国际化学校智能系统设计——以舟山绿城育华为例

徐幸

（大象建筑设计有限公司）

1 概况

舟山是浙江省沿海城市，地处我国东南沿海,长江口南侧，杭州湾外缘的东海洋面上。地理位置介于东经121°30′～123°25′、北纬29°32′～31°04′，由1390个岛屿组成。全市区域总面积2.22万km2，其中海域面积2.08万km2，陆域面积1440 km2。群岛之中，以舟山岛最大，其“形如舟揖”，故名舟山。舟山地区人均生产总值达到10 493美元，成为继杭州、宁波后全省第3个突破1万美元的地级市。随着城市生活水平不断提高，人们对教学认识不断加深，对教学硬件设施要求也更高。因此，舟山市建造的绿城育华学校，具有国际化现代智能系统设计水平。

2 学校规模与培养目标

2.1 学校规模

学校建在舟山市临城新区长峙岛，总用地面积12万m2，项目规划总建筑面积7.9万m2，是一所现代化、园林化、网络化、生态化的新型学校。学校共设60 班，包括小学36 班、初中12 班、高中12 班。

2.2 培养目标

服务本地，以培养全球公民为己任，达到国际视野；中外结合，搭建国际桥梁。

3 智能化设计要求与内容

3.1 通信设施

1）电信设施：1号楼地下一层，面积12m2；

2）移动设施：1号楼地下一层，面积12m2；

3）联通设施：1号楼地下一层，面积12m2；

4）有线电视设施：1号楼地下一层，面积12m2。

3.2 校园广播设施

1）校园广播通讯站：5号楼一层，面积70m2；

2）校园广播站：5号楼三层，面积25m2。

3.3 多媒体设施

1）校园电视台：5号楼一层，面积75m2；

2）录音棚：5号楼二层，面积33m2；

3）微电影制作中心：5号楼三层，面积100 m2；

4）电视制作及广播中心：5号楼三层，面积132m2。

3.4 IT数据存储设施

1）网络中心：5号楼二层，面积36m2；

2）电子音像设施：5号楼二层，面积36 m2。

3.5 安保相关设施

1）闭路电视机房：5号楼二层，面积36 m2；

2）安保中心：5号楼二层，面积75 m2。

4 校园智能标配内容

校园设施配备如表1所示。

表1 校园智能系统标配

5 通信、数据网络系统

5.1 相关机房内容

1）电信、移动及联通：1号楼地下一层，面积均为12 m2；

2）网络中心：5号楼二层，面积36 m2；

3）电子音像：5号楼二层，面积36 m2；

4)各单体：均设置弱电交接间。

5.2 结构化综合布线系统内容

1）核心层至汇聚层采用万兆链路；

2）汇聚层至接入层采用千兆链路；

3）接入层至前端水平点位：教学楼区域千兆到点位，宿舍楼区域百兆到桌面；

4）所有主干线缆采用单模光缆+Cat6类线（90m内）互为备份；

5）所有前端语音和数据信息点水平线缆均采用Cat6类线到桌面。

5.3 结构化综合布线系统平面布置

1）小学部：一、二年级班教室平面布置（见图1）

图1 小学部布线系统平面布置

2）中学部：普通教室平面布置（见图2）

图2 中学部布线系统平面布置

5.4 空间的进化应用（见图3）

5.5 语言与语音通信系统

语言与语音通信系统采用以下3种方式。

1）通信运营商提供的集团群组电话

优点：前期部署方便，成本较低，话机便宜，单机均有直拨号码，集团群组内部实现分机功能。

缺点：需要按年续租；人员出现变动/新增/更改/座位变动，调整号码困难，一般需由运营商管理人员进行操作，故响应较慢。

2）自建模拟PBX

优点：可实现话务总台功能；话务中继线门数可以减少；人员变动可实现自主管理。

缺点：前期有一定投资成本，内部电话增量时，扩展板卡工作量较大，模拟PBX设备将要淘汰，后续备品备件采购困难且价格较高。

3）统一通信解决方案

优点：面向未来的统一通信解决方案，实现固话、移动终端、无线终端及PC之间的无缝的、无地域和国家限制的通信；体验语音、视频、共享文档、群组协作等应用；系统管理均基于软件平台，采用软交换实现，维护简便，有网络（有无线）即可接入。

缺点：前期费用较高，经了解采用该系统进行布置，接入主设备可与通信运营商合作摊销主要部分成本。

5.6 计算机网络系统

无线网络规划采用胖AP部署模式，其特点如下：

1）部署成本低；

2）需对每台AP单独配置，不能集中管理，数据无法集中转发，管理与维护较复杂；

3）需要人工对每个AP进行信道设置和发射功率调整；

4）安全和认证等功能一体化，但支持能力一般，扩展能力不强；

5）多AP间漫游切换存在延时；

6）无线网络故障时，故障点定位难。

胖AP部署的优化措施：考虑到本项目每个教室内学生人数不超过30人，因此建议采用支持802.11n（双频段，300Mbps）胖AP进行部署，胖AP理论同时接入需大于64个终端，实际使用接入不低于32个终端；根据现有建筑平面图，所有教学区教室之间相邻均为右侧附图形式，满足胖AP部署后多点之间需手动设置，实现信道避让。

5.7 手机信号覆盖系统

手机信号覆盖系统除覆盖地下室区域外，是否需要在各单体内及楼层内进行信号覆盖； 如需要进行覆盖，在中式建筑群中以哪种信号覆盖措施进行实施需要尽快讨论； 由于近几年通信基础建设逐步由各通信运营商负责转为由刚成立的铁塔公司统一承担，因此多网合一是否可以实现需要召集各方单位进行一次技术沟通和协调。

5.8 校讯通、家校通系统

1）传统模式

采用各通信运营商提供的校讯通、家校通平台。

优点：可兼容智能手机及非智能手机。

缺点：提供内容、资讯等信息乏味，与家长和学生及教育从业人员互动性差，软件自定义及二次开发困难，与面向未来的教育大数据云平台无任何兼容性，无二次数据挖掘应用的可能。

2）多媒体信息互动平台模式

基于Apps和WebBrowser平台的学生、家长、教师和学校之间的多媒体信息互动平台，是面向未来的、可与教育大数据云平台直接融合、可深度挖掘和再次微创新的互动平台。

5.9 有线电视系统

基于网络平台的模式： 基于网络、面向未来、开放兼容的、支持2K及以上的音视频传输平台（功能之一——实现有线电视及自办节目的解决方案），考虑到学校实际对有线电视的需求，实际需要收看的有线电视频道一般为CCTV1-CCTV13和中国教育频道1、频道2，一般不超过20个频道； 自办节目考虑到现在的主流摄像、格式转换、编解码器及视频编辑软件均为全数字高清格式为主 ，一般不超过5个频道； 将有线电视信号按每个频道一台机顶盒输出HDMI接入全数字矩阵系统； 将自办节目、直播节目接入全数字矩阵系统； 全数字矩阵系统具有千兆网络连接口，可实现对录播节目、流媒体服务器等一切基于网络平台传输的音视频数据进行管理、转发和调用，具有开放、灵活、兼容性强的诸多特点。

5.1 0 闭路电视监视系统

1）基于网络平台的全数字闭路电视架构： IP摄像机+流媒体服务器+磁盘阵列+解码器+液晶电视墙+平台软件；

2）物理链路：至前端摄像机线缆采用Cat5e 双绞线+RVV2×1.5电源线；

3）网络架构：采用三层网络拓扑结构，接入层采用可网管交换机，百兆交换千兆上联；汇聚层采用可网管交换机，千兆交换千兆上联；数据传输均采用单模光缆实现。

6 安防系统

6.1 入侵报警系统

1）室外公共区域点位布置

（1）在学校围墙设置周界防越报警系统，具体措施将结合室外景观图纸进行深化；

（2）要求每个防区设置无声报警闪烁灯和复位按钮，无声报警闪烁灯要求在现场进行复位，系统复位在中心完成。

2）学校内重要区域布置点位：计算机教室；报告厅；财务室；试卷保密室；重要设备机房。

6.2 门禁一卡通系统

1）在校园主、次出入口需设置该系统；

2）建议在校园建筑群一层主要通道口部均设置具有进出方向判断功能的远距离读卡器，为将来的应用平台二次开发提供前端信息采集的基础条件；

3）在校园内一切需要经过身份认证才能办理、使用、享受的服务基于的一个载体，可以是卡片、手机（NFC二维码）、APPLEWATCH等设备；

4）代替原有各类证件如：学生证、工作证、借书证、医疗证、出入证、银行卡（小额支付）；

5）基本功能由校园卡管理、学籍管理、教学管理、食堂管理、金融管理、机房管理、充值管理、综合查询、系统管理等模块组成。

7 结束语

基于网络为主，实现各区域内的平衡、双向、扁平化的音视频传输；通过信息共享、大数据灵活调用、数据同步及备份、面向未来的数据积累、大数据积累的深度挖掘，最终目的是提供一个良性的、循序渐进的、互动的、有效信息共享平台，让教育的参与者（学生、家长、教师和学校）都能成为教育的受益者。