系统集成项目管理工程师(第3版):软硬件系统集成--弱电工程

弱电一般指交流220V、50Hz以下的用电，是电力应用按照电力输送功率的强弱进行划分的一种方式，信息系统涉及的弱电工程非常多，包括电话通信系统、计算机局域网系统、音乐/广播系统、有线电视信号分配系统、视频监控系统、消防报警系统和楼宇自控系统等多种应用场景。

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（1）电话通信系统。电话通信系统用来实现电话（包括三类传真机、可视电话等）通信功能，通常采用星形拓扑结构，使用三类（或以上）非屏蔽双绞线，传输信号的频率在音频范围内。

（2）计算机局域网系统。计算机局域网系统用来实现各种数据传输的网络基础，根据使用场景不同，可分为办公网、生产网、工控网、保密网、研发网等，通常采用星形拓扑结构，使用五类或以上的非屏蔽双绞线，传输数字信号，传输速率可达100 Mb/s以上。计算机网络系统是弱电系统运用比较广泛的工程内容。

（3）音乐/广播系统。音乐/广播系统通过安装在现场（如商场、车站、走廊、办公区域等处）的扬声器、收音器等，对现场进行音乐播放或语音广播。通常采用多路总线结构，使用铜芯绝缘导线，传输由功率放大器输出的定压的音频信号，以驱动现场扬声器发声等

（4）有线电视信号分配系统。有线电视信号分配系统是将有线电视信号均匀地分配到建筑物（群）内各用户点，通常采用分支器、分配器进行信号分配，为了减少信号失真和衰减，使各用户点信号质量达到规范规定的要求，其布线通常采用树形结构，使用75日射频同轴电缆，传输多路射频信号，且随建筑物的形式及用户点分布的不同而不同。

（5）视频监控系统。视频监控系统是通过安装在现场（如数据中心、商场、车站、社区等处）的摄像机、防盗探测器等设备，对建筑物的各出入口和一些重要场所进行监视，可对异常情况进行报警。视频信号的传输通常采用星形结构，使用视频同轴电缆或光纤，控制信号的传输采用总线结构，使用铜芯绝缘缆线。随着网络技术与设备的大量普及，传统的闭路视频监控系统逐步被网络视频监控系统替代。网络视频监控系统通常是指用于安防监控和远程监控领域特定应用的网络监控系统，它使用户能够通过IP网络实现视频监控、视频图像记录和相关的报警管理。

（6）消防报警系统。消防报警系统由火灾报警、消防联动系统、消防广播系统、火警对讲电话系统等部分组成。火灾报警及消防联动系统通过设置在建筑物内各处的火灾探测器、手动报警装置等对现场情况进行监测，当有报警信号时，根据接收到的信号，按照事先设定的程序，联动相应的设备，以控制火势蔓延，其信号传输往往采用多路总线结构。对于重要消防设备（如消防泵、喷淋泵、正压风机、排烟风机等）的联动控制信号的传输，有时采用星形结构，信号的传输使用铜芯绝缘缆线（有的产品要求使用双绞线）。消防广播系统用于在发生火灾时指挥现场人员安全疏散，通常采用多路总线结构，信号传输使用铜芯绝缘导线（该系统可与音乐/广播系统合用）。火警对讲电话系统用于指挥现场消防人员进行灭火工作，通常采用星形和总线两种结构，信号传输使用屏蔽线，

（7）出入口控制系统/一卡通系统。出入口控制系统/一卡通系统使用计算机、智能卡门锁、读卡器等设备，对各出入口状态进行设置、监视、控制和记录等，实现对建筑物各出入口统一管理，保证大楼安全，其拓扑结构和传输介质因产品或场景需求而异。

（8）停车收费管理系统。停车收费管理系统通过安装在车辆出入口地面下的感应线圈，感应车辆的出入，通过人工/半自动/全自动收费管理系统，实现收费和控制电动栏杆的启闭等。该系统布线仅限于车场的出入口处，每一个出入口由一台控制器控制，控制器可以独立工作，也可以与上位管理计算机联网，其布线结构和传输介质因产品或场景需求而异。

（9）楼宇自控系统。楼宇自控系统通过与现场控制器相连的各种检测和执行器件，对大楼内外的各种环境参数以及楼内各种设备（如空调、给排水、照明、供配电、电梯等设备）的工作状态进行检测、监视和控制，并通过计算机网络连接各现场控制器，对楼内的资源和设备进行合理分配和管理，达到舒适、便捷、节省、可靠的目的。楼宇自控系统不同厂家的产品所采用的通信协议各不相同，其现场总线和控制总线的拓扑结构和传输介质也就不同。

（10）智能化系统。智能化系统指的是由现代通信与信息技术、计算机网络技术、行业技术、智能控制技术汇集而成的，针对某一领域或场景应用的智能集合。随着信息技术的不断发展，其技术含量及复杂程度也越来越高，智能化的概念开始逐渐渗透到各行各业以及人们生活中的方方面面，相继出现了智能住宅小区、智能医院、智能楼宇等，都以智能化建筑为基点生发开来。因此我们通常提到的智能化系统，都是指智能化建筑系统。此外，弱电工程还有电视会议系统、屏幕显示系统、扩声系统、巡更系统、楼宇对讲系统、三表（水、电、气表）自动抄表系统等。因此，不同功能的建筑物需要设置的弱电系统各不相同。在弱电工程实际工作中，设计者通常从线路集成（共享）、网络集成、功能集成和软件界面集成等方面来考虑各弱电系统间的集成应用。

总之，弱电工程是一项技术性较强的系统工程，要真正做好一个建筑弱电系统的集成，不仅要求弱电工程师对各弱电系统产品的功能、技术参数以及施工、安装、调试等有比较深的掌握，还要对建筑的给排水系统、供配电系统、通风空调系统、照明系统、电梯系统等有比较全面的了解。同时，由于建筑弱电系统涉及通信、计算机、控制以及显示等多项技术含量高、更新发展快的现代化高新技术，所以在系统集成的具体实施过程中，在很多技术性比较强的细节问题的解决上，还需要各方面的专业技术人员的支持、合作和融合创新。

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