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基于UG的三维电气自动布线技术研究

基于UG的三维电气自动布线技术研究
基于UG的三维电气自动布线技术研究

计算机工程与应用

基于UG 的三维电气自动布线技术研究*

蔡毅 王彦伟 黄正东

Cai Yi Wang Yan-wei Huang Zheng-dong

(华中科技大学 国家CAD 支撑软件工程技术研究中心, 武汉 430074)

(National CAD Support Software Engineering Research Center, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China)

E-mail :suifengyuyu@https://www.wendangku.net/doc/a72978634.html,

Research on 3D automatic electrical routing in UG system

Abstract: Methods and techniques of electrical wiring are elaborated. By integrating the algorithms of Maze Search and Line Search, the methods for automatic routing by plane and automatic adjustment of adherent lines are proposed, which can be used to solve the problems of high cost of pretreatment, complicated operations in traditional routing process. Based on the presented methods and algorithms, the 3D automatic routing software whose main functions are automatic routing path generation and adjustment of interference path is implemented on UG platform. Finally, examples are provided to prove the usefulness and validity of the presented methods.

Key words : 3d electrical routing; routing control point; automatic routing; interference check; automatic adjustment

摘要

对三维电气布线的方法和技术进行了深入的研究。针对传统布线过程存在的预处理成本高、操作繁琐、干涉检测维护难等问题,通过综合“迷宫法”、“线搜索法”等搜索算法和路径干涉理论,提出了“按面自动布线”和“贴壁干涉自动调整”的方法。以UG为开发平台,实现了包括三维布线路径自动生成和路径干涉检查及自动调整在内的三维自动布线。并以UG布线实例验证了所提出的三维布线方法的有效性和实用性。 关键词: 三维电气布线; rcp 点; 自动布线; 干涉检查; 自动调整

中图法分类号 TP391 文献标识码 A

1.引言

1.1三维布线技术

三维布线技术是指三维空间里终端器、接插件或接线柱之间线、缆的连接技术。它一般分为手工三维布线和计算机辅助三维布线。计算机辅助三维布线是通过计算机仿真的方法,完成整机的布线并形成钉板图等工程文件,以提高布线的准确性、可靠性、快速性,并利于

检查与维修[1]。

当前,三维商用CAD软件一般都提供布线模块,这些布线模块被广泛应用于航天航空和电信等电子设备设计中需要布线的场合。这些模块典型的代表是UG软件的UG/WIRING模块和Pro/E软件的Pro/CABLING模块。UG/ROUING 模块为电气布线设计员提供了对电气布线系统进

行虚拟设计的能力[2],但该模块布线自动化程度低,体现在:人机交互繁琐、布线路径生成

效率低、布线路径干涉检测维护困难等。Pro/CABLING模块提供了三维线扎相关的导线表等

功能,使得接线图和线扎图更容易更改 [3]。但由于实际问题和操作的多样性,Pro/CABLING

模块提供的自动布线实际上也是一种人工交互的半自动布线方法。

1.2自动布线研究现状

自动布线关系到整个电路系统的性能,包括电路系统的合格率和可靠性[4,5]。自1960年Lee提出“迷宫法”以来,许多学者对自动布线技术进行了研究。A*算法作为一种基于“迷

宫法”的经典的启发式算法,在最佳航迹选择[6]和电脑游戏的寻径计算[7]等领域有着广泛的

*本文得到国家自然科学基金(编号:51075162)和教育部留学人员科研启动基金资助。

网络出版时间:2011-12-09 10:01

网络出版地址:https://www.wendangku.net/doc/a72978634.html,/kcms/detail/11.2127.TP.20111209.1001.045.html

应用,但该方法针对二维应用,无法直接应用于三维布线。斯坦福大学的CDR实验室开发出了First-Link布线系统[8],但布线对象仅限于平面物体。Sunand、Sandukar等开发的GAPRUS 系统[9],能够在存在障碍物的环境进行布线,但算法的复杂度较高。目前,实际应用中广泛采用的布线算法是“迷宫法”、“线探索法”。

“迷宫法”算法过程可以描述为波的传播过程的模拟。在一个存在障碍的湖面上, 若需寻找连接A ,B 两点的最小路径, 可以在A 点投下一枚石子, 然后观察所引起的水波传播情况。假定“水波”传播时能量无损失, 当遇到障碍时, 波产生反射, 最先到达的目标点波前所经过的路径必定是一条最短距离[10]。但利用“迷宫法”获得的最短路径可能不止一条,因而实际工程应用中需要引入人工交互来选择较优路径。目前该方法主要应用于二维PCB布线,并未在三维布线上得到广泛应用。

“线探索法”本质上是一种无网格布线算法。它按照从起点到终点逐步检查前方和两侧是否有障碍物阻碍探索线的扩展,直到到达目标节点。其探索过程主要包括前向探索、绕障探索、回溯和临界点处理[11]。“线探索法”不用存储各网点信息,有效地节省了存储空间、提高了处理器的查询效率。“线探索法”局限性在于其时间花费高、绕障能力不强。国内外很多学者对此方法进行了改进,包括使用双向搜索法的Higtower算法、基于最小树配置的OARSMT算法[12]和An-OARSMan算法[13] 等。也有学者以此方法为基础提出无网格搜索方法并应用于二维布线[14]。“线探索法”目前也主要应用于二维PCB布线。

相对二维布线,三维布线空间自由度高、布线所针对的几何模型模型复杂,因为三维布线问题也更加复杂。实用的三维布线算法不仅应能自动生成布线路径,还应能对生成的布线路径自动调整,使布线路径满足工艺要求。本文针对某军工研究所工艺技术要求,提出以下三维自动布线方法:

1)“按面自动布线”,即按几何结构的拓扑面自动生成布线路径;

2)“贴壁干涉自动调整”,即按“贴壁面”自动进行干涉检查并根据干涉检查结果自动进行路径调整。“贴壁面”是指生成布线路径时作为主要参考的几何模型的拓扑面。

其中,“按面自动布线”保证了生成的布线路径从工艺角度的合理性;而“贴壁干涉自动调整”则使所布路径不会与布线对象干涉,进一步从工艺角度保证了布线路径的实用性。

2.三维电气自动布线算法

2.1布线路径自动生成

在生成三维布线路径时,不考虑包含自由曲面的三维几何模型,仅针对表面由平面、圆柱面和球面构成的类似如图1所示的三维几何模型进行布线。同时针对工程应用中绝大多数情况,进一步假设如下:

1)导向面为平面;其中导向面是指交互选择的,与生成布线路径的空间距离最近的面。

2)面基元的集合={平面,圆柱面,球面};

3)不存在圆柱面和球面相交,圆柱面与圆柱面相交,或球面与球面相交的状况;

4)除平面与平面,平面与圆柱面相交的状况外,不存在三面或三面以上相交的状况。

在上述假设基础上,本文提出“按面自动布线”的方法。该方法首先根据导向面的导向信息生成一系列过渡点;而后采用无网格的搜索方法,以“面”为基元进行搜索自动生成布线路径。该方法的算法思想可以认为是波在预设导向障碍中进行传播。自动生成布线路径的算法过程可以描述如下(A,B为路径源点,X为障碍区域):

图1简单三维布线模型

算法1基于面的布线路径自动生成算法

步骤1:在如图2(a)所示的初始状态下,通过人机交互,选择导向面;

步骤2:以所选导向面为基础,顺序生成过渡障碍线S,如图2(b)所示;

步骤3:从源点A出发,以障碍线S为依贴方向,生成过渡点1,2…等,如图2(c)所示; 步骤4:根据过渡点及相应的相位自动生成布线路径,如图2(d)所示的连接A、B两点的实线。

算法1的关键在于过渡点的自动生成。过渡点,在三维电气布线环境中也称为rcp(route contrl point)点,是布线路径的最小单元。它由所在空间点的位置决定。若干rcp点相互连接,形成一段布线路径段,若干布线路径段首尾相连,形成一条布线路径。

过渡点是以电子元件上布线路径端点和导向面法矢为基础,通过沿法矢平移一定的防干涉距离自动生成。过渡点生成的算法过程如图3所示。图中,对于平面而言,面的方向指其法矢方向;对于圆柱面或球面而言,面的方向指其切平面的法矢。

(a) 初始状态 (b) 生成过渡障碍线S

(c) 生成RCP (d) 生成布线路径

图2 布线路径自动生成算法

图3 rcp点生成过程

不难看出,“按面自动布线”综合了“迷宫法”和“线探索法”的基本思想,并根据三维几何模型的拓扑面法矢信息自动生成布线路径,提高了三维布线的效率及布线的实用性。

同时,为解决布线过程中布线路径之间以及布线路径和布线对象之间的干涉问题,本文提出“贴壁干涉自动调整”方法,用以发现并修正干涉路径,提高布线的通布率。

2.2贴壁干涉自动调整

对于存在路径干涉的布线模型,无论其路径干涉形式多么复杂,都可看成是线线干涉和线面干涉的组合,可以按照分治法[15]的算法思想,结合线线相交、线面相交理论,分别求解解决。

1)线线干涉

二维布线路径的干涉状况,只存在如图4(a)所示的版面内的线线干涉。其处理比较简单,只需利用线线相交理论,移动其中的一条线段,使其交点移动到两相交线段中某一线段的延长线上,即可解决干涉问题。但是,由于空间维度和自由度的增加,三维布线路径的干涉状况要复杂许多。它不仅存在线面干涉的状况,而且其线线干涉的状况要比二维的状况复杂许多。以图4(a)所示的二维线线干涉为例,为了使线段A和线段B无交点,必须将交点C 移动到线段延长线上。在二维状态下,该状况的最优解是使交点C朝如图4(b)所示的线段的切线方向(A1、A2、B1、B2箭头所示)移动到线段的延长线上。而在三维状态下,相交线段的切线方向,却是最糟糕的解;其最优解为如图4(c)所示的由线段A和线段B组成的平面的法线方向N1和N2。这种处理方法,实际上,也是一种用于处理的线面干涉的特殊情况(线位于面内的干涉)的有效方法。因此,三维状态的线线干涉问题可以完全转化为线面干涉的情况解决。

2)线面干涉

线面干涉是三维布线模型特有的干涉类型。图5(a)所示的是三维空间下的线面干涉的比较普遍的一种形式。该状况下交点C的最优移动方向是图8.5 所示的α面的法线方向。在工程实际中,非极端状况下,交点C朝以最优方向为母线,展角小于120°的圆锥(图7.5所示的交点C处的圆锥)所包含的方向移动时,效果和最优解相差不大,结果在允许的误差范围内。因此,对于曲率不大的曲面和空间包容盒横截面较窄的空间曲线,仍可看作是平面和二维曲线相交的情况。于是,本文提出了“贴壁干涉自动调整”的方法。该方法的思想是:以所选导向面为静参照面,按参照面的正法线方向,以指定步长,人机交互的对若干已选布线段进行若干次预定距离的偏移,达到路径干涉调整的效果,其原理如图6所示。

3.基于UG的三维电气自动布线实现

在UG电气布线环境下,本文通过UG/Open二次开发对前述算法进行了实现。

3.1“布线路径自动生成“的实现

根据文中2.1的算法过程, “按面自动布线”的实现过程如下:

1)通过UG菜单的回调(ACTIONS)功能的调用预生成动态库Router.dll;

2)根据人机交互对话框获取的始末端点和导向面等关键参数;

3)通过这些关键参数,获取相应面的标识和方向等关键几何信息;

4)通过这些关键信息,获生成一系列贴壁过渡点;

5)将各贴壁过渡点,沿所在导向面正法线方向移动预设防干涉距离,生成新过渡点;

6)将新生成的过渡点首尾相连成布线路径,并在拐点处生成预设半径的倒圆角。

3.2“贴壁干涉自动调整”的实现

在UG电气布线的实际中操作过程中,“贴壁干涉自动调整”可以划分为如下两个过程:干涉路径检查和干涉路径自动调整。

图7 “贴壁干涉自动调整”的UG菜单

如果对每个可能的干涉都进行干涉检查,将使算法的执行非常耗时,而事实上部分路径的干涉是容易发现的;同时为了提高效率,路径干涉检查结果还应可以重复利用。因此,二次开发菜单界面上包含有“路径干涉的发现”、“显示/隐藏”过程。另一方面,在实际工程生产中,常常会出现一个参考面被多段布线路径反复参照的情况,因此,为了简化工艺流程,本文在相应的二次开发菜单界面上将参考面的选择和调整路径的选择分别实现。所实现的界面如图7所示。

4.布线实例与分析

图8待布线的UG几何模型

在UG NX4.0中,利用UG的造型模块,创建如图8所示的连接器装配型。

4.1 布线路径自动生成实例

在布线界面中,并按图9(a)-9(c)的步骤进行操作,得到图9(d)所示结果。

从如图9(d)生成的布线路径可以看出,在两连接器间,顺着一定的导向面,生成了具有预设方向、线面预留距离和拐点圆角半径的电气布线路径。这相对于需要花费大量的时间来计算和确定方向、线面距离和拐点圆角半径等参数的传统布线程来说,是一种较理想的替

代方案,能有效简化预处理,提高设计效率。

4.2贴壁干涉自动调整实例

按图10(a)-10(e)下所示步骤进行操作,得到图10(f)所示结果,调整后的路径已经不再发生干涉。

1)“按面自动布线”综合了“迷宫法”和“线探索法”的算法思想,首先根据三维布线模型的表面法矢通过预留适当距离的方式确定过渡点,进而自动生成布线路径。该方法简化了布线过程中的交互操作,提高了布线的效率,并保证了所生成布线路径的工艺可行性。

2)“贴壁干涉自动调整”实现了对布线过程中线缆之间以及线缆和布线对象间的干涉信息的自动检查,并可以根据干涉量的大小自动调整发生干涉的路径,从而在“按面自动布线”基础上进一步简化了布线设计人员的人工交互操作,提高了布线的自动化程度。

将来要进行的工作包括:

1) “按面自动布线”方法中,关于处理复杂的曲面的RCP的生成算法和路径生成方法,还有待进一步研究。 此外,“按面自动布线”方法采用了预留线面距离的方式防止干涉。但是,由于布线路径半径不固定、路径空间交汇等,目前“按面自动布线”的结果仍可能存在

干涉。这有待于通过适当的优化算法来解决。

2)“贴壁干涉自动调整”在处理复杂模型的路径干涉问题时,由于布线路径多、几何模型结构复杂等原因,算法时耗高。这有待于设计高效的干涉检查算法,或是通过干涉检查前引入适当人工预处理的方法来解决。

参考文献:

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[15]王晓东. 算法设计与分析[M], 北京: 清华大学出版社, 2003: 26~27

作者简介:

蔡毅,男,1986年4月生,硕士研究生。主要研究方向为特征造型、优化设计。

王彦伟,男,1975年12月生,博士,副教授。主要研究方向为特征造型、数字几何处理。

黄正东,男,1961年9月生,博士,教授。主要研究方向为曲面造型、CAD模型搜索、优化设计。

综合布线说明

综合布线设计方案 设计目标 结构化综合布线系统是一个模块化的,并且是灵活性极高的建筑物电信网络,它使话音和数据通信设备、交换设备和其他信息管理系统彼此相连,也使这些设备与外部通信网络相连。结构化布线正是利用它的特点来满足网络使用者不断变化的需要。 网络系统在设计、规化过程中,应该充分考虑到学校现有所有业务的需求和未来的需求,应该考虑到所建的信息通道对不同网络互连设备、主机、终端以及外设的要求,有足够扩展能力,对外可通过INTERNET与外界进行信息交换和传递,内部网用于内部信息处理,组成全方位信息互访系统。也就是说,学校的结构化布线,既要适应当前信息处理的需要,又要充分考虑到信息系统未来的趋势。 综上所述北京市东方职业学校计算机教室项目在设计结构化布线系统时,应当遵循以下原则: ●实用性:据计算机教室的使用性质和实际需求,按照先进、合理和经济 的原则上设计和实施后的结构化综合布线系统,具有国际标准的通讯接 口,能使用户很容易地连接网络计算机系统、会议电视系统、电话系统和 视频监控系统等设备,以实现数据通讯、语音通讯、图形图像通讯,且 具有良好的用户使用界面。 ●灵活性:系统中的任一部分之连接都应是灵活的,可根据部门的具体要 求跳接成不同的拓扑结构,从物理接线到数据通讯、语音通讯、自动控 制设备之连接都不受或极少受物理位置和这些设备类型的限制。做到即 插即用。 ●模块化:所有用于连接设备的适配件都是积木式标准件,便于设备的连 接与调整。 ●可扩充:由于所有基础设施(材料、部件、通讯设备)都采用国际标准, 因此,无论计算机设备、通讯设备、控制设备随技术如何发展,将来都 可以很方便地将这些设备联到系统中去。 ●可靠性:布线系统中的各个环节都采用高质量的材料、组部件设备实现,

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通过建立用户、角色、权限、范围来实现对管理人员的权限管 理; 通过派工单管理,规范综合布线系统的维护工作流程; 通过实现对各种对象的复制、移动、以及Excel 表格数据的导入,极大的方便及简化了数据录入工作; 与现代通讯技术的结合,拉近了人与设备之间的距离,使得故障发现与维护更快速便捷。 主要功能模块 一、系统管理 系统管理权限分为超级管理员和分级管理员,超级管理员可对整个系统进行管理,也可把系统区分为若干个管理范围,分别委派不同的分级管理员进行管理,并规定这些分级管理员的管理范围和权限,实行分工管理。在该模块还可以对数据进行批量导入,方便了数据录入的工作。 模块特点: 权限控制分明,责任明确; 范围定位区域,便于统筹; 用户分级管理,有利于系统维护操作审计; 通过角色定义,使得权限的组合更灵活; 信息点容量使用情况实时显示;

综合布线设计说明书解析

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综合布线系统工程量计算规则和说明

综合布线系统工程量计算规则和说明 ——小蚂蚁算量工厂综合布线系统是智能化办公室建设数字化信息系统基础设施,是将所有语音、数据等系统进行统一的规划设计的结构化布线系统,为办公提供信息化、智能化的物质介质,支持将来语音、数据、图文、多媒体等综合应用。是安装工程的一部分,今天小蚂蚁算量工厂为大家总结整理了综合布线系统工程量计算规则,希望大家能用上。 一、工程量计算规则 1.双绞线缆、光缆、漏泄同轴电缆、电话线和广播线敷设、穿放、明布放以"m"计算。电缆敷设单根延长米计算,如一个架上敷设3根各长100m的电缆,应按300m计算,以此类推。电缆附加及预留的长度是电缆敷设长度的组成部分,应计入电缆长度量之内。电缆进入建筑物预留长度2m;电缆进入沟或吊架上引上(下)预留1.5m;电缆中间接头盒。预留长度两端各留2m。 2.制作跳线以"条"计算,卡接双绞线缆以"对"计算,跳线架、配线架安装"条"计算。 3.安装各类信息插座、过线(路)盒、信息插座的底盒(接线盒)、光缆终端盒和跳块打接以"个"计算。 4.双绞线缆测试,以"链路''或"信息点"计算,光纤测试以"链路"或"芯"计算。 5.光纤连接以"芯"(磨制法)以"端口"计算。 6.布放尾纤以"根"计算。 7.室外架设架空光缆以"m"计算。

8.光缆接线以"头"计算。 9.制作光缆成端接头以"套"计算。 10.安装漏泄同轴电缆接头以"个"计算。 11.成套电话组线箱、机柜、机架、抗震底座安装以"台"计算。 12.安装电话出线口、中途箱、电话电缆架空引入装置以"个"计算。 二、说明 1.综合布线包括:双绞线、光缆、漏泄同轴电缆、电话线和广播线的敷设、布放和测试工程。 2.综合布线不包括的内容:钢管、PVC管、桥架、线槽敷设工程、管道工程、杆路工 程、设备基础和埋式光纤的填挖土工程,若发生时执行《电气设备安装工程》和有关土建工程消耗项目。 3.综合布线双绞线布放是按六类以下(含六类)系统编制的,六类以上的布线系统工程所用消耗量的综合工日的用量按增加20%计列: 4.在已建天棚内敷设线缆时,所用消耗量的综合工日的用量按增加80%计列。 三、计算工程量套用消耗量标准时的要点 1.工程造价预算需计算工程量的项目 (1)水平布线系统(包含工作区子系统) 水平线缆种类、数量:目前多用五类、超五类或六类双绞线。 信息模块种类、数量:数量=信息点+语音点。 面板型号、数量:数量:信息点+语音点。 用户区跳线类型、数量:数量=信息点+语音点。

综合布线管理系统-用户手册

综合布线管理系统-用户手册北京亚讯英达信息技术有限公司

目录 一、系统管理............................. 错误!未定义书签。 二、信息管理............................. 错误!未定义书签。 三、设备统计............................. 错误!未定义书签。 四、设备查询............................. 错误!未定义书签。 五、链路查询............................. 错误!未定义书签。 六、文档管理............................. 错误!未定义书签。 七、日志管理............................. 错误!未定义书签。 八、派工单管理........................... 错误!未定义书签。

软件产品功能简介 运行平台 Windows 2000/ Windows 2003/ Windows XP 支持软件 IIS 以上 Microsoft SQL Server 2000/2005 系统特点 CAMS 是一套专业的综合布线管理系统软件,通过创建“可视化数据库”,将信息和图形有机结合,能帮助企业更好地规划、管理和维护其物理网络、通信及布线基础设施。 基于B/S(浏览器/服务器)结构模型,客户端以浏览器的web页面形式运行;系统后台采用SQL数据库; 管理界面友好、功能强大、操作简单; 可实行跨地域管理和分工管理; 数据和图形相结合; 图形定位快捷; 直观的布线链路关联处理; 文档、设备、布线连接统一管理,建立完整的技术管理平台; 通过建立用户、角色、权限、范围来实现对管理人员的权限管理; 通过派工单管理,规范综合布线系统的维护工作流程; 通过实现对各种对象的复制、移动、以及Excel表格数据的导入,极大的方便及简化了数据录入工作; 与现代通讯技术的结合,拉近了人与设备之间的距离,使得故障发现与维护更快速便捷。 主要功能模块

综合布线系统设计说明简要【最新版】

综合布线系统设计说明简要 综合布线系统 1.1系统概述 综合布线将建设通信线路和数据线路,综合安全防范系统监控系统、多媒体信息发布及导引系统、背景音乐系统、区域定位系统、护理呼叫系统、排队叫系统及楼宇自控系统、智能灯控系统的通讯线路都纳入到综合布线系统内,实现同网传输的目标,以节省网络设备方面的投入。 系统分为内网(含无线)、外网、设备网、语音网、数字电视网等5个网络,网络之间物理隔离。 综合布线系统采用模块化结构,星型布线方式,保证语音、数据、图文、图像的传输。 本工程采用基于光纤的万兆主干以太网解决方案。系统采用模块化设计、星型拓扑结构。实施后的综合布线系统将为用户提供实用的、灵活的、可扩展的模块化介质通路。

1.2系统应满足的技术要求 1. 符合最新的国际标准ISO/IEC11801及TIA/EIA568标准,能够支持1000MHz的数据传输,可支持以太网、高速以太网、等具体的应用,充分保证计算机网络的高速、可靠的信息传输要求。 2. 能在现在和将来适应技术的发展,所有插座端口均为模块化的标准件,支持数据通讯、话音和图象传输,为将来的功能扩展和互换提供方便。 3. 完全遵循中华人民共和国国家标准《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》(GB/T50311-2007)和《建筑与建筑群综合布线系统工程施工及验收规范》(GB/T50312-2007) 1.3系统建议方案 综合布线设计等级分为基本型、增强型、综合型。结合用户的使用和管理需求,综合考虑未来10~15年的科技发展,本工程采用综合型设计等级,用光缆和六类非屏蔽双绞线混合组网。根据EIA/TIA 568A 标准,综合布线系统在本工程中体现为:工作区、水平部分、干线部分、设备间部分、管理5个部分。

综合布线系统方案说明

综合服务楼综合布线系统方案说明 (1)工作区子系统 工作区布线子系统是由信息输出口到终端设备的连接部分,信息输出口采用符合标准的6类RJ-45插口或双工SC接口,根据用户的使用环境选择安装位置和方式。根据网络系统终端设备的接口选用相应的适配器和连线。 对于办公楼环境而言,办公空间有大开间,也有四壁的小房间。对这两种形式下的工作区子系统的设计采用两种不同的方法。小房间不需要分隔板,信息插座只需安装于墙上。 对于分隔板的使用,信息插座安装可有三种形式。下面说明这三种形式的安装方法:(在本项目中由装修商预置底座) 1)信息插座安装于地面上。要求安装于地面的金属底盒应当是密封的,防水,防尘并可带有升降的功能。此方法对于设计安装造价较高。并且由于事先无法预知工作人员有办公位置,也不知分隔板的确切位置,因此灵活性不是很好。 2)信息插座安装于分隔板上。此方法适于分隔板位置确定以后,安装造价较为便宜。 3)信息插座安装于墙上。此方法在分隔板位置未确定情况下,可沿大开间四周的墙面每隔一定距离均匀地安装RJ45埋入式插座。 RJ45埋入式信息插座与其旁边电源插座应保持20CM的距离,信息插座和电源插座的低边沿线距地板水平面30CM。 (2)、水平线缆路由设计: 走廊的吊顶上安装有金属线槽,进入房间时,从金属线槽引出PVC 线管沿墙角下到各个信息点。(由装修商完成) 水平配线有两种基本路由,那就是天花板内或在地板之内,这两种路由都各有不同的配线方法可以应用,无论选择那一种方法,最重要的是衡量其安全性及通融性,最初的价钱和使用以后的维护费用和美观问题,而更重要的是看拥有那一种类型的建筑物而定,比方说办公区、业务区等,将有许多服务需求,而这些需求也许也会改变,事实上大楼中或园区内,结果发现是由好几种方法组合而成,也许某一层楼作为专用的,而其他的

综合布线 课程设计说明书

目录 一系统简介 (2) 二客户需求分析 (3) 2.1客户需求及布线环境 (3) 2.1.1 信息点分布 (3) 2.1.2 主配线间 (4) 2.1.3 弱电竖井及楼层配线间 (4) 三系统设计 (5) 四综合布线系统功能描述 (6) 4.1概述 (6) 4.2设计目标 (7) 4.3布线系统的设计说明 (8) 4.3.1 基本结构 (8) 4.3.2 工作区子系统 (8) 4.3.3 水平干线子系统 (9) 4.3.4 垂直主干子系统 (10) 4.3.5 管理子系统 (12) 4.3.6 对计算机网络及电话系统的考虑 (14) 五工程完工测试验收 (15) 5.1验收标准 (15) 5.2被测线路的定义 (15) 5.3测试项目及参数 (16) 六综合布线系统费用概算 (17)

一系统简介 67团中学第二教学楼共4层,一层共有4个教室,一个值班室,二楼共有2个教室,三楼共有4个教室,四楼共有五个教室。楼长多少米,建筑高度23.95米。该楼在土建时已经设计和安装了综合布线系统所需的线槽和线管,因此设计和施工中不需要对此部分做设计和预算。根据用户的需求,需要设计及安装综合布线系统。在综合布线系统上传输的信号种类为数据信号和语音信号,每个信息点的功能要求在必要时进行良好的数据通信和语音通信。

二客户需求分析 该某学校教学楼是一个语音、多媒体教室、视频监控的综合智能系统。 本次设计方案的涉及范围为: 综合布线系统的设计、供应、安装、接续、测试、验收、系统质保、技术支持、售后服务、培训和认证; 由楼层配线间至各个信息点的室内超五类双绞线的分布。设计时根据要求,水平布线应布放到各教室多媒体靠近电源插座处。 配线间至设备间的电缆、大对数电缆的布放,标准24口光缆配线架、标准24口模块式配线架、110配线架和机柜等设备的安装。 2.1 客户需求及布线环境 2.1.1 信息点分布 本方案布线结构采用星型拓扑结构。根据该教学楼各个教室的设置及考虑预留的实际情况,信息点数分布按现有教室数量,每个教室设置一个工作区,每个工作区设置两个信息点,共设置信息点多少个详细的信息点分布如表所示。 楼层信息点语音点备注 1层24 2 2层27 3层28 4层28 合计28 第二教学楼信息点统计表

建筑信息设施系统课程设计-综合布线课程设计说明书--山东建筑大学

建筑信息设施系统课程设计-综合布线课程设计说明书--山东建筑大学

(希望对各位学弟学妹们有用哈) 山东建筑大学 课程设计说明书 题目:飞行学院有线电视系统设计 课程:建筑物信息设施系统课程设计院(部):信息与电气工程学院 专业:电气工程与自动化 班级: 学生姓名:SWB 学号: 指导教师:于海鹰 完成日期:2014年1月3日

目录 目录 (4) 摘要 (1) 正文 (2) 一、工程概况 (2) 二、总体设计方案的论证及选择 (2) 三、原理说明及设计过程 (3) (一)、综合布线系统组成 (3) (二)、子系统设计 (3) 1.工作区子系统设计 (3) 2. 水平子系统设计 (3) 3.垂直子系统设计 (4) 4. 管理、设备子系统的设计 (4) 5、线缆计算 (4) 楼层信息点分布统计 (4) 水平电缆用量计算 (5) 结论及致谢 (5) 参考文献: (6)

摘要 本工程为某飞行学院综合楼,地上七层,其中第七层为机房层。各层用途及层高见图纸。 本工程按照国家相关标准和规范对该飞行学院综合楼进行综合布线设计,根据具体建筑物或建筑群的实际情况,完成结构化综合布线系统各子系统的方案设计和材料选型。在此次设计中我们主要进行了:系统学习综合布线系统的基本知识、了解相关工程标准和规范、学习并掌握一般布线系统的安装技术、熟悉主要生产制造商的产品规格和特性、制定系统总体方案、设计各子系统并提出材料清单、绘制施工图、写出设计说明等。 本说明书主要包含如下部分:工程概况、总体设计方案的论证及选择、原理说明、设计依据、材料选型、工程材料计算等。

正文 一、工程概况 本工程为某飞行学院综合楼,地上七层,其中第七层为机房层。各层用途及层高见图纸。室外线缆由弱电间引入室内。综合布线系统用于通信网络系统和办公自动化系统中的传输网络。电话引入电话电缆。数据信号引入光缆线路。每个系统基本包含工作区子系统、管理子系统、主干子系统、设备间子系统。该布线系统可满足高速数据传输。布线系统的拓扑结构为星型方式,以放射性方式布线,通信系统网络由室外引大对数电缆至弱电间;计算机网络由室外光缆进一层弱电间。由一层弱电间内综合布线设备机柜配出竖向干线,沿电气管井内竖向槽式金属桥架敷设至每层的楼层配线设备及附房配线设备,出楼层配线架后沿弱电水平槽式金属桥架敷设,出桥架后穿钢管在吊顶及墙内暗敷设至信息插座。 二、总体设计方案的论证及选择 设计一个综合布线系统,首先要为用户分析目前面临的主要问题,确定用户对网络的真正需求,并在结合未来可能的发展要求的基础上选择、设计合适的网络结构和网络技术,提供用户满意的高质服务。室外线缆由弱电间引入室内。综合布线系统用于通信网络系统和办公自动化系统中的传输网络。每个系统基本包含工作区子系统、管理子系统、主干子系统、设备间子系统。该布线系统可满足高速数据传输。布线系统的拓扑结构为星型方式,以放射性方式布线,通信系统网络由室外引大对数电缆至弱电间;计算机网络由室外光缆进一层

综合布线机柜及设备安装

. 综合布线机柜及设备安装 6.5.3. 7.1、安装前的设备检验 施工前应对所安装的设备外观、型号规格、数量、标志、标签、产品合格证、产地证明、说明书、技术文件资料进行检验,检验设备是否选用厂家原装产品,设备性能是否达到设计要求和国家标准的规定; 6.5.3. 7.2、机柜安装 机柜台安装位置应符合设计要求,机柜应离墙1m,便于安装和施工; 底座安装应牢固,应按设计图的防震要求进行施工; 机柜安放应竖直,柜面水平,垂直偏差不大1‰,水平偏差不大于3mm,机柜之间缝隙不大于1mm; 机台表面应完整,无损伤,螺丝坚固,每平方米表面凹凸度应小于1mm; 机内接插件和设备接触可靠; 机内接线应符合设计要求,接线端子各种标识应齐全,保持良好; 台内配线设备,接地体,保护接地,导线截面,颜色应符合设计要求; 所有机柜应设接地端子,并良好连接接入大楼接地端排。 6.5.3.8、布线系统安装规范及工艺要求 综合布线系统的设计和安装必须保证人身安全,保证有源设备的使用寿命和不间断地正常工作。 布线系统和设备的安装必须为以后系统的扩展留有余地。 设备间中安装的配线架或机柜必须牢固可靠,具有足够大的空间;便于管理和维护。 系统集成商将根据用户建议的功能提出系统安装的可行性。 ;. . 6.5.3.8.1、设备间电源方案 各分设备间采用UPS电源并遵循就近取电的原则。 6.5.3.8.2、链路与设备必须的保护措施 将所有不同的设备接到各保护地排,遵循交直流分开原则。 使用封闭或半封闭的金属线槽。

综合布线电缆与电磁干扰源(如日光灯等)保持最小30cm的间距。如果不可能保持这一最小间距,则需要采用封闭金属线槽。 将弱电设备远离强电线路。 6.5.3.8.3、与强电电缆的最小间距 对于UTP电缆,按照EIA/TIA标准规定如下 对于FTP电缆,按照EIA/TIA标准规定如下 ;. .

综合布线课课程设计

综合布线系统课程设计 1、需求分析 1.1课程设计目的 由于综合布线课程的实践性很强,为使学生取得最现代化的设计技能和研究方法,综合布线课程设计也就成为了一个重要教学环节。通过对一个具体综合布线项目的设计,达到进一步完善综合布线课程学习的效果。 对于通信工程专业的学生,综合布线系统工程设计是必须掌握的一项基本技能。本课程设计旨在为学生将来从事设计和生产技术管理工作打下一个坚实的理论基础,着重培养学生的动手实践和设计能力。本次课程设计充分考察学生动手能力,要求学生独立完成。 1.2用户需求 通过对用户方实施综合布线系统的有关建筑物执行实地考察,由用户方提供建筑工程图,从而了解有关建筑结构,分析施工,难易程度,并估算大致费用。需了解的其他数据包括:中心机房的位置、信息点数、信息点与中心机房的最远距离、电力系统状况、建筑楼情况等。综合布线系统需求分析主要包括以下三个方面: (1)根据造价、建筑物距离和带宽要求确定光缆的芯数和种类。 (2)根据用户方建筑楼群间距离、马路隔离情况、电线杆、地沟和道路状况,对建筑楼群间光缆的敷设形式可分为架空、直埋或是地下管道敷设等。 (3)对各建筑楼的信息点数执行 统计,用以确定室内布线形式和配线问的位置。建筑物楼层较低、规模较小、点数不多时,只要所有的信息点距设备间的距离均在90m以内,信息点布线可直通配线间。建筑物楼层较高、规模较大、点数较多时,即有些信息点距主配线间的距离超过90m时,可采用信息点到中间配线间、中间配线 间到主配线间的分布式综合布线系统。 综合布线是一种模块化的、灵活性极高的建筑物内或建筑群之间的信息传输通道,既能使语音、数据、图像设备和交换设备与其他信息管理系统彼此相连,也能使这些设备与外部网络相连接;同时,还包括建筑物外部网络或电信线路的连接点与应用系统设备之间的所有线缆及相关的连接部件。综合布线由不同系列和规格的部件组成,其中包括:传输介质、相关连接硬件(如配线架、连接器、插座、插头、适配器)以及电气保护设备等。 1.3网络通信量需求 对于校园网用户主要来自校园内部,校园内使用网络的主要有行政管理部门,各个学院的管理机构,图书馆,计算机中心及联网的实验室。行政管理部门如学生处、科技处、后勤管理处等。主要负责学生的档案,学籍,缴纳学费情况,学习情况的管理。 另外,有很多课程需要借助网络进行教学才能达到更好的效果,比如学习计算机专业或者通信专业的学生,还有一些考试需要有计算机才能进行,所以,计算机中心对网速的要求交高,为了防止学生登陆不健康的网站,还应设置网络管理系统,比如万象网。络管理系统。以便对学生计算机进行监控。实验室,对于网络的要求与计算机中心大同小异,但是对网速的要求不是很高,主要进行的软件的操作。网络系统的功能是否强大直接影响网络的性能。

(完整版)综合布线系统-技术说明

1、总体要求 综合布线系统要求具有先进性、开放性、灵活性、可靠性、冗余性,达到使用灵活、扩充方便、管理简便、维护容易的高标准布线系统目标,并在可以控制的成本之下保持一定时期的先进性; 综合布线系统要求采用标准化产品; 综合布线系统要求适用于主流网络拓扑结构,并能适应不断发展的网络技术的需求,能够支持数据通信、语音通信、多媒体通信以及各种控制信号的通信; 综合布线系统要求能适应较复杂的空间使用环境,保证不受高频电气设备、空间电磁波辐射干扰,并保证在综合布线系统中传输的各类信号之间互不干扰; 综合布线系统要保证实现信息安全、可靠地传输; 综合布线系统需提供较强的系统管理能力,可以有效地进行系统管理、系统维护、系统故障的排除; 综合布线系统要有足够的冗余度,能适应发展的要求; 综合布线系统的所有线缆在敷设过程中必须一根线缆敷设到位,中间不得有断点,投标人必须根据技术规格书中提供的设备清单和图纸,重新配置各种规格的线缆、桥架、管线的长度,以米/卷为单位填入格式范例《工程量清单报价表》; 在满足本规格书所有技术要求的前提下,投标人应仔细研究技术规格书,结合土建结构和系统设备的特点,对本规格书提出的综合布线系统的设计和系统配置提出更详细的系统方案,并用文字和图纸做详细说明,同时分别给出单项报价和总价; 投标人应充分考虑系统内各设备之间的相互连接问题,并在投标书和图纸中明确线缆走向、定位、接口位置、固定方式、线缆连接盒的分布、桥架容量与荷载等方面的问题; 综合布线系统中使用的产品要提供产品产地、品牌、型号标志、明显的识别标志、产品检验合格证明、产品技术规格性能保证、出厂证明及生产序号。提供维护、测试工具。要提供“制造商授权书”以及“原厂证明”。 为保证网络运行的高可靠性,施工中网络的优化,要求布线产品厂家具有ISO9001质量管理体系认证证书。 综合布线产品的品牌具有15年及以上的历史(如产品品牌发生变更,变更前的品牌历史也包括在内),请提供相关证明文件。 该品牌综合布线系统具有在中国境内的单个工程项目中点数(包括语音点及数据点)在

综合布线说明书

宿舍楼综合布线说明书 目录 一、需求分析 (2) 二、工程概况 (3) 三、布线系统设计、原则、验收遵循的规范和标准 (3) 四、综合布线系统结构设计 (4) 五、综合布线子系统设计 (5) 六、产品选择 (8) 七、综合布线系统结构设计 (11) 八、材料清单 (12) 九、总结 (12) 一、需求分析 Internet迅速发展,全球正在通过计算机网络进行各种通信、办公的应用已经开始普及,使用的技术也日臻成熟,它们不但能够传送传统的文本、图形等数字信息,也能传送包括视频、音频在内的多媒体综合信息,传统的办公模式正逐步向无纸化方向发展。把一些传统的业务移植到网络上来做已是人心所向,大势所趋。XX职业技术学院宿舍楼的综合布线系统也应此而尤为重要,要满足学生们在宿舍连接互联网的需求,创造良好的网络环境。 1. 总体需求 ◇满足主干1000Mbps,水平100Mbps交换到桌面的网络传输要求; ◇主干光纤的配置冗余备份,满足将来扩展的需要; ◇满足与电信及自身专网的连接; ◇信息点功能可随需要灵活调整; ◇兼容不同学校、不同宿舍的网络设备;

2. 功能需求: 本设计中的综合布线系统应当能满足下述通信需要: ◇电话; ◇计算机网络; ◇具备实现BAS、CAS、OAS、SCS等系统网络集成的条件; ◇具备实现视频传输的条件; ◇其他符合布线标准的信号、数据传输; 3. 性能需求: 有服务效率、服务质量、网络吞吐率、网络响应时间、数据传输速度、资源利用率、可靠性、性能/价格比等; ◇根据本工程的特殊性,语音点和数据点使用相同的传输介质,即统一使用超5类4对双绞电缆,以实现语音、数据相互备份的需要; ◇对于网络主干,数据通信介质全部使用光纤,语音通信主干使用大对数电缆;光缆和大对数电缆均留有余量; ◇对于其他系统数据传输,可采用超5类双绞线或专用线缆; ◇支持目前水平100M、主干1000M的网络应用,及未来扩展的需要; 4. 环境需求: 主要指地理分布,用户数量及其位置,用户之间的距离,用户群的组织特点,还有特殊的限制(如电缆等介质的布线是否有禁区)等;本工程中,布线主要在室内,在工地现场勘测时没有发现有特殊限制等。 5. 其他子系统(如办公自动化系统,设备控制系统等)对网络系统提出的要求; 6. 设计约束: 遵守其他标准,各行业的特点对网络的特殊要求,投资对布线设计的影响等。 7.建设校园网工程将达到以下目标: (1)构架千兆校园主干网,实现两幢宿舍楼间的互连 (2)每间宿舍均可实现100MB的校园网接入 (3)校园网必须安装防火墙,防御外网入侵 (4)校园网必须考虑为以后网络建设预留发展和扩展空间 (5)要求全网交换机设备必须采用同一厂家的产品,全网综合布线产品必须全部统一 二、工程概况 XX职业技术学院现集中住宿在一个学生宿舍区,宿舍区由8座宿舍楼组成,每幢有六层楼。随着数字化校园建设的发展,校园网络已覆盖到学生社区。宿舍区已建好了网络、语音、校园广播等综合布线系统,并已开通应用系统。 本方案以2号楼为例,每层有27间房,每间房住4人。按规定,每间房一个数据点,一个语音点。设置两个电信间(TC),位于2层和5层,各自管理1层到3层、4层到6层的所有信息点,分别为TC-22、TC-25。

综合布线系统的设计说明书

综合布线系统的设计说 明书 第一章综合布线系统的设计准则 3.1 设计原则 本综合布线系统在设计时,参照一下原则进行: ◆实用性:系统设计根据大楼规划进行,从实际需要出发,注重性价比。 ◆先进性:系统设计应采用技术成熟、性能先进的产品结构,保证大楼的智能化应 用在10年不落伍。 ◆开放性:各子系统的设计应围绕大厦智能化综合管理平台,开放通讯协议和接口, 高度集成。而且,只要具备相同以太网协议的设备均可接入大厦部网络,扩展功 能和端口。 ◆灵活性:通过采用模块化的产品,增加系统的灵活性。 ◆易管理性:设计应考虑系统运行后的管理方便,并支持问题的迅速查找以及快速 维护。 ◆安全性和可靠性:设计应考虑系统长期运行的稳定性,是否能够安全可靠。此 外,在网络通讯方面应采取防病毒、防黑客措施,保障不受破坏。 ◆兼容性和扩展性:系统设计除规划近期的实施方案外,还考虑中远期的扩容和 发展规划。不同类型的产品均容易集成,使整个智能化系统随着技术的发展和进 步不断得到充实和提高。 ◆专业性和规性:系统设计应遵循国外最新的行业规,建成后应优于国际规要求。 3.2 设计依据 本系统设计时遵循以下国际以及国相关标准: 3.2.1 国际设计、施工、验收标准 ◆ISO/IEC 11801:Information technology -- Generic cabling for customer

premises 信息技术-用户建筑群的通用布缆 ◆EN 50173: Information technology — Generic cabling systems 信息技术-综合布线系统 ◆TIA/EIA –568.B :Commercial Building Telecommunications Cabling Standard 商业建筑物电信布线标准 ◆TIA/EIA –569: Commercial Building Standard for Telecommunication Pathways and Spaces 通信路径和空间的商业建筑标准 ◆TIA/EIA –606: Administration Standard for the Telecommunications Infrastructure 电信基础设施管理标准 3.2.2 国家设计、施工、验收标准 ◆GB 50311-2007: 综合布线系统工程设计规 ◆GB 50312-2007: 综合布线系统工程验收规 ◆GB/T 50314-2007: 智能建筑设计标准 ◆GBJ 42-81: 工业企业通信设计规 ◆GBJ 79-85: 工业企业通信接地设计规 ◆GB 50174: 电子信息系统机房设计规 ◆GB 50339-2003: 智能建筑工程质量验收规

综合布线说明书

目录 目录 一工程概况及用户需求分析 (2) 1.1工程简介 (2) 1.2用户需求分析 (2) 1.3系统需求配置 (2) 1.4设计规范及相关标准 (3) 1.4.1设计相关标准 (3) 1.4.2设计规范 (3) 二综合布线系统 (4) 2.1综合布线系统的用途 (4) 2.2综合布线系统设计要点 (4) 三方案选型 (7) 3.1综合布线传统方案 (7) 3.2方案设计概述 (7) 3.2.1工作区子系统 (7) 3.2.2水平布线子系统 (8) 3.2.3管理区子系统 (8) 3.2.4设备间子系统 (9) 四总体方案说明 (9) 4.1布线设计步骤 (9) 4.1.1工作区子系统 (9) 4.1.2水平子系统 (10) 4.1.3设备间子系统 (10) 4.1.4建筑群子系统 (11) 4.2综合布线管线设计 (11) 4.2.1水平子系统的布线方案 (11) 4.2.2垂直干线子系统的布线设计 (11) 4.3设备电源管理方案 (12) 总结 (14) 参考文献 (18)

一工程概况及用户需求分析 1.1工程简介 本工程为宁波和协置业办公楼,集办公、会议于一体,工程为地上6层。 1.2用户需求分析 1.综合布线系统的结构、性能要符合国内、国际标准和规范,满足各个系统目前和未来发展的需要。 2.综合布线系统应以电脑系统等为服务对象,同时尽可能为各个弱电系统提供统一信息传输布线平台。它应有利于各个系统自身组网和传递信息,有利于各个系统之间的互连,有利于各个系统与外界的连网。 3.布线系统要具有高性能和相当的超前性,能够满足各个系统目前和未来新技术、新产品对传输的需求。 4.同时布线系统在设计和实施中应充分考虑办公的具体特点,在信息点的选取、线缆配置等各方面满足网络系统的要求。 5.布线系统应采用符合国内、国际标准的名牌布线产品,技术上要领先,同时要经过国内、国际广泛和较长期使用,具有良好的技术支持和服务。 1.3系统需求配置 本项目主要为标准型办公场所,因此采用较高的配置标准。根据甲方要求并结合本公司多年来在该领域的设计、施工经验,工程所采

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