某城区医疗中心智能化系统方案设计(Ⅰ)
2017-03-29邬金龙
邬金龙
WU Jin-long
(德特威勒(苏州)电缆系统有限公司)
(Datwyler (Suzhou) Cable System Co. Ltd.)
某城区医疗中心智能化系统方案设计(Ⅰ)
邬金龙
WU Jin-long
(德特威勒(苏州)电缆系统有限公司)
(Datwyler (Suzhou) Cable System Co. Ltd.)
基于某新城区医疗中心智能化系统方案设计项目的实例,阐述现代医疗中心智能化系统设计中所运用到的各种智能化子系统的系统功能、系统架构、设计原则及亮点等。
医疗中心;智能化;节能
1 引言
现代医疗中心智能化系统方案设计应充分利用现代化硬件通信平台 , 拓展医院信息高速公路 , 构建医院管理信息系统、临床医疗信息系统、办公自动化系统、文献检索服务系统、 WWW发布系统、多媒体导医系统等。方案设计的依据是GB/T50314—2015《智能建筑设计规范》,以及医疗系统特定的HIS(医疗信息系统)、门诊挂号系统、信息查询系统、住院管理系统、CPR(电子病历系统)、PACS(医疗影像系统)、CIS(临床信息系统)、RIS(放射信息系统)、实验室信息系统、病理信息系统、患者监护系统、远程医疗、远程教学、会议系统、无线局域网等,本文就项目总体、规划设计内容、各子系统规划设计作介绍。
2 项目概况(Project Overiew)
该城区医疗中心是集医疗、教学、科研、康复、保健、急救于一体的现代化三级甲等大型综合性医院。总建筑面积30.76×104m2,其中地上19.2330.76×104m2,地下11.5330.76×104m2。地上建筑单体包括住院楼A(1000床)、急诊楼、门诊医技楼、科研行政综合楼、后勤综合楼、住院楼B(500床)以及门卫、医疗垃圾房等附属建筑。
3 功能区域(Functional Areas)
3.1 门诊医技楼功能区域规划
1层:门诊大厅、药房、挂号收费、儿科、耳鼻喉科、眼科、配镜科、大外科、门诊手术、外科等;
2层:口腔科、内科、常规检验、超声波及功能检查、分层挂号收费等;
3层:计划生育、妇科、皮肤科、肛肠科、分层挂号收费等;
4层:针灸科、理疗科、推拿科、康复科、手术区等;
顶层:种植层面。
3.2 后勤综合楼功能区域规划
1层:公共餐厅、功能用房等;
2层:多功能厅、医生办公、辅助用房、功能用房等;
3层:多功能厅上空、医生办公、辅助用房、功能用房等;
4层:多功能厅上空、会议室、学习室、功能用房等;
顶层:上人层面。
3.3 科研行政综合楼功能区域规划
1层:消防控制室、安保室、值班室、被服室、提取等;
2层:多煎药室、药剂室、辅助用房、功能用房等;
3层:膏方、制剂药检、内镜、辅助用房、功能用房等;
4层:康复中心、医生办公、护士办公、吸氧、药检;
5层:名医馆诊室、候诊区、观摩室;
6层:配液中心、办公室、会议室;
7层:总务科、设备科行政、服务保障;
8层:办公室、运行中心、计算机总机房、UPS、信息科;
9层:图书室、病案、阅览室;
10层:中医药博物馆;
11层:科研办公室、会议室、实验室;
12层:教学实验室、研讨、会议室、研究所;
13层:大教室、学习阅览室、教室、模拟门诊、技能考试室;
14层:训练室、培训室、教学办公、活动室;
15层:财务室、工会、档案室、健身、活动室;
16层:院部、职能办公、大会议室、档案室、资料室;
17层:办公室、中会议室、档案室、资料室、陈列室、资料、会客室;
18层:机房。
3.4 急诊住院楼A功能区域规划
1层:输液大厅、出入院、急诊急救、辅助用房、功能用房等;
2层:留观病房、EICU、医技楼2层连接区域;
3层:内镜、医技楼3层连接区域;
4层:血透、手术室、医技楼4层连接区域;
5层:设备层;
6层:住院部病房层(3人间×22、双人间×10、单人间×6),医生办公室、护士办公室、示教、治疗室等;
7层:ICU、病房(3人间×19、双人间×6、单人间×4),医生办公室、护士办公室、示教、治疗室等;
8层:产科、产科产房、病房(3人间×19、双人间×6、单人间×4),医生办公室、护士办公室、示教、治疗室等;
9~17层:住院部病房层(3人间×22、双人间×10、单人间×6),医生办公室、护士办公室、示教、治疗室等;
18层:机房。
3.5 住院楼B功能区域规划
1层:消防控制室、挂号收费、诊室、住院部大厅、体检中心;
2层:住院部病房层(3人间×13、双人间×4、单人间×1),医生办公室、护士办公室、示教、治疗室等、体检中心;
3层:住院部病房层(3人间×13、双人间×4、单人间×1),医生办公室、护士办公室、示教、治疗室等、体检中心;
4层:CCU、NICU;体检中心;
5层:设备转换层;
6~17层:住院部病房层(3人间×13、双人间×4、单人间×1),医生办公室、护士办公室、示教、治疗室等;
18层:机房。
4 需求分析(Demand Analysis)
数字化医院的建设是医院发展的必然趋势。医院只有实现数字化,才能实现病历“无纸化”、影像检查“无胶片化”、医疗方案“规范化”、医疗通讯“网络化”和医疗资源“共享化”。
数字化医院的建设是由2大系统组成:建筑智能化系统、医院信息系统【HIS(医疗信息系统)、LIS、PACS等】。二者相互融合构成完善的数字化医院系统。
根据需求分析,本项目的智能化方案设计将全面实现OA(办公自动化)、CA(通讯自动化)、SA(安防自动化)、MA(信息自动化)、BA(楼宇管理自动化)。以适应现代化信息的要求,给客户提供一个舒适、安全、高效、多功能的环境。力求在今后的若干年在行业内保持一定的领先水平。
依照GB 50314—2015《智能建筑设计标准》为设计基础,在本项目的智能化设计将采用成熟、先进的技术,能够体现智能化科技含量,达到“信息快捷、安全舒适、便利高效”的建设目标。
5 总体设计内容
根据GB 50314—2015,结合业主需求,规划设计了36个智能化系统:
信息设施系统:综合布线系统、计算机网络系统、电话程控交换机系统、消防电视系统、公共广播系统、信息引导及发布系统、多媒体会议系统、数字网络时钟系统;
建筑设备管理系统:楼宇设备自控系统、能耗监测计量系统、智能照明控制系统、电梯五方通话系统;
综合安防系统:视频安防监控系统、入侵报警系统、电子巡查管理系统、无线对讲系统、一卡通管理系统(门禁、考勤、消费、电梯控制、热水管理等)、停车场管理系统、访客对讲系统;
信息应用系统:排队叫号系统、病房呼叫系统、可视对讲系统、无线医疗专用网络系统、ICU探视系统、手术监控及示教系统、远程医疗、远程会诊系统;
系统集成:BMS系统集成管理系统;
机房工程:监控机房、网络中心机房、网络双活机房。
桥架管路系统。
6 设计依据
医疗中心项目各专业图纸;
医疗中心业主需求;
GB 50314—2015《智能建筑设计标准》;
JGJ 312—2013《医疗建筑电气设计规范》;
JGJ 16—2008《民用建筑电气设计规范》;
GB 50311—2007《综合布线系统工程设计规范》;
GB 50312—2007《综合布线系统工程验收规范》;
GB 50348—2004《安全防范工程技术规范》;
GB 50198—2011《民用闭路监视电视系统工程技术规范》;
GB 50394—2007《入侵报警系统工程设计规范》;
GB 50395—2007《视频安防监控系统工程设计规范》;
GB 50396—2007《出入口控制系统工程设计规范》;
SJ/T 11141—2012《LED显示屏通用规范》;
GB 50526—2010《公共广播系统工程技术规范》;
GB 50116—2013《火灾自动报警系统设计规范》;
GB 50116—2007《火灾自动报警系统施工以及验收规范》;
GB 50189—2015《公共建筑节能设计标准》;
DGJ 32/96—2010《江苏省公共建筑节能设计标准》;
DGJ 32/TJ111—2010《公共建筑能耗监测系统技术规程》;
GB/T 2887—2011《电子计算机场地通用规范》;
GB 50174—2008《电子信息系统机房设计规范》;
GB 50057—2010《建筑物防雷设计规范》;
GB 50343—2012《建筑物电子信息系统防雷技术规范》;
GB 50054—2011《低压配电设计规范》;
GB 50034—2013《建筑照明设计标准》;
GB 50300—2013《建筑工程施工质量验收统一标准》;
GB 50303—2011《建筑电气工程质量验收规范》;
GB 50606—2010《智能建筑工程施工规范》;
GB 50339—2013《智能建筑工程质量验收规范》;
GB 50374—2006《通信管道与通道工程设计规范》;
GB 50371—2006《厅堂扩声系统设计规范》;
GB 18614—2012《七氟丙烷(HFC227ea)灭火剂》;
GB/T 21640—2008《基于IP网络的视讯会议系统设备互通技术要求》;
LEED-NC绿色建筑评估体系2.2版;
GB/T 50378—2014《绿色建筑评价标准》。
结合GB 50314—2015《智能建筑设计标准》,某新城医疗中心智能化系统规划如下表。
某新城医疗中心智能化系统
序号智能化子系统实现功能系统选择可选备注7信息引导及发布系统将服务端的各种视频、图像、文字等发送显示终端,提供广告宣传、事务通知、物业服务等发布功能点位:■门厅■电梯前厅■出院处■会议室门口■病房层■楼层定位(门诊各楼层的拐角处设置)■LCD■LED●院方已确认选择信息设施系统8多媒体会议系统对会议室进行会议、音频、视频、摄像、录音录像及远程会议系统设计,实现会议室的多媒体会议功能■投影显示■会议发言■音响扩声■视频会议■中央集中控制■会议灯光●具体会议室设计等待院方答复9时钟系统主要为全院提供统一的准确时间点位:■门厅■候诊区■手术室■护士站●院方已确认选择10排队叫号系统就诊报到机、专用叫号业务广播和电子信息显示装置点位:■挂号/收费■候诊区■诊室■检查室■取药区■LCD■LED●院方已确认选择11病床呼叫系统每个护理单元需要1套医护对讲系统,桌面型系统主机设在各护士站,分机设在每个病房床头的设备带上■TCP/IP传输方式□总线传输方式点位:■每个病床(带电视伴音)■每个病床(不带电视伴音、走廊需显示)■ICU病房单间■医生办公室■医生值班室■护士站■病房●院方已确认选择12可视对讲系统ICU、手术室、供应中心等区域出入通道处设置可视对讲机,护士站配置可视对讲管理机,结合门禁系统对人员进行出入管理点位:■检验区域■手术区域■EICU/CCU区域○院方已确认选择13无线医疗专用网络系统基于医疗专用无线网络系统,利用无线识别技术对医院人员、物品以及应用系统进行实时管理■特殊病患监护管理■婴儿安全管理■无线冷链管理■手术室可视化管理■资产管理■输液监控管理■体征健康检测管理■自助餐厅快速结算■移动查房■移动护理■移动输液●院方已确认选择信息化应用系统14输液呼叫系统实现患者在输液大厅呼叫护士的功能■有线传输■无线传输●院方已确认选择15 ICU探视系统实现对EICU/CCU病区内病人的情况进行实时记录与查看,满足家属实现远程图像探视功能■移动式监控设备■固定式监控设备●院方已确认选择16手术监控及示教系统实现手术室手术过程的记录和现场转播,进行医学示教■高清摄像机□标清摄像机■移动式监控设备■固定式监控设备●院方已确认选择17远程医疗、远程会诊系统实现本地医护人员与远程医学专家对患者病例、病理、手术方案进行讨论、交流,实现远程医疗和教育功能(实现我院和对口合作医院的远程会诊、远程查房,包括放射、检验、病理资料的远程信息传递■本市医院■其他医院●具体会议室设计等待院方答复
序号智能化子系统实现功能系统选择可选备注18视频安防监控系统对医院内的各个区域进行视频监视录像,保障人身财产安全,实现人流分析功能■数字系统□模数结合■高清□标清点位:■出入口■办公走廊■消防通道■电梯厅■屋顶通道■候诊区■护士站(带拾音器)■药房(带拾音器)●院方已确认选择19入侵报警系统在需要重点防护的区域内设置红外探测器,并接入报警主机,当人员非法闯入监视区域系统即可报警,护士站配置手动报警按钮,发生紧急情况时,可求助安保中心点位:■重要设备用房■护士站■收费处●院方已确认选择20电子巡查管理系统在保安人员巡逻的检查地点设置巡更按钮,根据预设的巡更路线,定时巡查□离线式■在线式●院方已确认选择离线式21无线对讲系统实现整个医院的内部无线通信覆盖,实现楼内对讲机信号的均匀分布□由通信运营商设计施工■自建●院方已确认选择22一卡通数据中心综合安防系统实现同一张卡对门禁控制管理、考勤管理、消费管理、停车管理、热水管理等,数据中心实现对各种智能卡的权限设置和充值管理●院方已确认选择23门禁管理系统在重要区域的出入口设置门禁设备,具有权限的人可刷卡进出■数字系统,点位:■出入口■实验室■药房■标本库■病案库■消防通道■空调机房■配电房■锅炉房■制氧站■设备库房●院方已确认选择24考勤管理系统实现对工作人员进行日常的刷卡考勤管理■地下室■一层●院方已确认选择25消费管理系统使员工及就诊人员可以持卡进行餐饮、消费,出院时统一结算费用■食堂●院方已确认选择智能餐盘系统26电梯控制管理系统对医用电梯及污梯设置读卡管理,仅限于内部医护人员刷卡使用,对病房层设置读卡管理,仅限于有权限人员刷卡使用■医梯■污梯■病房层客梯○院方已确认选择27车辆出入管理系统在车库出入口处设置车辆出入管理设备,对进出车辆进行刷卡收费管理,设置车位引导系统,具有车主寻车功能及车辆引导功能■车库出入口■视频车牌识别■图像对比■自助缴费■反向寻车■车位摄像机引导■车位探测器引导●院方已确认选择
序号智能化子系统实现功能系统选择可选备注28综合安防系统热水管理系统对医院病房区热水供应进行智能化管理,实现刷卡用水、计费等功能■病房内热水●院方已确认选择29楼宇自动化控制系统对医院内的冷热源、空调新风、给排水、送排风、变配电、照明、电梯等机电设备集中管理,分散控制■冷热源■空调新风■给排水■变配电■送排风■照明■电梯●院方已确认选择30能耗监测计量系统对医院内的各种能耗进行集中检测,并将数据上传至政府能耗监测平台■水■电■空调■气■医用气体●院方已确认选择建筑设备管理系统31智能照明系统通过对各种末端电气设备(如灯光、窗帘等)的控制,实现对医院门诊部、住院部等的灯光环境、温度环境的最佳控制■大厅■走廊走道■电梯厅■楼梯道■地下停车场■VIP病房○院方已确认选择32电梯五方通话系统为电梯通话系统提供所需的控制线路■敷设线路●院方已确认选择33智能建筑集成管理系统智能建筑集成管理系统通过各个子系统提供的软、硬件接口及其协议进行集成,将各子系统集成在统一的计算机平台上,并运用统一的人机界面环境,达到统一管理、提高效率的目的■楼宇自控系统■消防报警系统■保安监控系统■防盗报警系统■门禁管理系统■停车场管理系统■公共广播系统■智能照明系统■机房监控系统■信息引导及发布系统■能耗监测计量系统●院方已确认选择34桥架管路系统桥架管路系统弱电系统提供1个良好的线路承载环境,保证弱电系统的线缆不受到干扰,为弱电系统的良好运行提供有力的保障■镀锌钢制桥架■JDG管●院方已确认选择35监控机房对大楼内的安防、广播、消防、BA等系统进行集中管理和控制■C类标准■机房配电■机房装修■UPS■防雷接地●院方已确认选择36网络机房对大楼内的网络交换设备和存储设备进行管理■B类标准■机房配电■机房装修■UPS■精密空调■机房环境监控■防雷接地■基于IP管理的KVM■气体消防●院方已确认选择机房工程■UPS■防雷接地●院方已确认选择38通信接入机房为运营商提供接入机房■提供场地,运营商建设●院方已确认选择39室外管网工程室外管网●院方已确认选择注:●需配置,○宜配置37汇聚机房对单体楼内的安防和网络设备进行管理■C类标准■机房配电■机房装修
7 各子系统规划设计介绍
信息设施系统:包括综合布线系统、计算机网络系统、语音通讯系统、室内移动通信覆盖系统、有线电视系统、公共广播及背景音乐系统、信息引导及发布系统、多媒体会议系统、时钟系统9个子系统。
7.1 综合布线系统
7.1.1 系统简介(System Introdction)
以GB 50311—2007《综合布线工程设计规范》为依据;
涵盖智能建筑内语音、数据、设备通讯等智能化子系统的布线;
以增加布线兼容性、减少布线工程的复杂性、降低工程施工难度、节约成本为目的。
综合布线系统工程宜按下列7个部分进行设计:
1)工作区:由配线子系统的信息插座模块(TO)延伸到终端设备处的连接缆线及适配器组成。
2)配线子系统:应由工作区的信息插座模块、信息插座模块至电信间配线设备(FD)的配线电缆和光缆、电信间的配线设备及设备缆线和跳线等组成。
3)干线子系统:应由设备间至电信间的干线电缆和光缆、安装在设备间的建筑物配线设备(BD)及设备缆线和跳线组成。
4)建筑群子系统:应由连接多个建筑物之间的主干电缆和光缆、建筑群配线设备(CD)及设备缆线和跳线组成。
5)设备间:是每幢建筑物的适当地点进行网络管理和信息交换的场地。对于综合布线系统工程设计,设备间主要是安装建筑物配线设备。电话交换机、计算机主机设备及入口设施也可与配线设备安装在一起。
6)进线间:是建筑物外部通信和信息管线的入口部位,并可作为入口设施和建筑群配线设备的安装场地。
7)管理:是对工作区、电信间、设备间、进线间的配线设备、缆线、信息插座模块等设施按一定的模式进行标识和记录。
7.1.2 设计分类说明(Design Classif i cation)
根据布线系统最终的使用功能、需求和管理机房不同,将综合布线具体分为2大部分:
7.1.2.1 数据和语音部分(医院的网络/电话)
1)规划说明:3套布线系统语音、内网、外网
每栋楼的各层均设置1个弱电间;
在每栋楼的汇聚机房内设置1个设备间;
科研行政楼8层(网络中心机房)和后勤楼4层(网络双活机房)作为总设备间;
在地下1层设置1个运营商通信接入间;
其中内网配线架选用电子配线架。
2)线路设计及选型
通信接入:由地下1层总通信接入间从负1层引出,线路沿地下室桥架通过运营商光缆接入网络中心机房进线间;
水平布线:根据GB 50311—2007和JGJ 312—2013采用低烟无卤型6类6芯非屏蔽双绞线+局部光纤到桌面(2芯多模光纤)方式;
垂直主干:采用2根12芯/8芯室内万兆单模光缆(1用1备),语音部分采用主干200/300语音通讯电缆。
3)点位布置
功能房间内网点外网点电话点光纤点服务台3 3 4挂号工位1 1 1诊室1/工位1/房间候诊区1 1办公室1/工位1/房间喉镜室2 1口腔治疗室1/牙椅1/房间心电图3/床1/床标准急诊室12 1体液检验4 1主任办公室2 2 1 2护士长办公室2 2 1 2 B超室3 1 2 CT治疗室4 CT控制室10 1 1 1阅片室/储片室10 1 1手术间6 1 ICU 1/能量柱1标准病房1 1 1单人/双人病房1 1 1标准会议室3 3 1 1
影像科、检验中心、手术室、药房等特殊功能区域根据使用方需求设置;
影像室、B超室、会议室、领导办公室等预留光纤点用于满足PACS等大数据流量的应用;
在各区域适当再预留适量的语音点和数据点,以为将来需要的功能变更及扩展;
具体点位设计按中医院各部门签字确认的《各部门需求调查表》进行设计。
7.1.2.2 智能化专用部分(应用于TCP/IP协议的智能化子系统)
设计说明:
1)管理内容:视频监控、一卡通、公共广播、楼宇自控、智能照明、能耗监测等子系统设备数据接入;
2)水平部分:采用低压无卤型6类8芯非屏蔽双绞线;
3)弱电间管理:各栋楼各层弱电间;
4)垂直干线:2根8芯万兆多模光纤(1用1备);5)分管理间:各栋楼的汇聚机房;6)建筑群干线:2根8芯万兆多模光纤(1用1备);
7)中心管理:科研行政楼1层消防安保机房,配置核心管理设备。
7.2计算机网络系统
7.2.1 整体规划
本项目计算机网络系统考虑划分为4个子网:
医院内网:医院内部的HIS/LIS/ PACS系统;
医院外网:外部互联网的访问信息网;
医院无线网络:医院上网、无线医疗的专用网络;
智能化管理网:基于TCP/IP协议传输的智能化设备专用网络;
各网络之间物理隔离,保证信息安全。
7.2.2医院内网
1)系统架构
采用核心-汇聚-接入三层架构;
接入交换:千兆接入,支持双电源,设置在各层弱电间;
汇聚交换:万兆汇聚,双机热备,设置在各栋楼汇聚机房;
核心交换:万兆核心,双机热备,设置在科研楼8层;
网络安全:防火墙、网关设备等;
网管系统:网管软件。
2)内网核心位于行政科研楼8层,同时,在后期综合楼部署建设双活机房,与行政科研楼核心以及各楼层汇聚交换机互联,构筑可靠院区网络的交换枢纽。
3)医院内网拓扑图
4)医院内网双活规划
科研行政楼8层和后勤综合楼4层设计数据中心机房建设,部署应用系统,两个机房分别部署核心交换设备,并部署跨机房长距离虚拟化技术,4台核心设备通过虚拟化技术虚拟成1台,实现跨数据中心大二层组网,提高核心层可靠性,充分利用核心设备性能。
5)医院内网设计两地三中心预留
为保证整个新城区医院网络的高可靠性,在内网实现两地三中心部署模式预留,未来其他院区机房与新建机房通过万兆光纤互联,作为新城区院区灾备机房(包含网络设备、服务器、存储),进行关键业务数据备份。
医院内网网管规划:
6)医院内网核心技术规划
(1)核心交换机支持多虚一技术(N:1),要求N≥4,保证核心的可靠性;多台核心交换机需满足跨数据中心虚拟化,保证本次数据中心双活。
(2)使用交换机横向虚拟化后,核心设备和汇聚设备都是负载分担的方式(2台设备当2台用);接入到汇聚以及汇聚到核心的双链路上都有负载分担(2条链路当2条用)。
(3)使用横向虚拟化后,网络更简单,2层不需要生成树;3层不需要VRRP;多台设备只需配置1次,让网络更简单。
7.2.3 医院外网
1)系统架构
采用核心-汇聚-接入3层架构;
接入交换:千兆接入,支持双电源,设置在各层弱电间;
汇聚交换:万兆汇聚,双机热备,设置在各栋楼汇聚机房;
核心交换:万兆核心,双机热备,设置在科研楼8层;
网络安全:防火墙、网关设备等;
网管系统:网管软件。
2)外网核心位于行政科研楼8层,覆盖该医院所有大楼区域,提供外部网络的统一访问,建立高可靠的网络安全和信息安全保障。
3)医院外网拓扑图
4)医院外网出口路由器及安全网关规划设计
(1)出口路由器要求
a.主控转发物理分离,主控冗余,毫秒级切换,模块化冗余电源;
b.支持虚拟化特性,将物理上2台设备虚拟化成1台逻辑设备,满足后期扩展需求;
c.设备支持对系统软硬件部件的内部事件、状态进行监控,出现问题时收集实时信息并自动修复,并能将实时信息发送到指定的服务器;
d.要求支持TCP传输优化,数据压缩解压,冗余数据消除等技术对广域网流量传输优化,提高广域网带宽利用率和减少链路抖动和延迟。
(2)安全网关要求
a.为保证安全网关的性能,适应当前及未来的安全需求,要求采用控制、数据、业务相分离的全分布式架构,具有独立的主控引擎、具备独立的业务引擎、具备独立的交换引擎、具备独立的接口单元;
b.为满足未来扩展需求,要求支持安全集群,将多台物理设备虚拟化为1 台逻辑设备,设备集群后能完全作为1 台设备来统一配置管理;
c.为满足多种业务的安全,要求支持将1 台设备虚拟化为多台设备使用,可为虚墙划分各类硬件资源(至少包括CPU、内存、存储空间),支持网络化(如IP、VLAN、VRF资源),独立虚墙故障不影响其他虚墙,提高出口区域可靠性。
7.2.4 医院智能化专用网部分(应用于TCP/IP协议的智能化子系统)
1)系统架构
网络按3层设计,分为核心层、汇聚层和接入层;
接入交换:(依据TCP/IP协议的系统接入网络的数量按1:1比例配制,预留适当的点位),千兆接入,支持POE和双电源;
汇聚交换:万兆单汇聚,设置在各栋楼汇聚机房;
核心交换:万兆单核心,设置在科研行政楼1层消防保安机房内。
2)医院设备网拓扑图
7.3语音通讯系统
设计说明
(1)设计内容:电话语音设备为医院内部提供语音交换,基础布线由综合布线系统完成。每个电话端口配置到位。
(2)建设方式:采用电信运营商虚拟网方式;进线管理设置在地下1层通信机房内。
7.4室内移动通信覆盖系统
设计说明
(1)由当地三位合一部门设计、投资、施工并投入使用。
(2)覆盖信号包括:中国移动(GSM、4G)、中国联通(GSM、4G)、中国电信(CDMA、4G)等多个不同的信号源。
(3)弱电集成商负责以下工作:
a.总体设计中预留该部分的管路、桥架和路由方向等,目前已提交给项目安装单位;
b.施工中负责协调管理工作,配合完成建设。
7.5 有线电视系统
7.5.1 设计说明
(1)节目源:自办节目和有线电视节目;
(2)信号处理设置在地下1层有线电视通讯机房通信接入间内。
(3)信号敷设采用两种方案:一种为广电提供的邻频传输布线方式;另一种为电信运营商提供的数字网络电视布线方式。
(4)邻频方式架构:机房内节目源通过数字机顶盒+调制器的方式,用混合器将信号混合后经放大器放大,输出模拟有线电视信号,送往电视终端。
(5)数字网络方式:机房内节目源通过医院网络传输到电视终端,每个终端设置数字机顶盒。
有线电视设计用户终端电平72±4dB。
7.5.2 点位设计
(1)单人病房、双人病房:设置1个终端;
(2)休息区、活动区:设置1个终端;
(3)各层会议室:设置1个终端;
(4)员工餐厅:设置4个终端;
(5)2层特需餐厅:设置6个终端。
7.6公共广播及背景系统
7.6.1 设计说明
(1)规范引用
GB 50526—2010《公共广播系统工程技术规范》
GB 50116—2013《火灾自动报警系统设计规范》
(2)系统架构:采用数字广播系统,基于TCP/IP协议通讯;
(3)根据防火分区设置广播分区,满足消防报警需要;
(4)点位设计:大厅、走道等有吊顶区域采用3W吸顶喇叭,地下室及楼梯间无吊顶区域采用6W挂壁式音响,室外采用草坪音响或音柱;
(5)特殊功能区域如ICU、手术区域等单独分区需设置音量调节器。
7.6.2 实现方式
(1)实现方式:紧急广播系统与背景音乐系统共用1套喇叭,通过消防强切模块在弱电间强切实现消防广播;
(2)排队叫号系统喇叭通过楼层弱电间消防强切模块实现消防广播。
(3)线路示意图
7.7 多媒体会议系统
7.7.1 后勤综合楼
2F多功能厅424㎡,可容纳266人,具有发言、扩声、视频显示、视频会议、摄录、舞台灯光、集中控制系统。
(1)发言系统:手拉手会议话筒9只、鹅颈会议话筒2只、无线手持话筒4只、无线领夹话筒2只、无线头戴话筒2只;
(2)扩音系统:主扩声音响2只、低音音箱2只、返听音箱2只、辅助音箱8只、配置调音台、音频媒体矩阵用于音频处理;
(3)摄录系统:高清摄像机3台;
(4)集中控制系统:集中控制主机、无线AP、强电控制器、红外发射棒、音量控制器、无线触摸屏;
(5)视频显示系统:液晶拼接屏(大约6.2×3.5m)、6 000流明投影机2台、180寸电动幕布2块、2台50寸返看电视;
(6)舞台灯光:三基色灯19只、LED聚光灯19只、摇头电脑光束灯4只;
(7)舞台机械:2根电动升降吊杆;
(8)控制室:机柜2台、调音台1台、调光台1台、电脑灯控台1台、显示器1台、监听音箱1只、操作台1台。
7.7.2 科研行政楼
(1)科研楼7F会议室123㎡
a.发言系统:手拉手会议话筒24只、无线手持话筒4只;
b.扩音系统:主扩声音响2只、辅助音箱2只;
c.视频显示系统:1台5000流明投影机、1块150寸电动幕布;
d.无线图像分享系统:选配。
(2)科研楼9F远程会诊中心48㎡
a.发言系统:无线手持话筒2只、无线领夹话筒2只;
b.扩音系统:壁挂式音箱2只;
c.视频显示系统:2×2 46寸液晶拼接屏(大约2.2×1.2m);
d.远程视频会议:远程视频会议终端、2台高清摄像机;
e.集中控制系统:集中控制主机、无线AP、强电控制器、红外发射棒、音量控制器、无线触摸屏。
(3)科研楼15F、16F、17F小会议室68㎡
a.发言系统:无线手持话筒2只、手拉手会议话筒18只;
b.扩声系统:吸顶音箱4只;
c.视频显示系统:1台38000流明投影机、一块129寸电动幕布;
d.无线图像分享系统:选配。
(4)科研楼16F视频会议室139㎡
a.发言系统:无线手持话筒2只、鹅颈会议话筒2只;
b.扩声系统:主扩声音箱2只、辅助音箱2只;
c.视频显示系统:2×2 46寸液晶拼接屏(大约2.2×1.2m)
d.远程视频会议:远程视频会议终端、2台高清摄像机;
e.集中控制系统:集中控制主机、无线AP、强电控制器、红外发射棒、音量控制器、无线触摸屏。
(5)科研楼17F大会议室103㎡
a.发言系统:嵌入式手拉手会议话筒22只、无线手持话筒2只;
b.扩声系统:壁挂式音箱2只;
c.视频显示系统:2×2 46寸液晶拼接屏(大约2.2×1.2m);
d.远程视频会议:远程视频会议终端(预留)
e.摄录系统:2台高清摄像机;
f.集中控制系统:集中控制主机、无线AP、强电控制器、红外发射棒、音量控制器、无线触摸屏;
g.无线图像分享系统:选配。
(6)科研楼8F运行中心73㎡
a.发言系统:手拉手会议话筒24只、无线手持话筒2只;
b.扩声系统:壁挂式音箱2只;
c.视频显示系统:2×2 46寸液晶拼接屏(大约2.2×1.2m);
d.摄录系统:2台高清摄像机;
e.集中控制系统:集中控制主机、无线AP、强电控制器、红外发射棒、音量控制器、无线触摸屏。
7.7.3 设计中使用和管理考虑
(1)不同的会议室大小,采用不同的实现方式;
所有会议室多预留信息点,以便于视频会议信号的接入;
(2)所有音视频设备的集中监控管理;
各个会议室信号的接入和调度,各个会议室预留流媒体解码端;
应用场景:各个会议室任意调用音视频信号、实时、点播方式;
(3)基于Pad的任意集中控制方式,B/S登陆即可控制;
有视频会议要求的,按照视频会议标准安装摄像点位、音频、回声消除、灯光等。
7.7.4 无线图像分享协作系统
(1)投影机、液晶电视等与电脑无线连接;
(2)最远传输距离100m,4分割画面;
(3)主讲者桌面画面远程控制双重方式选择投影电脑画面控制无线文件传输WiFi-Doc);
(4)支持电子白板软件功能可在投影或触摸电视手写文字或注记,支持多点触控功能及Windows,Android触控双向交互。
7.8信息引导发布系统
7.8.1 设计说明
(1)系统架构:TCP/IP(依托于医院内网),与医院HIS系统联网;
(2)系统组成:主要由核心服务器、管理工作站、播放终端和显示设备、网络传输等几部分构成,中心控制系统由管理电脑和控制软件等组成;
(3)用途:播放广告、医院宣传、科室介绍、会议通知等。
7.8.2 门诊楼
(1)室外外立面:1个全彩LED显示屏(暂定5×4m)(位置待定);
(2)1层大厅:6个立式信息显示屏(进门处两侧),显示医院信息、自助挂号机、缴费机、查询机(大厅东侧,B/5及A/3);
(3)1~4层核心筒公共区域:设置自助挂号机、缴费机、查询机;
(4)1~4层电梯厅:设置40寸LED高清液晶电视;
(5)1~4层扶梯旁边:设置触摸查询一体机。
7.8.3 科研行政楼
(1)1~17层电梯厅:设置40寸LED高清液晶电视;
(2)13层阶梯教室门口&6层会议室:设置32寸LED高清液晶电视,用于会议信息发布。
7.8.4 后勤综合楼
2层学术报告厅:设置2台32寸LED高清液晶电视,用于会议信息发布。
7.8.5 住院部A
(1)9~17层各病房区走道:1个信息显示屏(用于显示医生护士信息)、1个自助缴费机(设置在公共活动区);
(2)1~17层电梯厅:电梯厅设置40寸LED高清液晶电视。
7.8.5 住院部B:
(1)6~17层各病区走道:1个信息显示屏(用于显示医生护士信息)、1个自助缴费机(设置在走道东侧尽头);
(2)1~17层电梯厅:电梯厅设置40寸LED高清液晶电视;
(3)地下室电梯厅:公共电梯厅设置40寸LED高清液晶电视。
7.9 时钟系统
7.9.1 设计说明
(1)系统架构:TCP/IP协议;
(2)系统组成:由母钟(含卫星天线)、时钟管理系统主机、通信链路(医院设备网)及各类终端子钟等组成。
7.9.2 点位设计
(1)门诊大厅、住院大厅、急诊大厅:单面数字日历子钟(上下双联“年、月、日”及“时、分、秒”信息);
(2)会议室、食堂:单面数字日历子钟(上下双联“年、月、日”及“时、分、秒”信息);
(3)家属等候区、医生办公室:单面指针式子钟;
(4)候诊室、控制室、手术室、护士站:单/双面数字子钟;
(5)手术室:嵌入式数字日历子钟。
(未完待续)
Intelligent System Design for the Medical Centre in a City
Based on an example of the intelligent system design for the medical centre in a city, the paper explains the system function, system framework, design principles and the highlights for all kinds of intelligent subsystem used in intelligent system design in modern medical center.
medical center; intellectualization; energy conservation