任务三　了解家用综合布线

任务描述

家居的信息化、智能化是现代住宅的发展方向，可是，人们往往忽略了在家居智能化中担当重要角色的弱电布线系统，很多人甚至还停留在以为只要拉一根线就可以了的认识误区。事实上，无论何种智能化控制设备，都需要通过某种传输方式进行信号传送，才能实现智能化控制。

家庭综合布线系统是指将电视、电话、计算机网络、多媒体影音中心、自动报警装置等设计进行集中控制的电子系统，即家庭中由这些线缆连接的设备都可由一个设备集中控制。

任务实现

了解自己家庭的各种布线，比如电力、音响、网络、电视、安防的布线，通过各种布线的安装过程，认识到布线的烦琐和影响，从而认识到家用综合布线的好处。

知识链接

家居的信息化、智能化是现代住宅的发展方向，可是，当人们把家庭智能化的概念炒得铺天盖地的时候，人们往往忽略了在家居智能化中担当重要角色的弱电布线系统。通常，我们可以采用的方式有无线和有线两类，无线传输方式的缺点在于造价高于有线传输方式，同时，信号传输的稳定性、系统的易维护性等也不如有线传输方式，但无线方式非常灵活，在这一点上，有线传输方式是无法比拟的。在这里，先讨论家庭中的有线传输方式的载体——家用综合布线系统。

家庭的布线，大约经历了这样一个过程：当“电”还没有进入人们的生活，深入家庭的时候，住宅是不需要布线的，从家庭有了第一盏电灯开始，居室内开始拉进了第一根强电的线缆，随着社会的发展，电器开始普及，家庭中的电器越来越多，人们开始意识到在居室内应该综合考虑电源线的科学管理、维护和分布，此时开始出现了强电的配电箱，现在，强电的配电箱已经深入人们的生活，很难想象，一套没有配电箱的商品房，会有人愿意购买。同样，弱电的发展也经历了类似的过程，二十多年前，当家中第一次有了电话的时候，是没有人去计较电话线是不是太难看，电话是不是应该放在客厅，是不是每个房间都应该有一个电话的。随着人们生活水平的提高，对住宅的要求也越来越高，传统的弱电布线方式已经完全不能满足要求。在此情况下，家用综合布线管理系统应运而生。

一、家用综合布线管理系统的组成和结构

家用综合布线管理系统包括一个分布装置、各种线缆以及各个信息出口的标准接插件。像用综合布线管理系统采用“模块化设计”和“分层星形拓扑结构”，各个功能模块和线路相对独立，单个家电设备或线路出现故障，不会影响其他家电的使用。

家用综合布线管理系统的分布装置主要由监控模块、计算机模块、电话模块、电视模块、影音模块及扩展接口等组成，功能上主要有接入、分配、转接和维护管理，如图1-5所示。

根据用户的实际需求，可以灵活组合、使用，从而支持电话/传真、上网、有线电视、家庭影院、音乐欣赏、视频点播、消防报警、安全防盗、空调自控、照明控制、煤气泄漏报警、水/电/煤气三表自动抄送等各种应用。

家用综合布线管理系统就是居家住宅的“神经系统”。简单来说就是一个统一管理及使用电话、计算机、电视机、影碟机、安全设备、防盗设备、水/电/气自动抄表设备和未来其他新家电的综合布线系统。

二、家用综合布线管理系统是未来家居智能化发展的必然产物

“宽带网”的出现，将使有线电视网、计算机网、电话网三网合一，为大众提供集成的服务。而现代家庭娱乐、通信、安防的需求不断增长和提高，人们要上网，要在家办公，需要网络。家庭布线成为迫切的需求，使规范的家用布线系统逐渐成为继水、电、气之后第四种必不可少的家庭基础设施。

随着人们生活水平的提高，在不久的将来，没有布线的房屋就会像没有通水、通电、通气一样不可思议，家庭布线会变得和水、电、气一样必不可少。在现代家庭中，弱电线缆越来越多：电话线、有线电视线、宽带线、音响线，防盗报警信号线等，往往带来线大多、太乱的烦恼。使用家用综合布线管理系统预先暗埋全部弱电线，省去了以后再拉明线的麻烦，又保证了家庭装修的美观和一致。随着互联网，特别是“宽带网”的迅速发展和普及，使得我们在家上网娱乐、上网办公成为可能和必然。而我们下一代的学习、生活则更离不开网络。如今在国内许多城市已经相继开通了宽带IP城域网，越来越多的“宽带信息化社区”“宽带网”开始走进千家万户。通俗来讲，“小区布线系统”是“神经末梢”。简而言之，家用综合布线管理系统是智能小区布线系统在家庭里的延伸。

现在的“宽带信息社区”仅仅是提供“宽带到户”，而只有解决了家庭的弱电布线，才能算是真正、彻底解决了“宽带到桌面”的问题。而只有“宽带到桌面”，家庭内才能充分的享受宽带所带来的方便与舒适。

随着计算机技术、通信技术、自动化技术等多学科的发展和相互融合，家庭将在不远的将来真正实现智能化，利用住户家庭内的电话、电视、计算机等工具通过家用综合布线管理系统将电、水、气等设备连成一体，并与互联网相连，从而达到自主控制、管理并实现如家庭防盗、防灾、报警，通过互联网遥控家电等强大的功能，并且随着网络综合业务的发展，将会实现如VOD视频点播、网上购物、SOHO家庭办公、远程教育、远程医疗等，使家庭能真正在工作、学习和娱乐中得到便利。因此，以家用综合布线管理系统为基础所构建的家庭网络应该包括宽带互联网，家庭互联网和家庭控制网络等几方面，三者之间的关系是：宽带互联网是家庭对外的桥梁，实现与外界的沟通和互动，家庭互联网则是信息家电的网络基础并与互联网能很好地连接，控制网络则对各种家电设备进行控制，起到前两个网络的补充作用。家庭在进行综合布线时，要有一定的超前意识，将家庭的三个网络预先建立，以迎接家庭智能化的到来。

三、家用综合布线管理系统的优点

与传统的布线方式比较，采用家用综合布线管理系统进行居家布线的优点很多：

（1）规范施工，确保质量和性能。

（2）使用、管理和维修十分方便。

（3）系统兼容性很好，无论选择哪家的网络布线设备，都提供支持。

（4）扩展性强，能灵活组合，所有的“信息点”都是通用的，增加新的设备或家电，可以马上接通使用。

采用家用综合布线管理系统一方面满足了当前的需求，另外也完全能适应未来“宽带信息化家居生活”的需要。新技术将会为我们营造更优质的生活。

（5）家庭网络布线的类型。家庭网络布线要求解决布线方便和实现即插即用两大基本问题。当前开发家用网络的厂商分为两大阵营，一是以Microsoft、AMD、Lucent为首的Home Run网络联盟，其技术特点是高举xDSL这面大旗；另一是由3Com、Cisco等构成的Epigram联盟，它提供通过已有的电视网络来传输图像、声音、数据的整体解决方案。

四、智能住宅布线类型

智能住宅布线应用有如下3种类型：

1.第1类CCCB——command control and communications for buildings

CCCB是控制系统的布线，用以完成对住户生存环境的控制，其应用如消防报警、CCTV、出入口管理、空调自控、照明控制、水/电/煤气三表自动抄送等，这些应用提供了定时、准确、有效、方便的自动化环境的服务。这类布线通常由双绞线及同轴电缆共同构成，拓扑结构可以采用星状、总线或菊花链的一种或几种形式的混合。

2.第2类ICT——information and communications technology

ICT是信息系统的布线，提供信息服务平台，进行信息的管理，其应用如电话、传真、计算机网络、Internet、电子邮件、视频会议、家庭办公（home office），以及所有的在电话/计算机网络上附加的越来越多的服务，这要求及时方便的服务。

3.第3类HE——home entertainment and multimedia

HE是家庭娱乐和多媒体的布线，其应用如有线电视、卫星电视、家庭影院、交互式视频点播，以及有线电视网络所能提供的所有的功能。此类应用的主要传输媒体一般是同轴电缆，采用总线配置。但目前也有部分应用利用计算机网络作为传输媒体，用户通过在家中的电视机上加装机顶盒，就可以完成信号的接收和转换。

智能住宅布线系统的特性还表现在它的传输方式的多样性，不同的传输介质都可以找到其应用场合，包括有同轴电缆、双绞线、光纤等类有线方式，以及红外遥控、射频方式、电力线载波方式这三种常见的无线信号传输方式。有线方式具有安全性高、容量大、速率高等方面的优势，而无线遥控器式的控制方式则最适合于家庭。

五、家居布线标准

智能住宅布线系统已有ANSI/TIA/EIA 570A家居电信有线标准（Residential Relecommunications Cabling Standard），它规定的家居布线电缆包括4对3m或5类UTP、75Ω同轴电缆和室内2芯多模光纤，线路从插座到配线箱不可超出90m，信道长度不可超出100m，端接采用8位插头座。家居布线的心脏是安装箱，内装视频模板、语音模板和数据模板，由安装箱统一分配和管理到各个房间的传输介质，依次为整个家居提供视听、家居自动化、Internet访问、家庭办公等，安装箱同时可以固定各种配线架和面板，安装好的箱体将嵌入墙内。

六、家居布线等级

等级系统的建立有助于选择适合每一家居单元不同服务的布线基础结构。等级一提供可满足电信服务最低要求的通用布线系统，该等级可提供电话，CATV和数据服务。等级一主要采用双绞线并使用星状拓扑方法连接，等级一布线的最低要求为一根4对非屏蔽双绞线（UTP），并必须满足或超出ANSI/TIA/EIA-568A规定的三类电缆传输特性要求；以及一根75 Ω同轴电缆，并必须满足或超出SCTEIPS-SP-001的要求。建议安装5类非屏蔽双绞线（UTP）方便升级至等级二。

等级二提供可满足基础、高级多媒体电信服务的通用布线系统，该等级可支持当前和正在发展的电信服务。等级二布线的最低要求为一或二根的4对非屏蔽双绞线（UTP），并必须满足或超出ANSI/TIA/EIA-568-A规定的五类电缆传输特性要求，以及1或2根75Ω同轴电缆（Coaxial），并必须满足或超出SCTE ZPS-SP-001的要求。可选择的光缆，并必须满足或超出ANSI/ICEAs-87-640的传输特性要求。

一般的家居布线要求都是由此两个等级来设定方案，并在每一家庭设定一个分界点（demarcation point）或一个辅助分离插座（auxiliary ＆ discount outlet）来连接到终端的设备。

每一个家庭里都必须安装一个配线箱（DD），配线箱是一个交叉连接的配线架，主要端接所有的电缆、跳线、插座及设备连线等。配线架主要提供用户增加，改动或更改服务，并提供连接端口给与外间服务供应商提供不同的系统应用。配线架必须安装于一个适合安装及维修的地方，并能提供一个保护装置将配线引进大厦。所有端接如需连接大厦，必须安装接地及引进大厦设备，并合乎有关的适当标准及规格。

实训

本次实训通过观察自己家里的电视、电话、电脑网络、多媒体影音、安防报警、抄表装置，了解这些装置的布线情况，锻炼观察能力和沟通能力，并填写任务三实训记录表和任务三实训评价表（见表1-7和表1-8）。