤害而减短使用寿命,从而给系统带来很多隐患。
   ③ 了解小区的建设面积和建设规划:有些小区分为几期建设,有些小区依山傍水而建,绵延达几公里,……。这些情况对于楼宇对讲系统的安装是个很大的挑战,因为目前主流的楼宇对讲系统控制通常包含三种信号的传输,分别是控制信号、音频信号和视频信号,而每种信号的传输都有一定的距离限制,需要根据实际情况选择不同的传输方式,不同规格的线缆和中继器等辅助设备。
  (4)案例
  为某公寓配建楼宇对讲系统。需求信息分析如下:
   ① 该公寓共有6层,4个入口,48个房间。
   ②楼宇对讲系统功能要求基本如下:黑白可视对讲功能,遥控开锁功能,物业管理中心集中管理功能。
   ③该公寓只有一幢,因此,采用基带传输方式。  
  

 4.楼宇对讲系统结构
  楼宇对讲系统结构有多种分类方法,具体如下:
  (1)按线制结构
  可分为多线制和总线制的楼宇对讲系统。典型楼宇对讲系统的线制结构如图5.1.7和图5.1.8所示。  
 

 (3)主流楼宇对讲设备生产商
  我国城市化建设的推动和人口众多的国情决定了规模巨大的居住小区和高层的住宅楼是我国的楼盘建设主流,从而在楼宇对讲系统方面存在巨大的需求。而随着我国在各项技术领域的发展突破,目前我国的楼宇对讲产业已经以超出45%的份额高居全球首位。
   ①视得安:深圳市视得安罗格朗电子股份有限公司是由视得安与法国罗格朗集团合资创办的高新技术企业,是全国安防行业首家获得ISO9001质量管理体系和欧盟CE认证的企业,中国安全防范产品行业协会副理事长单位。同时,也是首家参与制定国家公共安全防范行业标准的企业。公司的市场占有率、销售收入连续多年稳居国内楼宇对讲行业之冠。
有关视得安产品的详细信息,可参考http://www.shideanlegrand.com.cn。
   ②安居宝:广州市安居宝数码科技有限公司是一家集研发、生产、销售、服务为一体的高科技企业,是国内住宅安防行业著名品牌之一,中国安全防范产品行业协会副理事长单位、中国智能建筑专业委员会常务委员单位,是目前国内住宅安防产品最重要的集成生产商之一,市场占有率和销售量名列前茅。
有关安居宝产品的详细信息,可参考http://www.anjubao.com。
   ③立林:厦门立林科技有限公司是一家专业生产智能化小区安全管理系统的高新技术企业。公司自行研发生产的楼宇防盗对讲系统、家庭多路防盗报警系统、远程集中抄表系统,融合了“门禁控制”、“一卡通”、“监控”、“小区周界防范”,实现了智能小区全方位的物业管理,创造了数字化智能社区新生活。
有关立林产品的详细信息,可参考http://www.leelen.com。
   ④狄耐克:厦门狄耐克电子科技有限公司是由香港Xingtel电子科技发展有限公司在国内投资的一家从事小区楼宇智能化系统产品开发、生产、销售及安装的专业性公司。公司借助香港总公司的技术力量,引进以色列先进技术,开发出一系列能够满足不同客户要求的小区智能化产品。狄耐克产品涵盖了小区智能化管理系统的诸多领域:楼宇可视对讲智能系统、门禁刷卡管理系统、家庭防盗报警系统、电子巡更管理系统及物业综合管理软件等。
有关狄耐克产品的详细信息,可参考http://www.dnake.net。
  (4)设备分类选型
  楼宇对讲系统是采用嵌入式微处理器技术、语音对讲技术、CCD摄像及视频显像技术而设计的一种访客识别电控信息管理的智能系统。系统主要由管理机、门口主机、用户分机、楼层平台、联网器、UPS电源、传输线及其它配套设备组成,可以根据不同的用户要求,选用不同型号的设备组成不同的系统。
   ① 门口主机:门口主机也称单元主机、门口机、梯口机,或简称主机等,典型产品如图5.1.13所示。  
  

  门口主机是楼宇对讲系统中的前端公用设备,它的作用是供访客、用户输入欲访问的房间号、密码,供访客、用户、管理员等与该单元内的用户通话对讲;也可供用户、管理员输入密码,实现密码开锁;根据设备功能及用户需求,门口主机还可以增配内置或外置的ID/IC卡门禁模块,供用户刷卡开锁。
  门口主机一般分为直按式、数字式;LED显示、LCD显示;非可视、可视(黑白可视,彩色可视);联网型、非联网型等。
   ②用户分机:也称为分机、室内机,或用户终端设备,典型产品如图5.1.14所示。  
  

  用户分机是楼宇对讲系统的终端设备之一,它的主要作用是供房间主人使用楼宇对讲系统的功能。该产品是楼宇对讲系统中最具有亲和力和影响力的,以外观精美,操作简单为优先。用户分机的一般功能有:双向对讲、遥控开锁、联网呼叫,其次还可以增加户户通功能(任意两个用户之间的互相通话)、增加与家庭安防报警器探头联动的功能(如外接红外、门磁、烟感、煤气等)、增加免打扰功能(当设置为免打扰时,该用户的访客呼叫将被转移到管理中心处,由管理中心根据情况决定是否呼通设置为免打扰的用户)、增加信息接受功能(主要是接收管理处发布的管理信息),还可以集成电话机功能(将电话与对讲系统的室内分机集成在一台机上)等功能。
用户分机一般分为非可视室内分机、黑白可视室内分机、彩色可视室内分机,其次还有多功能室内分机。 
 
   ③ 楼层平台:根据功能的不同,楼层平台产品有时也称为楼层保护器、信号隔离器、楼层解码器、楼层分线器、配线盒等,典型产品如图5.1.15所示。
   楼层平台一般安装在楼宇主干线与楼层住户之间,具有线路保护、视频分配、信号解码的作用,即使某住户的分机发生故障也不会影响其它用户使用,不影响整套系统的正常运行。 但是,楼层保护器与楼层解码器是有差别的,楼层解码器除具有楼层保护器的所有功能外,还能为系统的用户终端(用户分机)设备解码,这样整套系统的用户终端设备的成本可以降低。
 
  
 
   目前,绝大部份生产商的用户分机不含解码功能,以降低产品价格。所以,楼层解码器是对讲系统中不可省略的设备。单纯的楼宇保护器一般不具有解码功能。
   楼层平台一般分为楼层解码器、楼层保护器、视频分配放大器等。但是,基于数字传输的楼宇对讲系统没有视频分配放大器。 
 
   ④ UPS电源:UPS电源也称系统电源、电源或电源箱,典型产品如图5.1.16所示。UPS电源的主要的功能是给楼宇对讲系统提供电源。一般的楼宇对讲系统采用集中供电模式,多台室内分机公用一台电源。常见的电源规格为直流12V和18V。
能够24小时连续正常工作是安全技术防范产品的重要条件。绝大多数的安全技术防范产品均采用集中供电并安装备用电源的方式,来解决突然遇到停电等突发事件时,安全技术防范产品仍然能够正常使用。绝大多数的楼宇对讲产品生产商也统一使用外置电源加配备用电池的方式(UPS电源)对系统进行集中供电,以保证系统的正常运行。 
 
  
 
   需要注意的是,为了降低产品价格,一般的楼宇对讲产品出厂电源标准配置为不带后备电池,需要使用者另外购买。
   以上四种设备为最基本的楼宇对讲组成设备。在住户规模不大,要求不高、需要严格控制成本的情况下,可以只选择门口主机、用户分机、电源三种设备。
   如果楼宇对讲系统联网的话,还需要以下设备。
 
   ⑤ 管理中心机:管理中心机也称为管理机、管理主机,如图5.1.17所示。管理机的主要功能是供管理人员综合管理,接受门口主机、用户分机的呼叫;接受各联动报警探测器的报警求助;管理人员可以通过管理机呼叫与之相连的门口主机、用户分机;管理人员可以通过管理机监视与之相连接的门口主机前面的图像。目前,有些对讲产品生产商开发了楼宇对讲管理软件,直接将管理功能集成到电脑来实现,从而省略了管理中心机。
   管理中心机一般可分为LED显示型、LCD显示型、电脑集中管理型。
 
  
 
   ⑥ 联网器:联网器也称为联网转换器、联网切换器、联网路由器等,如图5.1.18所示。联网器的主要功能是切换联网系统与单元系统的音、视频信号,转发系统的其它信息(如报警信息、故障信息、管理处发布的管理信息等),隔离保护单元系统与联网系统。目前,很多厂商已将联网器集成在门口主机内,提升产品的附加值。  
  
 
   ⑦ 中继器:主要功能是放大音、视频信号,将衰减的信号增强,如图5.1.19所示。中继器用于长距离的小区联网系统主干线中。当楼宇对讲系统联网距离超过800米时,应当考虑使用中继器。
   
    
 
  
 
   ⑧ 集线器:部份采用RS485总线协议设计的楼宇对讲系统,采用手拉手的传统布线方式,如图5.1.20所示。但如果楼盘的布局不允许使用手拉手布线方式,或者使用手拉手布线方式难度较大时,可以先分散布线,最后采用集线器来集成统一, 典型集线器如图5.1.21所示。 

  
   以上为组成楼宇对讲系统的主要设备。除此以外,楼宇对讲系统还包括一些配套设备,如电锁、闭门器等。
   ⑨ 电锁:电锁主要用在楼宇进口的防盗门上,代替普通的锁,可通过电控进行开启。一般楼宇对讲用的电锁有电控锁、静音磁力锁等, 如图5.1.22所示。 
 

  
   ⑩ 闭门器:当访客或用户进入楼宇后,防盗门在闭门器的作用下自动关闭。根据实际防盗门的情况,闭门器有多种形式,如图5.1.23所示。主要区别在于拉力的等级、闭门速度的调节等。  
  
 

 
  
 
  
   两种线制结构的性能对比见表5.1.1。
 
 
  由于功能、造价等的差异,一般情况下,多线制结构用于3~5层以下住宅楼或经济适用房,而总线制结构则用于高层住宅。
  (2)按系统规模
  可分为单户型、单元型、联网型楼宇对讲系统。
   ① 单户型:单户使用的楼宇对讲系统,如图5.1.9所示。其特点是每户一个室外门口主机,可连带一个或多个可视或非可视分机。例如,别墅使用的楼宇对讲系统。 
 
 
   ② 单元型:独立楼宇使用的系统称为单元型对讲系统,如图5.1.10所示。其特点是可管理同一幢楼里的多个楼层、多家住户的访客对讲。单元楼设置一台门口主机,可根据单元楼层的多少、每层住户的多少来选择门口主机的规格型号和操作方式。常用的操作方式有直按式、数码式二种,直按式是指门口主机上直接设置每家住户的门牌号按键,访客一按就应,操作简单。但直按式主机容量较小,通常可控制2~16户,适用于一梯二户七层高的住宅。数码式是指门口主机上设置0~9 数字按键,操作方式如同拨电话一样,访客需要根据住户门牌号依次按动相应的数字键,操作稍复杂一些。但数码式主机的容量较大,可从2~9999户不等,适用于高层住宅。
 
 
   ③ 联网型:在封闭住宅小区中,每幢楼宇使用单元型楼宇对讲系统,然后所有的单元型楼宇对讲系统通过小区内专用总线与管理中心连接(联网),形成小区各单元楼宇之间的对讲网络。如图5.1.11所示。
 
 
   联网型楼宇对讲系统不仅具备可视与非可视对讲、遥控开锁等功能,还能接收住宅小区内各种安防探测器的报警信息与紧急援助,主动呼叫辖区内任何一个住户或群呼所有住户,实施广播功能,是现代化住宅小区管理的一种标志。
  (3)按信号传输方式
   通常按音、视频信号的传输方式,将楼宇对讲系统分为基带传输、射频传输、数字传输(TCP/IP)、复合传输四种类型。
   ① 基带传输:音、视频信号不作任何改变的直接传输方式。此种方式下,音、视频信号不需要转换,传输电路简单,制造成本低,目前绝大部分小区的楼宇对讲系统采用基带传输方式的产品。但其缺点是信号传输距离短,容易受到外界干扰,需要专用、独立的音视频信号传输线。
   ② 射频传输:通过调频或调幅把音、视频信号转换成射频信号的传输方式。此种方式被广泛用于广播和电视的信号传输,其特点是,信号传输距离远、稳定性好、抗干扰能力强、图像语音清晰。但其缺点是,在发射和接收设备中,需要分别增加调制和解调电路,价格相对较高。适合于大型小区使用。
   ③ 数字传输(TCP/IP):将音、视频信号转换为数字信号进行传输的方式。此种方式采用TCP/IP网络传输模式,实现图像、语音的超清晰,具备强大的抗干扰能力,传输距离更远。借助于IT和网络技术,更可以实现对讲语音、视频、数据的远程传输,访客留影,信息发布等增值功能,使小区对讲在真正意义上与 Internet溶为一体。但在发送和接收端,需要分别增加相应的数字编码和解码设备,目前的实现成本较高,适用于大型、高档小区、酒店、会所等。
   ④ 复合型传输:结合上述三种方式的优点,单元系统间使用基带传输方式,楼宇之间根据距离远近,选择基带传输、射频传输或数字传输方式。
  (4)案例
  以上述需求分析中的某公寓楼宇对讲系统为例。楼宇对讲系统工程设计的要求为:
   ①实用性好:楼宇对讲系统应采用成熟先进的技术,选用质量可靠的产品;
   ②可扩充性好:系统所选配的对讲设备应具有合理的扩充接口,一旦对讲系统升级时,只需在现有的设备上适当增加小型设备,即保护了现在投资,也为扩充留有余地;
   ③管理和维护性好:楼宇对讲系统应采用结构化布线的原理和方法,应分区域、分楼幢进行设计,各区域、楼幢、用户既独立又相互连接,这样提高了工作的可靠性,同时又简化了系统维护的工作量。
   ④可靠性高:系统除了元器件要采用成熟先进的技术产品之外,在性能上要做到高稳性和高可靠性。设备运行时不受外界大气候环境因素的干扰,保证系统可靠运行。
   ⑤安全性高:系统应通过密码、口令设置,分级授权权限,实现楼宇对讲系统的安全。
   据此画出系统结构如图5.1.12所示。 
 
 
  5.楼宇对讲系统的设备选型与配置
  (1)楼宇对讲系统设备选择的基本原则
  楼宇对讲系统的目的除了维护楼内居民的安全、正常生活以外,还有一个重要目的就是服务于管理,为物业提供现代化的管理手段。因此,在选择、构建系统时,应考虑如下一些原则:
   ① 系统的可靠性:作为安防系统的一个重要环节,可靠性是楼宇对讲系统选择时必须首先考虑的因素。设计时应当选用主流生产商成熟技术的产品,以保证系统的可靠性。某些产品细小的失误或技术上潜在的问题将会带来不可估量的损失,甚至灾难性的后果。
   ② 系统的经济性:在很多地方,楼宇对讲系统已经与人们的生活息息相关,在某种程度上成为类似电视、电话之类的民用产品。因此,提高市场竞争力,最大限度地降低成本是楼宇对讲系统构建的基本要求,也是工程建设的基本目标。在选择系统结构及选购系统设备时,应尽量选择性价比高及售后服务有保障的设备和供应商,不必盲目追求名牌与时髦。
   ③ 技术和设备的先进性:作为智能化住宅小区,先进的楼宇对讲系统是体现小区智能化的一个重要标志,也是系统可靠性的保证。同时先进的系统设计也是灵活性、兼容性和可扩充性的保证。因此,进行系统选择时,在保证系统安全可靠与资金充足的前提下,尽可能选择应用先进技术的产品。
   ④ 系统的可扩充性:随着楼宇对讲技术的不断进步、经济形势的进一步好转以及小区管理的需求,原来建立的系统容量和功能经过若干年后,往往不能满足实际发展的要求,需要进行升级和扩展。因此,在系统构建时,还应重点考虑系统的可扩充性。
   ⑤ 系统的操作简便性:楼宇对讲系统的使用对象是形形色色的各类人员,简单、友好的操作界面是选择产品的一个重要依据。应当从普通操作者角度出发考虑,无论是对系统的设置还是日常的运行,通过简单的按键操作就可以完成。即使没有接触过此类设备的操作者,只需稍加培训,也能立即掌握一般的操作。
   ⑥ 系统的自保护性和可维护性:任何一个用户或楼宇子系统出现问题时,不影响其它用户或楼宇子系统的正常运行。
   ⑦ 充分结合我国的国情:
   a. 我国住宅小区的规模小则几百户,大则上千户,且多数以高层楼宇为主,这在人口密度相对很小的西方国家是难以想象的。因此,进口楼宇对讲产品不一定适合国内的需求;
   b. 我国目前开发的楼盘多数是毛坏房,一般居民在购买后都要进行重新装修,每一户的装修都可能会对已经敷设完成的弱电系统线路或设备造成一定的破坏,而小区业主的全部入住周期可能会长达几年。因此,在构建系统时,应充分考虑系统的抗破坏性和抗干扰性。
   c. 由于我国整体还处于发展中国家,人均收入水平差距较大,加之城市拆迁的推动,造成同一小区内入住各类层次的人员。同一单元的住户可能有的装可视,有的要求装非可视,有的要求联网,有的现在不需联网,但今后可能要联网等等。因此,在构建系统时,应充分考虑系统的兼容性。
  (2)传输方式的选择
  目前主流的楼宇对讲系统控制通常包含三种信号的传输,分别是控制信号、音频信号和视频信号,而每种信号的传输都有一定的距离限制,需要根据实际情况选择不同的传输方式,不同规格的线缆和中继器等辅助设备。
   a.控制信号传输通道:在楼宇对讲系统中,住户信号的编程、选通、报警信号的传送等均通过楼宇对讲系统的控制信号来完成。控制信号的传输一般采用 RS485通讯协议,通过手拉手串联布线方式,采用屏蔽双绞线,抗干扰能力较强,理论上的最大传送距离可以达到1200米。但是,由于在一般小区内双绞线的屏蔽层不能够很好的接地,反而导致干扰信号窜入,造成各种应用问题。所以,很多厂家提出建议,如果不能保证良好接地的情况下,宁可采用非屏蔽双绞线的方式进行控制信号的传输。
   采用信号中继器可以使控制信号传送得更远,目前国内采用RS485通讯协议的联网线路,单条最大传送距离在1000-5000米左右。但是在实用中尽量使单条线路距离控制在1000米以下为好。为了更好地适应大型小区的应用,可以在联网线中增加信号集线器,将小区控制信号分成多路进行传输,减少单条线路的距离。
   b.视频信号传输通道:目前多数楼宇对讲系统的视频信号使用75欧姆同轴电缆进行传输。不同规格的视频电缆传输视频信号的距离不同,线径越粗的视频电缆传输的实际距离越远。按照实际应用经验,SYV75-3同轴电缆最大传输距离200米左右,SYV75-5同轴电缆最大传输距离400米左右;SYV75-7同轴电缆最大传输距离在600米左右。在大型小区内,这样的距离显然是不能满足要求的,需要增加视频信号放大器,有效增强视频信号的强度以增加传输距离。根据小区的实际联网距离,测算视频信号传输通道所需要的线路长度,并根据线路长度适当增加视频信号放大器。
   视频信号容易收到外界干扰的影响,包括电磁干扰、音频干扰等。视频电缆的屏蔽层主要就是用来屏蔽外界干扰信号,保证视频信号的正常传输。衡量视频电缆屏蔽层多少的单位为“编”,一般的视频电缆屏蔽层有68编、96编、128编等,编数越高,屏蔽效果越好。黑白视频信号比彩色视频信号抗干扰的能力强,所以在相同距离的视频信号传输中,彩色系统使用视频电缆的编数应该高于黑白系统使用视频电缆的编数。
   c.音频信号传输通道:目前多数楼宇对讲系统的音频信号是通过RVV屏蔽线或与控制信号传输合并采用五类双绞线进行传输的,当信号线的线径越粗,传送音频信号的能力越强,传输距离越远。
三种信号的传输距离和使用的设备各不相同,根据“木桶法则”,系统的性能好坏取决于最薄弱的环节,而楼宇对讲系统中的“薄弱环节”就是音、视频信号的传输。因此,在测算距离进行系统规划时,应以音、视频信号为基准,尽量采用星型结构布线方式,缩短信号传输距离,减轻传输负载,提高信号质量。 

任务2 楼宇对讲系统工程施工准备

5.2.1任务目标
  了解楼宇对讲系统工程设计的要求;理解系统工程施工前期的准备流程及具体注意事项;掌握相关准备工作材料编制内容。
5.2.2任务内容
  (1)理解楼宇对讲系统工程施工准备阶段各项要求;
  (2)理解并做好施工前的材料准备工作;
  (3)理解并编制工程施工组织工作计划。
5.2.3知识点
  1.楼宇对讲系统工程施工准备各项要求
  (1)在接到工程施工任务后,与设计人员共同进行现场勘察,交流现场实际情况与设计方案存在的出入,出图、并出勘察纪要,以备设计整改。
  (2)提交施工组织设计方案,进行内部交底,施工方案应包括工期进度安排、材料准备、施工流程、设备安装量表、工期质量材料保障措施,内部交底后确定工程解决方案。
  (3)对甲方进行施工技术交底,交底内容以设计思路为辅,施工方案为主,交底后编写可行的施工组织设计。
  (4) 向监理报审施工组织设计,打开工报告,准备施工资料,施工资料包括:
   ①落实水、电、库房、办公场地;
   ②仓库管理须配备专职仓管员,仓管员须对施工中设备材料的进出仓做好登记、在设备开箱时对设备的外观、型号进行检查作好记录、设备材料堆放有续仓库内须做好防潮放火工作。
   ③ 施工队伍安全文明施工教育,施工队伍施工交底,落实施工队伍安全管理制度。
   ④设备材料报甲方认质,报监理材料审验。
   ⑤向公司提交人员、资金、材料计划。
  (5)学习掌握相关的规范和标准
  严格遵守建筑弱电安装工程施工及验收规范和所在地区的安装工艺标准及当地有关部门的各项规定。楼宇对讲系统应遵守的标准规范主要有:
   ①《楼宇对讲电控防盗门通用技术条件》(GA/T 72-2005)。
   ②《黑白可视对讲系统》(GA/T 269-2001)。
   ③《全国住宅小区智能化系统示范工程建设要点与技术导则》。
   ④《民用建筑闭路监视电视系统工程技术规范》(GB50198-94)。
   ⑤《智能建筑设计标准》(GB/T 50314-2000)。
   ⑥ 对于保安型楼宇对讲设备,其报警部分的功能还应符合《防盗报警控制器通用技术条件》(GB 12663-90)。
  (6)熟悉和审查图纸
  熟悉和审查图纸包括学习图纸,了解图纸设计意图,掌握设计内容和技术条件,会审图纸后形成纪要,由设计、建设、施工三方共同签字,作为施工图的补充技术文件。核对土建与安装图纸之间有无矛盾和错误,明确各专业之间的配合关系。
  (7)技术交底
   明确所承担施工任务的特点、技术质量要求、系统的划分、施工工艺、施工要点和注意事项等,做到心中有数,以利于有计划、有组织,多快好省的完成任务。二是对工程技术的具体要求、安全措施、施工程序、配制等。
  2.案例楼宇对讲系统工程材料准备
  根据上节案例中的系统结构,进行现场勘查。根据该公寓的实际情况,决定采用基带传输方式,联网型楼宇对讲系统。据此,确定设备见表5.2.1。 
 

  
  (1)系统布线及线缆选择
  系统布线采用总线与星型混合结构进行布线。楼层之间采用总线结构布线,同一个楼层到分机之间采用星形结构布线。根据系统结构,系统布线划分如下:
   ① 水平子系统布线(用户线):水平子系统布线是从信号编码隔离器到室内分机之间的连接线缆。采用六芯线(RVV6×0.5mm2)和视频线(SYV75-3)。
   ② 垂直主干线布线(楼层间布线):门口主机到每个信号编码隔离器之间的垂直连接线缆。采用三芯线(RVV3×1.5mm2)、视频线(SYV75-3)、信息传输线(RVV3×1.5mm2)。
   ③ 电源线:所有电源线和电控锁线采用RVV2×1.5mm2。 
 

  
  (2)楼宇对讲系统设备的选择
  对于该公寓楼宇对讲系统产品的选择,应在5.1.1节所述内容的基础上考虑:
   1)代表市场主流
   2)实用、够用:由于楼宇对讲相关产品如门口主机、用户分机、管理中心机等功能、型号繁多,价格差异较大,  从公寓实用角度考虑,选择通用的普及型产品即可。
   3)可靠的产品质量:可靠的产品质量是保证公寓正常使用的基础。
  经过综合考虑,公寓楼宇对讲系统选择市场主流的国内知名品牌安居宝DF2000系列黑白可视对讲产品。
  3.楼宇对讲系统工程施工组织计划
  在“1.2.2 智能楼宇弱电系统工程施工组织计划”的内容指导下进行。 

任务3 楼宇对讲系统工程施工

5.3.1任务目标
  了解楼宇对讲系统工程施工要求,掌握系统管线施工的要求和方法;掌握系统中门口主机、用户分机、电锁等设备的安装要求和方法,掌握系统调试的方法。
5.3.2任务内容
  (1)楼宇对讲管理系统工程施工要求;
  (2)系统管线施工的要求和方法;
  (3)系统中门口主机、用户分机、电锁等设备的安装要求和方法;
  (4)楼宇管理主机的安装与调试;
  (5)系统调试及常见故障的排除。
5.3.3知识点
  1.楼宇对讲系统工程施工要求
  (1)将门口主机安装于良好的目视水平的高度,建议高度为150cm(摄像头高度)。
  (2)不可将对讲系统安装于太阳直接曝晒、高温、雪霜、化学物质腐蚀及灰尘太多的地方。
  (3)所有的联网布线一般来说应一致采用双屏蔽超五类线,屏蔽层选用金属编织网。
  (4)屏蔽层应与系统的所有屏蔽层连接好,并作好接地处理。
  (5)联网布线最好采用串接方式,布线的线管尽量采用铁管,铁管两端均应良好接地。且应与强电电缆(如交流220伏、电梯线、有线电视线等)保持50cm以上的距离,以提高抗干扰和防雷能力。
  (6)为了系统的稳定和以后的检修方便,所有联网接线的线头不能放在管内或容易被水浸到的地方,接头处应作焊锡处理后用热缩管包好并做好防水防潮处理。
  (7)在主机接线入口处应考虑连接滴水线。
  (8)不要安装在背景躁声大于70dB的地方,否则室内机听筒噪声可能比较大。
  (9)安装过程中严禁带电操作。
  (10)所有连线接好后,反复检查安装无误方可通电。
  (11)在通电时,如发现有不正常情况,应立即切断电源,直至故障排除。
  (12)如系统不正常,断电后请分段检查。如未查明故障原因,请通知代理销售商或厂家售后服务部,切务自行修理或更换元件而造成系统损坏。
  (13)带门禁的主机初次使用的IC卡或ID卡需经过管理中心登记发卡之后方可使用。
  2.楼宇对讲系统管线施工要求
  (1)电缆的安装应符合IEEE电气安装线缆敷设规范和国家、行业的相关规定。
  (2)应根据选择的出入口产品厂商的要求选择符合规定的产品。
  (3)室内布线时不仅要求可靠安全而且要使线路布置合理、整齐、安装牢固。
  (4)使用的导线,其额定电压应不大于线路的工作电压;导线的绝缘应符合线路的安装方式和敷设的环境条件以及导线对机械强度的要求。
  (5)布线时应符合尽量避免导线有接头。非接头不可的,其接头必须采用压线或焊接。导线连接和分支处不应收机械力的作用。
  (6)布线在建筑物内安装要保持水平或垂直。布线应加套管(塑料或铁水管,按室内的布线的技术要求选配),天花板上可装软管或PVC管,但需固定稳妥美观。
  (7)信号线不能与大功率电力线平行,更不能穿在同一管内。如因环境所限,要走平行线,则要远离50cm以上。
  (8)交流电源应单独走线,不能与信号线和低压直流电源线穿在同一管内,交流电源线的安装应符合电气安装要求。
  (9)控制主机到天花板的走线要求加套管埋入墙内或用铁水管加以保护,以提高防盗系统的放破坏性能。
  (10)布线时应区分电源线、通信线、信号线。其中电源线的线径足够粗,采用多股导线;信号线和通信线采用五类或六类双绞线,环境要求较高时可采用屏蔽双绞线。布线时注意强、弱电线分开。 
 

   
  3.楼宇对讲系统设备安装要求
  (1)安装设备前需对系统所有线路进行全面检查,是否存在断线或短路现象;
  (2)确认整个系统的线路无任何故障后,方可安装设备,接线的各接点必须加上焊锡;
  (3)安装设备时必须严格按照产品所附说明书或安装手册进行正确接线。
  (4)分机安装在住户室内适当的位置,通过线缆与外部设备连接;不要将室内分机安装在如下场所:
   ① 太阳光直接照射的地方、高温或低温的环境(标准温度0--50℃);
   ② 滴水或潮湿的环境;
   ③ 灰尘比较大或空气污染严重的地方;
   ④ 背景噪声大于65dB的地方;
   ⑤ 有强磁场的地方(如非屏蔽音箱附近);
   ⑥ 电磁干扰严重地方(如电动机旁)。
  (5)门口机安装在楼宇大门处,以方便住户通过对讲系统以来防者通话或观看来防者;
  (6)保护器等安装在楼宇内的竖井里,以便管理维护;
  (7)管理中心主机安装在物业管理部门的适当位置,以便管理人员管理;
  (8)电子锁、闭门器、电子门禁等安装在楼宇大门处,便于住户进出楼宇管理,预防外界人员随便进出楼宇。 
 
  
  4.楼宇对讲系统调试
  (1)系统上电调试前的检查
   1)设备全部安装完毕后,必须全面检查各个部位的接线是否正确;如有一处接错都有可能会引起整个系统不能正常工作。
   2)特别检查电源线是否接错,正负极间是否有短路,否则上电后轻则烧毁设备及其相关线路的设备,严重会引起火灾。
  (2)单元楼对讲与可视部分的调试
   1)在保证线路及接线无误、设备完好的情况下,单元系统上电后即能正常工作。
   2)在单元楼调试时,先把门口主机和最低层保护器/解码器及室内机的所有接线连接好,同时将分机的房号按照使用说明编号;上电调试这层系统的工作情况,确认门口主机及底层线路和设备是否属于正常。
   3)若正常工作说明门口主机及线路和设备是正常的;接着切断系统电源,再连接好上一层系统的主线路,进行第二层调试(系统接线时一定要断电),依次往上调。
   4)在单元楼的调试过程中,必须从底层开始一层一层地往上调试,即把第一层调试完后,再进行第二层的调试,依此一直往上调试,直到整单元调试完毕且能正常工作。
   正常情况下,可通过使用万用表的电压档测量电压参数判别线路或器材的好
   5)若整个单元系统的设备都安装完毕且线路接线无误,但上电后不能工作,先断电只留底层的保护器/解码器、室内机与门口主机连接好,即把二层以上的保护器/解码器的总线全拆掉,确认一下门口主机和底层的保护器/解码器及室内机是否正常,若是正常的,故障就出在二层以上的保护器/解码器或室内机,这样就必须逐层查找故障的根源所在。
   6)遇到上面故障,若是楼层较高的,可采用“黄金分割法”检查故障,就是先断开中间楼层(如20层楼就必须在10层断开)以上的保护器/解码器的总线,恢复接好二层的总线,确认故障具体是出在中间层以下或中间层以上,依此方法就能最快地查出故障根源点。
   7)室内机与保护器/解码器之间只要接线无误,在保护器/解码器上与室内机的连接线插上、视频线接好,将分机的房号编好后无需调试就能正常工作;
   8)若室内机的影像出现重影或因信号过强在图像上引起扭曲,必须在顶层最后一个保护器/解码器的视频输出端,并接一个大小为75Ω的碳膜电阻,用于衰减/匹配视频信号
   9)若室内机的影像出现模糊或图像比较白,说明视频信号较弱,此时可通过打开保护器上的视频放大电路调节视频增益
   10)门口主机与室内机呼叫通话过程中,若出现刺耳的啸叫声,或出现主机喇叭的声音较小时,可对门口主机主板上的喇叭、咪头进行音量调整。
  (3)小区联网的调试
   1)在调试整个联网系统之前,必须检查整个联网主干线和各个中继隔离器的接线是否正确,整个联网线各个接点一定要加上焊锡,增加系统运行的可靠性。
   2)联网线的屏蔽线在管理机总控室里一定要接在弱电接地点上,确认无误后,才能开始进行整个联网系统的调试。
   3)呼叫前必须对每台门口主机的本机号码进行设置,且同一管理机下的各门口主机的号码不能重复,否则门口主机呼叫管理机时,会出现多台门口主机同时被激活通话,造成多台门口主机同时通话而引起啸叫。
   4)整个联网系统不能工作时,就必须检查数据线是否接错,特别是与联网线是否接错,或其中一台中继隔离器的联网线接错,都会引起整个联网系统不工作。
   5)联网数据线、呼叫通话时音频线上的电压不正常时,会导致联网系统不能工作,必须检查相关的线路。
   6)对于单元门主机较少的小区,若整个联网系统的设备都安装完毕且线路接线无误,但上电后不能工作,可先只留离管理中心机最近的门口主机、中继隔离器与管理中心机的联网线连接好,即把最近的中继隔离器以后的联网总线全拆掉,确认一下联网系统是否能正常工作,若系统是正常的,表明故障就出在最近的中继隔离器以后的联网总线上,这样就必须逐个查找故障的根源所在。
   7)遇到上面故障,若是单元门主机较多的小区(超过24台单元门主机),可采用“黄金分割法”检查故障,就是先断开中间的中继隔离器上的联网的总线,在中间中继隔离器上接入管理中心机,确认故障具体是出在中间中继隔离器之前还是在中间中继隔离器之后,依此方法就能最快地查出故障根源点 
 

任务4 楼宇对讲系统工程验收

5.4.1任务目标
  掌握楼宇对讲系统工程检查与测试的要点和方法,了解楼宇对讲系统工程验收的方法。
5.4.2任务内容
  (1)楼宇对讲系统检测;
  (2)楼宇对讲系统工程验收。
5.4.3知识点
  1.楼宇对讲系统检测
  楼宇对讲系统检测内容包括如下几个方面:
  (1)选呼功能检测:网楼宇入口处的主机应能正确选呼任一分机,并能听到口铃声。
  (2)通话功能检测:用楼宇入口处的主机对任一分机选呼后,应能实施双工通话,话音清晰,不应出现振鸣现象。
  (3)电控开锁功能检测:应可在分机上实施电控开锁。
  (4)可视对讲系统所传输的视频信号应清晰,应能实现对访客的识别。
  (5)联网型的小区楼宇对讲系统,其管理主机除应具备可视对讲或非可视对讲、电控开锁、选呼功能、通话功能外,宜能接收和传送住户的紧急报警(求助)信息。
  (6)对带有紧急报警(求助)功能的楼宇对讲系统的检测,应按以下步骤进行:
   1)使管理机处于通活状态,同时分别触发2台报警键,管理机立即发生与呼叫键不同的声光信号,逐条显示报警信息包括时间、区域;
   2)使系统处于守候状态,同时分别触发呼叫键和报警键,报警信号具有优先功能,管理机应发出声、光报警并指示发生的部位,并应至少能存储5组报警信息。
楼宇对讲机系统检查项目如表5.4.1所示。 
 

  
  2.楼宇对讲系统工程验收
  楼宇对讲机系统验收要求如下:
  (1)基本功能要求
   1)通话功能:主机与分机间经按键接通后,能实现双方通话,话音音质清晰,不应出现振鸣现象。
   2)监视功能:主机与分机间经按键接通后,在分机监视器上能观看到主机摄取的图像信号,便于识别来访者。
   3)夜视功能:主机在正常安装的情况下,夜间可在分机监视器上识别来访者。
   4)防破坏报警功能:可视对讲系统应具有防破坏报警输出接口。当主机遇到非正常拆卸时,分机应立即发出报警。
  (2)主要电性能指标
   1)音频指标
   ①主呼通道、应答通道音频响应:在500~3000Hz范围内,相对于1000Hz的幅度变化应在±3dB范围内。
   ②主呼通道、应答通道音频输出功率为50mW条件下,主呼通道、应答通道的谐波失真均应不大于5%。
   ③信噪比
   a)应答通道信噪比应不小于25dB;
   b)主呼通道信噪比应不小于40 dB;
   ④通道输入信号电压
   a)应答通道输入信号电压应不大于40mV;
   b)主呼通道输入信号电压应不大于30m V
   ⑤振铃声压应不小于70 dB(A)。
   2)视频指标
   系统摄像的最低照度应不大于0.1Lx。
   系统摄像的最低照度应不小于4500 Lx。
   系统监视器上的图像亮度鉴别等级不小于8级。
   系统监视器上的图像分辨力(中心水平)不小于320TVL。
   3)静态功耗
   静态功耗应符合企业产品标准的要求。
   4)电源电压适应范围
   交流:220V+22-33vv或直流:12V+1.2 –1.8vv
   在规定电源电压变化范围内系统规定的要求。
  (3)照明或指示要求
  主机应提供照明或指示,以便来访者在夜间操作。
  (4)安全性要求
   1)绝缘要求
   ①绝缘电阻
   电源插头或电源引入端子与外壳或外壳裸露金属部件之间的绝缘电阻在正常环境条件下应不小于100MΩ,湿热条件下应不小于5 MΩ。
   ②抗电强度
   a)对于交流220V供电的系统,电源插头或电源引入端子与外壳或外壳裸露金属部件之间应能承受交流有效值为1.5kV试验电压,持续1min的抗电强度试验,试验时应无击穿和飞弧现象。
   b)对于直流12V供电的系统,电源插头或电源引入端子与外壳或外科裸露金属部件之间,应能承受有效值为0.5kV试验电压,持续1min的抗电度试验,试验时应无击穿和飞弧现象。
   2)过流保护
   ①如果在变压器的初级电路中有短路器或保险丝,则它们的额定值应与产品的最大输入额定值相适应。
   ②对于不要求区分极性的接线柱与相邻接线柱短路或成对反接,或碰到电源端,均不应损坏产品,也不能使内部电路损坏。
   对于要求区分极性的接线柱,则应把极性标志防在最靠近接线柱的地方。
   3)阻燃要求
   外壳有开孔且有着火危险的产品,其外壳经火焰烧5次,每次5s,不应烧着起火。
   4)人为故障引燃
   无过载保护的产品在人为的造成最严酷的电路故障时不应有触电或燃烧的危险。
   5)过压运行要求
   产品在电源电压为额定值的115%时,应能正常工作。
  (5)环境适应性要求
   1)根据其环境的严酷程度分为三组:
   Ⅰ组:能经受偶尔的教轻振动,能适应中等程度的高低温和湿度的变化,在一般室内条件下使用。
   Ⅱ组:能经突然跌落或承受频繁移动中教大程度的振动和冲击,能适应教大范围的高低温和湿度变化。
   Ⅲ组:除Ⅱ组条件外,并在严寒露天已经下使用。
   2)气候环境适应性要求
   产品按规定的条件进行试验,每项试验后应能正常工作。
  (6)抗干扰要求
   1)系统在GB/T 17626.2所规定的接触放电试验等级为4的条件下进行实验,符合标准的要求。
   2)系统在GB/T 17626.3所对顶的试验等级为1的条件下进行实验,符合标准的要求。
   3)由交流220V供电的系统在GB/T 17626.4所规定的试验等级为1的条件下进行试验,符合标准的要求。
   4)由交流220V供电的系统在GB/T 17626.11所规定的40%Ut、10个周期的电压暂降及0%Ut、10个周期的短时中断干   扰条件下进行试验,符合标准的要求。
  (7)稳定性要求
   可视对讲系统在正常气候条件下,连续工作7天,不应出现任何故障,且其通话音质清晰,图象信号稳定,能正确辨别来访者。
  (8)可靠性要求
   系统在正常工作条件下,平均无故障间隔时间(MTBF)应不小于5000h。
   实际工程项目建设过程中常用的楼宇对讲系统施工质量验收表如表5.4.2所示。  

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