綜合布線系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)

2019-11-03 10:07:26

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供稿：網(wǎng)友

萬志康

　　綜合布線系統(tǒng)源于計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，是建筑技術(shù)與信息技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程的基礎(chǔ)，也是語音應(yīng)用的基礎(chǔ)。它規(guī)范了一個(gè)通用語音和數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾娦挪季€標(biāo)準(zhǔn)。但在當(dāng)前各種綜合布線系統(tǒng)規(guī)范中沒有提出對(duì)綜合布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)的具體要求，如設(shè)計(jì)的方法論、系統(tǒng)思想以及可借鑒的軟件工具。　　要完成一項(xiàng)綜合布線系統(tǒng)工程，傳統(tǒng)的做法如下：（１）調(diào)查用戶需求及投資承受能力；（２）獲取建筑物平面結(jié)構(gòu)圖及設(shè)計(jì)圖；（３）通過各種手段，設(shè)計(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和布線路由圖；（４）計(jì)算材料清單，做出工程預(yù)算；（５）布線工程的組織實(shí)施和管理；（６）甲乙雙方以及監(jiān)理方對(duì)工程進(jìn)行測試驗(yàn)收及竣工文檔遞交。　　當(dāng)前各系統(tǒng)集成商采用各種手段來進(jìn)行設(shè)計(jì)和材料計(jì)算，其中包括：（１）在建筑物樓層平面圖進(jìn)行手工繪圖標(biāo)定布線的路由和信息點(diǎn)位置；（２）利用相應(yīng)的繪圖軟件如ＡｕｔｏＣＡＤ、Ｖｉｓｉｏ、Ｐｏｗｅｒｐｏｉｎｔ等繪制綜合布線系統(tǒng)圖、路由圖及點(diǎn)位示意圖；（３）利用綜合布線系統(tǒng)廠商提供的布線繪制軟件繪制綜合布線系統(tǒng)圖、路由圖及點(diǎn)位示意圖；（４）再利用數(shù)據(jù)庫軟件如Ｅｘｃｅｌ、Ａｃｃｅｓｓ、Ｆｏｘｐｒｏ等進(jìn)行材料清單的統(tǒng)計(jì)以及材料費(fèi)用的核算；（５）利用文本編輯軟件如Ｗｏｒｄ、ＷＰＳ等書寫標(biāo)書的文案工作。

　　上述這種傳統(tǒng)的綜合布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法最大的缺陷是（１）設(shè)計(jì)的圖形與材料數(shù)據(jù)分離，文件數(shù)量多，沒有層次的概念；（２）設(shè)計(jì)人員難以根據(jù)方案路由圖做出工程預(yù)算；（３）不能給甲方提供一個(gè)管理綜合布線以及網(wǎng)絡(luò)的電子化平臺(tái)，最終用戶難以以此方案圖作為日后維護(hù)管理在此綜合布線系統(tǒng)上運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)依據(jù)；（４）方案設(shè)計(jì)使用的計(jì)算機(jī)工作量大、軟件工具多，難度大、需要較專業(yè)的人員。

　　一項(xiàng)理想的綜合布線系統(tǒng)工程，在設(shè)計(jì)時(shí)要求系統(tǒng)中的圖形和實(shí)際設(shè)備材料是一一對(duì)應(yīng)的，數(shù)據(jù)資料完整，層次分明，而最終用戶在管理綜合布線計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時(shí)除了要了解網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)性能之外，從管理和維護(hù)維修網(wǎng)絡(luò)的角度出發(fā)，更應(yīng)關(guān)心它的靜態(tài)配置。譬如一個(gè)信息點(diǎn)所處的位置、連接的水平系統(tǒng)電纜的長度、連接到管理間配線架上的端口號(hào)、此線纜通道的性能報(bào)告等，還有網(wǎng)絡(luò)工作站的網(wǎng)卡物理地址、ＩＰ地址、連接的交換機(jī)、集線器的端口號(hào)、對(duì)應(yīng)的配線架的端口號(hào)等，這些對(duì)維護(hù)管理一個(gè)網(wǎng)絡(luò)是非常有用的資源。但上述傳統(tǒng)綜合布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)出的方案達(dá)不到這一目的。在此提出一種嶄新的綜合布線系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的新思路，其要點(diǎn)如下：（１）設(shè)計(jì)出的綜合布線系統(tǒng)方案總要求層次分明、結(jié)構(gòu)清晰、數(shù)據(jù)完整；（２）在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)時(shí)將綜合布線系統(tǒng)中所有部件統(tǒng)一管理歸結(jié)為物件對(duì)象（Ｏｂｊｅｃｔ），物件對(duì)象有兩類：節(jié)點(diǎn)（Ｎｏｄｅ）和連線（Ｌｉｎｋ）；（３）每個(gè)物件對(duì)象（Ｏｂｊｅｃｔ）要附帶屬性，且可自定義；（４）整個(gè)布線系統(tǒng)方案做成一個(gè)文件：工程項(xiàng)目（Ｐｒｏｊｅｃｔ）；（５）根據(jù)設(shè)計(jì)出的方案可以做出工程預(yù)算、可以指導(dǎo)實(shí)際施工、更便于用戶日后管理維護(hù)整個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；（６）輔助設(shè)計(jì)所用的軟件工具要求簡單、易學(xué)、好用。

　　要實(shí)現(xiàn)上述這種新思路，綜合布線系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)必須充分利用已有的先進(jìn)思想和技術(shù)：（１）采用合理的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。樹狀結(jié)構(gòu)是拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中層次最分明的一種，ＤＯＳ、Ｗｉｎｄｏｗｓ中的目錄、文件夾、文件的架構(gòu)就是采用這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。綜合布線系統(tǒng)中的建筑群子系統(tǒng)、建筑物主干子系統(tǒng)、建筑物、樓層水平子系統(tǒng)、工作區(qū)子系統(tǒng)等結(jié)構(gòu)清晰并且具有鮮明的層次觀念，正好可以采用樹狀結(jié)構(gòu)。（２）采用面向?qū)ο螅ǎ希猓辏澹悖簦┘夹g(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)。綜合布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖中的各個(gè)部分如垂直干線、配線架、工作區(qū)模塊、水平系統(tǒng)的線纜等不再是一種僵硬的平面圖形，而是一種可以由設(shè)計(jì)人員或作為管理者的用戶任意移動(dòng)、拖拉、增減的對(duì)象，是一種活動(dòng)圖形（ＡｃｔｉｖｅＧｒａｐｈｉｃ），而且這種設(shè)計(jì)是一種輕松的編輯工作而不是繁瑣的編程工作。（３）建立完整的數(shù)據(jù)庫。要想整個(gè)綜合布線系統(tǒng)數(shù)據(jù)完整，便于材料清單統(tǒng)計(jì)、也便于給管理維護(hù)網(wǎng)絡(luò)提供數(shù)據(jù)依據(jù)，必須建立數(shù)據(jù)庫的思想，并且這種數(shù)據(jù)庫必須和布線圖形結(jié)合在一起，是互動(dòng)的。此時(shí)圖形是具有屬性的，是一種物件對(duì)象（Ｏｂｊｅｃｔ）。（４）利用軟件中的先進(jìn)技術(shù)。充分利用ＩＮＴＥＲＮＥＴ中的超文本鏈接技術(shù)，這種技術(shù)可以非常合理地在綜合布線系統(tǒng)的六大子系統(tǒng)中應(yīng)用。如一個(gè)建筑群中含有多個(gè)建筑物，一個(gè)建筑物中含有多個(gè)樓層、每個(gè)樓層中又含有多個(gè)信息點(diǎn)等；還要充分利用Ｐｈｏｔｏｓｈｏｐ軟件中的Ｌａｙｅｒ技術(shù)，這樣可以使樓層的平面圖和水平子系統(tǒng)布線路由圖既可以結(jié)合也可以分離。只要更換作為背景的樓層平面圖，就可以快速做出其它水平子系統(tǒng)布線路由圖。

　　能不能有一種這樣理想的軟件工具能夠滿足綜合布線系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的新思路，而且溶入上述各項(xiàng)先進(jìn)的技術(shù)和思想呢？筆者經(jīng)過長時(shí)間探索，結(jié)合美國ＮＥＴＶＩＺ軟件公司的軟件ＮｅｔＶｉｚ３．０推出了這一全新的綜合布線系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的思想，近兩年的實(shí)踐證明它是一個(gè)非常實(shí)用的設(shè)計(jì)工具。

　　以下介紹這種全新的綜合布線系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的具體步驟：

　　１．調(diào)查用戶需求及投資承受能力，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用需求，確定綜合布線系統(tǒng)類型、根據(jù)用戶投資能力，確定工程分期進(jìn)度，這一步和傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法一樣。　　２．獲取建筑群（建筑物）效果視圖和樓層平面結(jié)構(gòu)圖，可能是紙介質(zhì)的圖紙、也可能是電子文檔的ＡｕｔｏＣＡＤ文件。若是前者，則通過復(fù)印、掃描的形式將其轉(zhuǎn)為電子圖形文件，格式可為ＢＭＰ、ＷＭＦ、ＪＰＧ等。若是后者，則可直接采用。

　　３．獲取設(shè)計(jì)中用到的物件對(duì)象（Ｏｂｊｅｃｔ）圖形，包括節(jié)點(diǎn)圖形和連線圖形，具體有各種規(guī)格的配線架、信息模塊、水平系統(tǒng)線纜、垂直主干線纜、光纖線纜及接頭、機(jī)架機(jī)柜等圖形。其中綜合布線系統(tǒng)中常用的圖形在軟件工具中已經(jīng)擁有。特殊的圖形還可以采用掃描、ＩＮＴＥＲＮＥＴ下載等方法得到。將所有物件對(duì)象（Ｏｂｊｅｃｔ）圖形組成圖形目錄（Ｃａｔａｌｏｇ）。

　　４．定義物件對(duì)象（Ｏｂｊｅｃｔ）屬性，包括節(jié)點(diǎn)屬性和連線屬性。定義物件屬性的過程實(shí)際上是在架構(gòu)材料的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)，屬性每一項(xiàng)即數(shù)據(jù)庫記錄的域。屬性項(xiàng)目可由設(shè)計(jì)者定義，如信息模塊可以定義所在的編號(hào)、樓層、房間號(hào)、對(duì)應(yīng)配線架的端口號(hào)、用途、價(jià)格等等；線纜可以定義它連接的模塊編號(hào)、長度、連接的配線架的端口、每米單價(jià)等，有些屬性項(xiàng)目的值是唯一的，則可直接在設(shè)計(jì)時(shí)就做好，如品牌、單價(jià)等。　　５．設(shè)計(jì)綜合布線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和布線路由圖，采用樹狀結(jié)構(gòu)思想，從上往下進(jìn)行設(shè)計(jì)。

　　（１）在建筑群的背景圖上從圖形目錄（Ｃａｔａｌｏｇ）中拖放節(jié)點(diǎn)建筑物圖形，最好是建筑物的效果圖或建筑物照片，這樣更形象，更能讓客戶接受。在其對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫記錄窗口填入相應(yīng)的數(shù)據(jù)、資料，如樓高、信息點(diǎn)數(shù)量等有關(guān)此樓的有用的屬性資料。再從圖形目錄（Ｃａｔａｌｏｇ）拖放連線光纖圖形，此種連線一旦和節(jié)點(diǎn)圖形連上，節(jié)點(diǎn)就會(huì)感應(yīng)到，因?yàn)楣?jié)點(diǎn)是一種物件對(duì)象，而且它們總是連在一起，除非人為將其分開，這和綜合布線系統(tǒng)中的實(shí)際情況是一致的。再在光纖連線對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫記錄窗口填入相應(yīng)的數(shù)據(jù)、資料，如光纖類型、光纖長度、連接起點(diǎn)終點(diǎn)、接頭類型等有關(guān)屬性值。至于此建筑群圖中建筑物數(shù)量、光纖的根數(shù)、長度已經(jīng)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)出來。

　　（２）在步驟（１）設(shè)計(jì)出的建筑群圖中，建筑物類似ＩＮＴＥＲＮＥＴ中的超文本鏈接圖形節(jié)點(diǎn)，可以連到它的下一層次，即建筑物的樓層。其設(shè)計(jì)步驟和方法完全同Ａ步驟。

　　（３）將步驟（２）設(shè)計(jì)出的樓層進(jìn)一步展開就可以設(shè)計(jì)綜合布線系統(tǒng)中的水平子系統(tǒng)部分，首先加入作為背景的樓層平面圖，在樓層平面圖上從圖形目錄（Ｃａｔａｌｏｇ）拖放信息模塊物件圖形以及樓層管理間圖形，放在相應(yīng)的位置。在模塊對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫記錄窗口填入相應(yīng)的數(shù)據(jù)、資料，如模塊編號(hào)、所在樓層、房間號(hào)、對(duì)應(yīng)配線架的端口號(hào)、用途、價(jià)格等；再從圖形目錄（Ｃａｔａｌｏｇ）中選擇代表雙絞線的圖形，連接信息模塊至管理間，同樣信息模塊和管理間會(huì)感應(yīng)到雙絞線的存在。雙絞線路由走向可以由設(shè)計(jì)者輕松改變。而此條雙絞線的數(shù)據(jù)、資料可以從其對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫記錄窗口填入。需要特別注意的是作為背景的樓層平面圖是可以更換的，是一種Ｌａｙｅｒ的思想，這就非常方便做出不同的樓層的水平子系統(tǒng)路由圖和材料清單。見圖３水平子系統(tǒng)路由圖和材料清單。

　　（４）進(jìn)一步設(shè)計(jì)可以將管理間作為節(jié)點(diǎn)再展開，里面有配線架和來自水平系統(tǒng)的線纜一側(cè)，以及可以知道但看不到的水平子系統(tǒng)另一側(cè)連著的信息模塊，非常欣喜的是此設(shè)計(jì)工具對(duì)連線具有繼承（Ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ）的功能，可以使Ｃ設(shè)計(jì)步驟中雙絞線繼承功能起作用，這樣便自動(dòng)在管理間中產(chǎn)生雙絞線和連著雙絞線一側(cè)的信息模塊的鏡象圖形，但不作為材料清單進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，只是表明一種連接的存在。

　　通過上述這種局部不斷細(xì)化的方法，就可以做出整個(gè)綜合布線系統(tǒng)所需的各種圖紙和施工材料清單統(tǒng)計(jì)。不管多大的工程，它最終都是一個(gè)文件，即工程項(xiàng)目（ＰＲＯＪＥＣＴ）。特別注意的是工程全部材料明細(xì)清單的每一項(xiàng)和圖形是一一對(duì)應(yīng)的，不會(huì)出現(xiàn)任何偏差。而材料的數(shù)量以及所在的位置等施工方和最終客戶關(guān)心的資源都會(huì)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)和顯示出來。

　　當(dāng)然在此綜合布線系統(tǒng)圖形文件基礎(chǔ)上只需將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備圖形作為節(jié)點(diǎn)，而跳線作為連線，配合填入其相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫記錄，用戶網(wǎng)絡(luò)靜態(tài)資源管理也是非常容易的事情。

　　６．根據(jù)設(shè)計(jì)出的圖紙和材料清單就可以組織實(shí)施和管理布線工程。

　　７．甲乙方以及監(jiān)理方對(duì)工程進(jìn)行測試驗(yàn)收及竣工文檔遞交。此時(shí)遞交的竣工文檔可以是一種電子的文檔。即工程項(xiàng)目（ＰＲＯＪＥＣＴ）文件。

　　綜上所述，綜合布線系統(tǒng)工程中設(shè)計(jì)部分采用合理的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)思想和工具，不僅可以達(dá)到事半功倍的效果，而且有利于施工方，也有利于最終用戶，是一個(gè)雙贏的結(jié)果。

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