园区智能化系统设计方案范文

导语：如何才能写好一篇园区智能化系统设计方案，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

【关键词】住宅小区；智能化系统；设计方案

引言：

智能小区就是将在一定地域范围内，将小区按照统筹方法，利用计算机技术、通信技术、多媒体技术等高科技技术，对其功能进行智能化资源充分共享，在提供方便、节能、安全、舒适、可持续发展的生活环境的同时，便于统一管理和控制。

中粮彩云居项目地处南京市江宁经济技术开发区，九龙湖板块，紧邻地铁三号线吉印大道出口，地铁一号线南延线百家湖站，规划用地性质为二类居住，容积率≤1.7，建筑密度≤22%，建筑高度≤35米。本文主要以本小区为例，按照技术先进、经济合理、安全可靠、适度超前的原则，根据国家《智能建筑设计标准》（G B / T50314-2000）对住宅智能化系统设计的基本要求，并结合实际需要，提出了智能化系统设计方案。

一、智能家居（可视对讲）系统

1、家居系统设计构思

小区智能化在区域上可分为园区公共平台、单元及别墅接入平台、户内智能设备等几个范围，由于业主真正能经常接触到、感受到的小区智能化多为室内家居部分，室内部分的智能化设计能让小区的业主充分感受到小区智能化带来方便及好处，也很大程度上提高了楼盘的档次，因此良好的智能家居系统的设计会给楼盘销售带来很多的卖点。

TCL智能家居系统在功能与性能的设计方面都始终贯穿着“以人为本”的理念，使人们能够充分感受到智能家居系统给日常工作和生活带来舒适、安全、信息化等方面的享受。

2、智能家居（可视对讲）的优势

2.1采用TCL可视对讲（智能家居）系统，以局域网为平台。系统采用Linux系统，可靠性高，人性化操作，选择模块化的设计理念，升级容易，对讲视频质量高，待机功耗低，整体性能和技术指标处于国内和国际领先水平。

2.2 TCL 可视对讲后台管理平台基于WEB方式，所以服务器放置位置不会受到约束，可以很灵活的配合整个弱电系统的规划。具体的实体管理处可以是远程登陆。后台管理系统有权限管理功能，不同的登陆用户有不同的权限。

2.3系统各终端设备采用可视对讲，图像显示逼真，声音还原清晰。外观大方高档，具有通话过程中给第三方打入的提醒，主界面人性化的提醒功能；简单明了的操作流程（只有三级菜单）；更多的个：留影留言、数码相框、监视门口机、报警抓拍、重要信息提醒等。

3、TCL 智能家居系统的图示

住户之间可视语音通话；来访人员可视语音通话、开门；与管理中心可视语音通话；安全服务功能；灯光、温控功能；信息功能。如下图所示：

二、闭路电视监控系统

1.安装 位置主要设置在小区出入口、小区车行通道、地下车库出入口、地下车库车行通道、电梯轿厢、单元出入口、公寓走廊等，安装80路监控摄像机，

2.传输线缆采用同轴电缆、光纤+视频光端机等将视频信号传输至控制中心，室外摄像机设置立杆安装，并加装防雷系统。

3. 监控中心安装5台16路数字硬盘录像机，图像资料保存30天以上，电视墙采用18台22寸+4台42寸液晶监视器组成，监视器可显示任意路监控图像、电子地图等，电视墙顶部设置LED单色显示屏，可显示项目信息、时间等信息，显示信息可根据需求进行编制。

三、电子巡更系统

1. 在技防的基础上辅以必要的人防，加强人们的安全防范意识，对于小区来说主要是对保安人员巡查工作的管理，最大限度地发挥技防系统的作用。因此通过配置电子巡更管理系统，实现“人防”与“技防”的有机结合，提高住宅小区的安全性。

2. 电子巡更管理系统，主要是加强对保安人员日常巡逻工作的管理。通过在周界、闭路电视监控系统地死角、主要通道处设置巡更点，根据安全防范需求的不同进行合理的巡更路线设置，保安人员根据规定的时间、路线进行日常巡查工作，管理人员通过系统软件实现对保安人员工作的查看及有序管理。

四、一卡通系统系统结构

1.在地下车库2个出入口各配置一套一进一出标准停车场管理系统（含图像对比、对讲、LED显示、自动出卡功能），采用远距离蓝牙读卡系统，极大的方便了业主进出地下车库。各单元梯口机内置门禁功能，实现单元门开门控制及开门信息记录存储及查询、打印功能。 控制中心配置管理PC机及管理软件（停车场管理、门禁、车位引导） ，实现停车场系统统一管理、查询、打印功能。在收费方面，采用了万能收费表，针对不同场合的停车场，可采用不同的收费方式及收费标准。

2. 系统的基本功能及特点

远距离蓝牙读卡系统刷卡无需接触，操作更为方便；管理软件全中文菜单式操作界面，操作简单、方便；完善的财务管理功能，自动形成各种报表，使管理人员对每天的收费情况一目了然；可挂接远距离读卡器，单独支架安装；临时车全自动出卡，减少人员操作，自动化程度高；滚动式LED中文电子显示屏提示，使用户和管理者一目了然；出卡系统缺卡、少卡时自动提示；车辆入、出全智能逻辑自锁控制系统，严密控制持卡者进、出场的行为符合“一卡一车”要求；具有防抬杆、全卸荷、光电控制、带准确平衡系统的高品质挡车道闸；高可靠性和适应性的数字式车辆检测系统。

五、综合布线系统总体方案设计说明

本方案根据客户提供的中粮彩云居住宅小区智能化系统图纸为依据、结合社区实际情况及当前网络发展状况而设计的。网络中心与各栋口之间走多模光纤跑100M，其中网络中心是整个网络的主核心系统，使用超五类双绞线100M到户。整个网络采用层次化和模块化的设计原则，可以划分VLAN方式确保网络安全和高管理性。

1、综合布线系统设计结构示意

2、系统设计说明

中心机房交换机可选用千兆交换机，置于机房中心。它的配置为24个100M端口、可网管、可堆叠的高性能交换机，连接VOD服务器和其他各楼的二级交换机。每栋楼布线系统的工作区子系统由各个信息点区域构成。在相应的墙面安装86标准双口面板，可支持100Mbps的信息传输。每栋楼栋管理中心至到各用户工作区信息点间的电缆构成，高速数据传输采用超五类阻燃非屏蔽双绞线（ULP），水平子系统连接楼栋内管理间和信息插座。

六，结语

随着科技的进步， 住宅小区的智能化将更多的运用到小区的规划建设中，设计方案也会随着技术的进步和用户的需求而不断的发展，但是住宅小区智能化的建设是一项多学科交融的前沿性的系统研究，在项目实施过程中也会遇到各种各样的技术难题，这就需要各方及时协调沟通，同时也要各方不断的总结技术经验，这样才能做出优质的工程。

参考文献：

[1]《提高人民生活质童的重要技术进步—谈住宅小区智能化的建设》上海同济大学出版社。

篇2

1我国智能化建筑的现状分析

在我国,新建建筑大多为智能建筑,目前全国各大城市如上海、天津、广州、深圳等已全面进入智能建筑建设的新。继我国大陆第一幢智能大厦北京发展大厦、上海浦西第一高楼世茂国际广场、南京第一幢甲级智能建筑中信银行大厦、香港第一幢智能建筑汇丰银行总部大楼等经典的智能大厦随着城市化脚步到来后,21世纪新型智能楼宇以更快的速度在发展。例如首都机场新航站楼、上海金茂大厦、广州中信广场、新电视塔、珠江新城东、西塔等。据住建部统计,我国城镇化水平将超过50%,城镇人口超过7.5亿。城市化建设已成为推动我国经济增长、社会进步的重要手段。从当前我国智能建筑的总体发展水平来看,在沿海经济较发达地区的中心城市普及程度和水平来看,在沿海经济较发达地区的中心城市普及程度和水平较高,只是各种类型建筑的需求不同,智能化程度有所差异。目前,建筑智能化系统工程投资额约占建筑总投资的8%-10%,较高的可达15%。目前,据住建部公布,我国既有建筑的总面积为400亿平方米,每年城乡新建房屋建筑面积近20亿平方米。据预测,到2020年,中国还将建约300亿平方米的房屋,这将为智能建筑发展提供广阔的市场,未来,智能建筑将日新月异。

1.1住宅智能化问题我国智能建筑系统设计不完善、检测不充分、技术不兼容等问题逐渐暴露出来,其主要根源在于“标准”存在严峻漏洞,在建筑业技术不断发展、不断深入的时候,有些行业标准没有得到及时跟进,必然出现标准滞后的严重现象,将制约着国内智能建筑向前发展。就国内智能化建筑标准游走于核心技术边缘,法规落后,难以跟上时代步伐的现状,我国对于现有的智能化标准,应当紧跟技术发展的步伐,加强更新换代的速度,使其更好地为智能建筑服务。如今,中国智能建筑各项标准也陆续制定出台中,但是随着科学技术的发展和设备的更新换代,是否需要每隔相应期间对原有的标准进行修改补充;加大国内标准准制定的力度等系列问题值得业界深思。

1.2住宅安防智能化随着多行业用户对智能化重视度的提升,安防项目的总额度大幅增加,IT、电信、智能建筑等领域的大型集成商进入安防系统集成行业,从不同角度切入并满足了用户对智能化监控的需求,直接提升了智能建筑行业的系统集成能力,整合型集成商的优势明显,可以说在全国范围内的智能建筑市场普遍面临这种现状。新建建筑较少将安防系统单独招标,而是打包在弱电总包内,对于安防资质反而不太有硬性的规定,一定程度上反而在工程案例、资质、资金实力等方面提高了安防工程商的准入门槛。基于建筑物内部的Intranet的各弱电子系统的资源共享、统一管理及有效联动的智能建筑进行总集成是未来必然的发展趋势,现在的大项目也一定要求系统集成。

1.3住宅管理智能化智能家居是以住宅为平台,利用综合布线技术、网络通信技术、智能家居-系统设计方案安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成,构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统,提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性,并实现环保节能的居住环境。智能小区,为在城市内在一个相对独立的区域、统一管理、特征相似的住宅楼群构成的住宅小区实施的建筑智能化。例如进小区大门(或楼栋门)要刷卡;有人按门铃不但可以与其对话,而且更能看到对方的样貌;小区里各重要位置都有电子眼时实监控;一旦有人非法入侵设防区域,控制台会立刻收到报警信号。一般,智能小区系统集成包括以下子系统:楼宇自控系统、结构化综合布线系统、计算机网络系统、程控交换系统、可视对讲联网系统、家居安防系统、闭路电视监控系统、背景音乐及公共广播系统、电子巡更系统、周界防范系统、三表计量系统、园区/停车场出入口、门禁、考勤、一卡通消费系统、视频会议系统、VOD点播系统、物业管理系统等。

2住宅智能化实现的方式

关于智能建筑的概念,目前在国际和国内均无统一的定义,其原因在于智能建筑是传统建筑业与通讯信息产业结合的产物,近年来信息产业又以超乎寻常的速度迅猛发展,而智能建筑中的许多技术都是和计算机与通讯技术有关,因此智能建筑本身在不断的发展之中,其采取的新技术和新概念使智能建筑具有越来越强大的功能和更多的便捷。

篇3

关键词：校园网络; 网络安全

 

开展的校园网络互联建设，旨在推动学校信息化建设，其最终建设目标是将建设成为一个借助信息化教育和管理手段的高水平的智能化、数字化的教学园区，最终完成多个校区网络和统一软件资源平台的构建，实现统一网络管理、统一软件资源系统，为用户提供高速接入网络，并实现网络远程教学、在线服务、教育资源共享等各种应用，利用现代信息技术从事管理、教学和科学研究等工作。最终达到在网络方面，更好的对众多网络使用及数据资源的安全控制，同时具有高性能，高效率，不间断的服务，方便的对网络中所有设备和应用进行有效的时事控制和管理。

一、校园网应用需求

在校园网络中，视频、音频、数据集于一身，如果保证不了高带宽、又有多种视频、音频、数据流混杂在一起进行传输，就无法保证重要业务的畅通，造成网络延迟、服务不可用。所以要想真正改变网络的效率，更有效的保证应用服务的运营，需要通过端到端的QOS，智能到边缘的方式减少对网络核心设备的消耗保证网络的有效畅通。可以在园区网应用中，对不同服务流进行详细的分类，划分优先级，以及尽可能地避免发生拥塞。

在校园网络建设中存在多用户,多服务的现状。带来了对网络系统要求具有高效率，以保证大数据量访问下有效的处理能力。针对需求设备要能对数据做到分布式处理，这样的分布式处理可以节省主交换引擎的消耗。并在大量的数据应用，数据传输的过程中，要保证所有硬件设备都可以进行快速的转发，要具备高背板带宽（交换容量），所有端口都能保证线速转发。这种分布式处理可以极大地提高整体处理能力，保证了网络畅通。

在校园网络中，对于校园网的安全保障十分重要：校园网的信息点分布很广，与一般企业网比较，校园网用户的流动性大，信息点存在随意接入使用的问题。学生及外来不明身份的用户，在校园网中找到任何一个信息点，就可以进入到校园网，可以肆意干扰和破坏校园网网络平台及应用系统的正常运行。另外校园网的网络安全，还需要考虑与外网及内网不同应用系统之间的安全访问控制。为了发生安全事件后，能够有效、快捷地处理事故，采用上网审计手段是十分有必要的。一个健壮的网络应该还应提供必要的手段，禁止特定病毒的传播以及由于病毒造成的流量拥塞。

二、网络建设设计目标及原则

校园网络系统的建设在实用的前提下，应当在投资保护及长远性方面做适当考虑，在技术上、系统能力上要保持五年左右的先进性。并且从学校的利益出发，从技术上讲应该采用标准、开放、可扩充的、能与其它厂商产品配套使用的设计。

根据校园网的总体需求，结合对应用系统的考虑，网络建设的设计目标是：高性能、高可靠性、高稳定性、高安全性、易管理的万兆骨干网络平台。

网络建设设计既要采用先进的概念、技术和方法，又要注意结构、设备、工具的相对成熟。不但能反映当今的先进水平，而且具有发展潜力，能保证在未来若干年内占主导地位，保证校园网络建设的领先地位。

在考虑技术先进性和开放性的同时，还应从系统结构、技术措施、设备性能、系统管理、厂商技术支持及保修能力等方面着手，确保系统运行的可靠性和稳定性，达到最大的平均无故障时间。

三、校园网网络结构分析

校园网网络结构可分为：骨干层、汇聚层和接入层。网络中心节点及其它核心节点作为校园网络系统的心脏，必须提供全线速的数据交换，当网络流量较大时，对关键业务的服务质量提供保障。另外作为整个网络的交换中心，骨干层在保证高性能、无阻塞交换的同时，还必须保证稳定可靠的运行。因此在网络中心的设备选型和结构设计上必须考虑整体网络的高性能和高可靠性。

汇聚层是各校区的数据汇聚平台，为全网提供了快速交换支持，是各区域数据、媒体流会聚主节点。接入层网络由楼栋交换节点和楼层交换节点组成，接入层网络应该可以满足各种客户的接入需要，而且能够实现客户化的接入策略，业务QOS保证，用户接入访问控制等等。楼层交换节点采用千兆智能堆叠交换机，提供智能的流分类和完善的QoS特征。为各类型网络提供完善的端到端的服务质量、丰富的安全设置和基于策略的网管，最大化满足高速、融合、安全的园区网新需求。

四、校园网管理

校园网管理软件应做到拓扑图、流量监控、事件监控、非网管设备的管理等等，用户第一次上网就必须认证，保证了用户上网的安全和合法性。支持用户预缴费自助开通功能。具备人性化的用户账号到期自动提醒功能，可以自定义提醒条件。具备多元素绑定，自动绑定，控制、拨号，带宽控制、IP地址类型控制等多种接入控制功能，提供业界最严格的接入控制功能。

学生在校的主要任务是学习，但是学生一般自控能力比较差，很容易沉迷于上网玩游戏、聊天、看电影，从而影响了其正常学习任务。上网时间段的控制与学生作息控制一样，很有必要性。实现灵活、方便、人性化的时段控制功能。实现对用户按事先设定的权限分配IP地址（包括分配随机IP和固定IP）。支持自动绑定用户账号、IP、MAC、交换机IP、PORT等，极大程度减轻了用户管理维护的工作量。

校园网建设，应本着保证校园网的高速和稳定可靠的原则，以保证安全稳定的设计理念来构建该校园网络。在大型的设备中，从核心、到汇聚、到接入设备，都应具有良好的扩展性，为将来的网络扩展留下了充分的余地。

 

参考文献：

[1]《校园网络系统设计方案 》2004年06期《电气智能建筑》北方设计研究院自动化通信所白素月.

[2]《校园网络存储系统设计》2011年19期《科技信息》广东省工业高级技工 唐伟.

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关键词：智能监测；预警系统；太阳能光伏技术；安卓用户

随着城市化的推进，农业资源不断紧缺，从事农业生产的人员日趋减少，劳动力成本不断攀升，而社会对农产品的需求却日益增长。原有的农业生产方式已经不能满足社会发展的需要，必须对传统农业进行技术更新和改造。设施农业以人为手段改变温、光、水、肥等动植物生长环境因素，创造动植物生长发育所需的适宜环境，摆脱气候、土地等条件的制约，行成可控条件下集约化、标准化、高效化生产，保证农产品周年生产和均衡上市，是集约高效农业的重要形式[1-2]。设施环境信息数字化采集和设施装备的智能化、自动化管理调控是现代设施农业有别于传统农业的核心技术之一。目前，世界各国温室控制技术发展很快，一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。然而，浙江省乃至全国设施农业仍以小规模分散经营为主，设施装备水平较低，精细化、自动化、智能化管理控制技术相对滞后[3-4]。依据现阶段农田分布特征，农业生产投入成本和农产品市场价值，以及江浙区劳动力成本不断攀升等现状，为求最大程度地降低设备成本投入、提高设施农业管理效率、降低农业劳动力成本，最大程度地发挥设施农业功能和效益，依托光伏技术、移动互联网技术和信息技术，本研究设计并开发了一款基于光伏技术的农业环境实时远程监测与预警系统，包括太阳能光伏板、多个信息监测模组、信息传输模组、信息存储处理模组及移动端APP，实现了对大棚温度、湿度、光照、二氧化碳浓度等环境要素的智能监测和异常预警。顺应“物联网＋农业”的大势所趋，为农业在各个时期的精准管理和预警提供信息支持，以最少的资源消耗获得最大的产出[5]。

1无线远程监测系统设计方案

1.1供电模组

电源包括太阳能电池组及蓄电池组或储能电容组及充放电控制保护电路。太阳能电池组将太阳能转化为电能，信息监测模组对应电连接蓄电池组或储能电容组及充放电控制保护电路，太阳能产生的电能经蓄电池组及充放电控制保护电路分别向多个信息监测模组供电。

1.2数据采集模组

本课题设计的温室大棚智能监测系统，温度、湿度、光照和二氧化碳浓度传感器作为测量的第一部分，要求传感器具有较高的精度、可靠的转换和信号的精确捕捉等性能，数字式传感器具备高可靠性、高集成度、高分辨率、高精度、强抗干扰能力等优点，被广泛应用于农业、工业、军事、气象和医疗等众多领域，本研究采用新型的数字式DHT11湿度传感器、LM35温度传感器、BH1750FVI光照传感器完成数据的实时采集，完成信息的转换和处理，为信息传输做准备。

1.3数据传输模组

信息传输模块是无线信息传输模组，其通过WIFI通信网络、GSM通信网络、CDMA通信网络将来自信息采集模块的实时农业环境信息传输至信息存储处理模块。

1.4信息储存处理模组

信息存储处理模块搭建于云服务器之上，依赖于云的动态扩展计算能力进行信息的分析及处理，信息存储处理模块接收来自信息监测模块的实时农业环境数据，并与预设的农业信息标准值进行比较，根据预设标准值与实时监测的农业信息值的比较结果，通过移动互联网推送服务将报警消息推送至任意一台安装了环境检测预警APP的终端设备。

2软件系统设计显示终端移动端

APP全称为“农业环境监测预警系统移动端”，简称“农业环境监测预警”，是面向大田和温室农业物联网应用的软件，利用手机/平板的便携性和操控灵活性等优势，实现对农业生产环境（温度、湿度、光照和二氧化碳浓度等）的远程实时监测，记录历史环境数据，自动生成图表进行展示。同时，及时对农业生产环境异常状况进行报警提醒。有效节省人力成本，提高智慧农业的数字化管理效率。

2.1开发运行环境

本研究为开发农业物联网监控系统———“农业环境监测预警系统移动端”构建了通用的应用系统开发环境，由“JDK(JavaDevelopmentKit)+AndroidSDK(SoftwareDevelop-mentKit)+AndroidStudio"构建。其中，JDK是整个Java的核心，包括Java运行环境，Java工具和Java基础的类库；AndroidSDK是由Google提供的完全开放源代码的Android专属软件开发工具包，用于开发基于Android操作系统的第三方软件，为程序设计者提供丰富的控件；AndroidStudio是基于intelliJIDEA,提供集成的An-droid开发工具用于开发和调试。

2.2系统功能展示

2.2.1欢迎界面。用户通过扫描二维码下载app，或者拷贝程序，在基于Android操作系统的手机或者平板电脑上安装，打开应用，欢迎界面闪现程序开发单位：宁波市农业科学研究院，1.5秒后，系统自动跳入主界面，操作流畅，界面友好。2.2.2主界面。以宁波聚光太阳能52温室为例，最上面展示当前的实时环境数据，包括温度、湿度、太阳辐射和二氧化碳浓度，下面图表显示各环境参数的变化曲线

。2.2.3单项环境数据详细展示。单击图形区域可进入单项的详细数据界面，数据展示查询当天的传感器采集数据。通过手指在屏幕上触控，如双指缩放、拉伸，单指拖曳查看，图上显示详细数值。

2.2.4历史数据展示。单击主界面右上角的钟表图形，程序跳出时间选择框，选择需要查询的日期，系统展示该日期的24小时温度、湿度、太阳辐射和二氧化碳浓度曲线图。点击右上角返回图表，即可返回主界面。

2.2.5监测地点切换。单击主界面左上角的聚光太阳能测试52文本框，程序出现监控温室下拉单，可供随意切换监控地点，环境监测数据自动更新。2.2.6异常环境报警。在服务器中心设置农业环境参数阈值，对所有app即时生效，传感器数据超出阈值时实时触发报警。程序发送推送消息，提醒用户采取相应措施。2.2.7程序维护更新。当程序有最新版本时，用户在开启程序，系统会跳出对话框，供用户更新到最新版本，或者忽略。实现程序的不断完善，保证用户能够使用最新版本的程序。

3结论

数字化、自动化、智能化是未来设施农业的发展方向，是设施农业开展实际生产的客观需求。本研究集成传感器网络、物联网技术、嵌入式技术、现代通信技术等新型技术，实现了设施内光、温、湿、气等环境数据的远程实时监测功能。与国内已有设施农业环境监测管理系统相比，本研究产品在实际应用中具备以下优势：第一，采用独立的分布式电源管理方式提供电能控制所述信息监测模块的工作状态，保障检测的实时进行，避免由于线路故障、停电施工等因素对监测工作的干扰；第二，系统内信息监测模块采用无线传输，实现在远程，环境条件恶劣的工作环境中有效监测的可能，降低人为因素造成对农作物生长环境的局限性；第三，在监测过程中提供监测预警功能，使作业人员远程第一时间得知环境异常情况，以便及时采取措施改善环境，避免了因为环境异常和极端环境导致农作物减产，甚至绝收现象；第四，系统结构简单，集成度较高，安装简单，使用成本低廉，更易被农户接受，具有较高的推广应用价值。本系统凭借精度高、节能、环保、系统结构简单、集成化程度高、界面美观大方、费用低廉等优势，已在宁波市农科院东钱湖园区、慈城三友基地等投入使用，平台工作稳定，监测效果理想，显示出较强的应用潜力。应用本系统，能为用户提供决策管理的信息支持，有利于提升精细化和智能化管理水平，节约劳动力，降低劳动者的生产强度，提高生产效率；同时也为农产品提供详细的生产数据，建立生产环境大数据资料，有助于建立农产品可追溯档案。

参考文献

[1]管继刚.物联网技术在智能农业中的应用[J].通信管理与技术,2010(3):24-27+42

[2]姚於康.国外设施农业智能化发展现状、基本经验及其借鉴[J].江苏农业科学,2011(1):3-5.

[3]左景行,潘慧锋,宋泉华,陈进红.浙江省设施农业的现状与发展对策[J].浙江农业科学,2010(3):441-444.

[4]叶宏宝,徐志福,石晓燕,李冬.设施农业环境智能监控管理平台设计与实现[J].浙江农业学报,2014(2):467-472.

篇5

第一章投标须知

1.1前附表

1.2前言

1.3招标单位

1.4投标单位

1.5招标方式

1.6招标文件

1.7投标报价说明

1.8投标文件编制与递交

1.9开标、评标与定标

第二章投标文件格式

2.1投标书

2.2工程报价书

2.3投标差异表

2.4投标单位概况

2.5法定代表人资格证明书、投标代表授权委托书

2.6技术资料及说明

2.7人员培训计划

第三章系统要求及设计规范

3.1公司建筑概况

3.2系统招标内容

3.3系统总体要求

3.4系统设计依据

3.5系统保修和维护要求

第四章各子系统技术要求

4.1管道预埋及桥架安装系统

4.2综合布线系统

4.3计算机网络系统

4.4闭路电视监控系统

4.5会议室系统系统概述

4.6门禁系统

4.7机房工程

附件：图纸列表

第一章投标须知

1.1前附表

项号内容规定

1工程综合说明

工程名称：×××股份有限公司弱电工程建设项目

建设地点：×××

工程内容：电动汽车公司的网络系统、信息通讯系统、安全防范系统、弱电集成系统等系统的建设，并进行相关培训

工程质量目标：达到国家相关验收标准

2合同名称：×××股份有限公司工业园弱电工程建设项目

3资金来源：公司自筹

4发票种类：国家规定的发票

5投标有效期：投标截止日期后30天内

6投标保证金数额为：2万元人民币

7招标文件发售时间：2008年3月31日9：00至17：00

8投标文件份数要求：正本一份，副本三份，电子文档一份

9投标文件递交至：×××股份有限公司

地点：×××

10投标截止时间：2008年月日上午9：00

11评标时间：2008年月日上午9：30

1.2前言

根据×××股份有限公司工程的建设要求，进行弱电工程项目的招标。为了保证本项目的顺利完成，保证设备、材料和工程质量合格，提高建设速度、降低工程造价、鼓励公平竞争，×××股份有限公司决定以邀请招标的方式择优选定中标人。

1.3招标单位

×××股份有限公司

1.4投标单位

1.4.1凡参加投标的单位，在签订合同之前的任何时候，为了证实投标单位的持续合法地位，招标单位有权要求投标单位进一步提供资料和到投标单位所在地进行实地考察。

1.4.2参加投标的投标单位必须是具备独立法人资格的企业单位，注册资本必须达到200万元人民币以上，在长沙或株洲设有常驻机构。投标单位必须是合法的注册公司，具有本工程范围内各专业系统相应的注册、经营、工程、设计、配套资质和相关等资格的证明文件，至少应符合下面要求：

信息产业部计算机信息系统集成三级以上资质；

省公安厅颁发的安防系统设计施工二级资质（备案证）；

工商注册登记肆年以上且经年检合格，注册资金为人民币贰佰万元以上（含贰佰万元）的企业；

投标单位必须通过ISO9001：2000质量管理体系认证；

投标单位必须在近二年有过100万元以上规模综合弱电项目（含综合布线系统、管道预埋及桥架安装系统、计算机网络系统、有线电视系统、闭路电视监控系统、背景音乐及紧急广播系统、门禁系统、视频会议室系统、大屏显示等系统）的成功实施经验。

1.4.3投标单位为了表明具有承接本项目的资格和合法地位，并具有足够的实施能力和充分的资产来有效地履行合同，为此，投标单位应提供下列资料，作为供招标单位对其进行资格预审的补充资料。

投标单位的法律地位、注册地点、注册资本和主要业务范围的企业法人营业执照；现有组织机构与人员状况(包括详细名称、联系人姓名和电话、所在地点、法定代表人)；近两年财务状况；以及近两年来的业绩和用户评价(包括项目名称和用户单位名称、联系人姓名和电话)。

投标单位须提供与供货厂商之间的关系、双方对本项目的承诺以及相应的授权证书，并确认参与本项目的管理和技术人员的资历和能力的说明和保障，以及和用户、应用系统开发方的合作关系的承诺。

投标单位相关资质证明。

能提供的培训方式。

能提供售后服务。

能提供设备包装及运输手段等情况。

投标单位认为其它有利于本项目实施的阐述。

1.5招标方式

1.5.1本项目的招标方式为邀请招标。×××股份有限公司向投标单位发放招标资料。

1.5.2本项目不允许联合投标，否则所投标书无效。

1.5.3招标单位视费用情况保留有权变更（增加或减少）弱电工程内容和工程量的权利。

1.5.4招标单位不保证投标价最低的投标单位中标。

1.5.5本次招标工作由×××股份有限公司的相关审计监察部门进行全过程监督。

1.5.6投标单位在参加投标过程中所产生的一切费用，不管是否中标，均全部由投标单位自理。

1.6招标文件

1.6.1招标文件的组成

1.6.2招标文件包括下列内容

投标须知

投标文件格式

招标技术要求

附件

1.6.3投标单位应认真审阅招标文件中所有的投标须知、合同条件、协议书及有关文件、技术规范、工程技术需求等。如果投标单位的投标文件不能符合招标文件的要求，责任由投标单位自负。实质上不响应招标文件要求的投标文件将被拒绝。

1.6.4投标单位在收到招标文件后，若有问题需要澄清，应于投标截止日期三日前，以书面形式（包括书面文字、传真、电子邮件）向招标单位提出，招标单位将以电话或书面形式予以解答，答复将送给所有获得招标文件的投标单位。

1.6.5招标文件的修改

1.6.5.1在投标截止日期前10天，招标单位可能会以补充通知的方式修改招标文件。

1.6.5.2补充通知将以书面形式同时发给所有获得招标文件的投标单位，补充通知作为招标文件的组成部分对投标单位起约束作用。

1.7投标报价说明

1.7.1投标价格：投标单位应在投标文件中提供所有产品的单价和总报价。报价应以招标单位所在地×××股份有限公司交货、安装并调试验收后的总价为准，并说明各项相关费用。投标单位应在投标文件中表明是否同意，招标单位根据本项目的需要调整所需设备的数量和范围，并相应调整合同总价。

1.7.2投标报价书应报出投标总价，如需要另外增加取费项目的要详细列出取费依据取费表。

1.7.3投标货币：投标单位所填写的单价和合价全部采用人民币表示。

1.7.4项目价格分析表，项目单价分析表是指对每个单项汇总合价所构成的各类明细项目单价(含承诺的折扣率)。各类明细单位的合价等于单项汇总合价。

序号产品名称单位数量单价折扣率税金总价备注

1.8投标文件编制与递交

1.8.1投标文件的语言：投标文件及投标单位与招标单位之间与投标有关的来往通知、函件、文件和合同执行过程中所有文件资料、图纸、文字、格式和计量单位等均使用中文并按国家有关规范执行。

1.8.2投标单位的投标文件按下列顺序整齐装订成册，并应包括下列内容：

投标书；

本项目工程报价书；

其他优惠条件；

投标差异表；

投标保证金银行支付凭证；

投标单位财务概况以及近两年的财务报表（至少一年）；

法定代表人资格证明书、投标代表授权委托书；

投标技术方案总说明；

施工组织设计方案及进度表；

技术资料及说明；

工程售后服务承诺书；

培训的方式、内容及其他事项说明。

1.8.3投标人不能在《投标书》中有任何先决条件或保留意见，否则将影响中标。

1.8.4投标文件应按规定格式认真填写，字迹清楚，内容齐全。若有涂改，必须在涂改处加盖投标代表的私章。招标文件中规定的统一格式，可以扩展，但不得改变更正。

1.8.5《投标书》必须有投标单位法定代表人签名并加盖公章后方为有效，必须用密封可靠的信封封装，信封封口处要加贴密封贴，并盖有投标代表的印章和投标单位公章。

1.8.6《投标差异表》投标人应将投标文件和招标文件有关方案、设计、规范、工程量的所有差异之处汇集成表，表格式见《投标差异表》；未列入《投标差异表》的投标差异将被认为并不存在。

1.8.7投标有效期

投标文件合格投递后，自投标截止日期起，至前附表第5项所列的日期内。

在原定投标有效期满之前，如果出现特殊情况，招标单位可以以书面形式向投标单位提出延长投标有效期的要求。投标单位须以书面形式予以答复，投标单位可以拒绝这种要求而不被影响投标保证金的退还。同意延长投标有效期的投标单位不允许修改其投标文件，但需要相应地延长投标保证金的有效期，在延长期内，本须知第1.8.7条的规定仍然适用。

1.8.8投标保证金

数额见《前附表》第6项。投标单位以现金（汇票）支付保证金形式时，保证金汇入（存入）招标单位指定银行帐号。资金汇、存凭证用小信封包装后，与《投标书》正本装在同一信封内一并投出。未中标单位所出具的投标保证金在招标工程合同签订后14个工作日内退还（无息）。中标单位的投标保证金转为项目保证金，在项目验收合格后7个工作日内无息退还。

1.8.9投标单位应在投标书中说明工程质量保证期、质保责任。并附工程售后服务承诺书，详细说明投标单位在质量保证期内的售后服务责任、项目和方式等，承诺书将作为有效的法律文件。承诺书上应加盖公章、法定代表人签章等。

1.8.10投标技术方案总说明中，应整体介绍投标技术方案、投标方案与招标文件图纸的偏差、投标方案的可行性及特点等。

1.8.11施工组织设计纲要，包括施工组织体系、主要负责人和技术人员资历和数量、施工组织措施、施工技术措施、步骤、质量保证措施和质量保障体系、安全保证措施和安全保障体系、工期安排等。

1.8.12投标书内应附有投标工程的技术规格文件和说明资料，按招标书要求详细说明产品的型号、规格、主要技术参数、适用技术标准、生产厂家、单价等主要资料。

1.8.13每份《投标书》分正本一套、副本份数见《前附表》第8项、电子文档一份。如遇到正、副本不一致时，以正本为准。《投标书》封套应密封良好，标明投标单位和正副本，密封口盖骑缝章。投标书内应附《投标书》所有文件的电子文档，电子文档以光盘存储，电子文档以微软OFFICE、Visio、AutoCAD格式保存，电子文档不具备法律效力。《投标书》均不退回，也不供查阅。

1.8.14截止投标前，投标单位应派人与招标单位核对招标单位所发出的补充文件或通知等，如有遗漏，可向招标单位索取，并根据通知的要求，确定对《投标书》是否修改。投标截止期后不能以未收到通知为理由，要求修改或撤回标书。

1.8.15投标单位应派人将《投标书》于投标截止日期前送到指定地址，见《前附表》第9项。由送交人和接收人双方在登记册上签名，然后由接收人妥善保管。截止时间之后送达的标书无效。

1.8.16在投标截止日期与招标文件中规定的投标有效期终止日之间的这段时间内，投标单位不能撤回投标文件。

1.8.17投标截止前，允许投标单位用正式函件对投标文件作修改和补充。此类密封函件必须有投标单位法定代表人签名并加盖公章后方为有效，并与《投标书》有同等效力。如果同一份《投标书》有多份函件时，应注明哪几份有效，否则所作修改或补充均视为无效，仍以原投标文件为准。

1.8.18各投标单位之间，不得串通作弊，哄抬标价；不得以任何方式对招标单位有关工作人员施加影响。如发生此类情况，招标单位有权取消有关单位的投标资格，没收其投标保证金，必要时可以宣布本次招标无效。

1.9开标、评标与定标

1.9.1开标由招标单位主持，并在招标单位的相关审计监察部门监督下进行。

1.9.2评标是招标单位的权利和责任，为了集思广益，由招标单位邀请有关的专业人员组成评标小组，并经招标单位领导批准。

1.9.3在评标过程中，投标单位有责任澄清和回答评标小组或招标单位提出的问题，并以书面形式予以确认。

1.9.4中标单位的确定是对投标单位投标报价、对招标文件的响应程度、技术力量、质量保证、资质、人力、财力、过去所承包的有关项目效果及社会信誉、售后服务以及其它各方面的因素综合评定的结果。

1.9.5投标文件有下列情况之一者将视为无效：

投标截止时间以后送达的投标文件；

投标单位法定代表人（或投标代表）未参加开标会议；

未按要求提供投标保证金付款凭证；

投标文件未按规定编写、签署和加盖印签、相应的标志、密封；

未按规定的格式填写,内容不全或主要实质性内容字迹模糊辩认不清；

同一标出现两个及以上报价，按规定又无法确定哪个是有效报价；

投标单位已被宣布取消投标资格。

1.9.6评标小组按上述原则进行综合评标，推荐中标候选单位，报请招标单位负责人集体研究审定。选择最终中标单位后，公布本次招标结果，向中标单位发出中标通知书，并即签订承包合同。

1.9.7承包合同中应明确质保期和质保责任，并严格按照工程进度表组织施工。若没有达到质量要求或延误工程进度，甲方有权向乙方提出适当的赔偿。

1.9.8中标单位拒绝接受中标，或借故拖延以至在规定时间内未能签订承包合同时，招标单位有权取消其中标资格，并没收其投标保证金，另行确定中标单位。

第二章投标文件格式

2.1投标书

投标书

×××股份有限公司：

我单位全面研究了《×××弱电工程》项目的招标文件和招标补充文件(如果有的话)，我们决定按招标文件进行投标，我们将按招标文件的所有规定对合同的完成承担全部责任和义务，我单位对该合同的投标总价为人民币元。现递交我单位的投标文件正本一份和副本三份。

我们同意你单位指定的投标有效期，并同意你们认为必要的延长投标有效期。投标有效期内，如果我单位要求修改招标文件的内容、更改或撤回投标文件，或中标后拖延或拒签合同，则投标保证金人民币元由你单位向担保银行兑现领取。

我们完全理解你公司不保证投标总价最低的投标单位中标，并同意负担投标所发生的一切费用。

投标单位名称：(公章)

法定代表人：(签字)

年月日

2.2工程报价书

序号工程子项目价格备注

1.管道预埋工程

2.综合布线工程

3.局域网建设

4.门禁控制系统

5.闭路监视系统

6.会议系统

7.机房工程

8.弱电工程投标报价总计

2.3投标差异表

投标人要将投标文件和招标文件的差异之处汇集成表，表格式如下：

序号招标文件

条目简要内容

2.4投标单位概况

2.4.1企业名称；

2.4.2法定代表人姓名；

2.4.3地址；

2.4.4所有制类别；

2.4.5企业简历；

2.4.6企业技术力量及将投入本项目主要技术人员名单；

2.4.7主要设备、器材和材料制造厂家介绍；

2.4.8企业财务能力：注册资金数额，经注册会计师审核的上年度财务报表等；

2.4.9企业法人营业执照复印件；

2.4.10企业资产资历信誉资料；

2.4.11其它能证明投标单位资质、信誉等其它资料；

2.4.12近3年在承包相似工程施工情况（包括联系人电话号码）及主要设备安装

使用情况；

2.4.13其他需说明事项。

2.5法定代表人资格证明书、投标代表授权委托书

2.5.1法定代表人资格证明书格式

法定代表人资格证明书

单位名称：

地址：

姓名：性别：年龄：职务：

系的法定代表人。为该单位进行工程施工、设备供应、安装调试、竣工和保修，签署上述工程的投标文件、进行合同谈判、签署合同和处理与之有关的一切事务的合法代表。

特此证明。

投标单位：(盖章)

日期：年月日

上级主管部门（或工商行政管理部门）：（盖章）

日期：年月日

2.5.2《投标代表委托书》格式

投标代表委托书

×××股份有限公司：

现委托我公司下列人员为×××股份有限公司弱电工程招标的投标代表：

代表姓名：职务：

以上人员从招标开始时起至施工合同生效时止，代表我公司全权处理有关网络工程工程改造项目的投标和签订合同等一切事宜，由投标代表签字的一切文件，我公司均承认有效，均由我公司承担法律责任。

投标单位：(公章)

法定代表人：(签名或盖章)

委托日期：年月日

投标代表意见

公司法定代表人：

我们愿意接受公司的委托，代表我公司参加《×××股份有限公司弱电工程项目》招标和合同签订，我们一定尽力履行我们的工作职责。

投标代表：（签名或盖章）

接受委托日期：年月日

说明：

此委托书一式六份，分别装入投标文件正副本中。其中一份将由招标单位存查。

在委托书中投标代表的签字笔迹和印章经核对后，作为确认他们所签发文件的有效性的依据。

2.6技术资料及说明

2.6.1投标项目的《质量认证证书》复印件。

2.6.2与投标项目有关产品的《产品经营证书》复印件。

2.6.3与投标项目有关材料的《销售许可证书》复印件。

2.6.4与投标项目有关的设备、材料的样本、说明书。

2.6.5与投标项目相关的、招标单位可利用的售后服务机构名录。

2.6.6其他技术资料及说明。

2.7人员培训计划

2.7.1请投标方提供培训的详细计划及培训所需要的教材和教师讲解说明。由投标方提供的教材及讲解说明，要求用中文编写。

2.7.2现场培训：为了使维护人员能独立进行安装、测试、维护、要求投标方负责对维护人员进行培训。

2.7.3培训用教材应包括相应硬件的安装和维护技术。培训用教材提供最新的并和供给的硬件相一致，保证每学员一套完整教材，要求用中文编写。

2.7.4培训内容至少应包含：硬件的安装和测试、硬件的使用及基本维护、网络管理、相关软件操作培训。培训详细计划、人数、开课日期等由双方在商务谈判中协商解决，投标方可提出参考建议。

第三章系统要求及设计规范

3.1公司建筑概况

×××股份有限公司（以下简称‘公司’）是在国家科技部、省政府的支持下，依托株洲电力机车研究所(株洲所)在电动汽车技术和市场开拓方面的已有优势，整合省内外相关优势资源组建而成的，这是我国第一家集电动汽车整车、关键零部件于一体的，具备研发、制造和试验检测能力的电动汽车制造公司。

公司总占地280亩，如上图所示，本次项目属于一期施工，主要包含1栋联合厂房、1栋关键零部件厂房，1栋实验检测中心、1栋调检车间、一个门卫监控室。其它楼宇将会在以后的二、三期工程中实施。与新型的高科技公司相辉映的智能弱电系统设计也应该是高智能、高集成的。这要求设计需要一定的前瞻性，保证公司将来业务发展后，能继续满足公司的需求。

智能化系统实质上是一个庞大的计算机智能控制系统，是一个集多种网络和网络通讯技术、多种系统软件和应用软件、各种智能化设备、控制装置、执行装置和传感设备的有机结合体，其基本结构为集散型控制系统，或称为分布式控制系统。此系统可以随时根据智能建筑发展的需要任意地增减功能和扩充规模。智能化系统采用符合潮流的开放式体系结构，使其能够与任何第三方的系统和设备接口，实现系统的高度集成。能够适应各种应用场合和要求，在智能控制方面体现了21世纪的技术潮流。

3.2系统招标内容

×××股份有限公司的弱电工程部分主要包括以下10个智能化应用系统的内容：

综合布线系统（包含数据点和语音点）；

管道预埋及桥架安装；

监控系统；

局域网系统；

会议室系统；

门禁系统；

机房工程。

3.3系统总体要求

投标单位应根据功能需求分析，应至少按照以下原则进行系统配置设计和工程实施管理:

系统除满足本技术文件要求外，还应遵循有关规范、标准的规定。

系统设计和设备选型除满足现有需求外，还应具有先进性、标准性、稳定性、可扩展性、实用性、安全保密性、经济性、易维护性等要求。

所选闭路电视监控系统设备、门禁系统应在市电断电的情况下至少能保证系统正常工作2小时以上，监控数据需满足至少保留1个月以上。

投标单位应根据本技术文本和相关《图纸》进行系统方案设计，并提供详细的技术方案、系统图、施工图、设备清单（包括设备型号、品牌）、单价、总价、维修服务、培训计划等。

投标单位应提供主要成套设备厂家提供的针对本项目的授权证书，以及对所提品的售后服务保证。

本技术文本仅供本次招投标使用，各投标单位应根据本技术文本所规定的性能要求、附表上所表明的信息点数量进行设计和投标报价。

投标单位中标后，应针对所投标设备特性对本技术文本所提供的《弱电设计方案》、附表相关内容进行详细的施工优化设计，以充分发挥弱电系统的综合性能。

弱电系统各子项目的干线及水平线缆的布放均在桥架线槽中综合平衡布放。

弱电系统整体免费保修期为调试、验收合格后一年。

3.4系统设计依据

《低压配电设计规范》GB50054—95

《智能建筑设计标准》GB/T50314—2000

《计算机软件开发规范》GB8566-1987

《计算机软件开发质量保证及配置管理计划规范》GB12504-12509-90

《计算机站场技术规范条件》GBJ115-87

《电工电子产品应用环境条件有气候防护场所固定使用》GB4879-90

《入侵报警系统技术要求》GA/T368-2001

《入侵探测器第1部分：通用要求》GB10408.1—2000

《入侵探测器第4部分：主动红外入侵探测器》GB10408.4—2000

《入侵探测器第5部分：室内用被动红外探测器》GB10408.5—2000

《微波和被动红外复合入侵探测器》GB10408.6—2000

《30MHZ-1GHZ声音和电视信号的电缆分配系统》GB6510-1986

《建筑物防雷设计规范》GBJ57-1983

《民用闭路监视电视系统工程技术规范》GB50198—1994

《安全防范工程程序与要求》GA/T75—1994

《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16—1992

《中国电气装置安装工程施工及验收规范》GBJ232-1982

《防盗报警控制器通用技术条件》GB12663—2001

《防盗报警中心控制台》GB/T16572-1996

《安全防范系统通用图形符号》GA/T74-2000

《电器装置工程接地装置施工及验收规范》GB50196-92

《工业企业通信接地设计规范》GBJ-79-85

《通信局（站）接地设计暂行技术规定（综合楼部分）》YDJ26-89

《建筑及建筑群综合布线系统工程设计规范》GB/T50311-2000

《建筑及建筑群综合布线系统工程验收规范》GB/T50312-2000

《安全防范报警设备安全要求和试验方法》GB16796-1997

《安全技术防范产品管理办法》

《中国建筑电信设计规范》

所选用产品操作手册

本文件

“电动汽车”系列图纸

3.5系统保修和维护要求

3.5.1工程安装调试验收合格后，免费质保期为一年。

3.5.2在质保期内，中标人应负责免费提供所需的工作人员和材料，作一般性的定

期维修保养，同时提供7×24小时的紧急维修服务。

3.5.3质保期内中标人在接到故障报修通知后，4小时内到达故障现场进行维修

第四章各子系统技术要求

4.1管道预埋及桥架安装系统

4.1.1设计目标

4.1.1.1本预设预埋工程的设计旨在建立一个具有开放性、灵活性、扩充性和安全性的布线保护系统；

4.1.1.2标准化的安装工艺，符合国家有关建筑、电气标准；

4.1.1.3系统扩充性符合技术发展的趋势，充分考虑现阶段的需求并为未来的发展预留空间；

4.1.1.4为各类系统的布线安全提供保障，充分考虑各类线缆的电气性能。

4.1.2设计内容

根据招标文件要求及提供的×××园区平面图、关键零部件厂房三楼平面图、关键零部件厂房四楼平面图，联合厂房平面图，试验中心平面图、调检车间平面图。本次预设预埋工程包括室内线缆敷设管道及其他相关连接件，水平及垂直桥架的安装。预设预埋工程含如下施工内容：

4.1.2.1综合布线系统管道预埋；

4.1.2.2有线电视系统管道预埋；

4.1.2.3闭路电视监控系统管道预埋预设；

4.1.2.4会议室系统管道预埋预设；

4.1.2.5门禁控制系统管道预埋；

4.1.2.6背景音乐及紧急广播系统管道预埋；

4.1.2.7大屏幕显示系统管道预埋。

4.1.3系统设备技术要求

桥架：采用冷轧钢板喷塑桥架，桥架内部设置隔板以区分信号线缆和电源线。各种规格桥架内的线缆容积率不大于60％。各楼层水平桥架在吊顶内敷设。每隔1.5米至2米设置水平桥架吊架，每隔1.5米至2米设置垂直桥架支架。

预埋管道：预埋管道采用镀锌钢管，每根管道内至多只能穿四根水平线缆，各个弱电子系统的用户线缆不能敷设在同一根预埋管道内。一根预埋管道在超过3个转弯才能到达终端插座时，应设置过渡线盒，以方便穿线。

预埋底盒：预埋底盒采用国标86底盒，底盒下缘距地面300mm安装，地插插座必须全铜质弹起式插座，且能防水。

4.2综合布线系统

4.2.1系统基本概述

综合布线系统包括数据布线和语音布线两个部分，在水平子系统和工作区子系统采用同种规格线缆和标准模块，以方便两个系统之间的灵活跳接。

综合布线系统主干数据部分可以支持千兆，百兆到桌面的数据传输。

一期项目网络主机房临时设置在关键零部件厂房的三楼，等到三期项目会将原临时主机房迁移至新办公大楼。

网络打印机部署原则：关键零部件厂房3、4楼各安装2台网络打印机；实

验检测中心1、2楼各安装1台网络打印机；联合厂房2楼安装2台网络打印机；调检车间部署1台网络打印机。

语音布线连接线缆均采用大对数电缆，语音点总共400个。主干路由从网络机房配线柜接出，分别引入到其它D、E、F、G配线柜的语音配线架上，各个语音配线架再跳线到各工作区，路由与光缆相同。

4.2.2综合布线系统信息点的设置

电动汽车综合布线系统共设置信息点833个，其中数据信息点448个，电话信息点363个。详见下表所列：

关键零部件厂房

楼层区域网络终端数量电话门数备注

1楼E-3＃区域22

2楼E-3＃区域22

3楼详见三楼详细布点表208147

4楼详见四楼详细布点表151147

合计363

298

三楼详细布点情况：

楼层区域网络终端数量电话门数备注

3楼领导办公室（11间）22112个数据点、一个语音点，

3楼行政管理部1615预留1网络打印机

3楼电机项目部1010

3楼经营生产部1515

3楼电气系统集成项目部1515

3楼电气项目部1515

3楼变流项目部2424

3楼质量服务部1312预留1网络打印机

3楼集成项目部1212

3楼培训室601

3楼会议室42

3楼咖啡厅01

3楼库房01

3楼储藏室00

3楼工具间00

3楼洽谈室22

合计208

136

四楼详细布点情况：

楼层区域网络终端数量电话门数备注

4楼领导办公室（11间）2211一个数据点、一个语音点，预留1传真1网络打印机

4楼行政部1818预留1传真

4楼市场营销部2424

4楼2625预留网络打印机一台

4楼综合管理部2524预留网络打印机一台

4楼财务资产部2222

4楼档案室22

4楼出纳室44

4楼贵宾接待室22

4楼会议室42

4楼行政资料室22

合计151

136

联合厂房详细布点情况：

楼层区域网络终端数量电话门数备注

2楼技术部1716预留网络打印机一台

2楼小会议室11

2楼部长办公室（4个）88

2楼制造部88

2楼采购部1716预留网络打印机一台

2楼质量保证部88

2楼档案室44

2楼大会议室42

合计67

63

调检车间详细布点情况：

楼层区域网络终端数量电话门数备注

1楼主控室11

1楼登录室11

合计22

试验检测详细布点情况：

楼层区域网络终端数量电话门数备注

1楼1717四周各房间每间一数据点、语音点

2楼1919四周各房间每间一数据点、语音点

合计3636

4.2.3综合布线系统技术要求

根据国家相关标准，应当考虑某些地点电磁辐射、大电流等因素，有针对性的给出合理布线方案。

投标方中标后需根据《详细装修设计方案》和建筑结构等因素对该项目的弱电系统的布局进行评估，给出合理建议和文字说明。

根据所需的信息点，按超五类（Cat.5e）标准建设，各项测试参数必须严格符合国际超五类标准的要求，项目竣工时必须提供经过专业测试设备测试的详细的测试报告和原始测试结果；

所选厂家的产品和组成的链路必须同时具有国际DELTA、ETL、信息产业部数据通信产品质量监督检验中心的国际、国内第三方权威认证，并能提供相应的资质证书；

所选厂家具有ISO9001、ISO14001认证，能提供良好的质保和培训。所有布线硬件产品能提供至少两年以上的包换质保，整个布线系统能根据用户要求提供20年的系统质量保证书；

所选产品的模块可自由前后穿越面板，免工具安装，方便现场施工，有密闭性好的橡胶防尘门，模块插拔寿命应为750次以上，以适应频繁使用的要求，并能提供相关证明材料；

语音配线架采用110系列，并具备跳线现场制作的特性；

模块式配线架应从背部端接，以提供好的着力点及端接效果；

所选产品的面板能提供1、2、3、4口可供选择，提供不同的模块安装密度；

所选产品的光纤配线架为模块化设计，采用标准的光纤耦合板，方便日常维护，并可扩充和进行色标管理；

所有线缆从机房配线架到工作区面板必须全线密封，且符合消防安全要求；

所有配线间应该采用模块式配线架，所有标号分类明确、清晰，可以通过颜色分区管理，简明、直观；

参与投标方必须提供布线厂商的原装正品，禁止使用任何形式的工程线缆，要求提供厂家签发的授权书；

信息面板具体布置点和应用方式应该根据大楼建筑的实际情况给出设计方案，并考虑一定的灵活性，且在标书中详细说明；

4.2.4建筑群子系统

租用电信一根单模光纤从位于田心的时代科技大厦7楼中心机房到河西电动汽车公司主机房，实现电动汽车公司与南车时代本部的网络连接（线路费用不含于此次招标）。

楼宇之间的预埋管道由土建施工方承担，各楼宇接入点分别是：

关键零部件厂房（F-8#）；

实验检测中心（B-12#）；

联合厂房（C-1/G）；

调检车间（A-3#）

一期项目电动汽车的网络主机房设置在关键零部件厂房的3楼。整个园区网络共配置7个配线柜，按照就近原则管理数据和电话信息点。

配线柜A、B、C：该处同时也是整个电动汽车工业园的网络机房，位于关键零部件厂房三楼集中办公区域（F-8#）。

配线柜D、E：分别位于实验检测中心2楼（E-4#和B-12#）区域。

配线柜F：位于联合厂房2楼（C-1/G）区域。

配线柜G：位于调检车间

关键零部件厂房3楼的核心交换机C4507R与四处配线柜接入层交换机之间的连接统一使用8芯单模光纤进行连接。调检车间和试验检测中心接口采用终端盒和光电转换器。

4.2.5设备间子系统

数据主配线柜及各分配线柜根据周围信息点的分布要求，主机房配线柜均采用图腾KB系列42U网络机柜，其它配线柜均采用22U。每个42U机柜最多只部署10台交换机和走线槽，机柜底端是配线架，语音布线也是放在机柜底端。

分配线柜水平数据系统的端接全部采用24口RJ45模块式超五类配线架,背部有金属盖板将所有印刷电路板封闭，带粘贴式标签条，及彩色编码管理方案，能够很好地管理水平信息点，并1:1配置线缆管理器。语音主干系统端均采用相同规格型号的配线架，带中央过线孔设计，并配有足够的安装背板，连接块和标签条、理线器。

机柜布线规范事例如下图所示：

4.2.6水平布线系统

水平布线是整个布线系统的主要部分，从接入层交换机延伸到用户工作区。

4.2.6.1水平子系统由各信息插座，配线设备至信息插座的配线电缆、楼层配线设备和路线等组成。

4.2.6.2水平布线采用4对超五类非屏蔽双绞线（UTP）。水平子系统电缆长度为90米以内。

4.2.6.3所有信息点和语音点采用墙插，办公区布线管道颜色和粗细要美观，。

4.2.7铜缆插座

超五类信息插座(CAT5e)能够满足高速数据及语音信号的传输，传输参数可到100MHz，重复接插次数大于200次，触点镀金，保证20年不会腐蚀。信息模块应采用45度斜角安装方式，使用不同颜色以区分数据点或语音点，带柔软的塑料密闭防尘门，无需特别面板，并应有明显的语音及数据的标识，端接位置应有防应力保护装置。信息面板要求采用86系列英式面板，有灵活的1，2，3，4口可选，并提供标签标识功能。

面板颜色为白色，能够对模块进行灵活的堆叠式安装。

各信息插座输出口须为模块式结构，以便更换及维护。

提供单位及双位或多位插座，并提供话音/数据识别符号。除特别注明外，4对双绞电缆均需端接妥当。

信息插座的安装应该符合大楼建筑的实际情况。

4.2.8跳线

超五类数据跳线采用RJ45系列跳线，由优质多股软跳线制成，以保护跳线，易于弯曲盘绕。通过接插件方式跳线到达水平系统语音和数据系统之互换。

工作区应根据数据信息点数量配备原厂工作区跳线（非屏蔽类型），长度尺寸适合。

4.2.9综合布线产品推荐品牌

UTP选用安普、avaya等公司综合布线产品，光缆采用武汉长飞等公司产品。

超五类线缆以及超五类线缆接插件；主干光纤与光纤接插件；配线架、理线架、托盘。

4.3计算机网络系统

4.3.1网络系统设计原则

先进性：借鉴国内外目前流行的主流网络体系结构和网络运行系统，采用最新的组网技术，以保持网络系统的先进性。并在系统建成后较长的一段时间内，能满足需求增长的要求，今后在更新的技术开始应用的时候，能便利地进行升级。

标准化：系统设计过程中充分依照国际上的规范和标准，网络产品要符合国际标准，支持多种标准的通讯协议、传输方式及接口标准。

可靠性：在设计方案充分体现技术先进性的同时，还要能保证技术的成熟性，同时所选用的网络设备应具有较高的可靠性。

高性能：该网络系统要为多种业务服务提供有效的网络支持，因此，必须能够提供足够的网络带宽。

可管理性：随着系统的投入运行和系统资源的不断增加，网络系统应有很好的可管理性，可维护性，使管理人员易于维护，减少不必要的额外劳动，从而提高工作效率。

实用性：所设计的系统应具有很强的实用性，可以满足不同信息服务的实际需要，具有很高的性能价格比，能为多种应用系统提供强有力的支持平台。

安全性：需要建立完善的网络安全体系，提供多种方式和层次的访问控制安全机制，可进行端到端的安全性控制，保护网络系统数据安全。

可扩展性：系统应具有良好的扩展性和升级能力。在以后对该网络进行升级和扩展时，必须能最大程度保护现有投资。

4.3.2园区网络设计方案

从时代科技大厦7楼主机房核心交换机CISCOCATALYST6509采用单模光纤连接到电动汽车工业园的关键零部件厂房3楼的网络机房的核心层交换机CISCOCATALYST4507R。

电动汽车工业园的网络核心层交换机采用CISCOCATALYST4507R交换机，汇聚交换机采用Cisco3750），为接入层交换机提供上联端口。整个园区的网络拓扑采用星型架构，D、E、F这三个配线柜的接入交换机分别通过8芯的单模光纤上联到园区核心交换机C4507。

本次接入交换机采用H3C型号为S3100-26TP-EI的交换机。

电动汽车一期工程后整个工业区网络拓扑图如下：

电动汽车三期工程后整个工业区网络拓扑图如下：

4.3.3网络设备列表

序号设备（材料）型号说明数量

1.WS-Cisco4507RCatalyst4500Chassis(7-Slot),fan,nop/s,RedSupCapable作为电动汽车工业园的核心交换机1

2.引擎引擎：

3.板卡：

4.模块模块：

5.Cisco3750（光模块）作为电动汽车工业园的汇聚交换机1

6.H3C-S3100-26TP-EI作为电动汽车工业园的接入交换机18

7.光电转换器5

8.图腾KB系列42U标准机柜用于主机房3

9.图腾KB系列22U标准机柜用于调检车间、实验中心、联合厂房等4

4.3.4局域网构建要求：

4.3.4.1河西时代电动汽车产业基地局域网将按照南车时代本部现有的局域网管理模式进行部署；所有网络客户端需经过802.1x协议用户认证，并通过联软安全助手进行准入认证，只有符合安全策略的客户端认证通过后才能连通网络；802.1x认证用户需要和AD用户作集成，按照用户动态下发VLAN，并在河西时代电动汽车产业基地部署联软准入服务器（需购买300个license，该费用不参加投标）。

4.3.4.2部署两台AD域服务器作为南车时代局域网的额外域服务器，由集团本部对其OU授权管理用户和计算机帐号。

4.3.4.3河西时代电动汽车产业基地局域网采用专线连接方式接入南车时代本部网络；通过南车时代本部ISAserver服务器和硬件防火墙与internet连接。

4.3.4.4服务器品牌推荐使用DELL和IBM，服务器参数要求表：

序号服务器名称承担任务数量硬件配置（建议）

1.额外域控1SVR-DC7-EVGC、DNS、DHCP、打印服务、联软准入备份服务1双至强CPU2.0GHz（2x6MB缓存，1333MHz前端总线，4核）、内存4GB、SAS硬盘2块146GB（15Krpm，支持镜像、Raid5，热插拔）、DVD-ROM、（服务器要求：2U，采用双电源、双千兆网卡、导轨、3年保修）

2.额外域控2SVR-DC8-EVGC、DHCP、DNS、联软准入服务1双至强CPU2.0GHz（2x6MB缓存，1333MHz前端总线，4核）、内存4GB、SAS硬盘2块146GB（15Krpm，支持镜像、Raid5，热插拔）、DVD-ROM、（服务器要求：2U，采用双电源、双千兆网卡、导轨、3年保修）

3.机柜1（推荐使用国产品牌图腾42U机柜）、要求使用DELL品牌KVM（8口）、要求配置机柜用电源插座、风扇

4.3.4.5局域网构建逻辑示意图：

4.4闭路电视监控系统

4.4.1监控对象

闭路电视监控系统覆盖关键零部，试验中心一楼，联合厂房，调整车间等需要重点防范的区域。（不含大楼）。主要是保证在无人值守情况下监控区域的安全，各监控点可灵活设置不同的监控时间。

4.4.2监控点位布置安排

闭路电视监控系统布点41个，详见下表。请投标方根据摄像头摄像范围重新确定点书，要求图像清晰。

建筑物区域闭路电视监控点数备注

关键零部件车间一楼4（图纸坐标为H5，F8，D1，A11）

二楼4（图纸坐标为H5，F8，D1，A11）

三楼3（图纸坐标为H5，C11），另加机房

四楼2(图纸坐标为H5，C11）

试验中心一楼4观察室的(图纸坐标为A11，E1，C4，B21）

二楼0

联合厂房一楼14生产线（图纸坐标为A2，A6，A10，A14，A18，A22，A25，L1，N5，N9，N13，N17，N21，N25）

二楼2（图纸坐标为B2，C2）

涂装车间7个（图纸坐标为A34，F34，L34，P34，D26，J26，P26）

调整车间主控室/登录室3（图纸坐标为D6，D11，A1）

园区

合计41

4.4.3系统设计要求

系统采用矩阵切换控制系统对所有前端监控点进行图像切换和控制。门卫室设有监控室，监控点均接入到监控室，监控室内配置电视墙和硬盘录像机对前端摄像机采集的视频信号进行回放和保存，只保存动态画面。该系统还应支持本地报警和网络报警联动，报警信号可通过背景音乐与紧急广播系统播出。

4.4.4系统技术要求

4.4.4.1前端摄像机

投标单位需在方案中详细给出各个监控点的前端摄像机类型和技术参数。

闭路电视监控系统摄像要求：

均使用彩色摄像机。

要求白天、夜晚均能摄像，需带红外功能。

以下区域可采用带云台可旋转的摄像机，且必须有可变焦功能：SMT与THT库房、插件库、配件库、成品库区、电子装联生产区、系统总成生产区、负载区、资料室，初步估算21个点。

以下区域可采用固定的摄像机：大厅、员工入口大厅、升降台处（门）、月台（门）、出纳室，初步估算7个点。

4.4.4.2通讯线缆技术要求

线缆要求采用国内知名品牌，视频信号的传输必须满足各项传输技术指标；控制信号的传输使用屏蔽线，并根据不同控制信号的要求选择相应的屏蔽线型号。

监控系统所有线缆必须在电缆桥架内敷设到位，信号线和电源线敷设在桥架不同的间隔内。

4.4.4.3监控中心系统配置及要求

A、本系统要求可实现数字化图象存储和网络化图像传输，并实现网络分控，监控点均接入到门卫的监控室，中心控制设备采用模拟矩阵加数字硬盘录像系统方式。

B、中心图像交换配置一台视频矩阵，具体数量由投标单位根据实际需要进行设计。

C、配置1台主控键盘通过矩阵对前端摄像机进行控制及对视频图像进行切换控制和系统的安全设置。要求主控键盘可以灵活设置RS232及RS485通讯方式，允许多个用户带密码进入系统操作，多种波特率可选，具有监视器、摄像机、输入数字显示窗口，具备二维矢量操纵杆以及声音提示报警。

D、前端摄像头的视频线引入门卫的监控室，通过视频分配器将视频信号一路分配给矩阵切换系统，另一路分配给硬盘录像机，将图像资料保存下来。

嵌入式硬盘录像机采用高性能的32位嵌入式微处理器和嵌入式的实时操作系统，能够保存1个月以上的监控数据，保证系统的高实时信、稳定性和可靠性。

硬件完成对视频信号和音频信号的实时同步压缩。录像分辨率多级可调，录像速度可调，具有备用压缩通道，用于容错处理。具有多画面实时预览、视频单画面/多画面切换、本地录像回放、实时网络传输、远程文件回放和下载、支持流协议、支持IE浏览、网络支持双向语音对讲等功能。

内置看门狗系统，异常情况下重启，彻底杜绝死机；遮蔽功能充分保护用户隐私；遮挡报警可防止恶意遮挡镜头；各路图像的检测区域与灵敏度可调，保证无人值守下监控区域的安全，多级用户权限管理，保证系统安全；支持本地报警和网络报警联动。

E、根据实际情况配置9台彩色监视器，组成电视墙，作为图像回放设备。同时每台硬盘录像机配置1台显示器。

F、监控系统的供电

监控系统设备在市电断电情况下至少能保证系统正常工作2小时以上。

本大楼监控系统采用UPS集中供电方式，配置在线式UPS电源一台，后备时间可达2小时。前端摄像头的电源全部取自UPS的输出，采用220VAC供电到位，现场变压的方式为前端监控设备供电。

4.4.5系统设备选型

4.4.5.1产品厂家应通过ISO9001国际质量体系认证，所选产品应具备中国公安部检测报告、应通过UL安全测试认证。

4.4.5.2监控产品建议采用三星等国内外知名品牌的产品，

提品、安装管线敷设、调试、检测包括所有必要的政府主管部门检查与验收，并完整地交付整个闭路电视监控系统。

4.5会议室系统系统概述

×××关键零部件厂房设有多间会议室、培训室等。同时四楼会议室将同时做为视频会议系统，按照南车时代现有的视频会议系统进行部署，使用南车时代本部现有的视频会议服务器和软件。南车时电动汽车产业基地视频会议系统作为南车时代视频会议系统的一个分会场。

会议室系统所有设备需求见下表所列：

楼层区域需求

3楼电教培训室投影设备、1麦克与扩音设备

4楼会议室投影设备、4麦克与扩音设备、视频会议系统设备

视频会议系统推荐设备：

设备名称规格型号数量

会议云台摄像机（放置在会议室中心）SONYEVI-D70P1台

会议云台摄像机三角架伟峰WT3601台

USB外置视频采集设备（软件，安装在计算机上）友立TVMASTER随身录1套

视频采集卡（插件，安装在计算机上）朗视1套

麦克风AKC(鹅径话筒)

音箱ALTO(欧图SMS2410A)

计算机DELL台式机（755DT）1台

4.5.1设计要求

4.5.1.1视频会议服务器及视频软件（此次招标不需要考虑）已部署在南车时代本部核心机房。关键零部件厂房4楼视频会议采用投影仪模式，配备一台计算机、摄像机、投影仪设备，来进行画面采集、传输、交互、显示。

4.5.1.2投影系统：采用电动投影幕布，会议室、电教培训室分别安装1台投影机，亮度≥3500ANSI流明，分辨率≥1024*768。三楼电教培训室要求吊顶安装投影仪、四楼会议室投影仪摆放在会议桌上，

4.5.1.3遥控系统：可用遥控方式控制音频和视频输入信号的转换，音量大小及环境灯光的亮度，投影机开关与调节等。

4.5.2设计说明：

4.5.2.1设计方应根据招标文件的要求提供详细的设计方案，并提供本次招标所需采购的各种设备清单。

4.5.2.2配置设备的档次必须与各会议室或项目功能相符，并且主要设备应提供厂家授权书。

4.6门禁系统

4.6.1系统要求

4.6.1.1门禁（考勤）系统是为了控制和管理人员的出入，同时自动采集考勤信息。

4.6.1.2采用原有的员工就餐卡（工作牌）作为门禁感应卡。

4.6.1.3来访贵宾、客户发临时卡（可通过门禁使来访者只能访问特定区域）。

4.6.1.4门禁（考勤）系统采取任何时间出入均需要刷卡的方式。

4.6.1.5中央管理设备统一设置在门卫监控室内。

4.6.1.6能对出入各门区情况实时监控，某时某分什么人从哪个门进入，如不允许进入则显示无效门区；可实时监控进入持卡者，外出持卡者、警报状态、进出资料、通讯失败资料、控制器目前时间、门位状态等窗口。

4.6.1.7能自动统计员工考勤信息，根据需求产生报表

4.6.1.8可设定上下班时间闹钟。

4.6.1.9可指定遥控开门、可调节开门状态为永远开启、永远关闭、恢复自控等功能。

4.6.1.10当紧急事件发生时，可设定门区全部打开并发出指定警报声。

4.6.1.11可设定控制器、部门资料、卡片资料、紧急门区、报警类型、系统参数、系统权限，节假日设定等。

4.6.1.12控制器：控制数据流入及流出，可脱机使用，具有断电保存数据功能。

4.6.1.13读卡器：捕捉卡片信息并上传达至控制器。

4.6.1.14符合消防安全要求。

4.6.1.15门禁点设置在下表所述的门上，共6个点，详见下表：

楼房区域门禁点数功能备注

零部件厂房一楼1打卡考勤系统图纸坐标C2

零部件厂房三楼1身份认证系统

零部件厂房四楼1零部件厂房

联合厂房一楼3打卡考勤系统图纸上位置（L1，J1，A15）

合计6

（注明：这6个监控点不包含在综合布线的信息点中。）

4.6.2系统配置：

门禁控制器：可采用一门、二门或四门控制器。开门方式可根据读卡机的不同实现刷卡开门、密码开门及刷卡加密码开门。可脱机运行。与上位机选用485总线通讯。

上市公司ISO9000/14000认证工厂专业制造

矽胶防水型键盘及突破过压保护设计

4.6.3产品选型

门禁产品推荐采用与时代科技大厦统一的产品。产品品牌：依时利（EastRiver）。需要提供门禁产品厂商针对本项目的授权书。

4.7机房工程

地点：×××工业园关键零部件厂房3楼中心机房。

4.7.1技术要求

4.7.1.1放置核心交换机与数据配线架、服务器、管理工作站等。

4.7.1.2装修要求：

墙面和吊顶由建筑装修单位统一装修。

地板采用全钢防静电地板，推荐沈飞地板，地板架空高度300mm。地板下楼面必须做防尘防潮处理。

4.7.1.3机房必须配备独立空调(独立于中央空调),建议采用2台天花嵌入式3匹空调。

4.7.1.4UPS:配置1台10KVA在线式UPS，要求能延时2小时以上。

4.7.1.5机房设置单独的配电柜对机房的电源、灯集中控制。设置独立的UPS

配电柜对UPS回路进行集中控制。配电系统除UPS电源插座外适当考虑市电插座的配置供维修时使用。

4.7.1.6对配电系统需考虑防雷击浪涌保护。

4.7.1.7设置机房独立接地系统。

4.7.1.8机房内设置监控摄像头，接入门卫闭路电视监控系统。

4.7.1.9按照确保机房设备及CCTV系统不受损毁并考虑节约的原则设计防雷系统。

4.7.2工作范围

4.7.2.1完成设计系统图、平面布置图、设备布置详图、电源、装修等图纸。

4.7.2.2完成相关施工。

篇6

关键词：蔬菜大棚；温湿度；无线传输；MSP430F169

中图分类号：TP274+.2 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2013）06-1435-04

随着国家经济的快速发展，人民的生活水平逐步提高，对蔬菜的需求日益增大；由于受季节的影响，蔬菜随着季节的变化出现波动，尤其是冬天，蔬菜的种类相对单一，温室大棚的出现解决了这一问题。近年来，温室大棚发展迅速，规模庞大；但由于温室大棚主要靠人工维护，近年来人工成本的提高和规模的扩大加大了管理难度，特殊农作物对温度和湿度的要求很高，温室环境的变化不能及时被发现，单纯的人工管理无法满足需求；此次设计针对大棚内温湿度的检测，开发出了蔬菜大棚多点无线温湿度检测系统，便于实时查看大棚内每个检测点的温湿度数值或查询历史记录。

蔬菜大棚多点无线温湿度检测系统设计运用了2.4G多点无线传输和低功耗技术，因此能够长时间实时反映大棚内各个角落温湿度的变化，为生产提供准确的温湿度信息，便于管理人员实时处理温湿度过高或过低的问题。

1 系统组成及其功能

由于蔬菜大棚分布分散、布线供电麻烦、成本高，所以系统设计时采用电池供电方式。为了能长时间使系统稳定工作，系统中各种器件的功耗、性能都要求很高，因此采用德州仪器的超低功耗MSP430系列单片机作为主控制器，以超低功耗的nRF24L01芯片进行2.4G无线数据传输，利用超低功耗数字式温湿度传感器DH80作为温度传感器、湿度传感器[1]。整个温湿度采集节点休眠时电流为50 μA左右，而平均工作电流为700～800 μA。单片机通过数字式温湿度传感器采集现场温湿度信息，然后通过2.4G无线数据传输模块发送到接收节点上，同时接收端将接收到的温湿度数据、节点编号和DS1302提供的实时时间一并存储到SD卡中，并且在液晶显示屏上显示这些数据，也可以通过在接收端的串口将采集数据发送到计算机上显示和存储。接收端还可通过控制按键设置各个节点温湿度的上下限报警值，一旦采集节点的温湿度超过了设定的值，单片机就会通过蜂鸣器发出报警，提示工作人员进行相应的处理操作。

蔬菜大棚多点无线温湿度检测系统主要分两大部分：采集部分和显示部分。数据采集部分包括温室环境的温度信息的采集、湿度信息的采集、无线传输模块和供电电池4部分。显示部分由LCD显示、2.4G无线数据接收、SD卡数据存储、控制按键、实时时钟等组成。系统总体设计如图1所示。

2 系统的硬件设计

2.1 主控制器

系统主控制器主要完成数据的采集、处理、设置、发送和接收报警等功能，是整个系统的核心。由于数据采集节点采用CR2032锂电池供电，因此要求控制器的功耗必须低，并且速度要快，性能可 靠[2]。因此，主控制器选用德州仪器的超低功耗MSP430F1121A单片机，其优点是采用冯·诺依曼结构，RAM、ROM和全部模块都位于同一个地址空间内，最大寻址地址为62 kB（60 kB Flash，2 kB RAM）。最高运算速度为8MIPS[3]。此款单片机有5种省电工作模式，从LPM3待机模式（消耗2.6μA@VCC=3）恢复到正常工作模式（消耗500μA@VCC=3，1MIPS）的唤醒时间小于6 μs，且允许双外部工作频率输入，其内部整合了多款低功耗模块。MSP430系列单片机的电源采用的是1.8～3.6 V电压，工作电压很宽因而可以使用电池供电[4]。当单片机在1 MHz的时钟条件下运行时，芯片的电流为200～400 μA，其他性能包括速度、可靠性等方面也符合系统要求。

2.2 传感器电路

传感器采用的是DH80数字式温湿度一体化传感器，其特点是价格便宜、精度高、测量范围宽、误差偏移小、使用寿命长、工作电压宽、功耗低等[5]。各方面性能都符合本设计的要求。电路如图2所示。

传感器采用的是标准的I2C总线，只有时钟、数据两根线，节约了单片机的I/O口，为了提高单片机的通信稳定性，分别在数据线和时钟线上加了47 kΩ的上拉电阻。

2.3 存储电路

为便于观察和指导大棚内植物的生长，需要把每天每个采集点的实时温度值、湿度值和采集时间存储起来。由于整个作物生长期内都要检测，所以系统需要采集的数据较多，一般的存储设备不能满足要求。由于SD卡具备体积小、可擦写、存储容量大、非易失性以及价格低等特点而被广泛应用于消费类电子产品中[6]。因此，系统选择了4G的SD卡作为存储设备（图3），满足了系统需要。

2.4 无线数据传输模块

nRF24L01是由NORDIC公司生产的工作在2.4～2.5 GHz的ISM频段的单片无线收发器芯片[7]。无线收发器包括：频率发生器、增强型“ShockBurst”模式控制器、功率放大器、晶体振荡器、调制器和解调器。输出功率频道选择和协议的设置可以通过SPI接口进行设置，通信速度可达10 MB/s，大大提高了无线通信抗干扰能力并且具有多个无线信道，同时nRF24L01本身具备休眠模式，因此功耗也符合本设计要求。nRF24L01接口电路如图4所示，D2是为了防止电源极性接反设计添加的。

2.5 与上位机的通信模块

如何把PC机或上位机的数据传到下位机中，这就需要串行通信接口以及接口器件，同时必须有标准的通信协议。

串行通信接口是连接计算机、终端、通信控制器等设备之间的物理接口，RS-232是PC通信应用中最成功、比较典型的串行数据标准[8]。RS-232最初只用在微机中支持调制解调器和打印机连接，由于通信接口与设备制造厂商都生产与RS-232兼容的通信设备，因此它已成为微机串行通信接口中广泛采用的一种标准。

RS-232采用非平衡连接，信号电压加到一条导线上，所有的信号电压都使用一个公共的接地线[9]。为了提高抗干扰能力和增加传送距离，RS-232的每个脚线的信号和电平规定采用负逻辑电平，DC（-15～-5V）规定为逻辑“l”，DC（+5～+15V）规定为逻辑“0”，-5～+5V规定为过渡区。由于计算机接口或终端的电平TTL或MOS与RS-232通信接口的逻辑电平不兼容，必须在RS-232与电平TTL之间进行电平和逻辑关系的变换。例如采用MC1488、SN7515O芯片可完成电平TTL到EIA的转换；采用MC1489、SN75154芯片可实现电平EIA到TLL的转换。如果采用MAX232接口芯片可实现电平TLL和EIA的双向电平转换。

RS-232-C标准规定，驱动器允许有2 500 pF的电容负载，通信距离将受此电容限制，例如，采用150 pF/m的通信电缆时，最大通信距离为15 m；若每米电缆的电容量减小，通信距离可以增加。传输距离短的另一原因是RS-232属单端信号传送，存在共地噪声和不能抑制共模干扰等问题，因此一般用于20 m以内的通信。

考虑到在通信时不存在距离过长等问题，该研究采用RS232标准，利用MAX232芯片的双向转换完成TTL-EIA和EIA-TTL的电平转换。其硬件电路连接如图5所示。

3 系统的软件设计

3.1 与上位机的通信软件部分

软件在此处向上位机输出位置数据以及接收控制命令。以个人计算机（PC）作为上位机，与单片机之间以帧为通信单位。该设计MCU不主动向计算机发送信息。PC根据需要发送命令帧，MCU完成相应功能后将发送应答帧。命令帧（PC至MCU）和应答帧（MCU至PC）的格式是相同的，二者的帧内容有所不同。

上位机和下位机的约定如下，帧格式总字节数+帧命令+帧内容+校验和；总字节数：该帧包含的字节总数用1个字节表示；帧命令：该帧的功能用1个字节表示；帧内容：研究中上传温湿度数据用4个字节表示；校验和：将总字节数、帧命令和帧内容所有字节计算出的校验和用1个字节表示。其中帧内容长度只代表帧中数据的长度。实际上整个一帧中除了“帧内容”外，还包括“总字节数”、“帧命令”、“校验和”3个字节。波特率=9 600baud；字节格式=1启始位、8数据位、无校验位、1停止位；约定传输数据命令特征码为254，即十六进制数为0xfe。

由上位机向下位机发送字节数和命令，下位机根据命令将位置数据传给上位机，下位机在传输完数据后，继续进行数据处理，等待下一次中断控制信号到来。上位机可以采用Delphy或VB6.0编制，实现波特率的匹配、命令字的发送以及数据的接收和处理。

3.2 nRF24L01程序设计

nRF24L01的各种命令字都只有一个字节，分为读寄存器、写寄存器、读数据接收缓冲区、写发送数据缓冲区等[10]。在输入任意命令字的同时，MISO输出STATUS寄存器的内容。nRF24L01的ShockBurst和Enhanced ShockBurst两种数据模式的区别是：后者比前者多一个确认数据传输的信号，保证数据传输的可靠性。按Enhanced ShockBurst模式初始化，重新发送等待时间为250 μs，重新发送次数为10次，地址是RX_ADR_WIDTH，输出功率为0dBm，速度为1 Mb/s。nRF24L01处于POWER_UP状态。函数中WRITE_REG为写命令基地址0x20。在接收端将nRF24L01配置为接收模式，地址是RX_AW，nRF24L01处于POWER_UP状态。整个操作过程如图6所示。

3.3 系统的主程序设计

软件流程图如图7所示。软件设计中，上电初始化完成对CPU、液晶显示器、实时时钟等的初始化；CPU控制传感器采集数据并通过无线模块发送，接收到的数据在LCD上显示，并存储在SD卡中，根据不同作物不同生长时期判断温湿度。如果超出设定范围，就通过蜂鸣器发出警报，否则检测是否到达定时发送时间。如果到达，发送当天传感器采集到的上限值、下限值和平均值，让工作人员了解一天内温室内环境的变化规律。

4 小结

该设计方案通过在黑龙江农垦总局建三江分局的859农场示范园区的温室蔬菜大棚现场试验，证明系统运行稳定、测量精度高、操作方便简单、实用性强等，为进一步提高温室蔬菜大棚的全自动、智能化作业提供可靠保证。

参考文献：

[1] 田芳明，杨丽茹，金松海，等.基于PIC单片机的分布式无线温湿度采集系统[J].黑龙江八一农垦大学学报，2011，23（1）：79-82.

[2] 吕 敏，陈仁文，董 菁. 基于MSP430单片机的低功耗实时无线网络技术[J]. 科学技术与工程，2012，12（4）：804-806.

[3] 肖 坤，张崇巍，郑昌瑜. 基于MSP430和nRF905的无线系统设计[J].仪器仪表用户，2007（5）：27-29.

[4] 罗文广，兰红莉，陆子杰. 基于单总线的多点温度测量技术[M]. 北京：机械电子工业出版社，2002.

[5] 徐太忠，邹高平. 便携式电子系统的低功耗设计[J]. 单片机与嵌入式系统应用，2001（8）：11-13.

[6] 胡大可. MSP430系列超低功耗16位单片机原理与应用[M]. 北京：北京航空航天大学出版社，2000.

[7] 张广明，司栋森. 一种新型单总线数字温度传感器的特性与应用[J]. 计算机测量与控制，2003，11（4）：318-320.

[8] 沙占友.智能化集成温度传感器原理与应用[M]. 北京：机械工业出版社，2002.

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关键词：高层建筑；电气设计；要点

前言

下文主要就高层建筑电气技术的发展趋势、高层建筑电气设计的特点、高层建筑电气设计的日常安全工作以及电气设计的节能原则等方面进行逐一研究。

一、高层建筑电气技术的发展趋势

现如今，随着我国城市现代化进程的不断加快，这也对建筑电气技术提出了更多的重大课题。城市的规模不断扩大，建筑群也都展现出了更加明显的功能特性，在城市中也相继出现了休闲商务区、中央商务区、经济开发区、高层小区、行政中心区以及工业园区等区域。而在对现代城市进行管理工作时，必须借助于先进的信息化手段，对建筑群以及建筑设备进行综合管理，这也对现代城市建筑电气技术提出的最主要要求。现阶段，广大城市居民更加重视反恐安全和减灾、防灾问题了，所以，建筑物中的应急供电设备以及安防、消防和防灾设备也都是必不可少的，这些设备都是全天候工作的，要想保证其可靠并且稳定的运行，就必须依靠智能化的应用系统。

二、高层建筑电气设计的特点

1）负荷的计算。负荷计算时，cos 准取值大多数地区未明确确定。

2）电压的高低配备的相应的电气设备。①两路独立的电源是电气设计中最常见的运行方式，可以使供电安全、可靠。②由用户电表开关箱向室内配电回路，应以照明、空调及其他电器用插座分三个回路为基本回路。③供电电源和电压的选择。高层建筑具有建筑面积大和层数多的特点，高层建筑都有两个以上的独立电源，确保建筑供电的可靠性和安全性。这些电源一般都是同时供电，互为备

用电源，很多高层建筑还安装了机油发电机组，确保在停电的15min 之后恢复供电，保证建筑在照明、电器使用、电梯设备以及消防设备方面的正常供电，我国高层建筑的标准电压等级都是10kV。此外，电气设备人员还要对建筑电力负荷进行计算，对电气设备的选择提供依据，电力负荷计算一般是采用需要系数法和负荷密度法。

3）配电系统设计。①我国高层建筑一般都是10kV标准电源进行，时供电，使用单母线进行高压分段，实现电压的自动切换。配电系统计费方式是高供高计，在建筑低压配电系统旁边也安装计费电度表，采用两部电价法。②高层建筑单台变压器的容量一般都在1000kVA以上，减少变压器的数量。在变压器中间设置联络开关，限制低压侧流的短路。再次，高压线和低压线一般都是采用的放射式

系统，而高层建筑楼层配电则是采用的混合式系统，高层建筑竖井多是采用插接式的母线槽，水平干线一般采用的全塑电缆。

4）电气设计设备的选择。 高层建筑中电气设备特别多，包括了高压开关柜、 低压配电屏、电力变压器、应急发电组以及照明系统等。高压开关柜使用真空式、 手车式的开关柜。电压低，配置低的设施成抽屉式的开关柜，高配置，高电压的大容量电线应该使用手车式开关柜。为了保证安全，电力变压器一定要避免碰到油或者被油浸泡。电气设计的设备应注意避免一切不安全因素，这需要专业的电气人员的精心设计和准备。

5）电脑系统一般包括楼宇自控系统、火灾报警与消防联动控制系统、广播音响系统、无线通讯系统、因特网接入系统、视频系统办公自动化系统、系统集成平台与各子系统的连接等十余个子系统。设计方案应注意具有以下方面：实用性、综合性和经济合理。各智能化子系统的运行状态一目了然，具备机房设备的工作条件。通过集成接口实现系统内部的系统联动。关于消防自动报警和自动灭火系统的设计应从以下几方面入手：报警手段、手动灭火方面、挡烟垂壁的设置以及避难层的消防安排等。其他重要的防火的手段包括：防火阀：特殊情况下，通风风管（如空调管道）被允许进入或穿越电气设备间（如配电室、电话室、中控室）。在平时防火阀处于常开状态，灭火结束，防火阀重新恢复常开状态。排烟阀：设于排烟风机的排烟管道上，多位于出户风口附近。正压送风系统：火灾时人员不能进入电梯内，因为火灾发生后电梯升降一层未成而失电。此时人员的逃生通道应是楼梯间。正压风机一般处于屋顶，火灾初起时打开风口，启动正压送风机。火灾报警系统有效起作用有赖于喷淋系统的可靠工作。

6）电气设计中照明设备需要照明电器的选择、种类的选择、灯光的控制、 以及配备照明电器设备的电线的选择。

三、高层建筑电气设计的日常安全工作

1）防雷与接地。电气设计中安全问题尤为重要，在普通楼顶都会设计避雷针以避免雷电的破坏。高层建筑中防雷工作也是必不可少，电气设计人员要注意如何防雷设备的接地工作。选择正确的防雷设备以及防雷设施。防雷工作是高层建筑电气设计中重要组成部分，要做到安全、可靠的接地工作，会给人们带来安全放心的生活环境。

2）消防灭火也是必不可少的，警报器的位置摆放，火灾探测器的安全位置摆放以及自动灭火器的摆放。在高层建筑中用电量大、消耗能源多，安全问题很重要，消防灭火这一系统也是电气设计的重要部分。

3）高层建筑离不开电梯，电梯的设计方面主要分五种：有普通电梯、观光电梯、消防电梯、自动扶梯以及运货电梯。整个建筑需要的电梯类型，需要电气设计人员与开发商及建筑总设计人员进行协商，并做好相应的电梯系统工作。

四、高层建筑电气设计中的环保、节能原则

1）符合建筑物的需求。对于一个专业的电气设计人员来说，要更专业、更严格的要求自己。在建筑物设备选择方面应该选择相应的电气设备，将高层建筑的要求与电气设计特点相结合，打造出最适合这个建筑物设计理念，设计人员要达到专业的设计目标，完成建筑物与所需的设计目标。

2）从实际出发，注重经济效益。高层建筑电气设计人员要结合建筑物与设计理念相结合，找出最高效、最节能的设计原则，在最好范围内最大的节省建筑开支，既做到了高效设计，又做到了节约设计。从实际出发，一切设计理念按实际支出。

3）节能环保。高层建筑能源消耗大，用电设施多，电气设计应注意节能、 高效、环保。按时对用电设备进行检查，以免漏电，使电量流失。选择出最适合，性价比最高的建筑材料。电气设备型号的选择，避免买多、买重、买错。合理的选择电气设备的型号。以做到节能环保，为人们带来舒适、健康的生活。

结语

综上分析可知，随着我国人们生活水平的不断提高，高层建筑在各个城市中的比例不断增加，为了满足人口及人均水平的发展需求，高层建筑电气设计方面面临更多的考验，只有更好、更专业、更科学的发展电气设计，才能更加高效的实现高层建筑电气设计的主要目标。上文主要就高层建筑电气设计的相关要点进行简要的分析，仅供参考。

参考文献：

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[关键词]现代远程教育；教学资源体系；知识点：系统开发

[中图分类号]G40-057 [文献标识码]A [论文编号]1009-8097（2012）11-0111-06

一、以课件为基本存储单元的局限性

从1998年首批试点至今，中国现代远程教育事业实现了飞速发展，不仅获得了社会的广泛认同，而且已经形成了高等院校与专业机构、学历教育与非学历教育交相呼应的多元体系。但是随着现代远程教育的发展及其社会认可等外部环境的变化，其在效率和质量上的缺陷也迅速暴露，并成为制约当前远程教育事业发展的重要瓶颈，而落后的教学资源体系则是其中最突出的问题。具体体现在：

1.资源较大浪费

教学资源建设不仅需要巨大的资金投入，还需要大量的人力投入。在学习需求多元化的背景下，针对不同学习对象与教学要求独立全新开发所有教学资源，其成本是非常高的，也是一种极大的资源浪费。然而，在传统的课件开发框架下，由于课件是资源存储的最基本单元，导致已经开发的课件素材和资源不能为新课件生产所用。这种课程资源建设模式大幅推高了资金和人力成本，成为阻碍网络教育持续发展的重要原因。

2.教学素材大量冗余

远程教育的优势在于其能够通过网络平台，跨院校、跨地域、跨学科地整合优秀教师资源，为远程学员提供高质量的课程资源。但对于边缘或综合性学科的课程资源建设，尤其是当这些课程是由不同教师来承担建设工作时，存在着大量的教学素材重复。对于远程教育机构而言，这种重复与冗余一方面增加了课件开发成本和时间，降低了内部效率；另一方面，由于冗余的课件之间表达方式存在差异，甚至往往由于更新不同步而导致互相矛盾，进而影响学习效果，降低了远程教育的外部效率。而随着整合规模的不断扩大，这种效率损失也在不断加剧。

3.课件库重复建设，版本间缺乏继承性

当一门课件需要更新时，通常其中半数以上的知识点仍可继续使用。但在以课件为基本存储单元的资源管理模式下，由于以下几方面原因使得课件不得不重新制作。一是课件本身的整体性使其不易局部更新。二是当课件在内容上需要更新时，由于主讲教师的更换使得教学思路发生较大调整，导致课件不得不重新制作，且远程教育机构多聘用兼职教师，流动性较大，不同老师的教学思路趋向多元性，这使得尽管旧版课件中大部分内容可以重用，但相当数量的课件在更新时仍被直接遗弃。三是由于课件授课对象的单一性导致内容相近但深度和广度不同的课件重复建设。比如同是一门课程，往往由于授课对象不同，需要在内容的深度和广度方面进行调整，而以课件为基本单元的资源建设和管理模式，难以对此做出灵活的应对，不得不根据不同授课对象制作内容基本相近的多门课件来适应学习对象的多元需求。由此可见，课件资源的建设与管理模式，直接造成了课件的重复建设，导致了资源建设的低效率。

4.无法适应学生背景和学习目标的多元性

远程教育机构要想实现可持续发展，必须能够快速对社会前沿做出响应以满足学生需求，根据远程学员的实际需要提供合适的课程资源。在传统教育模式下，由于课堂规模小，教学双方可以现场交流，教师可以相对容易地了解所有学生的知识背景和学习目标，并自觉地开展“因材施教”。但是在远程教育中，同一课件的受众范围非常大，沟通渠道远不及传统方式畅通，因此很难依赖教师为不同背景和不同目标的学生提供非常具有针对性的学习指导。在这种情况下，只有从教学资源入手，提高教学资源在选取、组合方面的灵活性，进而设计自动化、智能化的辅助教学系统，才能有效适应多元性要求。显然，远程教育中原有的教学资源体系还很难达到这一要求。

在知识爆炸与技术加速更新的今天，课程更新的速度也必须加快。同时，随着继续教育的普及与大众化，教学目标多元化的问题越来越突出。因此，提高当前远程教育效率和质量的关键在于对以课件为基本单元的资源建设和管理体系进行创新，使其能够适应远程教育特点，进而解决上述四个方面的问题。为此，本文结合近年来现代远程教育试点院校的相关研究和实践，提出了“素材一框架一目标”（MFO）模型，并以此为基础研发了教学资源管理系统，本文接下来将对此进行详细阐述。

二、MFO模型的设计思想

MFO模型是为适应知识经济时代要求而设计的课程资源组织与课件生产方式。其基本思想是将教学资源的制作上升到工业层面，即在教学资源制作时将课件划分为众多独立的知识点而非将其视为一个整体的课程，当面临不同的学习群体和学习目标时，独立的知识点将以组件的形式在相关课件的制作中被反复利用，快速生成极具针对性的课件，满足不同学习者的需求，有效应对网络时代加速的课程资源淘汰与更新。

此外，在该模式下，教师的角色发生了革命性的变化。即从传统课堂教学的内容讲解者转变为专业化分工模式下的内容制造参与者、教学大纲设计者或过渡元素的生产者之一。这使得教师成为课程资源制作过程中某个环节的参与者之一，而非一门课件制作的独立承担者。

1.目标导向型学习模式

基于“素材-框架-目标”教学资源体系设计的首要原则是满足远程教育学习者及其学习目标的多元化需求。以此为出发点，该模型需要建立一种目标导向型的学习模式。

所谓“目标导向型”学习模式是指教学及其所需的课程应以学习者的目标为中心，以能帮助实现学习目标的相关知识点为内容来组织并开展教学活动。在目标导向型的学习模式下，课程的设计与制作的专业人员将依据学习者的知识背景、阅历和学习动机等来确定远程教育课程的学习目标，然后指定专业教师针对该学习目标，在知识库体系中高效地组合生成新课件。图1详细地阐释了该过程。

如图1所示，在目标导向型学习模式中，远程学习课程资源的主要载体——课件，是根据特定学习目标而设计的知识点组合。因此，学生学习知识点时可根据自己的基础选择跳过已掌握的知识点，直接进行该知识点的考核并在合格后进入下一知识点的学习，从而在保证教学质量的前提下实现学习的个性化。

2.教学内容与学习路线分离

实现上述目标导向型学习模式的关键在于确保教师能够依据不同的学习目标，选取合适的知识点组合课件并完成知识点之间的衔接过渡。

在传统的教学资源制作与管理模式下，教学资源组织以课件为单元，这使得教学内容（知识点）和学习路线（如讲授顺序）被整合固化，课件一旦生成就不能再进行重组。因此，唯有突破以课件为基本单元的教学资源组织模式，使教学内容和学习路线分离，才能有效支撑目标导向型的远程学习模式。也就是说，需要建立以“知识点”为单位、可以自由提取并通过统一接口进行整合的体系，从而能够根据不同学习目标自由选择知识点并快速重组，生成新的课件。在此所谓的“知识点”，指的是由一系列难以分割的现象、概念、规律或理论所组成的相对独立、完整的知识模块。每个知识点会附有相关教学资源，包括图片、动画、习题、视频、辅导、教辅材料等。

课程资源制作的实践表明，如果能事前设定知识点间的“先修关系”（学习各知识点必须遵循的先后顺序），可以大幅提高教师重组课件的效率。对于设定了先修关系的知识点库，教师只要指定某个必修知识点，系统就会自动依据先修关系进行路径搜索，引入学习该知识点所必需的先修知识点，再由教师进行筛选即可。

随着远程教学资源的基本单元由课件细化为知识点，建立知识点与习题之间的关联对应关系成为可能，这样通过习题考核，系统就可判断学生对某个知识点的掌握程度。此外，在建立答题错误类型与知识点疏漏类型之间的联系后，系统将能够根据学生的错误特征推断出其在学习相关知识点时的具体疏漏环节，然后将学生引导到相应教学资源进行重点复习，从而实现精准的自动导学功能。

3.教学内容与教学素材分离

通过构建知识点体系，远程教育机构可以根据多元化的学习需求灵活快速的生成或制作新课件。然而，在课程资源制作过程中，知识点只是某一部分教学内容的“标识”，在教学实践中唯有展示相关教学资源才能真正实现教学目的。

根据对多种课程的统计分析发现，大多数知识点与教学素材之间并非简单的——对应关系。事实上普遍存在一个知识点对应多个教学素材以及一个教学素材可以支持多个知识点的情况，这种多对多的关系甚至经常会跨越学科的界限（比如一张工程图纸可以同时用于建筑学、工程经济学、CAD应用等三个专业方向的相关课程）。因此，在MFO教学资源体系中必须实现知识点与教学素材（如习题、多媒体等）之间的分离与映射，并提供统一的接口体系，以方便对不同教学素材的整合引用。

教学素材库在存储方式、描述方式与访问效率等方面都对技术性能提出了较高的要求，因此在具体实现时需要进行针对性的设计和优化处理。

4.引入课件制作的规范和标准

在高校目前的教学环节中，电子化、信息化教学所占的比重越来越大，其范围由最初的计算机、信息和网络等学科向其他各学科扩展，在此过程中，电子化教材和课件的数量也在不断增加。但是传统的电子信息和网络化课件或教材都只具有平坦的结构，例如PDT、DOC格式的课件，或者是一个针对某一门课程教学而开发的主题网站，或者是一些多媒体格式的课件。但是这种平坦的结构并不利于课件资源的共享、重用以及与学生的交互，它们无法描述自身的结构，其内容与结构是紧密耦合在一起的，这种耦合性使课件内容难以共享和重用，也无法使用一种通用的方法对课件结构和内容进行修改，大大限制了课件的可扩展性。由于课件结构上是互不相干的，因此只能使用一种与课件内容和结构都无关的学习管理平台对课件进行管理。这在增加管理难度的同时，也限制了学习管理平台的发展。同时，由于课件与学习管理平台之间没有统一的访问接口，使得分析学生使用课件的学习情况也变得困难，无法实现个性化学习，也无法进行学习效果的横向和纵向比较。

鉴于此，该模式应采用国内教学与课件制作的SCORM标准，各系统以此标准来设计相关接口，使系统间达到无缝的关联，并为课件资源共享提供条件，确保不同学习平台系统间访问的兼容性，保障远程教学服务的顺利开展。

5.MFO模型架构与优势分析

基于上述思想设计的“Material-Framework-Obiective”教学资源体系模型，通过对不同层次教学资源的合理划分和映射，实现远程教学的灵活性和针对性。图2展示了该模型的逻辑架构：

如图所示，MFO是一个目标导向的层次模型，基于该模型构建的教学资源体系，将有效的解决本文开篇所述有关当前远程教育面临的一系列重要问题：

（1）教学素材的冗余问题。由于本模型在素材与知识点以及课件之间实现分离，从而使需要同样素材的不同知识点能够调用同一教学素材。在对素材进行更新时，只需更新一次，即可保证所有引用方随之更新，从而避免了素材冗余所带来的浪费和不一致问题。

（2）课件的重复建设问题。由于本模型将知识点与学习路线分离，并提供了统一的整合接口，因而在进行课件更新时，只需对知识点进行重组操作，避免了传统模式下反复重新建设所导致的效率低下问题。

（3）多元化需求问题。由于本模型完全基于目标导向学习模式，教师可以随时根据不同的学习目标快速抽取知识点重新生成课件，保证课件与学习目标的一致性，因此完全可以满足学习目标和学习需求的多元化要求，为不同背景的学习者提供“量体裁衣”式的教学服务。此外，由于本模型实现了教学资源的层次化和标准化，因而为开发智能导学系统、提供个性化服务奠定了基础。

可见，采用MFO模型作为远程教育教学资源体系的基础，开发相应教学资源管理系统将会有力提高远程教育的效率和质量。

三、MFO模型的实现-课件生成系统

基于上述MFO模型的教学资源管理系统的一期研发已经开始完成试用并取得了预期效果，大幅提高了教学资源建设的效率和质量。在系统的升级改造中，我们设想的升级后的系统整体逻辑构架如图3所示。

系统设计中将课件素材库、辅导系统、习题系统、教辅材料系统等系统中服务于知识点的内容，作为知识点的一部分。当某一知识点被反复利用时，这里的辅导系统、习题系统、课件素材库等系统都依然能提供相应的服务来支持该知识点，即使其同时出现在不同的课程中。例如，一个知识点中的辅导由辅导系统的一个主题来完成，当知识点被不同的课程使用时，我们只需在这个辅导系统中维护这一个主题来实现辅导，因为这个辅导主题是针对于这个知识点的，无论它在何处被调用。

1.系统技术路线

（1）指导思想

以MFO理论为指导，以平台与课件制作SCORM标准为依据，建立标准访问和被访问接口，实现标准性、扩充性、易用性、兼容性俱佳的课件生成系统。

（2）开发方法

课件生成系统二期主要采用RUP开发方法进行指导。RUP是IBM Rational的统一过程理论，是一套以文档为主的软件产品，是一套面向过程的软件开发理论。RUP是一套以架构为中心，用例（Use Case）驱动的迭代开发过程，具有自己的概念、最佳实践和核心工作流程。采用RUP方法可以降低开发风险，提高团队工作效率，确保系统质量，另外由于RUP方法的迭代思想，使得分阶段提取应用版本成为可能。

（3）开发语言

考虑到系统的跨平台性和可扩展性，二期采用了基于JAVA技术的B/S设计方案，中间件采用IBM的WebSphere 5，数据库采用Oracle 10G。同时，该系统也可以根据需要方便地移植到其他平台。

（4）开发框架

二期系统将采用AJAX+JSP+JSF+IBATIS+SPRING的开发框架。

JSF是基于UI组件模型以事件驱动为基础的系统框架，它有一个丰富的组件模型，可以使用拖放技术来构建WEB页面。此外，JSF提供在不打破层次布局的条件下，将可视组件同后台模型组件连接起来的途径，同时结合AJAX技术来改善客户端界面的显示，使界面更友好、更简单、更具交互性。

IBATIS具有对标准SQL极好的支持，可以完成足够复杂的业务逻辑。同时，IBATIS可以实现不同的缓存策略，将那些使用频率高、变化少的数据缓存起来提高程序运行的效率，提供完善的异常处理功能、日志功能和缓存功能，使系统具有统一的处理模式。

SPRING可以充分利用其在管理业务逻辑方面所带来的巨大方便，整个平台面向接口编程，减少平台各子功能之间的耦合性。

2.系统模块划分

（1）素材管理系统

课件素材库是对课件的所有素材进行存储，根据MFO模型，素材可被分为基本素材和组合素材两类，前者包括纯文本、流媒体（WMV、AVI、MP3等）、图片（JPG、GIF等）、WORD文件、PPT文件等多种格式，后者则是针对特定要求的基本素材集合。素材管理系统主要为课件制作系统提供素材数据，这一部分在一期中已经实现。

素材管理系统的主要功能包括素材的上传、存储、编目、统计、分析、更新、清理、版本控制、类型管理等，并提供了面向普通使用人员和管理人员的Web访问平台，使教学人员可以随时随地维护和完善素材库。同时对于各类教学素材，需要设计基于XML的形式化描述体系，涵盖了不同类型素材的检索与调用接口，从而便于最终整合到课件中。

考虑到素材管理系统的灵活性和效率性需求，二期开发采用了动态元数据技术，使素材的检索速度和引用效率能够随时问的推移和课件的积累而不断提高。

（2）知识点管理系统

知识点是课件中的基本单位，课件生成即根据不同学习目标对知识点的快速自由组合。在升级的系统中，知识点被赋予了另一个概念：容器，即将知识点相关的素材、习题、辅导、教辅材料等内容加入其中，作为知识点的一部分，在知识点被反复使用时，相应的辅导，习题，教辅材料等系统能提供相应的服务，增强知识点的移植性。另外这个容器也支持扩展，为日后扩展知识点的属性预留了接口。

知识点管理系统的功能主要是维护知识点，并将其对应的素材、习题、辅导、教辅材料等内容在知识点这个容器中整合，并提供扩展机制的接口，以便日后属性的扩展。’另外该子系统为课程设计和制作人员提供设定各个知识点之间先修关系的接口。该功能已经在一期中实现部分功能，在二期中将继续改进。

为了完成知识点作为容器的功能，需要对外部各系统，如课件库、习题系统、辅导系统、教辅材料库等建立相应的接口连接。为达到无缝链接以及扩张方便的目的，需要按SCORM标准建立相应的接口规范。

为了简化人工操作、规范数据结构，该系统提供了两个重要的辅助功能：关系化简和环路检验。关系化简功能可以对专家指明的先修关系进行规范化，略去间接的先修关系；而环路检验功能用来防止出现知识点之间的“循环先修”情况。

与素材管理一样，开发也针对知识点体系设计了XML格式的形式化描述，提高了教师检索与重组的效率。

（3）课件制作系统

以学生学习课程的具体目标为中心，以教学大纲为指导，以相关的知识点为内容，组织并开展教学活动，这就是MFO模型体系的核心。但在各知识点被组合形成新课件的过程中，需要中间加入过渡元素，即：将零散的知识点有序地结合起来形成无缝衔接的课件。此处的“过渡元素”是指由老师语言与视频（或动画）相结合的，能将上一知识点过渡到下一个知识点的串讲材料，是课件不可或缺的组成部分。通过过渡元素的作用，不同知识点在同一或不同课件中出现，其过渡才能自然顺畅。例如，课程M从资源库中抽取知识点A和知识点C作为课程的一部分，知识点A和知识点c主要讲解的都是知识点本身的内容，直接联合起来会比较生涩，在两者衔接部分加入元素B进行过渡，达到承上启下的目的，使课程整体看起来更流畅。课件制作系统的主要任务是制作知识点间的过渡内容，形成新的知识点，以便于在课件合成系统中被调用。此外，该子系统也可以应用制作、维护知识点的素材元素。

（4）课件合成系统

该系统是教师根据指定目标开发相应课件的平台。在该系统中，教师直接在图形化界面下选取该学习目标所需知识点，然后由系统到知识点库中自动提取这些知识点及其必需的先修知识点，并按照逻辑顺序进行自动组合，生成基本教学路线。

然后，教师通过分析教学目标，对基本教学路线进行调整和修正，并加入过渡元素，使得各知识点自然、顺畅地衔接起来。过渡元素主要是在课件制作系统制作或素材库中取得，最终形成完整的教学路线，即课件大纲。

最后，系统根据课程大纲对应知识点到素材库中进行映射，并根据XML描述确定各素材的展示方式，再经过教师筛选和确认后形成最终的课件详细描述（XML格式），并存入资源库中，形成原始课件。

需要指出的是，目前系统的中存放的并不是真正意义上的可显示课件，而是XML格式的课件详细配置说明，其内容包括课件对应的目标、课件知识点体系、课件所含教学素材的编目和展示方式、各知识点标准进度等一系列信息。通过这种做法，系统最大程度地保证了教学素材引用的唯一性，避免了更新不及时和不一致问题的发生，同时也为下一步开发智能化、自动化的课件设计系统奠定基础。

把逻辑导图与原始课件结合起来，再提取课件资源库中的知识点及素材，打包生成课件。生成的课件在网络学习平台上，配合学习平台开展网络远程教学。

（5）智能导学系统

自动导学是该系统的一个重要特色。目前系统实现的导学功能主要体现为“习题导航”模式，其关键环节在于建立“习题-知识点”和“错误特征-学习疏漏-重点补习内容”两条逻辑链路。学生完成知识点学习后，系统依据第一条链路选择相关习题对其进行考核，然后根据答题情况和第二条链路推断其学习疏漏和薄弱环节，自动将学生导向重点补习内容。

在一期中，系统已经完整的实现了第一条链路和相应导学功能，而第二条链路及相关功能二期将进行完成。

四、总结与展望

综上所述，基于MFO模型的教学资源体系从远程教育的实际需求出发，突破了传统教学资源体系在灵活性、针对性方面的限制，明显提高了课程建设的效率和学生学习的质量。通过对基于该体系的教学资源管理系统的研发和试用，可以认为其确实对解决当前发展瓶颈、提高远程教育竞争力具有重要意义。从目前来看，还存在以下一些问题需要进行更深入的研究：

1.知识点划分标准

知识点是保证目标导向型教学系统能够灵活制订学习计划的基础。因此，对知识点的划分格外重要。如果一个知识点的范围过大，则无法适应灵活性要求；如果过小，则将影响教学资源的编制。对此需要在已有成果的基础上进行更加深入细致的研究和总结，并修订完善相关标准。

2.系统的智能性

远程教育由于学员规模大、直接沟通少，因而格外依赖教学平台的自动化、智能化处理能力。目前该系统通过对基本数据的合理划分与封装，已经为实现更高智能性奠定了基础，我们也将在未来研究中继续深入探索和应用相关技术。

总之，我们相信，如果能够对基于MFO模型的教学资源体系进行完善和推广，将对我国远程教育事业的发展起到非常积极的促进作用。

基金项目：本文为教育部高等学校继续教育示范基地建设项目（教高函[2011]6号）“基于组织的财经从业人员继续教育示范基地建设”和辽宁省大连市高新技术产业园区科技创新项目“非学历继续教育与培训网络化服务管理平台”的阶段性成果。