園區智能化系統設計方案范文
時間:2024-04-01 11:31:21
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篇1
【關鍵詞】住宅小區;智能化系統;設計方案
引言:
智能小區就是將在一定地域范圍內,將小區按照統籌方法,利用計算機技術、通信技術、多媒體技術等高科技技術,對其功能進行智能化資源充分共享,在提供方便、節能、安全、舒適、可持續發展的生活環境的同時,便于統一管理和控制。
中糧彩云居項目地處南京市江寧經濟技術開發區,九龍湖板塊,緊鄰地鐵三號線吉印大道出口,地鐵一號線南延線百家湖站,規劃用地性質為二類居住,容積率≤1.7,建筑密度≤22%,建筑高度≤35米。本文主要以本小區為例,按照技術先進、經濟合理、安全可靠、適度超前的原則,根據國家《智能建筑設計標準》(G B / T50314-2000)對住宅智能化系統設計的基本要求,并結合實際需要,提出了智能化系統設計方案。
一、智能家居(可視對講)系統
1、家居系統設計構思
小區智能化在區域上可分為園區公共平臺、單元及別墅接入平臺、戶內智能設備等幾個范圍,由于業主真正能經常接觸到、感受到的小區智能化多為室內家居部分,室內部分的智能化設計能讓小區的業主充分感受到小區智能化帶來方便及好處,也很大程度上提高了樓盤的檔次,因此良好的智能家居系統的設計會給樓盤銷售帶來很多的賣點。
TCL智能家居系統在功能與性能的設計方面都始終貫穿著“以人為本”的理念,使人們能夠充分感受到智能家居系統給日常工作和生活帶來舒適、安全、信息化等方面的享受。
2、智能家居(可視對講)的優勢
2.1采用TCL可視對講(智能家居)系統,以局域網為平臺。系統采用Linux系統,可靠性高,人性化操作,選擇模塊化的設計理念,升級容易,對講視頻質量高,待機功耗低,整體性能和技術指標處于國內和國際領先水平。
2.2 TCL 可視對講后臺管理平臺基于WEB方式,所以服務器放置位置不會受到約束,可以很靈活的配合整個弱電系統的規劃。具體的實體管理處可以是遠程登陸。后臺管理系統有權限管理功能,不同的登陸用戶有不同的權限。
2.3系統各終端設備采用可視對講,圖像顯示逼真,聲音還原清晰。外觀大方高檔,具有通話過程中給第三方打入的提醒,主界面人性化的提醒功能;簡單明了的操作流程(只有三級菜單);更多的個:留影留言、數碼相框、監視門口機、報警抓拍、重要信息提醒等。
3、TCL 智能家居系統的圖示
住戶之間可視語音通話;來訪人員可視語音通話、開門;與管理中心可視語音通話;安全服務功能;燈光、溫控功能;信息功能。如下圖所示:
二、閉路電視監控系統
1.安裝 位置主要設置在小區出入口、小區車行通道、地下車庫出入口、地下車庫車行通道、電梯轎廂、單元出入口、公寓走廊等,安裝80路監控攝像機,
2.傳輸線纜采用同軸電纜、光纖+視頻光端機等將視頻信號傳輸至控制中心,室外攝像機設置立桿安裝,并加裝防雷系統。
3. 監控中心安裝5臺16路數字硬盤錄像機,圖像資料保存30天以上,電視墻采用18臺22寸+4臺42寸液晶監視器組成,監視器可顯示任意路監控圖像、電子地圖等,電視墻頂部設置LED單色顯示屏,可顯示項目信息、時間等信息,顯示信息可根據需求進行編制。
三、電子巡更系統
1. 在技防的基礎上輔以必要的人防,加強人們的安全防范意識,對于小區來說主要是對保安人員巡查工作的管理,最大限度地發揮技防系統的作用。因此通過配置電子巡更管理系統,實現“人防”與“技防”的有機結合,提高住宅小區的安全性。
2. 電子巡更管理系統,主要是加強對保安人員日常巡邏工作的管理。通過在周界、閉路電視監控系統地死角、主要通道處設置巡更點,根據安全防范需求的不同進行合理的巡更路線設置,保安人員根據規定的時間、路線進行日常巡查工作,管理人員通過系統軟件實現對保安人員工作的查看及有序管理。
四、一卡通系統系統結構
1.在地下車庫2個出入口各配置一套一進一出標準停車場管理系統(含圖像對比、對講、LED顯示、自動出卡功能),采用遠距離藍牙讀卡系統,極大的方便了業主進出地下車庫。各單元梯口機內置門禁功能,實現單元門開門控制及開門信息記錄存儲及查詢、打印功能。 控制中心配置管理PC機及管理軟件(停車場管理、門禁、車位引導) ,實現停車場系統統一管理、查詢、打印功能。在收費方面,采用了萬能收費表,針對不同場合的停車場,可采用不同的收費方式及收費標準。
2. 系統的基本功能及特點
遠距離藍牙讀卡系統刷卡無需接觸,操作更為方便;管理軟件全中文菜單式操作界面,操作簡單、方便;完善的財務管理功能,自動形成各種報表,使管理人員對每天的收費情況一目了然;可掛接遠距離讀卡器,單獨支架安裝;臨時車全自動出卡,減少人員操作,自動化程度高;滾動式LED中文電子顯示屏提示,使用戶和管理者一目了然;出卡系統缺卡、少卡時自動提示;車輛入、出全智能邏輯自鎖控制系統,嚴密控制持卡者進、出場的行為符合“一卡一車”要求;具有防抬桿、全卸荷、光電控制、帶準確平衡系統的高品質擋車道閘;高可靠性和適應性的數字式車輛檢測系統。
五、綜合布線系統總體方案設計說明
本方案根據客戶提供的中糧彩云居住宅小區智能化系統圖紙為依據、結合社區實際情況及當前網絡發展狀況而設計的。網絡中心與各棟口之間走多模光纖跑100M,其中網絡中心是整個網絡的主核心系統,使用超五類雙絞線100M到戶。整個網絡采用層次化和模塊化的設計原則,可以劃分VLAN方式確保網絡安全和高管理性。
1、綜合布線系統設計結構示意
2、系統設計說明
中心機房交換機可選用千兆交換機,置于機房中心。它的配置為24個100M端口、可網管、可堆疊的高性能交換機,連接VOD服務器和其他各樓的二級交換機。每棟樓布線系統的工作區子系統由各個信息點區域構成。在相應的墻面安裝86標準雙口面板,可支持100Mbps的信息傳輸。每棟樓棟管理中心至到各用戶工作區信息點間的電纜構成,高速數據傳輸采用超五類阻燃非屏蔽雙絞線(ULP),水平子系統連接樓棟內管理間和信息插座。
六,結語
隨著科技的進步, 住宅小區的智能化將更多的運用到小區的規劃建設中,設計方案也會隨著技術的進步和用戶的需求而不斷的發展,但是住宅小區智能化的建設是一項多學科交融的前沿性的系統研究,在項目實施過程中也會遇到各種各樣的技術難題,這就需要各方及時協調溝通,同時也要各方不斷的總結技術經驗,這樣才能做出優質的工程。
參考文獻:
[1]《提高人民生活質童的重要技術進步—談住宅小區智能化的建設》上海同濟大學出版社。
篇2
1我國智能化建筑的現狀分析
在我國,新建建筑大多為智能建筑,目前全國各大城市如上海、天津、廣州、深圳等已全面進入智能建筑建設的新。繼我國大陸第一幢智能大廈北京發展大廈、上海浦西第一高樓世茂國際廣場、南京第一幢甲級智能建筑中信銀行大廈、香港第一幢智能建筑匯豐銀行總部大樓等經典的智能大廈隨著城市化腳步到來后,21世紀新型智能樓宇以更快的速度在發展。例如首都機場新航站樓、上海金茂大廈、廣州中信廣場、新電視塔、珠江新城東、西塔等。據住建部統計,我國城鎮化水平將超過50%,城鎮人口超過7.5億。城市化建設已成為推動我國經濟增長、社會進步的重要手段。從當前我國智能建筑的總體發展水平來看,在沿海經濟較發達地區的中心城市普及程度和水平來看,在沿海經濟較發達地區的中心城市普及程度和水平較高,只是各種類型建筑的需求不同,智能化程度有所差異。目前,建筑智能化系統工程投資額約占建筑總投資的8%-10%,較高的可達15%。目前,據住建部公布,我國既有建筑的總面積為400億平方米,每年城鄉新建房屋建筑面積近20億平方米。據預測,到2020年,中國還將建約300億平方米的房屋,這將為智能建筑發展提供廣闊的市場,未來,智能建筑將日新月異。
1.1住宅智能化問題我國智能建筑系統設計不完善、檢測不充分、技術不兼容等問題逐漸暴露出來,其主要根源在于“標準”存在嚴峻漏洞,在建筑業技術不斷發展、不斷深入的時候,有些行業標準沒有得到及時跟進,必然出現標準滯后的嚴重現象,將制約著國內智能建筑向前發展。就國內智能化建筑標準游走于核心技術邊緣,法規落后,難以跟上時代步伐的現狀,我國對于現有的智能化標準,應當緊跟技術發展的步伐,加強更新換代的速度,使其更好地為智能建筑服務。如今,中國智能建筑各項標準也陸續制定出臺中,但是隨著科學技術的發展和設備的更新換代,是否需要每隔相應期間對原有的標準進行修改補充;加大國內標準準制定的力度等系列問題值得業界深思。
1.2住宅安防智能化隨著多行業用戶對智能化重視度的提升,安防項目的總額度大幅增加,IT、電信、智能建筑等領域的大型集成商進入安防系統集成行業,從不同角度切入并滿足了用戶對智能化監控的需求,直接提升了智能建筑行業的系統集成能力,整合型集成商的優勢明顯,可以說在全國范圍內的智能建筑市場普遍面臨這種現狀。新建建筑較少將安防系統單獨招標,而是打包在弱電總包內,對于安防資質反而不太有硬性的規定,一定程度上反而在工程案例、資質、資金實力等方面提高了安防工程商的準入門檻。基于建筑物內部的Intranet的各弱電子系統的資源共享、統一管理及有效聯動的智能建筑進行總集成是未來必然的發展趨勢,現在的大項目也一定要求系統集成。
1.3住宅管理智能化智能家居是以住宅為平臺,利用綜合布線技術、網絡通信技術、智能家居-系統設計方案安全防范技術、自動控制技術、音視頻技術將家居生活有關的設施集成,構建高效的住宅設施與家庭日程事務的管理系統,提升家居安全性、便利性、舒適性、藝術性,并實現環保節能的居住環境。智能小區,為在城市內在一個相對獨立的區域、統一管理、特征相似的住宅樓群構成的住宅小區實施的建筑智能化。例如進小區大門(或樓棟門)要刷卡;有人按門鈴不但可以與其對話,而且更能看到對方的樣貌;小區里各重要位置都有電子眼時實監控;一旦有人非法入侵設防區域,控制臺會立刻收到報警信號。一般,智能小區系統集成包括以下子系統:樓宇自控系統、結構化綜合布線系統、計算機網絡系統、程控交換系統、可視對講聯網系統、家居安防系統、閉路電視監控系統、背景音樂及公共廣播系統、電子巡更系統、周界防范系統、三表計量系統、園區/停車場出入口、門禁、考勤、一卡通消費系統、視頻會議系統、VOD點播系統、物業管理系統等。
2住宅智能化實現的方式
關于智能建筑的概念,目前在國際和國內均無統一的定義,其原因在于智能建筑是傳統建筑業與通訊信息產業結合的產物,近年來信息產業又以超乎尋常的速度迅猛發展,而智能建筑中的許多技術都是和計算機與通訊技術有關,因此智能建筑本身在不斷的發展之中,其采取的新技術和新概念使智能建筑具有越來越強大的功能和更多的便捷。
篇3
關鍵詞:校園網絡; 網絡安全
開展的校園網絡互聯建設,旨在推動學校信息化建設,其最終建設目標是將建設成為一個借助信息化教育和管理手段的高水平的智能化、數字化的教學園區,最終完成多個校區網絡和統一軟件資源平臺的構建,實現統一網絡管理、統一軟件資源系統,為用戶提供高速接入網絡,并實現網絡遠程教學、在線服務、教育資源共享等各種應用,利用現代信息技術從事管理、教學和科學研究等工作。最終達到在網絡方面,更好的對眾多網絡使用及數據資源的安全控制,同時具有高性能,高效率,不間斷的服務,方便的對網絡中所有設備和應用進行有效的時事控制和管理。
一、校園網應用需求
在校園網絡中,視頻、音頻、數據集于一身,如果保證不了高帶寬、又有多種視頻、音頻、數據流混雜在一起進行傳輸,就無法保證重要業務的暢通,造成網絡延遲、服務不可用。所以要想真正改變網絡的效率,更有效的保證應用服務的運營,需要通過端到端的QOS,智能到邊緣的方式減少對網絡核心設備的消耗保證網絡的有效暢通??梢栽趫@區網應用中,對不同服務流進行詳細的分類,劃分優先級,以及盡可能地避免發生擁塞。
在校園網絡建設中存在多用戶,多服務的現狀。帶來了對網絡系統要求具有高效率,以保證大數據量訪問下有效的處理能力。針對需求設備要能對數據做到分布式處理,這樣的分布式處理可以節省主交換引擎的消耗。并在大量的數據應用,數據傳輸的過程中,要保證所有硬件設備都可以進行快速的轉發,要具備高背板帶寬(交換容量),所有端口都能保證線速轉發。這種分布式處理可以極大地提高整體處理能力,保證了網絡暢通。
在校園網絡中,對于校園網的安全保障十分重要:校園網的信息點分布很廣,與一般企業網比較,校園網用戶的流動性大,信息點存在隨意接入使用的問題。學生及外來不明身份的用戶,在校園網中找到任何一個信息點,就可以進入到校園網,可以肆意干擾和破壞校園網網絡平臺及應用系統的正常運行。另外校園網的網絡安全,還需要考慮與外網及內網不同應用系統之間的安全訪問控制。為了發生安全事件后,能夠有效、快捷地處理事故,采用上網審計手段是十分有必要的。一個健壯的網絡應該還應提供必要的手段,禁止特定病毒的傳播以及由于病毒造成的流量擁塞。
二、網絡建設設計目標及原則
校園網絡系統的建設在實用的前提下,應當在投資保護及長遠性方面做適當考慮,在技術上、系統能力上要保持五年左右的先進性。并且從學校的利益出發,從技術上講應該采用標準、開放、可擴充的、能與其它廠商產品配套使用的設計。
根據校園網的總體需求,結合對應用系統的考慮,網絡建設的設計目標是:高性能、高可靠性、高穩定性、高安全性、易管理的萬兆骨干網絡平臺。
網絡建設設計既要采用先進的概念、技術和方法,又要注意結構、設備、工具的相對成熟。不但能反映當今的先進水平,而且具有發展潛力,能保證在未來若干年內占主導地位,保證校園網絡建設的領先地位。
在考慮技術先進性和開放性的同時,還應從系統結構、技術措施、設備性能、系統管理、廠商技術支持及保修能力等方面著手,確保系統運行的可靠性和穩定性,達到最大的平均無故障時間。
三、校園網網絡結構分析
校園網網絡結構可分為:骨干層、匯聚層和接入層。網絡中心節點及其它核心節點作為校園網絡系統的心臟,必須提供全線速的數據交換,當網絡流量較大時,對關鍵業務的服務質量提供保障。另外作為整個網絡的交換中心,骨干層在保證高性能、無阻塞交換的同時,還必須保證穩定可靠的運行。因此在網絡中心的設備選型和結構設計上必須考慮整體網絡的高性能和高可靠性。
匯聚層是各校區的數據匯聚平臺,為全網提供了快速交換支持,是各區域數據、媒體流會聚主節點。接入層網絡由樓棟交換節點和樓層交換節點組成,接入層網絡應該可以滿足各種客戶的接入需要,而且能夠實現客戶化的接入策略,業務QOS保證,用戶接入訪問控制等等。樓層交換節點采用千兆智能堆疊交換機,提供智能的流分類和完善的QoS特征。為各類型網絡提供完善的端到端的服務質量、豐富的安全設置和基于策略的網管,最大化滿足高速、融合、安全的園區網新需求。
四、校園網管理
校園網管理軟件應做到拓撲圖、流量監控、事件監控、非網管設備的管理等等,用戶第一次上網就必須認證,保證了用戶上網的安全和合法性。支持用戶預繳費自助開通功能。具備人性化的用戶賬號到期自動提醒功能,可以自定義提醒條件。具備多元素綁定,自動綁定,控制、撥號,帶寬控制、IP地址類型控制等多種接入控制功能,提供業界最嚴格的接入控制功能。
學生在校的主要任務是學習,但是學生一般自控能力比較差,很容易沉迷于上網玩游戲、聊天、看電影,從而影響了其正常學習任務。上網時間段的控制與學生作息控制一樣,很有必要性。實現靈活、方便、人性化的時段控制功能。實現對用戶按事先設定的權限分配IP地址(包括分配隨機IP和固定IP)。支持自動綁定用戶賬號、IP、MAC、交換機IP、PORT等,極大程度減輕了用戶管理維護的工作量。
校園網建設,應本著保證校園網的高速和穩定可靠的原則,以保證安全穩定的設計理念來構建該校園網絡。在大型的設備中,從核心、到匯聚、到接入設備,都應具有良好的擴展性,為將來的網絡擴展留下了充分的余地。
參考文獻:
[1]《校園網絡系統設計方案 》2004年06期《電氣智能建筑》北方設計研究院自動化通信所白素月.
[2]《校園網絡存儲系統設計》2011年19期《科技信息》廣東省工業高級技工 唐偉.
篇4
關鍵詞:智能監測;預警系統;太陽能光伏技術;安卓用戶
隨著城市化的推進,農業資源不斷緊缺,從事農業生產的人員日趨減少,勞動力成本不斷攀升,而社會對農產品的需求卻日益增長。原有的農業生產方式已經不能滿足社會發展的需要,必須對傳統農業進行技術更新和改造。設施農業以人為手段改變溫、光、水、肥等動植物生長環境因素,創造動植物生長發育所需的適宜環境,擺脫氣候、土地等條件的制約,行成可控條件下集約化、標準化、高效化生產,保證農產品周年生產和均衡上市,是集約高效農業的重要形式[1-2]。設施環境信息數字化采集和設施裝備的智能化、自動化管理調控是現代設施農業有別于傳統農業的核心技術之一。目前,世界各國溫室控制技術發展很快,一些國家在實現自動化的基礎上正向著完全自動化、無人化的方向發展。然而,浙江省乃至全國設施農業仍以小規模分散經營為主,設施裝備水平較低,精細化、自動化、智能化管理控制技術相對滯后[3-4]。依據現階段農田分布特征,農業生產投入成本和農產品市場價值,以及江浙區勞動力成本不斷攀升等現狀,為求最大程度地降低設備成本投入、提高設施農業管理效率、降低農業勞動力成本,最大程度地發揮設施農業功能和效益,依托光伏技術、移動互聯網技術和信息技術,本研究設計并開發了一款基于光伏技術的農業環境實時遠程監測與預警系統,包括太陽能光伏板、多個信息監測模組、信息傳輸模組、信息存儲處理模組及移動端APP,實現了對大棚溫度、濕度、光照、二氧化碳濃度等環境要素的智能監測和異常預警。順應“物聯網+農業”的大勢所趨,為農業在各個時期的精準管理和預警提供信息支持,以最少的資源消耗獲得最大的產出[5]。
1無線遠程監測系統設計方案
1.1供電模組
電源包括太陽能電池組及蓄電池組或儲能電容組及充放電控制保護電路。太陽能電池組將太陽能轉化為電能,信息監測模組對應電連接蓄電池組或儲能電容組及充放電控制保護電路,太陽能產生的電能經蓄電池組及充放電控制保護電路分別向多個信息監測模組供電。
1.2數據采集模組
本課題設計的溫室大棚智能監測系統,溫度、濕度、光照和二氧化碳濃度傳感器作為測量的第一部分,要求傳感器具有較高的精度、可靠的轉換和信號的精確捕捉等性能,數字式傳感器具備高可靠性、高集成度、高分辨率、高精度、強抗干擾能力等優點,被廣泛應用于農業、工業、軍事、氣象和醫療等眾多領域,本研究采用新型的數字式DHT11濕度傳感器、LM35溫度傳感器、BH1750FVI光照傳感器完成數據的實時采集,完成信息的轉換和處理,為信息傳輸做準備。
1.3數據傳輸模組
信息傳輸模塊是無線信息傳輸模組,其通過WIFI通信網絡、GSM通信網絡、CDMA通信網絡將來自信息采集模塊的實時農業環境信息傳輸至信息存儲處理模塊。
1.4信息儲存處理模組
信息存儲處理模塊搭建于云服務器之上,依賴于云的動態擴展計算能力進行信息的分析及處理,信息存儲處理模塊接收來自信息監測模塊的實時農業環境數據,并與預設的農業信息標準值進行比較,根據預設標準值與實時監測的農業信息值的比較結果,通過移動互聯網推送服務將報警消息推送至任意一臺安裝了環境檢測預警APP的終端設備。
2軟件系統設計顯示終端移動端
APP全稱為“農業環境監測預警系統移動端”,簡稱“農業環境監測預警”,是面向大田和溫室農業物聯網應用的軟件,利用手機/平板的便攜性和操控靈活性等優勢,實現對農業生產環境(溫度、濕度、光照和二氧化碳濃度等)的遠程實時監測,記錄歷史環境數據,自動生成圖表進行展示。同時,及時對農業生產環境異常狀況進行報警提醒。有效節省人力成本,提高智慧農業的數字化管理效率。
2.1開發運行環境
本研究為開發農業物聯網監控系統———“農業環境監測預警系統移動端”構建了通用的應用系統開發環境,由“JDK(JavaDevelopmentKit)+AndroidSDK(SoftwareDevelop-mentKit)+AndroidStudio"構建。其中,JDK是整個Java的核心,包括Java運行環境,Java工具和Java基礎的類庫;AndroidSDK是由Google提供的完全開放源代碼的Android專屬軟件開發工具包,用于開發基于Android操作系統的第三方軟件,為程序設計者提供豐富的控件;AndroidStudio是基于intelliJIDEA,提供集成的An-droid開發工具用于開發和調試。
2.2系統功能展示
2.2.1歡迎界面。用戶通過掃描二維碼下載app,或者拷貝程序,在基于Android操作系統的手機或者平板電腦上安裝,打開應用,歡迎界面閃現程序開發單位:寧波市農業科學研究院,1.5秒后,系統自動跳入主界面,操作流暢,界面友好。2.2.2主界面。以寧波聚光太陽能52溫室為例,最上面展示當前的實時環境數據,包括溫度、濕度、太陽輻射和二氧化碳濃度,下面圖表顯示各環境參數的變化曲線
。2.2.3單項環境數據詳細展示。單擊圖形區域可進入單項的詳細數據界面,數據展示查詢當天的傳感器采集數據。通過手指在屏幕上觸控,如雙指縮放、拉伸,單指拖曳查看,圖上顯示詳細數值。
2.2.4歷史數據展示。單擊主界面右上角的鐘表圖形,程序跳出時間選擇框,選擇需要查詢的日期,系統展示該日期的24小時溫度、濕度、太陽輻射和二氧化碳濃度曲線圖。點擊右上角返回圖表,即可返回主界面。
2.2.5監測地點切換。單擊主界面左上角的聚光太陽能測試52文本框,程序出現監控溫室下拉單,可供隨意切換監控地點,環境監測數據自動更新。2.2.6異常環境報警。在服務器中心設置農業環境參數閾值,對所有app即時生效,傳感器數據超出閾值時實時觸發報警。程序發送推送消息,提醒用戶采取相應措施。2.2.7程序維護更新。當程序有最新版本時,用戶在開啟程序,系統會跳出對話框,供用戶更新到最新版本,或者忽略。實現程序的不斷完善,保證用戶能夠使用最新版本的程序。
3結論
數字化、自動化、智能化是未來設施農業的發展方向,是設施農業開展實際生產的客觀需求。本研究集成傳感器網絡、物聯網技術、嵌入式技術、現代通信技術等新型技術,實現了設施內光、溫、濕、氣等環境數據的遠程實時監測功能。與國內已有設施農業環境監測管理系統相比,本研究產品在實際應用中具備以下優勢:第一,采用獨立的分布式電源管理方式提供電能控制所述信息監測模塊的工作狀態,保障檢測的實時進行,避免由于線路故障、停電施工等因素對監測工作的干擾;第二,系統內信息監測模塊采用無線傳輸,實現在遠程,環境條件惡劣的工作環境中有效監測的可能,降低人為因素造成對農作物生長環境的局限性;第三,在監測過程中提供監測預警功能,使作業人員遠程第一時間得知環境異常情況,以便及時采取措施改善環境,避免了因為環境異常和極端環境導致農作物減產,甚至絕收現象;第四,系統結構簡單,集成度較高,安裝簡單,使用成本低廉,更易被農戶接受,具有較高的推廣應用價值。本系統憑借精度高、節能、環保、系統結構簡單、集成化程度高、界面美觀大方、費用低廉等優勢,已在寧波市農科院東錢湖園區、慈城三友基地等投入使用,平臺工作穩定,監測效果理想,顯示出較強的應用潛力。應用本系統,能為用戶提供決策管理的信息支持,有利于提升精細化和智能化管理水平,節約勞動力,降低勞動者的生產強度,提高生產效率;同時也為農產品提供詳細的生產數據,建立生產環境大數據資料,有助于建立農產品可追溯檔案。
參考文獻
[1]管繼剛.物聯網技術在智能農業中的應用[J].通信管理與技術,2010(3):24-27+42
[2]姚於康.國外設施農業智能化發展現狀、基本經驗及其借鑒[J].江蘇農業科學,2011(1):3-5.
[3]左景行,潘慧鋒,宋泉華,陳進紅.浙江省設施農業的現狀與發展對策[J].浙江農業科學,2010(3):441-444.
[4]葉宏寶,徐志福,石曉燕,李冬.設施農業環境智能監控管理平臺設計與實現[J].浙江農業學報,2014(2):467-472.
篇5
第一章投標須知
1.1前附表
1.2前言
1.3招標單位
1.4投標單位
1.5招標方式
1.6招標文件
1.7投標報價說明
1.8投標文件編制與遞交
1.9開標、評標與定標
第二章投標文件格式
2.1投標書
2.2工程報價書
2.3投標差異表
2.4投標單位概況
2.5法定代表人資格證明書、投標代表授權委托書
2.6技術資料及說明
2.7人員培訓計劃
第三章系統要求及設計規范
3.1公司建筑概況
3.2系統招標內容
3.3系統總體要求
3.4系統設計依據
3.5系統保修和維護要求
第四章各子系統技術要求
4.1管道預埋及橋架安裝系統
4.2綜合布線系統
4.3計算機網絡系統
4.4閉路電視監控系統
4.5會議室系統系統概述
4.6門禁系統
4.7機房工程
附件:圖紙列表
第一章投標須知
1.1前附表
項號內容規定
1工程綜合說明
工程名稱:×××股份有限公司弱電工程建設項目
建設地點:×××
工程內容:電動汽車公司的網絡系統、信息通訊系統、安全防范系統、弱電集成系統等系統的建設,并進行相關培訓
工程質量目標:達到國家相關驗收標準
2合同名稱:×××股份有限公司工業園弱電工程建設項目
3資金來源:公司自籌
4發票種類:國家規定的發票
5投標有效期:投標截止日期后30天內
6投標保證金數額為:2萬元人民幣
7招標文件發售時間:2008年3月31日9:00至17:00
8投標文件份數要求:正本一份,副本三份,電子文檔一份
9投標文件遞交至:×××股份有限公司
地點:×××
10投標截止時間:2008年月日上午9:00
11評標時間:2008年月日上午9:30
1.2前言
根據×××股份有限公司工程的建設要求,進行弱電工程項目的招標。為了保證本項目的順利完成,保證設備、材料和工程質量合格,提高建設速度、降低工程造價、鼓勵公平競爭,×××股份有限公司決定以邀請招標的方式擇優選定中標人。
1.3招標單位
×××股份有限公司
1.4投標單位
1.4.1凡參加投標的單位,在簽訂合同之前的任何時候,為了證實投標單位的持續合法地位,招標單位有權要求投標單位進一步提供資料和到投標單位所在地進行實地考察。
1.4.2參加投標的投標單位必須是具備獨立法人資格的企業單位,注冊資本必須達到200萬元人民幣以上,在長沙或株洲設有常駐機構。投標單位必須是合法的注冊公司,具有本工程范圍內各專業系統相應的注冊、經營、工程、設計、配套資質和相關等資格的證明文件,至少應符合下面要求:
信息產業部計算機信息系統集成三級以上資質;
省公安廳頒發的安防系統設計施工二級資質(備案證);
工商注冊登記肆年以上且經年檢合格,注冊資金為人民幣貳佰萬元以上(含貳佰萬元)的企業;
投標單位必須通過ISO9001:2000質量管理體系認證;
投標單位必須在近二年有過100萬元以上規模綜合弱電項目(含綜合布線系統、管道預埋及橋架安裝系統、計算機網絡系統、有線電視系統、閉路電視監控系統、背景音樂及緊急廣播系統、門禁系統、視頻會議室系統、大屏顯示等系統)的成功實施經驗。
1.4.3投標單位為了表明具有承接本項目的資格和合法地位,并具有足夠的實施能力和充分的資產來有效地履行合同,為此,投標單位應提供下列資料,作為供招標單位對其進行資格預審的補充資料。
投標單位的法律地位、注冊地點、注冊資本和主要業務范圍的企業法人營業執照;現有組織機構與人員狀況(包括詳細名稱、聯系人姓名和電話、所在地點、法定代表人);近兩年財務狀況;以及近兩年來的業績和用戶評價(包括項目名稱和用戶單位名稱、聯系人姓名和電話)。
投標單位須提供與供貨廠商之間的關系、雙方對本項目的承諾以及相應的授權證書,并確認參與本項目的管理和技術人員的資歷和能力的說明和保障,以及和用戶、應用系統開發方的合作關系的承諾。
投標單位相關資質證明。
能提供的培訓方式。
能提供售后服務。
能提供設備包裝及運輸手段等情況。
投標單位認為其它有利于本項目實施的闡述。
1.5招標方式
1.5.1本項目的招標方式為邀請招標?!痢痢凉煞萦邢薰鞠蛲稑藛挝话l放招標資料。
1.5.2本項目不允許聯合投標,否則所投標書無效。
1.5.3招標單位視費用情況保留有權變更(增加或減少)弱電工程內容和工程量的權利。
1.5.4招標單位不保證投標價最低的投標單位中標。
1.5.5本次招標工作由×××股份有限公司的相關審計監察部門進行全過程監督。
1.5.6投標單位在參加投標過程中所產生的一切費用,不管是否中標,均全部由投標單位自理。
1.6招標文件
1.6.1招標文件的組成
1.6.2招標文件包括下列內容
投標須知
投標文件格式
招標技術要求
附件
1.6.3投標單位應認真審閱招標文件中所有的投標須知、合同條件、協議書及有關文件、技術規范、工程技術需求等。如果投標單位的投標文件不能符合招標文件的要求,責任由投標單位自負。實質上不響應招標文件要求的投標文件將被拒絕。
1.6.4投標單位在收到招標文件后,若有問題需要澄清,應于投標截止日期三日前,以書面形式(包括書面文字、傳真、電子郵件)向招標單位提出,招標單位將以電話或書面形式予以解答,答復將送給所有獲得招標文件的投標單位。
1.6.5招標文件的修改
1.6.5.1在投標截止日期前10天,招標單位可能會以補充通知的方式修改招標文件。
1.6.5.2補充通知將以書面形式同時發給所有獲得招標文件的投標單位,補充通知作為招標文件的組成部分對投標單位起約束作用。
1.7投標報價說明
1.7.1投標價格:投標單位應在投標文件中提供所有產品的單價和總報價。報價應以招標單位所在地×××股份有限公司交貨、安裝并調試驗收后的總價為準,并說明各項相關費用。投標單位應在投標文件中表明是否同意,招標單位根據本項目的需要調整所需設備的數量和范圍,并相應調整合同總價。
1.7.2投標報價書應報出投標總價,如需要另外增加取費項目的要詳細列出取費依據取費表。
1.7.3投標貨幣:投標單位所填寫的單價和合價全部采用人民幣表示。
1.7.4項目價格分析表,項目單價分析表是指對每個單項匯總合價所構成的各類明細項目單價(含承諾的折扣率)。各類明細單位的合價等于單項匯總合價。
序號產品名稱單位數量單價折扣率稅金總價備注
1.8投標文件編制與遞交
1.8.1投標文件的語言:投標文件及投標單位與招標單位之間與投標有關的來往通知、函件、文件和合同執行過程中所有文件資料、圖紙、文字、格式和計量單位等均使用中文并按國家有關規范執行。
1.8.2投標單位的投標文件按下列順序整齊裝訂成冊,并應包括下列內容:
投標書;
本項目工程報價書;
其他優惠條件;
投標差異表;
投標保證金銀行支付憑證;
投標單位財務概況以及近兩年的財務報表(至少一年);
法定代表人資格證明書、投標代表授權委托書;
投標技術方案總說明;
施工組織設計方案及進度表;
技術資料及說明;
工程售后服務承諾書;
培訓的方式、內容及其他事項說明。
1.8.3投標人不能在《投標書》中有任何先決條件或保留意見,否則將影響中標。
1.8.4投標文件應按規定格式認真填寫,字跡清楚,內容齊全。若有涂改,必須在涂改處加蓋投標代表的私章。招標文件中規定的統一格式,可以擴展,但不得改變更正。
1.8.5《投標書》必須有投標單位法定代表人簽名并加蓋公章后方為有效,必須用密封可靠的信封封裝,信封封口處要加貼密封貼,并蓋有投標代表的印章和投標單位公章。
1.8.6《投標差異表》投標人應將投標文件和招標文件有關方案、設計、規范、工程量的所有差異之處匯集成表,表格式見《投標差異表》;未列入《投標差異表》的投標差異將被認為并不存在。
1.8.7投標有效期
投標文件合格投遞后,自投標截止日期起,至前附表第5項所列的日期內。
在原定投標有效期滿之前,如果出現特殊情況,招標單位可以以書面形式向投標單位提出延長投標有效期的要求。投標單位須以書面形式予以答復,投標單位可以拒絕這種要求而不被影響投標保證金的退還。同意延長投標有效期的投標單位不允許修改其投標文件,但需要相應地延長投標保證金的有效期,在延長期內,本須知第1.8.7條的規定仍然適用。
1.8.8投標保證金
數額見《前附表》第6項。投標單位以現金(匯票)支付保證金形式時,保證金匯入(存入)招標單位指定銀行帳號。資金匯、存憑證用小信封包裝后,與《投標書》正本裝在同一信封內一并投出。未中標單位所出具的投標保證金在招標工程合同簽訂后14個工作日內退還(無息)。中標單位的投標保證金轉為項目保證金,在項目驗收合格后7個工作日內無息退還。
1.8.9投標單位應在投標書中說明工程質量保證期、質保責任。并附工程售后服務承諾書,詳細說明投標單位在質量保證期內的售后服務責任、項目和方式等,承諾書將作為有效的法律文件。承諾書上應加蓋公章、法定代表人簽章等。
1.8.10投標技術方案總說明中,應整體介紹投標技術方案、投標方案與招標文件圖紙的偏差、投標方案的可行性及特點等。
1.8.11施工組織設計綱要,包括施工組織體系、主要負責人和技術人員資歷和數量、施工組織措施、施工技術措施、步驟、質量保證措施和質量保障體系、安全保證措施和安全保障體系、工期安排等。
1.8.12投標書內應附有投標工程的技術規格文件和說明資料,按招標書要求詳細說明產品的型號、規格、主要技術參數、適用技術標準、生產廠家、單價等主要資料。
1.8.13每份《投標書》分正本一套、副本份數見《前附表》第8項、電子文檔一份。如遇到正、副本不一致時,以正本為準?!锻稑藭贩馓讘芊饬己?,標明投標單位和正副本,密封口蓋騎縫章。投標書內應附《投標書》所有文件的電子文檔,電子文檔以光盤存儲,電子文檔以微軟OFFICE、Visio、AutoCAD格式保存,電子文檔不具備法律效力。《投標書》均不退回,也不供查閱。
1.8.14截止投標前,投標單位應派人與招標單位核對招標單位所發出的補充文件或通知等,如有遺漏,可向招標單位索取,并根據通知的要求,確定對《投標書》是否修改。投標截止期后不能以未收到通知為理由,要求修改或撤回標書。
1.8.15投標單位應派人將《投標書》于投標截止日期前送到指定地址,見《前附表》第9項。由送交人和接收人雙方在登記冊上簽名,然后由接收人妥善保管。截止時間之后送達的標書無效。
1.8.16在投標截止日期與招標文件中規定的投標有效期終止日之間的這段時間內,投標單位不能撤回投標文件。
1.8.17投標截止前,允許投標單位用正式函件對投標文件作修改和補充。此類密封函件必須有投標單位法定代表人簽名并加蓋公章后方為有效,并與《投標書》有同等效力。如果同一份《投標書》有多份函件時,應注明哪幾份有效,否則所作修改或補充均視為無效,仍以原投標文件為準。
1.8.18各投標單位之間,不得串通作弊,哄抬標價;不得以任何方式對招標單位有關工作人員施加影響。如發生此類情況,招標單位有權取消有關單位的投標資格,沒收其投標保證金,必要時可以宣布本次招標無效。
1.9開標、評標與定標
1.9.1開標由招標單位主持,并在招標單位的相關審計監察部門監督下進行。
1.9.2評標是招標單位的權利和責任,為了集思廣益,由招標單位邀請有關的專業人員組成評標小組,并經招標單位領導批準。
1.9.3在評標過程中,投標單位有責任澄清和回答評標小組或招標單位提出的問題,并以書面形式予以確認。
1.9.4中標單位的確定是對投標單位投標報價、對招標文件的響應程度、技術力量、質量保證、資質、人力、財力、過去所承包的有關項目效果及社會信譽、售后服務以及其它各方面的因素綜合評定的結果。
1.9.5投標文件有下列情況之一者將視為無效:
投標截止時間以后送達的投標文件;
投標單位法定代表人(或投標代表)未參加開標會議;
未按要求提供投標保證金付款憑證;
投標文件未按規定編寫、簽署和加蓋印簽、相應的標志、密封;
未按規定的格式填寫,內容不全或主要實質性內容字跡模糊辯認不清;
同一標出現兩個及以上報價,按規定又無法確定哪個是有效報價;
投標單位已被宣布取消投標資格。
1.9.6評標小組按上述原則進行綜合評標,推薦中標候選單位,報請招標單位負責人集體研究審定。選擇最終中標單位后,公布本次招標結果,向中標單位發出中標通知書,并即簽訂承包合同。
1.9.7承包合同中應明確質保期和質保責任,并嚴格按照工程進度表組織施工。若沒有達到質量要求或延誤工程進度,甲方有權向乙方提出適當的賠償。
1.9.8中標單位拒絕接受中標,或借故拖延以至在規定時間內未能簽訂承包合同時,招標單位有權取消其中標資格,并沒收其投標保證金,另行確定中標單位。
第二章投標文件格式
2.1投標書
投標書
×××股份有限公司:
我單位全面研究了《×××弱電工程》項目的招標文件和招標補充文件(如果有的話),我們決定按招標文件進行投標,我們將按招標文件的所有規定對合同的完成承擔全部責任和義務,我單位對該合同的投標總價為人民幣元。現遞交我單位的投標文件正本一份和副本三份。
我們同意你單位指定的投標有效期,并同意你們認為必要的延長投標有效期。投標有效期內,如果我單位要求修改招標文件的內容、更改或撤回投標文件,或中標后拖延或拒簽合同,則投標保證金人民幣元由你單位向擔保銀行兌現領取。
我們完全理解你公司不保證投標總價最低的投標單位中標,并同意負擔投標所發生的一切費用。
投標單位名稱:(公章)
法定代表人:(簽字)
年月日
2.2工程報價書
序號工程子項目價格備注
1.管道預埋工程
2.綜合布線工程
3.局域網建設
4.門禁控制系統
5.閉路監視系統
6.會議系統
7.機房工程
8.弱電工程投標報價總計
2.3投標差異表
投標人要將投標文件和招標文件的差異之處匯集成表,表格式如下:
序號招標文件
條目簡要內容
2.4投標單位概況
2.4.1企業名稱;
2.4.2法定代表人姓名;
2.4.3地址;
2.4.4所有制類別;
2.4.5企業簡歷;
2.4.6企業技術力量及將投入本項目主要技術人員名單;
2.4.7主要設備、器材和材料制造廠家介紹;
2.4.8企業財務能力:注冊資金數額,經注冊會計師審核的上年度財務報表等;
2.4.9企業法人營業執照復印件;
2.4.10企業資產資歷信譽資料;
2.4.11其它能證明投標單位資質、信譽等其它資料;
2.4.12近3年在承包相似工程施工情況(包括聯系人電話號碼)及主要設備安裝
使用情況;
2.4.13其他需說明事項。
2.5法定代表人資格證明書、投標代表授權委托書
2.5.1法定代表人資格證明書格式
法定代表人資格證明書
單位名稱:
地址:
姓名:性別:年齡:職務:
系的法定代表人。為該單位進行工程施工、設備供應、安裝調試、竣工和保修,簽署上述工程的投標文件、進行合同談判、簽署合同和處理與之有關的一切事務的合法代表。
特此證明。
投標單位:(蓋章)
日期:年月日
上級主管部門(或工商行政管理部門):(蓋章)
日期:年月日
2.5.2《投標代表委托書》格式
投標代表委托書
×××股份有限公司:
現委托我公司下列人員為×××股份有限公司弱電工程招標的投標代表:
代表姓名:職務:
以上人員從招標開始時起至施工合同生效時止,代表我公司全權處理有關網絡工程工程改造項目的投標和簽訂合同等一切事宜,由投標代表簽字的一切文件,我公司均承認有效,均由我公司承擔法律責任。
投標單位:(公章)
法定代表人:(簽名或蓋章)
委托日期:年月日
投標代表意見
公司法定代表人:
我們愿意接受公司的委托,代表我公司參加《×××股份有限公司弱電工程項目》招標和合同簽訂,我們一定盡力履行我們的工作職責。
投標代表:(簽名或蓋章)
接受委托日期:年月日
說明:
此委托書一式六份,分別裝入投標文件正副本中。其中一份將由招標單位存查。
在委托書中投標代表的簽字筆跡和印章經核對后,作為確認他們所簽發文件的有效性的依據。
2.6技術資料及說明
2.6.1投標項目的《質量認證證書》復印件。
2.6.2與投標項目有關產品的《產品經營證書》復印件。
2.6.3與投標項目有關材料的《銷售許可證書》復印件。
2.6.4與投標項目有關的設備、材料的樣本、說明書。
2.6.5與投標項目相關的、招標單位可利用的售后服務機構名錄。
2.6.6其他技術資料及說明。
2.7人員培訓計劃
2.7.1請投標方提供培訓的詳細計劃及培訓所需要的教材和教師講解說明。由投標方提供的教材及講解說明,要求用中文編寫。
2.7.2現場培訓:為了使維護人員能獨立進行安裝、測試、維護、要求投標方負責對維護人員進行培訓。
2.7.3培訓用教材應包括相應硬件的安裝和維護技術。培訓用教材提供最新的并和供給的硬件相一致,保證每學員一套完整教材,要求用中文編寫。
2.7.4培訓內容至少應包含:硬件的安裝和測試、硬件的使用及基本維護、網絡管理、相關軟件操作培訓。培訓詳細計劃、人數、開課日期等由雙方在商務談判中協商解決,投標方可提出參考建議。
第三章系統要求及設計規范
3.1公司建筑概況
×××股份有限公司(以下簡稱‘公司’)是在國家科技部、省政府的支持下,依托株洲電力機車研究所(株洲所)在電動汽車技術和市場開拓方面的已有優勢,整合省內外相關優勢資源組建而成的,這是我國第一家集電動汽車整車、關鍵零部件于一體的,具備研發、制造和試驗檢測能力的電動汽車制造公司。
公司總占地280畝,如上圖所示,本次項目屬于一期施工,主要包含1棟聯合廠房、1棟關鍵零部件廠房,1棟實驗檢測中心、1棟調檢車間、一個門衛監控室。其它樓宇將會在以后的二、三期工程中實施。與新型的高科技公司相輝映的智能弱電系統設計也應該是高智能、高集成的。這要求設計需要一定的前瞻性,保證公司將來業務發展后,能繼續滿足公司的需求。
智能化系統實質上是一個龐大的計算機智能控制系統,是一個集多種網絡和網絡通訊技術、多種系統軟件和應用軟件、各種智能化設備、控制裝置、執行裝置和傳感設備的有機結合體,其基本結構為集散型控制系統,或稱為分布式控制系統。此系統可以隨時根據智能建筑發展的需要任意地增減功能和擴充規模。智能化系統采用符合潮流的開放式體系結構,使其能夠與任何第三方的系統和設備接口,實現系統的高度集成。能夠適應各種應用場合和要求,在智能控制方面體現了21世紀的技術潮流。
3.2系統招標內容
×××股份有限公司的弱電工程部分主要包括以下10個智能化應用系統的內容:
綜合布線系統(包含數據點和語音點);
管道預埋及橋架安裝;
監控系統;
局域網系統;
會議室系統;
門禁系統;
機房工程。
3.3系統總體要求
投標單位應根據功能需求分析,應至少按照以下原則進行系統配置設計和工程實施管理:
系統除滿足本技術文件要求外,還應遵循有關規范、標準的規定。
系統設計和設備選型除滿足現有需求外,還應具有先進性、標準性、穩定性、可擴展性、實用性、安全保密性、經濟性、易維護性等要求。
所選閉路電視監控系統設備、門禁系統應在市電斷電的情況下至少能保證系統正常工作2小時以上,監控數據需滿足至少保留1個月以上。
投標單位應根據本技術文本和相關《圖紙》進行系統方案設計,并提供詳細的技術方案、系統圖、施工圖、設備清單(包括設備型號、品牌)、單價、總價、維修服務、培訓計劃等。
投標單位應提供主要成套設備廠家提供的針對本項目的授權證書,以及對所提品的售后服務保證。
本技術文本僅供本次招投標使用,各投標單位應根據本技術文本所規定的性能要求、附表上所表明的信息點數量進行設計和投標報價。
投標單位中標后,應針對所投標設備特性對本技術文本所提供的《弱電設計方案》、附表相關內容進行詳細的施工優化設計,以充分發揮弱電系統的綜合性能。
弱電系統各子項目的干線及水平線纜的布放均在橋架線槽中綜合平衡布放。
弱電系統整體免費保修期為調試、驗收合格后一年。
3.4系統設計依據
《低壓配電設計規范》GB50054—95
《智能建筑設計標準》GB/T50314—2000
《計算機軟件開發規范》GB8566-1987
《計算機軟件開發質量保證及配置管理計劃規范》GB12504-12509-90
《計算機站場技術規范條件》GBJ115-87
《電工電子產品應用環境條件有氣候防護場所固定使用》GB4879-90
《入侵報警系統技術要求》GA/T368-2001
《入侵探測器第1部分:通用要求》GB10408.1—2000
《入侵探測器第4部分:主動紅外入侵探測器》GB10408.4—2000
《入侵探測器第5部分:室內用被動紅外探測器》GB10408.5—2000
《微波和被動紅外復合入侵探測器》GB10408.6—2000
《30MHZ-1GHZ聲音和電視信號的電纜分配系統》GB6510-1986
《建筑物防雷設計規范》GBJ57-1983
《民用閉路監視電視系統工程技術規范》GB50198—1994
《安全防范工程程序與要求》GA/T75—1994
《民用建筑電氣設計規范》JGJ/T16—1992
《中國電氣裝置安裝工程施工及驗收規范》GBJ232-1982
《防盜報警控制器通用技術條件》GB12663—2001
《防盜報警中心控制臺》GB/T16572-1996
《安全防范系統通用圖形符號》GA/T74-2000
《電器裝置工程接地裝置施工及驗收規范》GB50196-92
《工業企業通信接地設計規范》GBJ-79-85
《通信局(站)接地設計暫行技術規定(綜合樓部分)》YDJ26-89
《建筑及建筑群綜合布線系統工程設計規范》GB/T50311-2000
《建筑及建筑群綜合布線系統工程驗收規范》GB/T50312-2000
《安全防范報警設備安全要求和試驗方法》GB16796-1997
《安全技術防范產品管理辦法》
《中國建筑電信設計規范》
所選用產品操作手冊
本文件
“電動汽車”系列圖紙
3.5系統保修和維護要求
3.5.1工程安裝調試驗收合格后,免費質保期為一年。
3.5.2在質保期內,中標人應負責免費提供所需的工作人員和材料,作一般性的定
期維修保養,同時提供7×24小時的緊急維修服務。
3.5.3質保期內中標人在接到故障報修通知后,4小時內到達故障現場進行維修
第四章各子系統技術要求
4.1管道預埋及橋架安裝系統
4.1.1設計目標
4.1.1.1本預設預埋工程的設計旨在建立一個具有開放性、靈活性、擴充性和安全性的布線保護系統;
4.1.1.2標準化的安裝工藝,符合國家有關建筑、電氣標準;
4.1.1.3系統擴充性符合技術發展的趨勢,充分考慮現階段的需求并為未來的發展預留空間;
4.1.1.4為各類系統的布線安全提供保障,充分考慮各類線纜的電氣性能。
4.1.2設計內容
根據招標文件要求及提供的×××園區平面圖、關鍵零部件廠房三樓平面圖、關鍵零部件廠房四樓平面圖,聯合廠房平面圖,試驗中心平面圖、調檢車間平面圖。本次預設預埋工程包括室內線纜敷設管道及其他相關連接件,水平及垂直橋架的安裝。預設預埋工程含如下施工內容:
4.1.2.1綜合布線系統管道預埋;
4.1.2.2有線電視系統管道預埋;
4.1.2.3閉路電視監控系統管道預埋預設;
4.1.2.4會議室系統管道預埋預設;
4.1.2.5門禁控制系統管道預埋;
4.1.2.6背景音樂及緊急廣播系統管道預埋;
4.1.2.7大屏幕顯示系統管道預埋。
4.1.3系統設備技術要求
橋架:采用冷軋鋼板噴塑橋架,橋架內部設置隔板以區分信號線纜和電源線。各種規格橋架內的線纜容積率不大于60%。各樓層水平橋架在吊頂內敷設。每隔1.5米至2米設置水平橋架吊架,每隔1.5米至2米設置垂直橋架支架。
預埋管道:預埋管道采用鍍鋅鋼管,每根管道內至多只能穿四根水平線纜,各個弱電子系統的用戶線纜不能敷設在同一根預埋管道內。一根預埋管道在超過3個轉彎才能到達終端插座時,應設置過渡線盒,以方便穿線。
預埋底盒:預埋底盒采用國標86底盒,底盒下緣距地面300mm安裝,地插插座必須全銅質彈起式插座,且能防水。
4.2綜合布線系統
4.2.1系統基本概述
綜合布線系統包括數據布線和語音布線兩個部分,在水平子系統和工作區子系統采用同種規格線纜和標準模塊,以方便兩個系統之間的靈活跳接。
綜合布線系統主干數據部分可以支持千兆,百兆到桌面的數據傳輸。
一期項目網絡主機房臨時設置在關鍵零部件廠房的三樓,等到三期項目會將原臨時主機房遷移至新辦公大樓。
網絡打印機部署原則:關鍵零部件廠房3、4樓各安裝2臺網絡打印機;實
驗檢測中心1、2樓各安裝1臺網絡打印機;聯合廠房2樓安裝2臺網絡打印機;調檢車間部署1臺網絡打印機。
語音布線連接線纜均采用大對數電纜,語音點總共400個。主干路由從網絡機房配線柜接出,分別引入到其它D、E、F、G配線柜的語音配線架上,各個語音配線架再跳線到各工作區,路由與光纜相同。
4.2.2綜合布線系統信息點的設置
電動汽車綜合布線系統共設置信息點833個,其中數據信息點448個,電話信息點363個。詳見下表所列:
關鍵零部件廠房
樓層區域網絡終端數量電話門數備注
1樓E-3#區域22
2樓E-3#區域22
3樓詳見三樓詳細布點表208147
4樓詳見四樓詳細布點表151147
合計363
298
三樓詳細布點情況:
樓層區域網絡終端數量電話門數備注
3樓領導辦公室(11間)22112個數據點、一個語音點,
3樓行政管理部1615預留1網絡打印機
3樓電機項目部1010
3樓經營生產部1515
3樓電氣系統集成項目部1515
3樓電氣項目部1515
3樓變流項目部2424
3樓質量服務部1312預留1網絡打印機
3樓集成項目部1212
3樓培訓室601
3樓會議室42
3樓咖啡廳01
3樓庫房01
3樓儲藏室00
3樓工具間00
3樓洽談室22
合計208
136
四樓詳細布點情況:
樓層區域網絡終端數量電話門數備注
4樓領導辦公室(11間)2211一個數據點、一個語音點,預留1傳真1網絡打印機
4樓行政部1818預留1傳真
4樓市場營銷部2424
4樓2625預留網絡打印機一臺
4樓綜合管理部2524預留網絡打印機一臺
4樓財務資產部2222
4樓檔案室22
4樓出納室44
4樓貴賓接待室22
4樓會議室42
4樓行政資料室22
合計151
136
聯合廠房詳細布點情況:
樓層區域網絡終端數量電話門數備注
2樓技術部1716預留網絡打印機一臺
2樓小會議室11
2樓部長辦公室(4個)88
2樓制造部88
2樓采購部1716預留網絡打印機一臺
2樓質量保證部88
2樓檔案室44
2樓大會議室42
合計67
63
調檢車間詳細布點情況:
樓層區域網絡終端數量電話門數備注
1樓主控室11
1樓登錄室11
合計22
試驗檢測詳細布點情況:
樓層區域網絡終端數量電話門數備注
1樓1717四周各房間每間一數據點、語音點
2樓1919四周各房間每間一數據點、語音點
合計3636
4.2.3綜合布線系統技術要求
根據國家相關標準,應當考慮某些地點電磁輻射、大電流等因素,有針對性的給出合理布線方案。
投標方中標后需根據《詳細裝修設計方案》和建筑結構等因素對該項目的弱電系統的布局進行評估,給出合理建議和文字說明。
根據所需的信息點,按超五類(Cat.5e)標準建設,各項測試參數必須嚴格符合國際超五類標準的要求,項目竣工時必須提供經過專業測試設備測試的詳細的測試報告和原始測試結果;
所選廠家的產品和組成的鏈路必須同時具有國際DELTA、ETL、信息產業部數據通信產品質量監督檢驗中心的國際、國內第三方權威認證,并能提供相應的資質證書;
所選廠家具有ISO9001、ISO14001認證,能提供良好的質保和培訓。所有布線硬件產品能提供至少兩年以上的包換質保,整個布線系統能根據用戶要求提供20年的系統質量保證書;
所選產品的模塊可自由前后穿越面板,免工具安裝,方便現場施工,有密閉性好的橡膠防塵門,模塊插拔壽命應為750次以上,以適應頻繁使用的要求,并能提供相關證明材料;
語音配線架采用110系列,并具備跳線現場制作的特性;
模塊式配線架應從背部端接,以提供好的著力點及端接效果;
所選產品的面板能提供1、2、3、4口可供選擇,提供不同的模塊安裝密度;
所選產品的光纖配線架為模塊化設計,采用標準的光纖耦合板,方便日常維護,并可擴充和進行色標管理;
所有線纜從機房配線架到工作區面板必須全線密封,且符合消防安全要求;
所有配線間應該采用模塊式配線架,所有標號分類明確、清晰,可以通過顏色分區管理,簡明、直觀;
參與投標方必須提供布線廠商的原裝正品,禁止使用任何形式的工程線纜,要求提供廠家簽發的授權書;
信息面板具體布置點和應用方式應該根據大樓建筑的實際情況給出設計方案,并考慮一定的靈活性,且在標書中詳細說明;
4.2.4建筑群子系統
租用電信一根單模光纖從位于田心的時代科技大廈7樓中心機房到河西電動汽車公司主機房,實現電動汽車公司與南車時代本部的網絡連接(線路費用不含于此次招標)。
樓宇之間的預埋管道由土建施工方承擔,各樓宇接入點分別是:
關鍵零部件廠房(F-8#);
實驗檢測中心(B-12#);
聯合廠房(C-1/G);
調檢車間(A-3#)
一期項目電動汽車的網絡主機房設置在關鍵零部件廠房的3樓。整個園區網絡共配置7個配線柜,按照就近原則管理數據和電話信息點。
配線柜A、B、C:該處同時也是整個電動汽車工業園的網絡機房,位于關鍵零部件廠房三樓集中辦公區域(F-8#)。
配線柜D、E:分別位于實驗檢測中心2樓(E-4#和B-12#)區域。
配線柜F:位于聯合廠房2樓(C-1/G)區域。
配線柜G:位于調檢車間
關鍵零部件廠房3樓的核心交換機C4507R與四處配線柜接入層交換機之間的連接統一使用8芯單模光纖進行連接。調檢車間和試驗檢測中心接口采用終端盒和光電轉換器。
4.2.5設備間子系統
數據主配線柜及各分配線柜根據周圍信息點的分布要求,主機房配線柜均采用圖騰KB系列42U網絡機柜,其它配線柜均采用22U。每個42U機柜最多只部署10臺交換機和走線槽,機柜底端是配線架,語音布線也是放在機柜底端。
分配線柜水平數據系統的端接全部采用24口RJ45模塊式超五類配線架,背部有金屬蓋板將所有印刷電路板封閉,帶粘貼式標簽條,及彩色編碼管理方案,能夠很好地管理水平信息點,并1:1配置線纜管理器。語音主干系統端均采用相同規格型號的配線架,帶中央過線孔設計,并配有足夠的安裝背板,連接塊和標簽條、理線器。
機柜布線規范事例如下圖所示:
4.2.6水平布線系統
水平布線是整個布線系統的主要部分,從接入層交換機延伸到用戶工作區。
4.2.6.1水平子系統由各信息插座,配線設備至信息插座的配線電纜、樓層配線設備和路線等組成。
4.2.6.2水平布線采用4對超五類非屏蔽雙絞線(UTP)。水平子系統電纜長度為90米以內。
4.2.6.3所有信息點和語音點采用墻插,辦公區布線管道顏色和粗細要美觀,。
4.2.7銅纜插座
超五類信息插座(CAT5e)能夠滿足高速數據及語音信號的傳輸,傳輸參數可到100MHz,重復接插次數大于200次,觸點鍍金,保證20年不會腐蝕。信息模塊應采用45度斜角安裝方式,使用不同顏色以區分數據點或語音點,帶柔軟的塑料密閉防塵門,無需特別面板,并應有明顯的語音及數據的標識,端接位置應有防應力保護裝置。信息面板要求采用86系列英式面板,有靈活的1,2,3,4口可選,并提供標簽標識功能。
面板顏色為白色,能夠對模塊進行靈活的堆疊式安裝。
各信息插座輸出口須為模塊式結構,以便更換及維護。
提供單位及雙位或多位插座,并提供話音/數據識別符號。除特別注明外,4對雙絞電纜均需端接妥當。
信息插座的安裝應該符合大樓建筑的實際情況。
4.2.8跳線
超五類數據跳線采用RJ45系列跳線,由優質多股軟跳線制成,以保護跳線,易于彎曲盤繞。通過接插件方式跳線到達水平系統語音和數據系統之互換。
工作區應根據數據信息點數量配備原廠工作區跳線(非屏蔽類型),長度尺寸適合。
4.2.9綜合布線產品推薦品牌
UTP選用安普、avaya等公司綜合布線產品,光纜采用武漢長飛等公司產品。
超五類線纜以及超五類線纜接插件;主干光纖與光纖接插件;配線架、理線架、托盤。
4.3計算機網絡系統
4.3.1網絡系統設計原則
先進性:借鑒國內外目前流行的主流網絡體系結構和網絡運行系統,采用最新的組網技術,以保持網絡系統的先進性。并在系統建成后較長的一段時間內,能滿足需求增長的要求,今后在更新的技術開始應用的時候,能便利地進行升級。
標準化:系統設計過程中充分依照國際上的規范和標準,網絡產品要符合國際標準,支持多種標準的通訊協議、傳輸方式及接口標準。
可靠性:在設計方案充分體現技術先進性的同時,還要能保證技術的成熟性,同時所選用的網絡設備應具有較高的可靠性。
高性能:該網絡系統要為多種業務服務提供有效的網絡支持,因此,必須能夠提供足夠的網絡帶寬。
可管理性:隨著系統的投入運行和系統資源的不斷增加,網絡系統應有很好的可管理性,可維護性,使管理人員易于維護,減少不必要的額外勞動,從而提高工作效率。
實用性:所設計的系統應具有很強的實用性,可以滿足不同信息服務的實際需要,具有很高的性能價格比,能為多種應用系統提供強有力的支持平臺。
安全性:需要建立完善的網絡安全體系,提供多種方式和層次的訪問控制安全機制,可進行端到端的安全性控制,保護網絡系統數據安全。
可擴展性:系統應具有良好的擴展性和升級能力。在以后對該網絡進行升級和擴展時,必須能最大程度保護現有投資。
4.3.2園區網絡設計方案
從時代科技大廈7樓主機房核心交換機CISCOCATALYST6509采用單模光纖連接到電動汽車工業園的關鍵零部件廠房3樓的網絡機房的核心層交換機CISCOCATALYST4507R。
電動汽車工業園的網絡核心層交換機采用CISCOCATALYST4507R交換機,匯聚交換機采用Cisco3750),為接入層交換機提供上聯端口。整個園區的網絡拓撲采用星型架構,D、E、F這三個配線柜的接入交換機分別通過8芯的單模光纖上聯到園區核心交換機C4507。
本次接入交換機采用H3C型號為S3100-26TP-EI的交換機。
電動汽車一期工程后整個工業區網絡拓撲圖如下:
電動汽車三期工程后整個工業區網絡拓撲圖如下:
4.3.3網絡設備列表
序號設備(材料)型號說明數量
1.WS-Cisco4507RCatalyst4500Chassis(7-Slot),fan,nop/s,RedSupCapable作為電動汽車工業園的核心交換機1
2.引擎引擎:
3.板卡:
4.模塊模塊:
5.Cisco3750(光模塊)作為電動汽車工業園的匯聚交換機1
6.H3C-S3100-26TP-EI作為電動汽車工業園的接入交換機18
7.光電轉換器5
8.圖騰KB系列42U標準機柜用于主機房3
9.圖騰KB系列22U標準機柜用于調檢車間、實驗中心、聯合廠房等4
4.3.4局域網構建要求:
4.3.4.1河西時代電動汽車產業基地局域網將按照南車時代本部現有的局域網管理模式進行部署;所有網絡客戶端需經過802.1x協議用戶認證,并通過聯軟安全助手進行準入認證,只有符合安全策略的客戶端認證通過后才能連通網絡;802.1x認證用戶需要和AD用戶作集成,按照用戶動態下發VLAN,并在河西時代電動汽車產業基地部署聯軟準入服務器(需購買300個license,該費用不參加投標)。
4.3.4.2部署兩臺AD域服務器作為南車時代局域網的額外域服務器,由集團本部對其OU授權管理用戶和計算機帳號。
4.3.4.3河西時代電動汽車產業基地局域網采用專線連接方式接入南車時代本部網絡;通過南車時代本部ISAserver服務器和硬件防火墻與internet連接。
4.3.4.4服務器品牌推薦使用DELL和IBM,服務器參數要求表:
序號服務器名稱承擔任務數量硬件配置(建議)
1.額外域控1SVR-DC7-EVGC、DNS、DHCP、打印服務、聯軟準入備份服務1雙至強CPU2.0GHz(2x6MB緩存,1333MHz前端總線,4核)、內存4GB、SAS硬盤2塊146GB(15Krpm,支持鏡像、Raid5,熱插拔)、DVD-ROM、(服務器要求:2U,采用雙電源、雙千兆網卡、導軌、3年保修)
2.額外域控2SVR-DC8-EVGC、DHCP、DNS、聯軟準入服務1雙至強CPU2.0GHz(2x6MB緩存,1333MHz前端總線,4核)、內存4GB、SAS硬盤2塊146GB(15Krpm,支持鏡像、Raid5,熱插拔)、DVD-ROM、(服務器要求:2U,采用雙電源、雙千兆網卡、導軌、3年保修)
3.機柜1(推薦使用國產品牌圖騰42U機柜)、要求使用DELL品牌KVM(8口)、要求配置機柜用電源插座、風扇
4.3.4.5局域網構建邏輯示意圖:
4.4閉路電視監控系統
4.4.1監控對象
閉路電視監控系統覆蓋關鍵零部,試驗中心一樓,聯合廠房,調整車間等需要重點防范的區域。(不含大樓)。主要是保證在無人值守情況下監控區域的安全,各監控點可靈活設置不同的監控時間。
4.4.2監控點位布置安排
閉路電視監控系統布點41個,詳見下表。請投標方根據攝像頭攝像范圍重新確定點書,要求圖像清晰。
建筑物區域閉路電視監控點數備注
關鍵零部件車間一樓4(圖紙坐標為H5,F8,D1,A11)
二樓4(圖紙坐標為H5,F8,D1,A11)
三樓3(圖紙坐標為H5,C11),另加機房
四樓2(圖紙坐標為H5,C11)
試驗中心一樓4觀察室的(圖紙坐標為A11,E1,C4,B21)
二樓0
聯合廠房一樓14生產線(圖紙坐標為A2,A6,A10,A14,A18,A22,A25,L1,N5,N9,N13,N17,N21,N25)
二樓2(圖紙坐標為B2,C2)
涂裝車間7個(圖紙坐標為A34,F34,L34,P34,D26,J26,P26)
調整車間主控室/登錄室3(圖紙坐標為D6,D11,A1)
園區
合計41
4.4.3系統設計要求
系統采用矩陣切換控制系統對所有前端監控點進行圖像切換和控制。門衛室設有監控室,監控點均接入到監控室,監控室內配置電視墻和硬盤錄像機對前端攝像機采集的視頻信號進行回放和保存,只保存動態畫面。該系統還應支持本地報警和網絡報警聯動,報警信號可通過背景音樂與緊急廣播系統播出。
4.4.4系統技術要求
4.4.4.1前端攝像機
投標單位需在方案中詳細給出各個監控點的前端攝像機類型和技術參數。
閉路電視監控系統攝像要求:
均使用彩色攝像機。
要求白天、夜晚均能攝像,需帶紅外功能。
以下區域可采用帶云臺可旋轉的攝像機,且必須有可變焦功能:SMT與THT庫房、插件庫、配件庫、成品庫區、電子裝聯生產區、系統總成生產區、負載區、資料室,初步估算21個點。
以下區域可采用固定的攝像機:大廳、員工入口大廳、升降臺處(門)、月臺(門)、出納室,初步估算7個點。
4.4.4.2通訊線纜技術要求
線纜要求采用國內知名品牌,視頻信號的傳輸必須滿足各項傳輸技術指標;控制信號的傳輸使用屏蔽線,并根據不同控制信號的要求選擇相應的屏蔽線型號。
監控系統所有線纜必須在電纜橋架內敷設到位,信號線和電源線敷設在橋架不同的間隔內。
4.4.4.3監控中心系統配置及要求
A、本系統要求可實現數字化圖象存儲和網絡化圖像傳輸,并實現網絡分控,監控點均接入到門衛的監控室,中心控制設備采用模擬矩陣加數字硬盤錄像系統方式。
B、中心圖像交換配置一臺視頻矩陣,具體數量由投標單位根據實際需要進行設計。
C、配置1臺主控鍵盤通過矩陣對前端攝像機進行控制及對視頻圖像進行切換控制和系統的安全設置。要求主控鍵盤可以靈活設置RS232及RS485通訊方式,允許多個用戶帶密碼進入系統操作,多種波特率可選,具有監視器、攝像機、輸入數字顯示窗口,具備二維矢量操縱桿以及聲音提示報警。
D、前端攝像頭的視頻線引入門衛的監控室,通過視頻分配器將視頻信號一路分配給矩陣切換系統,另一路分配給硬盤錄像機,將圖像資料保存下來。
嵌入式硬盤錄像機采用高性能的32位嵌入式微處理器和嵌入式的實時操作系統,能夠保存1個月以上的監控數據,保證系統的高實時信、穩定性和可靠性。
硬件完成對視頻信號和音頻信號的實時同步壓縮。錄像分辨率多級可調,錄像速度可調,具有備用壓縮通道,用于容錯處理。具有多畫面實時預覽、視頻單畫面/多畫面切換、本地錄像回放、實時網絡傳輸、遠程文件回放和下載、支持流協議、支持IE瀏覽、網絡支持雙向語音對講等功能。
內置看門狗系統,異常情況下重啟,徹底杜絕死機;遮蔽功能充分保護用戶隱私;遮擋報警可防止惡意遮擋鏡頭;各路圖像的檢測區域與靈敏度可調,保證無人值守下監控區域的安全,多級用戶權限管理,保證系統安全;支持本地報警和網絡報警聯動。
E、根據實際情況配置9臺彩色監視器,組成電視墻,作為圖像回放設備。同時每臺硬盤錄像機配置1臺顯示器。
F、監控系統的供電
監控系統設備在市電斷電情況下至少能保證系統正常工作2小時以上。
本大樓監控系統采用UPS集中供電方式,配置在線式UPS電源一臺,后備時間可達2小時。前端攝像頭的電源全部取自UPS的輸出,采用220VAC供電到位,現場變壓的方式為前端監控設備供電。
4.4.5系統設備選型
4.4.5.1產品廠家應通過ISO9001國際質量體系認證,所選產品應具備中國公安部檢測報告、應通過UL安全測試認證。
4.4.5.2監控產品建議采用三星等國內外知名品牌的產品,
提品、安裝管線敷設、調試、檢測包括所有必要的政府主管部門檢查與驗收,并完整地交付整個閉路電視監控系統。
4.5會議室系統系統概述
×××關鍵零部件廠房設有多間會議室、培訓室等。同時四樓會議室將同時做為視頻會議系統,按照南車時代現有的視頻會議系統進行部署,使用南車時代本部現有的視頻會議服務器和軟件。南車時電動汽車產業基地視頻會議系統作為南車時代視頻會議系統的一個分會場。
會議室系統所有設備需求見下表所列:
樓層區域需求
3樓電教培訓室投影設備、1麥克與擴音設備
4樓會議室投影設備、4麥克與擴音設備、視頻會議系統設備
視頻會議系統推薦設備:
設備名稱規格型號數量
會議云臺攝像機(放置在會議室中心)SONYEVI-D70P1臺
會議云臺攝像機三角架偉峰WT3601臺
USB外置視頻采集設備(軟件,安裝在計算機上)友立TVMASTER隨身錄1套
視頻采集卡(插件,安裝在計算機上)朗視1套
麥克風AKC(鵝徑話筒)
音箱ALTO(歐圖SMS2410A)
計算機DELL臺式機(755DT)1臺
4.5.1設計要求
4.5.1.1視頻會議服務器及視頻軟件(此次招標不需要考慮)已部署在南車時代本部核心機房。關鍵零部件廠房4樓視頻會議采用投影儀模式,配備一臺計算機、攝像機、投影儀設備,來進行畫面采集、傳輸、交互、顯示。
4.5.1.2投影系統:采用電動投影幕布,會議室、電教培訓室分別安裝1臺投影機,亮度≥3500ANSI流明,分辨率≥1024*768。三樓電教培訓室要求吊頂安裝投影儀、四樓會議室投影儀擺放在會議桌上,
4.5.1.3遙控系統:可用遙控方式控制音頻和視頻輸入信號的轉換,音量大小及環境燈光的亮度,投影機開關與調節等。
4.5.2設計說明:
4.5.2.1設計方應根據招標文件的要求提供詳細的設計方案,并提供本次招標所需采購的各種設備清單。
4.5.2.2配置設備的檔次必須與各會議室或項目功能相符,并且主要設備應提供廠家授權書。
4.6門禁系統
4.6.1系統要求
4.6.1.1門禁(考勤)系統是為了控制和管理人員的出入,同時自動采集考勤信息。
4.6.1.2采用原有的員工就餐卡(工作牌)作為門禁感應卡。
4.6.1.3來訪貴賓、客戶發臨時卡(可通過門禁使來訪者只能訪問特定區域)。
4.6.1.4門禁(考勤)系統采取任何時間出入均需要刷卡的方式。
4.6.1.5中央管理設備統一設置在門衛監控室內。
4.6.1.6能對出入各門區情況實時監控,某時某分什么人從哪個門進入,如不允許進入則顯示無效門區;可實時監控進入持卡者,外出持卡者、警報狀態、進出資料、通訊失敗資料、控制器目前時間、門位狀態等窗口。
4.6.1.7能自動統計員工考勤信息,根據需求產生報表
4.6.1.8可設定上下班時間鬧鐘。
4.6.1.9可指定遙控開門、可調節開門狀態為永遠開啟、永遠關閉、恢復自控等功能。
4.6.1.10當緊急事件發生時,可設定門區全部打開并發出指定警報聲。
4.6.1.11可設定控制器、部門資料、卡片資料、緊急門區、報警類型、系統參數、系統權限,節假日設定等。
4.6.1.12控制器:控制數據流入及流出,可脫機使用,具有斷電保存數據功能。
4.6.1.13讀卡器:捕捉卡片信息并上傳達至控制器。
4.6.1.14符合消防安全要求。
4.6.1.15門禁點設置在下表所述的門上,共6個點,詳見下表:
樓房區域門禁點數功能備注
零部件廠房一樓1打卡考勤系統圖紙坐標C2
零部件廠房三樓1身份認證系統
零部件廠房四樓1零部件廠房
聯合廠房一樓3打卡考勤系統圖紙上位置(L1,J1,A15)
合計6
(注明:這6個監控點不包含在綜合布線的信息點中。)
4.6.2系統配置:
門禁控制器:可采用一門、二門或四門控制器。開門方式可根據讀卡機的不同實現刷卡開門、密碼開門及刷卡加密碼開門??擅摍C運行。與上位機選用485總線通訊。
上市公司ISO9000/14000認證工廠專業制造
矽膠防水型鍵盤及突破過壓保護設計
4.6.3產品選型
門禁產品推薦采用與時代科技大廈統一的產品。產品品牌:依時利(EastRiver)。需要提供門禁產品廠商針對本項目的授權書。
4.7機房工程
地點:×××工業園關鍵零部件廠房3樓中心機房。
4.7.1技術要求
4.7.1.1放置核心交換機與數據配線架、服務器、管理工作站等。
4.7.1.2裝修要求:
墻面和吊頂由建筑裝修單位統一裝修。
地板采用全鋼防靜電地板,推薦沈飛地板,地板架空高度300mm。地板下樓面必須做防塵防潮處理。
4.7.1.3機房必須配備獨立空調(獨立于中央空調),建議采用2臺天花嵌入式3匹空調。
4.7.1.4UPS:配置1臺10KVA在線式UPS,要求能延時2小時以上。
4.7.1.5機房設置單獨的配電柜對機房的電源、燈集中控制。設置獨立的UPS
配電柜對UPS回路進行集中控制。配電系統除UPS電源插座外適當考慮市電插座的配置供維修時使用。
4.7.1.6對配電系統需考慮防雷擊浪涌保護。
4.7.1.7設置機房獨立接地系統。
4.7.1.8機房內設置監控攝像頭,接入門衛閉路電視監控系統。
4.7.1.9按照確保機房設備及CCTV系統不受損毀并考慮節約的原則設計防雷系統。
4.7.2工作范圍
4.7.2.1完成設計系統圖、平面布置圖、設備布置詳圖、電源、裝修等圖紙。
4.7.2.2完成相關施工。
篇6
關鍵詞:蔬菜大棚;溫濕度;無線傳輸;MSP430F169
中圖分類號:TP274+.2 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2013)06-1435-04
隨著國家經濟的快速發展,人民的生活水平逐步提高,對蔬菜的需求日益增大;由于受季節的影響,蔬菜隨著季節的變化出現波動,尤其是冬天,蔬菜的種類相對單一,溫室大棚的出現解決了這一問題。近年來,溫室大棚發展迅速,規模龐大;但由于溫室大棚主要靠人工維護,近年來人工成本的提高和規模的擴大加大了管理難度,特殊農作物對溫度和濕度的要求很高,溫室環境的變化不能及時被發現,單純的人工管理無法滿足需求;此次設計針對大棚內溫濕度的檢測,開發出了蔬菜大棚多點無線溫濕度檢測系統,便于實時查看大棚內每個檢測點的溫濕度數值或查詢歷史記錄。
蔬菜大棚多點無線溫濕度檢測系統設計運用了2.4G多點無線傳輸和低功耗技術,因此能夠長時間實時反映大棚內各個角落溫濕度的變化,為生產提供準確的溫濕度信息,便于管理人員實時處理溫濕度過高或過低的問題。
1 系統組成及其功能
由于蔬菜大棚分布分散、布線供電麻煩、成本高,所以系統設計時采用電池供電方式。為了能長時間使系統穩定工作,系統中各種器件的功耗、性能都要求很高,因此采用德州儀器的超低功耗MSP430系列單片機作為主控制器,以超低功耗的nRF24L01芯片進行2.4G無線數據傳輸,利用超低功耗數字式溫濕度傳感器DH80作為溫度傳感器、濕度傳感器[1]。整個溫濕度采集節點休眠時電流為50 μA左右,而平均工作電流為700~800 μA。單片機通過數字式溫濕度傳感器采集現場溫濕度信息,然后通過2.4G無線數據傳輸模塊發送到接收節點上,同時接收端將接收到的溫濕度數據、節點編號和DS1302提供的實時時間一并存儲到SD卡中,并且在液晶顯示屏上顯示這些數據,也可以通過在接收端的串口將采集數據發送到計算機上顯示和存儲。接收端還可通過控制按鍵設置各個節點溫濕度的上下限報警值,一旦采集節點的溫濕度超過了設定的值,單片機就會通過蜂鳴器發出報警,提示工作人員進行相應的處理操作。
蔬菜大棚多點無線溫濕度檢測系統主要分兩大部分:采集部分和顯示部分。數據采集部分包括溫室環境的溫度信息的采集、濕度信息的采集、無線傳輸模塊和供電電池4部分。顯示部分由LCD顯示、2.4G無線數據接收、SD卡數據存儲、控制按鍵、實時時鐘等組成。系統總體設計如圖1所示。
2 系統的硬件設計
2.1 主控制器
系統主控制器主要完成數據的采集、處理、設置、發送和接收報警等功能,是整個系統的核心。由于數據采集節點采用CR2032鋰電池供電,因此要求控制器的功耗必須低,并且速度要快,性能可 靠[2]。因此,主控制器選用德州儀器的超低功耗MSP430F1121A單片機,其優點是采用馮·諾依曼結構,RAM、ROM和全部模塊都位于同一個地址空間內,最大尋址地址為62 kB(60 kB Flash,2 kB RAM)。最高運算速度為8MIPS[3]。此款單片機有5種省電工作模式,從LPM3待機模式(消耗2.6μA@VCC=3)恢復到正常工作模式(消耗500μA@VCC=3,1MIPS)的喚醒時間小于6 μs,且允許雙外部工作頻率輸入,其內部整合了多款低功耗模塊。MSP430系列單片機的電源采用的是1.8~3.6 V電壓,工作電壓很寬因而可以使用電池供電[4]。當單片機在1 MHz的時鐘條件下運行時,芯片的電流為200~400 μA,其他性能包括速度、可靠性等方面也符合系統要求。
2.2 傳感器電路
傳感器采用的是DH80數字式溫濕度一體化傳感器,其特點是價格便宜、精度高、測量范圍寬、誤差偏移小、使用壽命長、工作電壓寬、功耗低等[5]。各方面性能都符合本設計的要求。電路如圖2所示。
傳感器采用的是標準的I2C總線,只有時鐘、數據兩根線,節約了單片機的I/O口,為了提高單片機的通信穩定性,分別在數據線和時鐘線上加了47 kΩ的上拉電阻。
2.3 存儲電路
為便于觀察和指導大棚內植物的生長,需要把每天每個采集點的實時溫度值、濕度值和采集時間存儲起來。由于整個作物生長期內都要檢測,所以系統需要采集的數據較多,一般的存儲設備不能滿足要求。由于SD卡具備體積小、可擦寫、存儲容量大、非易失性以及價格低等特點而被廣泛應用于消費類電子產品中[6]。因此,系統選擇了4G的SD卡作為存儲設備(圖3),滿足了系統需要。
2.4 無線數據傳輸模塊
nRF24L01是由NORDIC公司生產的工作在2.4~2.5 GHz的ISM頻段的單片無線收發器芯片[7]。無線收發器包括:頻率發生器、增強型“ShockBurst”模式控制器、功率放大器、晶體振蕩器、調制器和解調器。輸出功率頻道選擇和協議的設置可以通過SPI接口進行設置,通信速度可達10 MB/s,大大提高了無線通信抗干擾能力并且具有多個無線信道,同時nRF24L01本身具備休眠模式,因此功耗也符合本設計要求。nRF24L01接口電路如圖4所示,D2是為了防止電源極性接反設計添加的。
2.5 與上位機的通信模塊
如何把PC機或上位機的數據傳到下位機中,這就需要串行通信接口以及接口器件,同時必須有標準的通信協議。
串行通信接口是連接計算機、終端、通信控制器等設備之間的物理接口,RS-232是PC通信應用中最成功、比較典型的串行數據標準[8]。RS-232最初只用在微機中支持調制解調器和打印機連接,由于通信接口與設備制造廠商都生產與RS-232兼容的通信設備,因此它已成為微機串行通信接口中廣泛采用的一種標準。
RS-232采用非平衡連接,信號電壓加到一條導線上,所有的信號電壓都使用一個公共的接地線[9]。為了提高抗干擾能力和增加傳送距離,RS-232的每個腳線的信號和電平規定采用負邏輯電平,DC(-15~-5V)規定為邏輯“l”,DC(+5~+15V)規定為邏輯“0”,-5~+5V規定為過渡區。由于計算機接口或終端的電平TTL或MOS與RS-232通信接口的邏輯電平不兼容,必須在RS-232與電平TTL之間進行電平和邏輯關系的變換。例如采用MC1488、SN7515O芯片可完成電平TTL到EIA的轉換;采用MC1489、SN75154芯片可實現電平EIA到TLL的轉換。如果采用MAX232接口芯片可實現電平TLL和EIA的雙向電平轉換。
RS-232-C標準規定,驅動器允許有2 500 pF的電容負載,通信距離將受此電容限制,例如,采用150 pF/m的通信電纜時,最大通信距離為15 m;若每米電纜的電容量減小,通信距離可以增加。傳輸距離短的另一原因是RS-232屬單端信號傳送,存在共地噪聲和不能抑制共模干擾等問題,因此一般用于20 m以內的通信。
考慮到在通信時不存在距離過長等問題,該研究采用RS232標準,利用MAX232芯片的雙向轉換完成TTL-EIA和EIA-TTL的電平轉換。其硬件電路連接如圖5所示。
3 系統的軟件設計
3.1 與上位機的通信軟件部分
軟件在此處向上位機輸出位置數據以及接收控制命令。以個人計算機(PC)作為上位機,與單片機之間以幀為通信單位。該設計MCU不主動向計算機發送信息。PC根據需要發送命令幀,MCU完成相應功能后將發送應答幀。命令幀(PC至MCU)和應答幀(MCU至PC)的格式是相同的,二者的幀內容有所不同。
上位機和下位機的約定如下,幀格式總字節數+幀命令+幀內容+校驗和;總字節數:該幀包含的字節總數用1個字節表示;幀命令:該幀的功能用1個字節表示;幀內容:研究中上傳溫濕度數據用4個字節表示;校驗和:將總字節數、幀命令和幀內容所有字節計算出的校驗和用1個字節表示。其中幀內容長度只代表幀中數據的長度。實際上整個一幀中除了“幀內容”外,還包括“總字節數”、“幀命令”、“校驗和”3個字節。波特率=9 600baud;字節格式=1啟始位、8數據位、無校驗位、1停止位;約定傳輸數據命令特征碼為254,即十六進制數為0xfe。
由上位機向下位機發送字節數和命令,下位機根據命令將位置數據傳給上位機,下位機在傳輸完數據后,繼續進行數據處理,等待下一次中斷控制信號到來。上位機可以采用Delphy或VB6.0編制,實現波特率的匹配、命令字的發送以及數據的接收和處理。
3.2 nRF24L01程序設計
nRF24L01的各種命令字都只有一個字節,分為讀寄存器、寫寄存器、讀數據接收緩沖區、寫發送數據緩沖區等[10]。在輸入任意命令字的同時,MISO輸出STATUS寄存器的內容。nRF24L01的ShockBurst和Enhanced ShockBurst兩種數據模式的區別是:后者比前者多一個確認數據傳輸的信號,保證數據傳輸的可靠性。按Enhanced ShockBurst模式初始化,重新發送等待時間為250 μs,重新發送次數為10次,地址是RX_ADR_WIDTH,輸出功率為0dBm,速度為1 Mb/s。nRF24L01處于POWER_UP狀態。函數中WRITE_REG為寫命令基地址0x20。在接收端將nRF24L01配置為接收模式,地址是RX_AW,nRF24L01處于POWER_UP狀態。整個操作過程如圖6所示。
3.3 系統的主程序設計
軟件流程圖如圖7所示。軟件設計中,上電初始化完成對CPU、液晶顯示器、實時時鐘等的初始化;CPU控制傳感器采集數據并通過無線模塊發送,接收到的數據在LCD上顯示,并存儲在SD卡中,根據不同作物不同生長時期判斷溫濕度。如果超出設定范圍,就通過蜂鳴器發出警報,否則檢測是否到達定時發送時間。如果到達,發送當天傳感器采集到的上限值、下限值和平均值,讓工作人員了解一天內溫室內環境的變化規律。
4 小結
該設計方案通過在黑龍江農墾總局建三江分局的859農場示范園區的溫室蔬菜大棚現場試驗,證明系統運行穩定、測量精度高、操作方便簡單、實用性強等,為進一步提高溫室蔬菜大棚的全自動、智能化作業提供可靠保證。
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篇7
關鍵詞:高層建筑;電氣設計;要點
前言
下文主要就高層建筑電氣技術的發展趨勢、高層建筑電氣設計的特點、高層建筑電氣設計的日常安全工作以及電氣設計的節能原則等方面進行逐一研究。
一、高層建筑電氣技術的發展趨勢
現如今,隨著我國城市現代化進程的不斷加快,這也對建筑電氣技術提出了更多的重大課題。城市的規模不斷擴大,建筑群也都展現出了更加明顯的功能特性,在城市中也相繼出現了休閑商務區、中央商務區、經濟開發區、高層小區、行政中心區以及工業園區等區域。而在對現代城市進行管理工作時,必須借助于先進的信息化手段,對建筑群以及建筑設備進行綜合管理,這也對現代城市建筑電氣技術提出的最主要要求?,F階段,廣大城市居民更加重視反恐安全和減災、防災問題了,所以,建筑物中的應急供電設備以及安防、消防和防災設備也都是必不可少的,這些設備都是全天候工作的,要想保證其可靠并且穩定的運行,就必須依靠智能化的應用系統。
二、高層建筑電氣設計的特點
1)負荷的計算。負荷計算時,cos 準取值大多數地區未明確確定。
2)電壓的高低配備的相應的電氣設備。①兩路獨立的電源是電氣設計中最常見的運行方式,可以使供電安全、可靠。②由用戶電表開關箱向室內配電回路,應以照明、空調及其他電器用插座分三個回路為基本回路。③供電電源和電壓的選擇。高層建筑具有建筑面積大和層數多的特點,高層建筑都有兩個以上的獨立電源,確保建筑供電的可靠性和安全性。這些電源一般都是同時供電,互為備
用電源,很多高層建筑還安裝了機油發電機組,確保在停電的15min 之后恢復供電,保證建筑在照明、電器使用、電梯設備以及消防設備方面的正常供電,我國高層建筑的標準電壓等級都是10kV。此外,電氣設備人員還要對建筑電力負荷進行計算,對電氣設備的選擇提供依據,電力負荷計算一般是采用需要系數法和負荷密度法。
3)配電系統設計。①我國高層建筑一般都是10kV標準電源進行,時供電,使用單母線進行高壓分段,實現電壓的自動切換。配電系統計費方式是高供高計,在建筑低壓配電系統旁邊也安裝計費電度表,采用兩部電價法。②高層建筑單臺變壓器的容量一般都在1000kVA以上,減少變壓器的數量。在變壓器中間設置聯絡開關,限制低壓側流的短路。再次,高壓線和低壓線一般都是采用的放射式
系統,而高層建筑樓層配電則是采用的混合式系統,高層建筑豎井多是采用插接式的母線槽,水平干線一般采用的全塑電纜。
4)電氣設計設備的選擇。 高層建筑中電氣設備特別多,包括了高壓開關柜、 低壓配電屏、電力變壓器、應急發電組以及照明系統等。高壓開關柜使用真空式、 手車式的開關柜。電壓低,配置低的設施成抽屜式的開關柜,高配置,高電壓的大容量電線應該使用手車式開關柜。為了保證安全,電力變壓器一定要避免碰到油或者被油浸泡。電氣設計的設備應注意避免一切不安全因素,這需要專業的電氣人員的精心設計和準備。
5)電腦系統一般包括樓宇自控系統、火災報警與消防聯動控制系統、廣播音響系統、無線通訊系統、因特網接入系統、視頻系統辦公自動化系統、系統集成平臺與各子系統的連接等十余個子系統。設計方案應注意具有以下方面:實用性、綜合性和經濟合理。各智能化子系統的運行狀態一目了然,具備機房設備的工作條件。通過集成接口實現系統內部的系統聯動。關于消防自動報警和自動滅火系統的設計應從以下幾方面入手:報警手段、手動滅火方面、擋煙垂壁的設置以及避難層的消防安排等。其他重要的防火的手段包括:防火閥:特殊情況下,通風風管(如空調管道)被允許進入或穿越電氣設備間(如配電室、電話室、中控室)。在平時防火閥處于常開狀態,滅火結束,防火閥重新恢復常開狀態。排煙閥:設于排煙風機的排煙管道上,多位于出戶風口附近。正壓送風系統:火災時人員不能進入電梯內,因為火災發生后電梯升降一層未成而失電。此時人員的逃生通道應是樓梯間。正壓風機一般處于屋頂,火災初起時打開風口,啟動正壓送風機?;馂膱缶到y有效起作用有賴于噴淋系統的可靠工作。
6)電氣設計中照明設備需要照明電器的選擇、種類的選擇、燈光的控制、 以及配備照明電器設備的電線的選擇。
三、高層建筑電氣設計的日常安全工作
1)防雷與接地。電氣設計中安全問題尤為重要,在普通樓頂都會設計避雷針以避免雷電的破壞。高層建筑中防雷工作也是必不可少,電氣設計人員要注意如何防雷設備的接地工作。選擇正確的防雷設備以及防雷設施。防雷工作是高層建筑電氣設計中重要組成部分,要做到安全、可靠的接地工作,會給人們帶來安全放心的生活環境。
2)消防滅火也是必不可少的,警報器的位置擺放,火災探測器的安全位置擺放以及自動滅火器的擺放。在高層建筑中用電量大、消耗能源多,安全問題很重要,消防滅火這一系統也是電氣設計的重要部分。
3)高層建筑離不開電梯,電梯的設計方面主要分五種:有普通電梯、觀光電梯、消防電梯、自動扶梯以及運貨電梯。整個建筑需要的電梯類型,需要電氣設計人員與開發商及建筑總設計人員進行協商,并做好相應的電梯系統工作。
四、高層建筑電氣設計中的環保、節能原則
1)符合建筑物的需求。對于一個專業的電氣設計人員來說,要更專業、更嚴格的要求自己。在建筑物設備選擇方面應該選擇相應的電氣設備,將高層建筑的要求與電氣設計特點相結合,打造出最適合這個建筑物設計理念,設計人員要達到專業的設計目標,完成建筑物與所需的設計目標。
2)從實際出發,注重經濟效益。高層建筑電氣設計人員要結合建筑物與設計理念相結合,找出最高效、最節能的設計原則,在最好范圍內最大的節省建筑開支,既做到了高效設計,又做到了節約設計。從實際出發,一切設計理念按實際支出。
3)節能環保。高層建筑能源消耗大,用電設施多,電氣設計應注意節能、 高效、環保。按時對用電設備進行檢查,以免漏電,使電量流失。選擇出最適合,性價比最高的建筑材料。電氣設備型號的選擇,避免買多、買重、買錯。合理的選擇電氣設備的型號。以做到節能環保,為人們帶來舒適、健康的生活。
結語
綜上分析可知,隨著我國人們生活水平的不斷提高,高層建筑在各個城市中的比例不斷增加,為了滿足人口及人均水平的發展需求,高層建筑電氣設計方面面臨更多的考驗,只有更好、更專業、更科學的發展電氣設計,才能更加高效的實現高層建筑電氣設計的主要目標。上文主要就高層建筑電氣設計的相關要點進行簡要的分析,僅供參考。
參考文獻:
篇8
[關鍵詞]現代遠程教育;教學資源體系;知識點:系統開發
[中圖分類號]G40-057 [文獻標識碼]A [論文編號]1009-8097(2012)11-0111-06
一、以課件為基本存儲單元的局限性
從1998年首批試點至今,中國現代遠程教育事業實現了飛速發展,不僅獲得了社會的廣泛認同,而且已經形成了高等院校與專業機構、學歷教育與非學歷教育交相呼應的多元體系。但是隨著現代遠程教育的發展及其社會認可等外部環境的變化,其在效率和質量上的缺陷也迅速暴露,并成為制約當前遠程教育事業發展的重要瓶頸,而落后的教學資源體系則是其中最突出的問題。具體體現在:
1.資源較大浪費
教學資源建設不僅需要巨大的資金投入,還需要大量的人力投入。在學習需求多元化的背景下,針對不同學習對象與教學要求獨立全新開發所有教學資源,其成本是非常高的,也是一種極大的資源浪費。然而,在傳統的課件開發框架下,由于課件是資源存儲的最基本單元,導致已經開發的課件素材和資源不能為新課件生產所用。這種課程資源建設模式大幅推高了資金和人力成本,成為阻礙網絡教育持續發展的重要原因。
2.教學素材大量冗余
遠程教育的優勢在于其能夠通過網絡平臺,跨院校、跨地域、跨學科地整合優秀教師資源,為遠程學員提供高質量的課程資源。但對于邊緣或綜合性學科的課程資源建設,尤其是當這些課程是由不同教師來承擔建設工作時,存在著大量的教學素材重復。對于遠程教育機構而言,這種重復與冗余一方面增加了課件開發成本和時間,降低了內部效率;另一方面,由于冗余的課件之間表達方式存在差異,甚至往往由于更新不同步而導致互相矛盾,進而影響學習效果,降低了遠程教育的外部效率。而隨著整合規模的不斷擴大,這種效率損失也在不斷加劇。
3.課件庫重復建設,版本間缺乏繼承性
當一門課件需要更新時,通常其中半數以上的知識點仍可繼續使用。但在以課件為基本存儲單元的資源管理模式下,由于以下幾方面原因使得課件不得不重新制作。一是課件本身的整體性使其不易局部更新。二是當課件在內容上需要更新時,由于主講教師的更換使得教學思路發生較大調整,導致課件不得不重新制作,且遠程教育機構多聘用兼職教師,流動性較大,不同老師的教學思路趨向多元性,這使得盡管舊版課件中大部分內容可以重用,但相當數量的課件在更新時仍被直接遺棄。三是由于課件授課對象的單一性導致內容相近但深度和廣度不同的課件重復建設。比如同是一門課程,往往由于授課對象不同,需要在內容的深度和廣度方面進行調整,而以課件為基本單元的資源建設和管理模式,難以對此做出靈活的應對,不得不根據不同授課對象制作內容基本相近的多門課件來適應學習對象的多元需求。由此可見,課件資源的建設與管理模式,直接造成了課件的重復建設,導致了資源建設的低效率。
4.無法適應學生背景和學習目標的多元性
遠程教育機構要想實現可持續發展,必須能夠快速對社會前沿做出響應以滿足學生需求,根據遠程學員的實際需要提供合適的課程資源。在傳統教育模式下,由于課堂規模小,教學雙方可以現場交流,教師可以相對容易地了解所有學生的知識背景和學習目標,并自覺地開展“因材施教”。但是在遠程教育中,同一課件的受眾范圍非常大,溝通渠道遠不及傳統方式暢通,因此很難依賴教師為不同背景和不同目標的學生提供非常具有針對性的學習指導。在這種情況下,只有從教學資源入手,提高教學資源在選取、組合方面的靈活性,進而設計自動化、智能化的輔助教學系統,才能有效適應多元性要求。顯然,遠程教育中原有的教學資源體系還很難達到這一要求。
在知識爆炸與技術加速更新的今天,課程更新的速度也必須加快。同時,隨著繼續教育的普及與大眾化,教學目標多元化的問題越來越突出。因此,提高當前遠程教育效率和質量的關鍵在于對以課件為基本單元的資源建設和管理體系進行創新,使其能夠適應遠程教育特點,進而解決上述四個方面的問題。為此,本文結合近年來現代遠程教育試點院校的相關研究和實踐,提出了“素材一框架一目標”(MFO)模型,并以此為基礎研發了教學資源管理系統,本文接下來將對此進行詳細闡述。
二、MFO模型的設計思想
MFO模型是為適應知識經濟時代要求而設計的課程資源組織與課件生產方式。其基本思想是將教學資源的制作上升到工業層面,即在教學資源制作時將課件劃分為眾多獨立的知識點而非將其視為一個整體的課程,當面臨不同的學習群體和學習目標時,獨立的知識點將以組件的形式在相關課件的制作中被反復利用,快速生成極具針對性的課件,滿足不同學習者的需求,有效應對網絡時代加速的課程資源淘汰與更新。
此外,在該模式下,教師的角色發生了革命性的變化。即從傳統課堂教學的內容講解者轉變為專業化分工模式下的內容制造參與者、教學大綱設計者或過渡元素的生產者之一。這使得教師成為課程資源制作過程中某個環節的參與者之一,而非一門課件制作的獨立承擔者。
1.目標導向型學習模式
基于“素材-框架-目標”教學資源體系設計的首要原則是滿足遠程教育學習者及其學習目標的多元化需求。以此為出發點,該模型需要建立一種目標導向型的學習模式。
所謂“目標導向型”學習模式是指教學及其所需的課程應以學習者的目標為中心,以能幫助實現學習目標的相關知識點為內容來組織并開展教學活動。在目標導向型的學習模式下,課程的設計與制作的專業人員將依據學習者的知識背景、閱歷和學習動機等來確定遠程教育課程的學習目標,然后指定專業教師針對該學習目標,在知識庫體系中高效地組合生成新課件。圖1詳細地闡釋了該過程。
如圖1所示,在目標導向型學習模式中,遠程學習課程資源的主要載體——課件,是根據特定學習目標而設計的知識點組合。因此,學生學習知識點時可根據自己的基礎選擇跳過已掌握的知識點,直接進行該知識點的考核并在合格后進入下一知識點的學習,從而在保證教學質量的前提下實現學習的個性化。
2.教學內容與學習路線分離
實現上述目標導向型學習模式的關鍵在于確保教師能夠依據不同的學習目標,選取合適的知識點組合課件并完成知識點之間的銜接過渡。
在傳統的教學資源制作與管理模式下,教學資源組織以課件為單元,這使得教學內容(知識點)和學習路線(如講授順序)被整合固化,課件一旦生成就不能再進行重組。因此,唯有突破以課件為基本單元的教學資源組織模式,使教學內容和學習路線分離,才能有效支撐目標導向型的遠程學習模式。也就是說,需要建立以“知識點”為單位、可以自由提取并通過統一接口進行整合的體系,從而能夠根據不同學習目標自由選擇知識點并快速重組,生成新的課件。在此所謂的“知識點”,指的是由一系列難以分割的現象、概念、規律或理論所組成的相對獨立、完整的知識模塊。每個知識點會附有相關教學資源,包括圖片、動畫、習題、視頻、輔導、教輔材料等。
課程資源制作的實踐表明,如果能事前設定知識點間的“先修關系”(學習各知識點必須遵循的先后順序),可以大幅提高教師重組課件的效率。對于設定了先修關系的知識點庫,教師只要指定某個必修知識點,系統就會自動依據先修關系進行路徑搜索,引入學習該知識點所必需的先修知識點,再由教師進行篩選即可。
隨著遠程教學資源的基本單元由課件細化為知識點,建立知識點與習題之間的關聯對應關系成為可能,這樣通過習題考核,系統就可判斷學生對某個知識點的掌握程度。此外,在建立答題錯誤類型與知識點疏漏類型之間的聯系后,系統將能夠根據學生的錯誤特征推斷出其在學習相關知識點時的具體疏漏環節,然后將學生引導到相應教學資源進行重點復習,從而實現精準的自動導學功能。
3.教學內容與教學素材分離
通過構建知識點體系,遠程教育機構可以根據多元化的學習需求靈活快速的生成或制作新課件。然而,在課程資源制作過程中,知識點只是某一部分教學內容的“標識”,在教學實踐中唯有展示相關教學資源才能真正實現教學目的。
根據對多種課程的統計分析發現,大多數知識點與教學素材之間并非簡單的——對應關系。事實上普遍存在一個知識點對應多個教學素材以及一個教學素材可以支持多個知識點的情況,這種多對多的關系甚至經常會跨越學科的界限(比如一張工程圖紙可以同時用于建筑學、工程經濟學、CAD應用等三個專業方向的相關課程)。因此,在MFO教學資源體系中必須實現知識點與教學素材(如習題、多媒體等)之間的分離與映射,并提供統一的接口體系,以方便對不同教學素材的整合引用。
教學素材庫在存儲方式、描述方式與訪問效率等方面都對技術性能提出了較高的要求,因此在具體實現時需要進行針對性的設計和優化處理。
4.引入課件制作的規范和標準
在高校目前的教學環節中,電子化、信息化教學所占的比重越來越大,其范圍由最初的計算機、信息和網絡等學科向其他各學科擴展,在此過程中,電子化教材和課件的數量也在不斷增加。但是傳統的電子信息和網絡化課件或教材都只具有平坦的結構,例如PDT、DOC格式的課件,或者是一個針對某一門課程教學而開發的主題網站,或者是一些多媒體格式的課件。但是這種平坦的結構并不利于課件資源的共享、重用以及與學生的交互,它們無法描述自身的結構,其內容與結構是緊密耦合在一起的,這種耦合性使課件內容難以共享和重用,也無法使用一種通用的方法對課件結構和內容進行修改,大大限制了課件的可擴展性。由于課件結構上是互不相干的,因此只能使用一種與課件內容和結構都無關的學習管理平臺對課件進行管理。這在增加管理難度的同時,也限制了學習管理平臺的發展。同時,由于課件與學習管理平臺之間沒有統一的訪問接口,使得分析學生使用課件的學習情況也變得困難,無法實現個性化學習,也無法進行學習效果的橫向和縱向比較。
鑒于此,該模式應采用國內教學與課件制作的SCORM標準,各系統以此標準來設計相關接口,使系統間達到無縫的關聯,并為課件資源共享提供條件,確保不同學習平臺系統間訪問的兼容性,保障遠程教學服務的順利開展。
5.MFO模型架構與優勢分析
基于上述思想設計的“Material-Framework-Obiective”教學資源體系模型,通過對不同層次教學資源的合理劃分和映射,實現遠程教學的靈活性和針對性。圖2展示了該模型的邏輯架構:
如圖所示,MFO是一個目標導向的層次模型,基于該模型構建的教學資源體系,將有效的解決本文開篇所述有關當前遠程教育面臨的一系列重要問題:
(1)教學素材的冗余問題。由于本模型在素材與知識點以及課件之間實現分離,從而使需要同樣素材的不同知識點能夠調用同一教學素材。在對素材進行更新時,只需更新一次,即可保證所有引用方隨之更新,從而避免了素材冗余所帶來的浪費和不一致問題。
(2)課件的重復建設問題。由于本模型將知識點與學習路線分離,并提供了統一的整合接口,因而在進行課件更新時,只需對知識點進行重組操作,避免了傳統模式下反復重新建設所導致的效率低下問題。
(3)多元化需求問題。由于本模型完全基于目標導向學習模式,教師可以隨時根據不同的學習目標快速抽取知識點重新生成課件,保證課件與學習目標的一致性,因此完全可以滿足學習目標和學習需求的多元化要求,為不同背景的學習者提供“量體裁衣”式的教學服務。此外,由于本模型實現了教學資源的層次化和標準化,因而為開發智能導學系統、提供個性化服務奠定了基礎。
可見,采用MFO模型作為遠程教育教學資源體系的基礎,開發相應教學資源管理系統將會有力提高遠程教育的效率和質量。
三、MFO模型的實現-課件生成系統
基于上述MFO模型的教學資源管理系統的一期研發已經開始完成試用并取得了預期效果,大幅提高了教學資源建設的效率和質量。在系統的升級改造中,我們設想的升級后的系統整體邏輯構架如圖3所示。
系統設計中將課件素材庫、輔導系統、習題系統、教輔材料系統等系統中服務于知識點的內容,作為知識點的一部分。當某一知識點被反復利用時,這里的輔導系統、習題系統、課件素材庫等系統都依然能提供相應的服務來支持該知識點,即使其同時出現在不同的課程中。例如,一個知識點中的輔導由輔導系統的一個主題來完成,當知識點被不同的課程使用時,我們只需在這個輔導系統中維護這一個主題來實現輔導,因為這個輔導主題是針對于這個知識點的,無論它在何處被調用。
1.系統技術路線
(1)指導思想
以MFO理論為指導,以平臺與課件制作SCORM標準為依據,建立標準訪問和被訪問接口,實現標準性、擴充性、易用性、兼容性俱佳的課件生成系統。
(2)開發方法
課件生成系統二期主要采用RUP開發方法進行指導。RUP是IBM Rational的統一過程理論,是一套以文檔為主的軟件產品,是一套面向過程的軟件開發理論。RUP是一套以架構為中心,用例(Use Case)驅動的迭代開發過程,具有自己的概念、最佳實踐和核心工作流程。采用RUP方法可以降低開發風險,提高團隊工作效率,確保系統質量,另外由于RUP方法的迭代思想,使得分階段提取應用版本成為可能。
(3)開發語言
考慮到系統的跨平臺性和可擴展性,二期采用了基于JAVA技術的B/S設計方案,中間件采用IBM的WebSphere 5,數據庫采用Oracle 10G。同時,該系統也可以根據需要方便地移植到其他平臺。
(4)開發框架
二期系統將采用AJAX+JSP+JSF+IBATIS+SPRING的開發框架。
JSF是基于UI組件模型以事件驅動為基礎的系統框架,它有一個豐富的組件模型,可以使用拖放技術來構建WEB頁面。此外,JSF提供在不打破層次布局的條件下,將可視組件同后臺模型組件連接起來的途徑,同時結合AJAX技術來改善客戶端界面的顯示,使界面更友好、更簡單、更具交互性。
IBATIS具有對標準SQL極好的支持,可以完成足夠復雜的業務邏輯。同時,IBATIS可以實現不同的緩存策略,將那些使用頻率高、變化少的數據緩存起來提高程序運行的效率,提供完善的異常處理功能、日志功能和緩存功能,使系統具有統一的處理模式。
SPRING可以充分利用其在管理業務邏輯方面所帶來的巨大方便,整個平臺面向接口編程,減少平臺各子功能之間的耦合性。
2.系統模塊劃分
(1)素材管理系統
課件素材庫是對課件的所有素材進行存儲,根據MFO模型,素材可被分為基本素材和組合素材兩類,前者包括純文本、流媒體(WMV、AVI、MP3等)、圖片(JPG、GIF等)、WORD文件、PPT文件等多種格式,后者則是針對特定要求的基本素材集合。素材管理系統主要為課件制作系統提供素材數據,這一部分在一期中已經實現。
素材管理系統的主要功能包括素材的上傳、存儲、編目、統計、分析、更新、清理、版本控制、類型管理等,并提供了面向普通使用人員和管理人員的Web訪問平臺,使教學人員可以隨時隨地維護和完善素材庫。同時對于各類教學素材,需要設計基于XML的形式化描述體系,涵蓋了不同類型素材的檢索與調用接口,從而便于最終整合到課件中。
考慮到素材管理系統的靈活性和效率性需求,二期開發采用了動態元數據技術,使素材的檢索速度和引用效率能夠隨時問的推移和課件的積累而不斷提高。
(2)知識點管理系統
知識點是課件中的基本單位,課件生成即根據不同學習目標對知識點的快速自由組合。在升級的系統中,知識點被賦予了另一個概念:容器,即將知識點相關的素材、習題、輔導、教輔材料等內容加入其中,作為知識點的一部分,在知識點被反復使用時,相應的輔導,習題,教輔材料等系統能提供相應的服務,增強知識點的移植性。另外這個容器也支持擴展,為日后擴展知識點的屬性預留了接口。
知識點管理系統的功能主要是維護知識點,并將其對應的素材、習題、輔導、教輔材料等內容在知識點這個容器中整合,并提供擴展機制的接口,以便日后屬性的擴展?!硗庠撟酉到y為課程設計和制作人員提供設定各個知識點之間先修關系的接口。該功能已經在一期中實現部分功能,在二期中將繼續改進。
為了完成知識點作為容器的功能,需要對外部各系統,如課件庫、習題系統、輔導系統、教輔材料庫等建立相應的接口連接。為達到無縫鏈接以及擴張方便的目的,需要按SCORM標準建立相應的接口規范。
為了簡化人工操作、規范數據結構,該系統提供了兩個重要的輔助功能:關系化簡和環路檢驗。關系化簡功能可以對專家指明的先修關系進行規范化,略去間接的先修關系;而環路檢驗功能用來防止出現知識點之間的“循環先修”情況。
與素材管理一樣,開發也針對知識點體系設計了XML格式的形式化描述,提高了教師檢索與重組的效率。
(3)課件制作系統
以學生學習課程的具體目標為中心,以教學大綱為指導,以相關的知識點為內容,組織并開展教學活動,這就是MFO模型體系的核心。但在各知識點被組合形成新課件的過程中,需要中間加入過渡元素,即:將零散的知識點有序地結合起來形成無縫銜接的課件。此處的“過渡元素”是指由老師語言與視頻(或動畫)相結合的,能將上一知識點過渡到下一個知識點的串講材料,是課件不可或缺的組成部分。通過過渡元素的作用,不同知識點在同一或不同課件中出現,其過渡才能自然順暢。例如,課程M從資源庫中抽取知識點A和知識點C作為課程的一部分,知識點A和知識點c主要講解的都是知識點本身的內容,直接聯合起來會比較生澀,在兩者銜接部分加入元素B進行過渡,達到承上啟下的目的,使課程整體看起來更流暢。課件制作系統的主要任務是制作知識點間的過渡內容,形成新的知識點,以便于在課件合成系統中被調用。此外,該子系統也可以應用制作、維護知識點的素材元素。
(4)課件合成系統
該系統是教師根據指定目標開發相應課件的平臺。在該系統中,教師直接在圖形化界面下選取該學習目標所需知識點,然后由系統到知識點庫中自動提取這些知識點及其必需的先修知識點,并按照邏輯順序進行自動組合,生成基本教學路線。
然后,教師通過分析教學目標,對基本教學路線進行調整和修正,并加入過渡元素,使得各知識點自然、順暢地銜接起來。過渡元素主要是在課件制作系統制作或素材庫中取得,最終形成完整的教學路線,即課件大綱。
最后,系統根據課程大綱對應知識點到素材庫中進行映射,并根據XML描述確定各素材的展示方式,再經過教師篩選和確認后形成最終的課件詳細描述(XML格式),并存入資源庫中,形成原始課件。
需要指出的是,目前系統的中存放的并不是真正意義上的可顯示課件,而是XML格式的課件詳細配置說明,其內容包括課件對應的目標、課件知識點體系、課件所含教學素材的編目和展示方式、各知識點標準進度等一系列信息。通過這種做法,系統最大程度地保證了教學素材引用的唯一性,避免了更新不及時和不一致問題的發生,同時也為下一步開發智能化、自動化的課件設計系統奠定基礎。
把邏輯導圖與原始課件結合起來,再提取課件資源庫中的知識點及素材,打包生成課件。生成的課件在網絡學習平臺上,配合學習平臺開展網絡遠程教學。
(5)智能導學系統
自動導學是該系統的一個重要特色。目前系統實現的導學功能主要體現為“習題導航”模式,其關鍵環節在于建立“習題-知識點”和“錯誤特征-學習疏漏-重點補習內容”兩條邏輯鏈路。學生完成知識點學習后,系統依據第一條鏈路選擇相關習題對其進行考核,然后根據答題情況和第二條鏈路推斷其學習疏漏和薄弱環節,自動將學生導向重點補習內容。
在一期中,系統已經完整的實現了第一條鏈路和相應導學功能,而第二條鏈路及相關功能二期將進行完成。
四、總結與展望
綜上所述,基于MFO模型的教學資源體系從遠程教育的實際需求出發,突破了傳統教學資源體系在靈活性、針對性方面的限制,明顯提高了課程建設的效率和學生學習的質量。通過對基于該體系的教學資源管理系統的研發和試用,可以認為其確實對解決當前發展瓶頸、提高遠程教育競爭力具有重要意義。從目前來看,還存在以下一些問題需要進行更深入的研究:
1.知識點劃分標準
知識點是保證目標導向型教學系統能夠靈活制訂學習計劃的基礎。因此,對知識點的劃分格外重要。如果一個知識點的范圍過大,則無法適應靈活性要求;如果過小,則將影響教學資源的編制。對此需要在已有成果的基礎上進行更加深入細致的研究和總結,并修訂完善相關標準。
2.系統的智能性
遠程教育由于學員規模大、直接溝通少,因而格外依賴教學平臺的自動化、智能化處理能力。目前該系統通過對基本數據的合理劃分與封裝,已經為實現更高智能性奠定了基礎,我們也將在未來研究中繼續深入探索和應用相關技術。
總之,我們相信,如果能夠對基于MFO模型的教學資源體系進行完善和推廣,將對我國遠程教育事業的發展起到非常積極的促進作用。
基金項目:本文為教育部高等學校繼續教育示范基地建設項目(教高函[2011]6號)“基于組織的財經從業人員繼續教育示范基地建設”和遼寧省大連市高新技術產業園區科技創新項目“非學歷繼續教育與培訓網絡化服務管理平臺”的階段性成果。