蚌埠臺(tái)GNSS觀測(cè)綜合布線優(yōu)化設(shè)計(jì)

潘潔　孫亮亮　張偉峰　李露露　肖攀

摘 要：隨著觀測(cè)儀器數(shù)字化進(jìn)程的不斷加快，臺(tái)站的觀測(cè)儀器不斷增加和更新，機(jī)柜內(nèi)以及從機(jī)柜到觀測(cè)儀器的線路逐漸變得雜亂不堪，為了使儀器室內(nèi)外線路更加清晰，方便維保人員后期的管理和維護(hù)。本文結(jié)合蚌埠臺(tái)GNSS觀測(cè)的實(shí)際情況，設(shè)計(jì)出一個(gè)可持續(xù)發(fā)展的布線優(yōu)化方案，從而使觀測(cè)室形成一個(gè)更加標(biāo)準(zhǔn)、靈活、開(kāi)放的信息傳輸系統(tǒng)，適應(yīng)各種不同的需求。

關(guān)鍵詞：GNSS觀測(cè) 綜合布線 優(yōu)化方案

中圖分類(lèi)號(hào)：P315 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2018）05（c）-0061-02

Abstract：With the continuous acceleration of the digitization process of observation instruments， the observation instruments at the stations have been continuously added and updated， and the lines in the cabinet and from the cabinet to the observation instruments have gradually become cluttered. This paper has combined the actual conditions of the Beng bu Tai GNSS observations to design a Continuous development of cabling optimization solutions.

Key Words：GNSS observations； Integrated wiring； Optimization

蚌埠臺(tái)GNSS基準(zhǔn)站始建于2009年，2010年5月試運(yùn)行，2011年通過(guò)中國(guó)地震局的驗(yàn)收并正式投入使用。多年來(lái)觀測(cè)資料連續(xù)可靠，但是隨著系統(tǒng)的長(zhǎng)時(shí)間不間斷運(yùn)行，設(shè)備更新、更換使觀測(cè)室內(nèi)的線路逐漸變得凌亂，并且為供電系統(tǒng)、防雷系統(tǒng)等帶來(lái)更大的負(fù)擔(dān)，給臺(tái)站的儀器維護(hù)人員更好地巡檢和維護(hù)設(shè)備帶來(lái)了困難。為了使GNSS基準(zhǔn)站更好地運(yùn)行，運(yùn)維人員維護(hù)起來(lái)更加方便便捷，設(shè)計(jì)出一個(gè)可持續(xù)發(fā)展的合理布局方案。

1 綜合布線需求分析

蚌埠臺(tái)GNSS建設(shè)完成并運(yùn)行已有8年之久，雖然臺(tái)站運(yùn)維人員在日常維護(hù)工作中不時(shí)維修儀器、更換線路等，但是由于臺(tái)站的運(yùn)維人員技術(shù)參差不齊，往往他們只關(guān)心儀器能否正常運(yùn)行，而忽視了觀測(cè)室內(nèi)線路的整齊美觀以及后續(xù)的可持續(xù)發(fā)展，使觀測(cè)室內(nèi)的線路逐漸變得凌亂。所以為了觀測(cè)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠地運(yùn)行，集電氣、網(wǎng)絡(luò)、防雷、監(jiān)控等技術(shù)的綜合布線就顯得尤為重要[1]。

儀器室內(nèi)既要保證各項(xiàng)觀測(cè)儀器的正常運(yùn)行，又要必須保證線路的整齊美觀、防雷接地、防電涌等各項(xiàng)要求，因此設(shè)計(jì)出一個(gè)可持續(xù)發(fā)展、安全可靠的GNSS觀測(cè)室是本次綜合布線的要求。

2 綜合布線方案規(guī)劃

蚌埠臺(tái)GNSS觀測(cè)室綜合布線主要是考慮到臺(tái)站的實(shí)際情況，原來(lái)安裝在機(jī)柜內(nèi)部的各種觀測(cè)儀器，存儲(chǔ)設(shè)施、監(jiān)控設(shè)備、防雷設(shè)備等排列整齊，并固定在機(jī)柜上，把室外設(shè)備和室內(nèi)設(shè)備的連接線重新整理并固定在線槽內(nèi)，從而形成一個(gè)完善的計(jì)算機(jī)、通信設(shè)施、觀測(cè)設(shè)備、存儲(chǔ)設(shè)備、接地避雷集結(jié)于一體的布線方案[2]。

2.1 機(jī)柜外部線路規(guī)劃和整理

GNSS室外的觀測(cè)設(shè)備主要有GPS接收機(jī)、氣象三要素觀測(cè)儀、監(jiān)控設(shè)備，為了防止室外裸露線路老化，將室外線路先用軟橡膠管進(jìn)行包裹第一層，來(lái)防止蟲(chóng)鼠啃咬，再用聚乙烯薄膜包裹第二層，為了防潮防水，最后使用鋁箔紙包裹第三層減少日光高溫暴曬的傷害。由于蚌埠臺(tái)的GNSS觀測(cè)室建立在山頂無(wú)遮擋的地方，山上蟲(chóng)鼠較多，所以室內(nèi)一定要布設(shè)線槽，線槽的布設(shè)不僅是觀測(cè)室環(huán)境美觀，還能防止蟲(chóng)鼠對(duì)線纜的破壞。線槽的選擇應(yīng)根據(jù)要放入線纜的多少來(lái)決定，盡量將電源線和數(shù)據(jù)線分別放入不同的線槽，并且貼上說(shuō)明標(biāo)簽，使儀器出現(xiàn)故障后，維保人員能通過(guò)排除法快速找到故障原因并加以修復(fù)，方便維保人員后續(xù)的維護(hù)。同一線槽中的線纜間要留有適當(dāng)?shù)目障?，便于散熱并為將?lái)儀器的更新升級(jí)所要添加的線纜留有空間。線槽對(duì)線纜能起到一定的隔潮和防火作用（見(jiàn)圖1）。

要保證觀測(cè)資料的連續(xù)性，就要先保證觀測(cè)設(shè)備的24h不間斷供電和設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)，蚌埠臺(tái)的GNSS觀測(cè)室建立在山頂，遭受雷擊的可能性較大，為了避免雷擊，供電線路進(jìn)入儀器室前必須先做好防雷，再通過(guò)UPS給觀測(cè)設(shè)備供電，同時(shí)機(jī)柜和機(jī)柜內(nèi)的每個(gè)設(shè)備都要將其金屬外殼進(jìn)行接地，并且連接設(shè)備的插座要更換防雷插座。

2.2 機(jī)柜內(nèi)部?jī)x器和線路規(guī)劃

蚌埠臺(tái)的GNSS觀測(cè)是目前安徽省地震局唯一承建并負(fù)責(zé)維護(hù)的基準(zhǔn)站，數(shù)據(jù)質(zhì)量和連續(xù)率一直保持較高水平，在國(guó)家評(píng)比中連續(xù)5年獲得前三名的好成績(jī)，所以在規(guī)劃?rùn)C(jī)柜內(nèi)部?jī)x器布設(shè)和線路整理過(guò)程中盡量保持儀器不停機(jī)，數(shù)據(jù)不斷記，這對(duì)于施工人員有一定的難度。所以在機(jī)柜內(nèi)儀器布設(shè)和線路整理之前，做好充分的準(zhǔn)備。要先確定各個(gè)儀器的擺放位置，確定好位置以后，把儀器固定在機(jī)柜上，然后對(duì)連接儀器的所有線路進(jìn)行整理和標(biāo)記。數(shù)據(jù)線和供電線路盡量分開(kāi)，保證數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中不受干擾，并且為后續(xù)維保人員的維護(hù)提供便利。在線路整理過(guò)程中對(duì)于個(gè)別交叉線纜無(wú)法移動(dòng)時(shí)，對(duì)線纜和儀器同時(shí)進(jìn)行標(biāo)記，停機(jī)后再統(tǒng)一移動(dòng)，確保儀器停機(jī)時(shí)間最短（見(jiàn)圖2）。

在線路整理完成后，要對(duì)線路分別進(jìn)行標(biāo)記，標(biāo)記完成以后用扎帶捆綁并放入理線器內(nèi)，對(duì)于維保人員在先前的維護(hù)中廢棄的冗余線纜要及時(shí)取出，保證機(jī)柜內(nèi)部線路的簡(jiǎn)潔。

3 綜合布線的優(yōu)點(diǎn)分析

蚌埠臺(tái)GNSS觀測(cè)室綜合布線以后，儀器室內(nèi)外線路更加清晰，方便維保人員后期的管理和維護(hù)。其次是綜合布線使蚌埠臺(tái)的GNSS觀測(cè)室形成一個(gè)更加標(biāo)準(zhǔn)、靈活、開(kāi)放的信息傳輸系統(tǒng)，適應(yīng)各種不同的需求，響應(yīng)時(shí)間快，查詢速度、數(shù)據(jù)精度以及系統(tǒng)的可靠性得到了一定的保證。最后，綜合布線便于后續(xù)儀器的更新和設(shè)備的擴(kuò)充，不僅可以節(jié)約開(kāi)支，還提高了系統(tǒng)的可靠性[3]。綜合布線統(tǒng)一安排線路走向，統(tǒng)一施工，減少了用料和施工費(fèi)用，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)布線，減少繪制圖紙和統(tǒng)計(jì)材料等方面的工作量，節(jié)省了設(shè)計(jì)人員的時(shí)間、精力，為其他臺(tái)站觀測(cè)室綜合布線提供了一定的技術(shù)依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

[1] 周振貴，祝怡紅，蔣世清，等.安慶地震臺(tái)儀器室綜合布線優(yōu)化方案[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2014（23）：84-87.

[2] 舒祜.機(jī)房工程綜合布系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].信息網(wǎng)絡(luò)，2015，17 （9）：93-95.

[3] 劉華松.數(shù)據(jù)中心機(jī)房對(duì)綜合布線防火線纜的選用要求[J].智能建筑和城市設(shè)計(jì)，2012（6）：30-36.