大中型公共圖書館智能化系統(tǒng)建設述略

摘 ?要 ?廈門市圖書館集美新館智能化系統(tǒng)以“安全、節(jié)能及人性化管理”為目標，建設了智能化集成系統(tǒng)、建筑設備管理系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、信息設施系統(tǒng)、機房工程及運營商配合系統(tǒng)共六大系統(tǒng)。

關鍵詞 ?公共圖書館;智能化系統(tǒng)

中圖分類號 ?G258.91 ? ? ?文獻標識碼 ?A ? ? ?文章編號 ?2096-0360（2019）17-0026-03

隨著人們對公共文化需求逐步提高與城市綜合實力不斷提升，越來越多的城市開始建設新館或對原有館舍進行改造提升?，F(xiàn)代樓宇智能化系統(tǒng)在城市建設中的作用日益顯著，大中型公共圖書館也已引入智能化系統(tǒng)建設。本文以廈門市圖書館集美新館智能化系統(tǒng)建設為例，對公共圖書館智能化系統(tǒng)建設做簡要的介紹，為大中型公共圖書館建設提供借鑒。

集美新館用地面積2.4萬平方米，總建筑面積10萬平方米，建筑主體高度31.3米，屬于一類高層建筑、大型公共圖書館。地上6層與地下密集書庫約6萬平方米的空間由圖書館使用，地下2層為餐飲、停車場等配套設施，由企業(yè)運營。

根據(jù)圖書館業(yè)務與服務需求，智能化系統(tǒng)建設的目標為“安全、節(jié)能及人性化管理”，保證大樓安全可靠運行與管理，延長設備使用壽命，降低大樓運營成本，創(chuàng)造人性化服務和優(yōu)質閱讀、辦公

環(huán)境。

集美新館智能化系統(tǒng)主要包括智能化集成系統(tǒng)、建筑設備管理系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、信息設施系統(tǒng)、機房工程及運營商配合系統(tǒng)共六大系統(tǒng)，各系統(tǒng)控制中心均設于一層消防監(jiān)控室內(nèi)，建有信息點3 509個，交換機支持的最大網(wǎng)口數(shù)為2 462個[1]。

1 ?智能化集成系統(tǒng)

1.1 ?總體概況

該系統(tǒng)是智能化系統(tǒng)最高級別的監(jiān)視與管理平臺，各子系統(tǒng)通過該平臺實現(xiàn)相互聯(lián)動，形成一個統(tǒng)一整體。管理者通過該平臺，能準確、快捷地對各子系統(tǒng)進行監(jiān)視、管理。管理界面采用矢量化專業(yè)電子地理信息系統(tǒng)，實現(xiàn)電子地圖的建立、管理、修改和顯示功能。通過圖形與集成數(shù)據(jù)庫的對應關系，可將數(shù)據(jù)庫中表示類型代碼的數(shù)值、字符信息轉換為符號，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)可視化，通過對圖書館樓宇機電設備、智能化系統(tǒng)設備的信息化監(jiān)控和管理，可掌握機電設備關聯(lián)設備名稱、設備臺賬、維修記錄、使用年限等信息，對運行狀態(tài)、故障報警等實行遠程監(jiān)控。

1.2 ?系統(tǒng)結構

采用分層、分布式結構，總體分為三層網(wǎng)絡架構。上層為監(jiān)控管理中心，負責整個系統(tǒng)協(xié)調(diào)運行和綜合管理，用戶通過授權和身份認證，進入各應用子系統(tǒng)進行監(jiān)控點狀態(tài)瀏覽、信息及數(shù)據(jù)查詢、下載和打印等操作。中間監(jiān)控層主要由各類型規(guī)約適配器系統(tǒng)組成，采用基于TCP/IP協(xié)議的以太網(wǎng)架構，每個規(guī)約適配器獨立運行，并與數(shù)據(jù)庫連接，將實時信息如溫度、液位、電功率、人員身份、車號、車位占用情況和報警狀態(tài)及相關變量參數(shù)等，通過網(wǎng)關協(xié)議程序，轉化為符合TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)，將系統(tǒng)集成數(shù)據(jù)信息實時在管理平臺上發(fā)布。下層現(xiàn)場設備層主要由各智能化應用子系統(tǒng)組成，每個智能化子系統(tǒng)完成相對獨立的功能，直接監(jiān)控系統(tǒng)運行。

2 ?建筑設備管理系統(tǒng)

包括建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)、智能照明控制系統(tǒng)。

2.1 ?建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)

1）系統(tǒng)概況。采用集散控制方式，由控制中心、直接數(shù)字控制器及現(xiàn)場傳感器、執(zhí)行器、系統(tǒng)接口等組成，設有寬帶接入服務器、管理計算機和打印機，通過直接數(shù)字控制器、現(xiàn)場傳感器、執(zhí)行器等監(jiān)控受控設備運行。

2）主要功能。對冷源機組，采用冷源群控方式，通過直接數(shù)字控制器監(jiān)控運行狀態(tài)，由網(wǎng)絡控制器監(jiān)控冷水機組、冷凍水泵、冷卻水泵、中央控制柜等運行狀態(tài)。對空調(diào)系統(tǒng)，監(jiān)控故障、啟停、新

風/回風溫度、風機壓差、水閥控制等運行狀態(tài)。對送排風系統(tǒng)，監(jiān)控風機壓差報警、運行狀態(tài)、故障并進行啟停控制。對給排水系統(tǒng)，監(jiān)控液位、水泵運行、故障、手/自動狀態(tài)等。對變配電系統(tǒng)、發(fā)電機組與電梯系統(tǒng)，根據(jù)設備廠商提供通信接口、開放協(xié)議，監(jiān)視運行狀態(tài)，實現(xiàn)“只監(jiān)不控”。

2.2 ?智能照明控制系統(tǒng)

1）系統(tǒng)概況。對閱覽室、門廳、室內(nèi)中庭走廊、車庫等照明進行監(jiān)控，智能照明控制模塊設在強電間的配電柜內(nèi)，在各層閱覽室的服務臺與大空間工作場所設置場景控制面板。

2）主要功能。采用總線結構，由現(xiàn)場的開關模塊、智能傳感器、場景控制面板和控制中心監(jiān)控工作站等組成，通過開放通訊接口和協(xié)議與建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)、智能化集成系統(tǒng)進行集成。閱覽區(qū)采用錯排跳盞控制，根據(jù)日夜服務、陰晴變化情況實時對照明進行調(diào)整。

3 ?安全防范系統(tǒng)

包括視頻安防監(jiān)控、入侵報警、門禁控制、電子巡查、停車場管理、電梯五方通話等子系統(tǒng)。

3.1 ?視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)

采用數(shù)字結構模式，由前端攝像機設備、傳輸網(wǎng)絡、控制中心等組成，在室外出入口設置室外彩色高清智能球機，在一層主出入口大廳和閱覽室內(nèi)大空間設置彩色高清智能球機和彩色高清半球攝像機，在各層出入口、走道設置室內(nèi)彩色半球攝像機或槍式攝像機，在電梯轎廂設置電梯彩色半球攝像機。系統(tǒng)采用高清數(shù)字攝像機接入智能化管理專網(wǎng)，采用視頻監(jiān)控數(shù)字管理平臺與數(shù)字集中存儲的模式。監(jiān)控圖像采用D1存儲格式，存儲時間可升級為不少于90天。

3.2 ?入侵報警系統(tǒng)

采用總線型結構模式，由報警主機、防區(qū)模塊、探測器等設備組成，在樓層出入口設置壁掛式或吸頂式探測器。報警主機設在一層消防監(jiān)控室，防區(qū)模塊安裝在弱電間。探測器通過線纜與防區(qū)模塊連接，系統(tǒng)采用集中供電，與視頻監(jiān)控系統(tǒng)共用各樓層弱電間智能化配電箱。

3.3 ?門禁控制系統(tǒng)

選用TCP/IP協(xié)議的以太網(wǎng)結構模式，采用分布式三層構架。系統(tǒng)由管理計算機、門禁網(wǎng)絡控制器、讀卡器、電鎖、出門按鈕等組成。門禁網(wǎng)絡控制器安裝在弱電間的門禁模塊箱內(nèi)。系統(tǒng)感應卡采用CPU卡，與員工卡、廈門公交卡通用。管理計算機與各網(wǎng)絡控制主機之間通過智能化設備管理網(wǎng)連接。門禁管理系統(tǒng)單獨供電，中心機房敷設管線至各樓層弱電間。當發(fā)生消防報警時，消防報警信號直接切斷門禁管理系統(tǒng)電源，門禁斷電打開，實現(xiàn)與消防報警的硬聯(lián)動。

3.4 ?電子巡查系統(tǒng)

由管理計算機、管理軟件、巡更棒、巡更點、人員扣組成，在各樓層相應位置設離線式巡更點，通過巡更棒接觸感應完成巡點工作。

3.5 ?停車場管理系統(tǒng)

由出入口主機、出入口電動道閘、遠距離讀卡系統(tǒng)、剩余車位顯示屏器、車牌識別攝像機、聚光燈前端設備和控制中心的管理計算機、對講主機組成。在出入口處配置安防監(jiān)控用寬動態(tài)攝像機和車牌識別攝像機，安防用攝像機接入視頻監(jiān)控系統(tǒng)，車牌識別攝像機接入停車場崗亭管理計算機。

3.6 ?電梯五方通話系統(tǒng)

建筑內(nèi)共有11部垂直電梯，設置一套電梯轎廂、電梯機房、電梯分機房、電梯轎廂底部、智能化總控中心機房五方通話系統(tǒng)。系統(tǒng)采用一對一，即一部電梯一根電纜敷設連接。

4 ?信息設施系統(tǒng)

4.1 ?綜合布線系統(tǒng)

包括數(shù)據(jù)網(wǎng)、智能化設備管理網(wǎng)與電話網(wǎng)，數(shù)據(jù)滿足百兆、千兆以太網(wǎng)和未來萬兆以太網(wǎng)的應用。系統(tǒng)中非屏蔽布線系統(tǒng)均采用分布式星形結構，由工作區(qū)、水平、垂直干線、設備間等子系統(tǒng)組成。配線機柜采用機柜腳架抬高地面250毫米安裝，配線架在機柜內(nèi)安裝，壁裝插座除特別注明外均按距地300毫米或1 800毫米安裝，信息插座配套設置電源插座，便于使用。

4.2 ?計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)

計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)分為數(shù)據(jù)網(wǎng)和智能化管理專網(wǎng)兩套網(wǎng)絡，各網(wǎng)之間物理隔離。

數(shù)據(jù)網(wǎng)核心采用雙核心互備方式與三層拓撲結構，核心層采用萬兆路由核心交換機，匯集層采用全千兆路由交換機，接入層采用全千兆交換機，各匯集層交換機通過2條萬兆鏈路與2臺核心交換機互備連接，接入層通過千兆鏈路與匯集層連接，實現(xiàn)主干千兆（預留萬兆擴展）并千兆到桌面。

智能化管理專網(wǎng)采用單核心方式，交換機采用模塊化萬兆路由核心交換機;接入層采用二層以太網(wǎng)交換機，各接入層交換機通過1條千兆鏈路與智能化管理專網(wǎng)核心交換機連接，實現(xiàn)主干千兆（預留萬兆擴展），百兆到智能化設備。

4.3 ?背景音樂及緊急廣播系統(tǒng)

與消防廣播系統(tǒng)共用，在樓層走道、閱覽室等公共區(qū)域設置吸頂揚聲器，在樓梯前室設置壁掛揚聲器，地下車庫在車道上設置吸頂揚聲器，在室外設置草地音箱。平時播放開閉館廣播，當大樓出現(xiàn)火災等緊急情況時強切至消防廣播。

4.4 ?信息發(fā)布查詢系統(tǒng)

包括多媒體顯示系統(tǒng)、全彩LED顯示屏系統(tǒng)、電子觸摸屏查詢系統(tǒng)。多媒體顯示系統(tǒng)主要是在電梯廳設置32寸液晶電視、一層入口門廳設55寸液晶電視。全彩LED顯示屏系統(tǒng)主要是在一層兩個入口大廳左、右兩邊分別設置PH6室內(nèi)型全彩LED顯示屏，通過光纖與智能化總控中心連接。電子觸摸屏查詢系統(tǒng)主要是在一層兩個入口大廳分別設置1臺立式觸摸屏一體機、各層的樓梯口分別設置1臺顯示樓層信息的55寸觸摸屏一體機。

5 ?機房工程

機房工程包括一層智能化總控中心機房、二層網(wǎng)絡中心機房。

5.1 ?智能化總控中心機房工程

機房使用面積80平方米，作為消控值班室、安保及智能化總控中心使用。除緩沖區(qū)、斜坡外均地面抬高250毫米鋪設無邊鋼質抗靜電活動地板。墻面涂環(huán)保乳膠漆，天花板用微孔鋁扣板吊頂。不間斷電源采用1臺30千伏安在線式后備電源，電池后備時間不小于1小時。不間斷電源為本機房內(nèi)設備與智能化前端設備如攝像機、門禁等供電。

5.2 ?網(wǎng)絡中心機房

機房使用面積190平方米，裝修與智能化總控中心機房近似。每臺機柜都有兩個不同相的不間斷電源插座供電，配置2臺不間斷電源分別負責區(qū)域機柜的兩個回路配電，采用七氟丙烷有管網(wǎng)滅火系統(tǒng)進行消防防護。

6 ?與運營商配合系統(tǒng)

在負一層設置電信、移動、聯(lián)通運營商接入機房，機房內(nèi)設備、裝修、防雷接地等建設由各運營商完成。采用虛擬電話交換系統(tǒng)，電話配線架安裝在電信機房隔壁的電話配線交接間。敷設三家運營商室內(nèi)無線覆蓋系統(tǒng)的垂直和水平主干橋架，三家運營商合用1根100毫米×100毫米的金屬橋架，其余線路和設備由運營商完成。

此外，在綜合管網(wǎng)方面，弱電系統(tǒng)線纜在橋架內(nèi)統(tǒng)一布放，主干線纜采用鍍鋅金屬橋架。室內(nèi)水平線纜除橋架部分外采用壁厚1.5毫米鍍鋅鋼管，過線盒采用86型鍍鋅暗盒，綜合布線數(shù)據(jù)網(wǎng)、智能化管理專網(wǎng)、語音與視頻監(jiān)控及防盜報警系統(tǒng)、公共廣播系統(tǒng)、監(jiān)控機房裝修工程的電纜不合用，各系統(tǒng)單獨配管。防雷接地系統(tǒng)采用綜合接地方式，大樓防雷接地與交流、直流、安全保護等接地共用一組大樓接地裝置，接地裝置的接地電阻值滿足接入設備中要求的最小值且≤1歐。

參考文獻

[1]林麗萍，林志軍.廈門市圖書館集美新館建設述略[J].圖書館探索，2018（1）：15-19.