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第34章 智能物业综合布线系统的应用管理(3)

但是,在2000年颁布的《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》(GB/T50311-2000),确定用铜芯双绞线与光缆组网,没有明确规定对电缆线屏蔽性的要求,因此,设计时应根据实际情况来确定。

三、光缆

光缆传输是利用光来传输信息的一种通信方式,具有传输率高、衰减低、频带宽、抗电磁干扰能力强的特性,其传输能力比普通铜缆高1000倍。光缆和双绞线电缆一样,既可用来传输模拟信号,也可用来传输数字信号,是大规模综合布线系统不可缺少的通信介质。综合布线系统,综合语音、数据、图像、监控等多种信息系统,使用光缆可延长传输距离,提高传输速率,增强抗电磁干扰和抗泄漏的能力。

(一)光纤

光导纤维简称光纤,是用石英玻璃或特制塑料拉成的柔软细丝,直径在几μm到120μm,像水流过管子一样,光能沿着这种细丝在内部传输。光纤分为单模光纤和多模光纤,单模光纤在光纤中只能传输一个模式(同一时刻仅仅允许一束光进入光纤介质),多模光纤在光纤中可传输多个模式(同一时刻允许多束光进入光纤介质)。多模光纤中的光散射为多种光波,不同的光波以不同的速度传播,因而这种散射会造成光的损失,限制了远距离传输。为了避免光的损失,保证传输距离,综合布线系统中采用缓变型(或称渐变型)多模光纤,缓变型多模光纤截面的折射率分布是连续变化的,离光纤芯中心较远的光折射率较小,而离光纤芯较近的光折射率较大,采用这种分级折射的方式可扩展频带。

综合布线的光纤传输系统一般采用多模光纤,单模光纤一般用于长距离传输。由于单模光纤的纤芯直径小,在建筑物中,采用数据链路器件耦合时,会发生物理不兼容问题,而且价格较贵,所以在建筑物内或传输距离小于2km时很少使用。

(二)光缆

综合布线系统中常用光缆有带状光缆、束管式光缆和多用于室内的建筑物光缆。

1.带状光缆

带状光缆的每个带芯有一字排开的12根光纤(称为平面陈列),上、下两面分别压上一层压敏黏结带。一根带状光缆最多可包括12条带。每根带状光缆可以在出厂前预先在两头端接好连接器,也可以在现场安装阵列型连接器。

当带状光缆与带状光缆互连时,必须使用阵列接合连接器。如果一根带状光缆中的光纤要与一根室内非带状光缆中的光纤互连,可用增强型旋转接合连接器把带状光缆中的每根光纤分别连接到其他的光纤上。

在静态负载条件下,带状光缆的最小弯曲半径是光缆直径的10倍。在布线操作期间的负荷条件下,例如,把光缆从管道中拉出来,带状光缆的最小弯曲半径限制在光缆直径的20倍以内。

2.束管式光缆

束管式光缆由多组光纤束组成,每组用相应的色线绳捆绑,容量为4~96根,每12根光纤为一束,可以是单模光纤也可以是多模光纤。所有光纤都装在一个塑料套管里,周围是复合材料层。光纤束这种结构使得缆芯中有较大的间隙。在间隙处填入防水复合物,可大大减小微弯曲损耗。

束管式光缆主要用于建筑群子系统。为适应地下管道、直埋或架空等布线要求,其标准交织铠皮有金属铠皮和非金属铠皮之分。

3.建筑物光缆

建筑物光缆含有1芯,2芯,4芯,6芯,8芯和12芯62.5/125μm光纤,每一芯都有PVC缓冲层,为了获得高强度,多芯光纤用纱线加固。

(三)敷设光缆的注意事项

光缆与铜缆的敷设在许多方面是相似的,但也有区别。

1.基本区别是光缆是通过玻璃而不是通过铜来传播信号的

由于光缆是玻璃管制成的,与铜缆相比较脆,因此在敷设光缆时应特别注意以下两点。

①保证光缆弯曲时其弯曲半径不能小于规定值。在敷设光缆时的理想做法是,从光源到目的地按直线方式敷设光缆,但实际环境很复杂,在许多地方要求光缆弯曲,例如,管道中有拐弯或光缆路径的改变,或是需将光缆盘成圆圈存放等。在这些场合,弯曲半径是最重要的。

②敷设光缆的牵引力不要超过最大的敷设张力。涂有塑料涂覆层的光纤细如毛发,如果光纤表面有微小伤痕,将使耐张力显着地减弱。另外,当光纤受到不均匀的侧面压力时,光纤损耗将明显增大。因此,敷设时应控制光缆的敷设张力,避免使光纤受到过度的外力(弯曲、侧压、牵拉、冲击等)。

2.光缆与铜缆之间的另一个区别是两种线缆的连接方式不同

铜缆连接比较容易,这种连接是电接触式的;光缆连接就比较困难,它不仅要求接触,而且还必须使两个接触端面完全地对准,否则将会产生较大的光损耗。因此,必须学会光缆接续的技巧,以使光损耗为最小。

(四)光缆的安全保护

通常光缆系统的操作方式是全封闭的,因而免除了人眼受伤害的危险。光缆系统使用光缆连接各种设备,如果连接不好或光缆断裂,会使人受到光波辐射。进行测量和维护工作的技术人员,在安装和运行半导体激光器时也可能受到光波辐射。固态激光器、气态激光器、半导体激光器,虽是不同的激光器,但其发射的光波都是一束发散的波束,其辐射通量密度随距离增加很快发散,距离越近,对眼睛伤害的可能性就越大。从断裂光纤端口辐射出的光能量比从磨光端的端口要大,如果偶然地用肉眼去观察无端接光纤头,或损坏的工作中的光缆,极易损伤眼睛。无论如何,绝不能用光学仪器,如显微镜、放大镜或小型放大镜去观察已供电的光纤终端,这容易造成对眼睛的伤害。如果间接地通过光电变换器,如探测射线显示器或红外显示器去观察光波系统,则安全多了。

四、连接部件

综合布线系统中连接部件的主要功能是用来端接和连接线缆。通过连接部件可以安排或重新安排布线系统中的路由,使通信线路能够延续到建筑物内部的各个地点,从而实现通信线路的管理。连接部件可分为电缆连接部件和光缆连接部件。

(一)电缆连接部件

电缆连接件主要有配线架、信息插座和接插软线等。

1.配线架

配线架的类型主要是110系列连接部件,110型配线架是由高分子合成阻燃材料压模而成的塑料件,其上装有若干齿形条,每行最多可端接25对线。沿配线架正面从左到右均有色标,以区别各条输入线。这些线放入齿形条的槽缝里,再与连接块结合。110型配线架按端接的类型可以分为110A型和110P型两种,这两种类型配线架的电气性能完全相同,但其规模及所占用的墙空间或面积大小有所不同。

110A型配线架配有若干引脚,采用跨接式管理,通常直接安装在两级交接间、配线间或设备间墙壁的胶木板上。用于线路较稳定,很少有修改、移动和重组的、可能的线路中。

110A型配线架有100对线和300对线的接线块。

110P型配线架没有引脚,采用接插式管理,只用于某些空间有限的特殊环境。对需要经常重新组线路的场合,宜采用该配线架。110P型配线架有300对线和900对线的接线块。

2.信息插座模块

信息插座模块起着内外连接的作用。通常采用RJ-45模块,分PCB和DCM两种。

PCB模块采用连线焊接在电路板上;DCM模块采用金属针压制而成。模块既可安装在面板上,也可安装在配线架上,还可将面板或配线架连成一体。

信息插座RJ-45是为所有综合布线推荐的标准信息插座,它的8针结构为单一信息插座支持语音、数据、视频信号或三者的组合。信息插座模块类型有多种,可根据用户的需求选择。

①3类信息模块。支持16Mbps信息传输,适合语音应用。

②超5类、6类信息模块。支持1000Mbps信息传输,适合语音、数据和视频应用。

③光纤插座模块。支持1000Mbps以上信息传输,适合语音、数据和视频应用。

(二)光缆连接部件

光缆连接部件包括绞接件和管理件。

光缆绞接件是通过光纤盒来连接组合光缆、带状光缆和跨接光缆的。采用光缆护套后,一个光纤盒可提供4根带状光缆、8根组合光缆、8根束状建筑物光缆入口。

线路管理件有光缆互连装置和光纤交连框架。光缆互连装置是综合布线系统中常用的标准光缆交连硬件,它用来实现交叉连接和互连的管理功能,还直接支持带状光缆和束管式光缆的跨接线。光缆互连装置通常被设计成模块化的封闭盒,由工业聚酯材料制成。

光纤交连框架是光纤的端接和交连点,由几组排列行板组成,其中每一个接线板可端接和交叉连接576个端点,属模块化组合。它可以将网络线路直接连至一个设备线路或利用短的互连光缆把两个网络线路交连起来,还可用于光缆端接和接地,带状光缆或单根光纤的结合及光纤和跨接线的存放。

第四节综合布线系统的管理

一、铜缆布线的使用管理

(一)缆线端接的一般要求和方法

1.端接要求

①缆线在端接前必须检查标签颜色和数字含义,并按顺序端接。

②线缆端接处必须卡接牢固,接触良好。

③线缆中间不得有断线接头。

④线缆端接要符合原设计和厂家安装手册的要求。

⑤双绞线电缆与连接硬件连接时,应认准线号,线位色标不得颠倒和错接。

2.接线方法

接线时要正确使用接线工具,利用接线卡可将双绞线接到配线架的高频模块上,或把双绞线接到RJ-45信息模块上。

①将导线按规定的顺序和方法放入模块卡口内。

②将卡接工具垂直对准卡槽插入。

③向垂直于表面的方向用力推进,倾斜角不得大于5°。

④接线时,应保持工具垂直模块加力,不得上下左右倾斜强行将导线卡入,否则会损伤模块。

⑤导线接线完毕后,为保证导线和簧片接触的可靠性和气密性,应目测导线是否卡接好。

⑥拆线方法是要拔出工具尾部的钩子,沿固定轴旋转180°,从模块卡线槽口外钩住所要拆的导线,向外将导线拉出。

(二)信息插头、插座的端接

①信息插头、插座的端接要符合相关的规范要求。

②信息插座、模块化连接器的端接要将导线压入塑料槽孔中并确保正确的压接位置。

③继续压入其余线对。

④用压接工具压接并整理导线,保持线对紧密铰接。

⑤确认压接良好后,盖上帽盖。

(三)配线架的端接

以4对和25对的端接为例,作简单介绍。

1.4对端接

①固定好线缆,弯曲度要符合相关技术规范要求。

②将线对压下紧贴布线块,但不要贴紧标签。

③把线对安放在标签上。

④沿着拐弯处把线拉紧。

⑤用工具把线加以终接。

2.25对端接

①从左往右打线的线缆从白/蓝线对开始。

②从右往左打线的线缆从紫/灰线对开始。

③与4对线的终接相似进行操作。

④最后几对线的终接应不影响另一条线缆的终接。

二、光缆布线的使用管理

由于光纤是通过石英玻璃而不是通过铜导线来传输信号的,因此比较脆,极度弯曲或张力过大,会使传输性能下降,缺乏一定的应变性;另外,在通电时,由于芯线中有光信号传输,所以在断裂的情况下会伤害人的眼睛,具有一定的危险性。因此,在使用管理中一定要注意光缆系统的这些特点。

①注意保持光缆器件的洁净度。

②维修人员在进行光纤接线或进行光纤连接器操作时,必须佩戴眼镜、手套,穿上工作服,环境要保持清净。

③绝不允许观看已经通电的光缆布线系统的光纤及连接器件,以免眼睛受到伤害。

④维护光纤布线系统时,只有在断开所有光源的情况下,才能进行拆卸操作。

⑤拔插连接器必须手握连接器体,不得用手拉拔光纤的保护层外皮。

⑥安放光纤线缆不允许超过最小的弯曲半径。

⑦更换光纤线缆要有富余,更换连接器要按规定操作,操作完成后,要用仪器测试合格才能使用。

⑧光纤熔接要由持上岗证的专业人员操作,要使用专门的仪器和操作工具。

⑨光纤端接故障在光纤布线系统故障中所占的比率较大,要加强光纤连接器的维修和保养。

⑩布线系统与设备的链接必须要求芯径相同。因为芯径不同将会产生较大的衰减,甚至影响设备和系统的正常工作。

思考题

1.什么是综合布线系统?

2.综合布线系统分哪几个子系统?

3.简述综合布线系统的特点。

4.综合布线与传统布线相比有何优势?

5.综合布线系统常采用哪几种传输介质?

6.综合布线系统有哪几种设计等级?

7.综合布线系统在智能物业中主要起什么作用?

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