时间：2023-02-13 23:10:48
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Abstract : with the development of China's medical and health development, medical building intelligentized system in importance by more and more people's attention, it relates to many fields of science, intelligent hospital high scientific and technological content, and the medicine development is rapid, with a variety of modern high-tech and combination, affect the hospital function layout design. The author combines oneself in the hospital construction according to the experiences, the intelligent hospital design and installation management scheme and its difficulties are elaborated.
Keywords: intelligent: system information: management system
引言：
所谓的医院智能化系统是通过采用现代信息技术、网络技术和自动化控制技术来更高效、便捷、准确的提高医院管理水平、医疗服务质量及医护工作效率。通过智能化系统的安装为社会提供优质的医疗服务手段，为医院提供智能化信息化的管理平台，建立一个安全、舒适、便捷的信息化、网络化、智能化的高水平医院。
一、安装医院智能化系统的目标
现阶段医院智能化系统建设安装的目的是为应用和管理服务的。医院作为一个专业性很强使用对象相对稳定且变化性小的行业，与其他行业相比具有非常显著的特点，它不同于学校、宾馆、办公楼。住宅楼等，它是以病人为中心的专为病人服务医疗场所，医院人员密集且流量大；设备密集且使用频率高；信息密集、流通复杂。这就要求医院建筑智能化系统具有很明显的专业特色，以实现对医院的安全、设备、信息的合理规范管理。医院智能化建设的安装要从以下五点出发落实目标。第一要以方便病人就医为立足点；第二要考虑缩短病人候诊时间为出发点；第三要以提高医疗服务水平为宗旨；第四要以是否提高医生的工作效率为准绳；第五要以为社会提供良好的医疗服务体系为目的。把现代医院建成一个安全舒适节能高效的人民满意的医院。
二、医院安装智能化系统的益处
医院安装智能化系统要求建筑师在建筑施工前就站在满足人们心理的、生理的需求的角度，对医院建筑外型、色彩、内部功能布局及空间环境进行整体规划，精心设计。建立以院长为中心的网络管理系统，建立操作灵活、易于掌握，便于领导、患者及家属监督的财务收费管理系统，最终实现经济管理带动行政管理。使现代医院走上科学化，管理规范化。以便更好的服务于社会，造福人民。医院安装智能化系统尤其特有的优势。
1、医院信息管理系统科学，规范。电子病历必将成为现代化医院追求的目标，安装智能化系统后就能实现电子病历，这样医护文书记录的速度比手工书写提高3-5倍，可以详实准确的记录病人的表现。方便专家学者对病案质量的分析。患者综合信息的传递与反馈速度加快，可以及时了解病情的变化。在收费管理方面，能及时准确地反映病人费用，可以及时补救错漏欠费。医院利用医院信息管理系统可避免因对药品、器械管理不善而受到的经济损失。可以使医院领导及时了解药品、器械的数量、质量，了解售药情况、住院病人的费用及病历情况。同时还可以减轻业务人员的劳动强度，提高医院的医疗质量和管理水平。
2、医院信息管理系统安全实用。医院信息管理系统采用一致的图形操作界面，具有易学易用的输入方法和详细的帮助信息，内含权威性很强的、正规的、齐全的疾病、手术、检查、检验、诊疗、设备、物资等与医疗有关的以及与人口信息、财务信息有关的各种实用数据字典，并提供一套安全可靠的包括用户管理、作业信息、数据信息等在内的系统维护和管理信息。使用信息系统的人可以通过建立自己的数据库帐号，可以通过设置授权访问数据库内容的方式，特定的应用只能由特定人来使用，保证信息系统中信息的安全。为医院工作人员和患者提供了安全、舒适、方便、快捷、高效、节能的工作和就诊环境。信息系统实现医院内各计算机网络互联，各系统实现联锁互动，信息共享。
三、火灾报警及消防联动系统
1、医院的火灾报警及消防联动系统应根据消防规范要求，按照需要设置智能烟感、温感检测探头，带电话插孔手动报警按钮及消火栓按钮，检测防火阀、干（湿）式报阀门、检修阀及水流指示器的状态。并通过二总线的计算机网络传输方式送到消防控制中心的火灾自动报警计算机控制主机上，对火灾发生区域进行定位显示和报警。在火灾确认后，通过消防联动系统控制消防泵、喷淋泵等启动，关闭相应的防火阀、启动排烟机和加压送风机，控制防火卷帘和防火门，上述动作均应返回信号。控制非消防电梯停K首层及消防电梯待命，切断非消防电源、启动应急照明系统和紧急广播系统系统，指挥人员疏散。在消防控制中心设消防报警电话总机和与当地消防部门联系的119火警专线电话。
对于重要的消防设备，如：排烟机、加压送风机、消火栓泵及喷淋泵等，还必须采用硬连线的方式直接通过操作盘上的按钮控制启停。
四、公共广播及紧急广播系统
1、在医院内设广播系统，由日常广播（医疗宣传、背景音乐及通知等）和紧急广播组成，共用一套广播线路和扬声器。日常广播前端可根据需要设置在行政办公区或在消防控制中心，紧急广播前端应设在消防控制中心内。平时用于日常广播，火灾时受消防信号控制，相关楼层辞去切换为紧急广播。
2、广播喇叭主要设置在医院的公共场所及走廊，在特殊场所（如：护理单元、手术室等）应根据需要设置开关及音量调谐旋钮。
五、建筑机电设备辞去化系统
1、在医院建筑中，空调及给排水系统较为复杂，需要操作和控制的点相对较多，位置也不规则，特别是手术室的洁净空调系统，其控制要求较高。设置楼宇辞去控制系统来保障医院内的机电设备高效、安全和可K的运行，并提供医务人员和病人良好、舒适的环境。
2、楼宇自动化控制系统是采用了计算机、网络及控制技术，实现对空调系统、冷热源系、给排水系统、配变电系统、5气输送系统、公共照明系统和电梯等进行实时监控，及时了解医院内的设备运行情况，并有效的加以管理。通过各种管理软件、优化控制软件和节能软件达到自动控制，既节省人力、降低能耗，又保障了机电系统的安全可K运行。其主要设备包括：
中央操作站：
主要设备有：高性能的计算机及显示终端、打印机、UPS电源，操作系统、控制软件包、管理软件包及工具软件包等。
主要功能为：集中监视整个医院内各机电设备运行情况，在操作站上显示被监控设备的位置、运行参数和趋势，打印报表和图形，被控参数的操作及设定、各种优化及节能程序的实施，对设备的故障情况进行及时报警和记录。
现场控制站：
DDC：即直接数字控制器（DDC—Direct Digital Controller）其主要功能为：采集现场设备的信息，完成各种控制程序的运行，接收中央操作站。
现场仪表：
中图分类号：C93文献标识码： A
一、医院作为一个专业性很强的行业具有以下三个非常显著的特点:
1、医院内人员密集、身份复杂,流动性大。
2、医院内的设备密集,管理复杂，物流量大。
3、医院内信息密集，流通复杂，实时性高。
针对医院的三个显著特点，医院智能化建设的目标就是要着重解决怎样通
过智能化系统的建设来实现对医院的安全、设备、信息的合理有效管理,为医院
业务管理、设备运行以及对外服务提供一种高科技高效率的管理和服务手段。建
立一个安全、舒适、便捷的信息化、网络化、智能化的高水平医院。具体的说，医院智能化建设的目标就是以下几点：
1、方便病人就诊。
2、缩短病人侯诊时间。
3、提高医疗服务水平。
4、提高医生的工作效率。
5、提供良好的医疗环境。
二、如何实现上述这些目标，做好医院智能化系统建设的管理，在医院建设立项开始就显得尤为重要。在此，本人结合近几年的项目管理经验，谈一下个人的几点小体会。
通常，工程项目投资建设周期可划分为四个阶段：前期阶段、准备阶段、实施阶段和投产运营阶段。就医院工程建设而言，也无非这四个阶段。因此对医院智能化系统的管理而言，应自始至终贯穿整个建设过程。
1.前期阶段的管理
该阶段的主要任务是对工程项目投资的必要性、可能性、可行性，以及如何实施等重大问题，进行科学论证和多方案比选。本阶段虽然投入少，但对项目效益影响大，前期决策的失误往往会导致重大的损失。医院智能化系统建设本阶段的主要任务是确定本工程的智能化系统投资概算。从管理而言，应结合类似医院建设规模，参考在建或已竣工医院工程的相关数据，确定一个相对合理的投资概算，基于医院信息化的发展，应作适当的冗余和超前。因该阶段决策内容，直接影响后期医院的智能化信息水平的建设。
2.准备阶段的管理
该阶段的主要工作包括：工程项目的初步设计和施工图设计，工程项目征地及建设条件的准备，货物采购，工程招标及选定承包商、签订承包合同等。本阶段是战略决策的具体化，在很大程度上决定了工程项目实施的成败及能否高效率地达到预期目标。医院智能化系统建设本阶段的主要任务是对医院智能化建设概算的一个细化和集中体现。在本阶段，设计需提供相对完善的方案供建设方决策，但是往往由于医院建设管理者往往是医务工作人员或临时组建，对该块内容不是很有经验，因此作为建设管理者，应多做相关的工作，了解和考察新建或在建医院的智能化建设内容，然后再根据医院的实际需求（当然，也可以咨询第三方，例如专业设计、管理或咨询单位等）确定最终的方案，该内容的确定往往是一系列反复论证的过程，需要工程各方做大量的准备工作，在此本人也不一一赘述。准备阶段的管理过程是医院智能化建设的决定性环节，它直接影响医院智能化系统的投资、建设、后期的工程变更、实际使用等。因此，建议工程管理方应在本阶段花费大量的精力，尽量梳理出一个可操作性、且贴近医院实际需求的方案。
3.实施阶段的管理
该阶段的主要任务是将建设投入要素进行组合，形成工程实物形态，实现投资决策目标。在这一阶段，通过施工、采购等活动，在规定的范围、工期、费用、质量内，按设计要求高效率地实现工程项目目标。本阶段在工程项目建设周期中工作量最大，投入的人力、物力和财力最多，工程项目管理的难度也最大。该阶段是设计成果的集中体现，做为项目管理方，无法保证每个项目施工单位都是优中选优，而施工单位的实力，也决定了施工的质量。项目管理方在施工管理过程中只有严格按国家行业规范、设计文件、施工合同文件执行，不给施工方可乘之机，才能最大程度的保证工程质量。当然，在管理过程中，变更在所难免，但是某些施工单位往往为了追求利益最大化，打着为业主考虑的幌子，挖空心思的搞变更，这就对管理单位提出了更高的要求，要学会分析施工单位的真正目的，同时要根据合同条款有理有据的进行管理，只有这样，才能不被施工单位牵着鼻子走，把更多的钱花在刀刃上，在施工过程中真正体现出管理的魅力。
4.投产运营阶段的管理
中图分类号TP39 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）90-0226-02
0引言
弱电智能化系统主要包括建筑楼宇设备监控系统（楼控）、安全监控防范系统、综合布线系统、门诊叫号系统及医护对讲系统、信息机房等五个方面。就智能医院而言，其主要是指涵盖了系统、结构、管理、服务等四个基本要素及对该四要素进行优化内在联系的建筑物。在本案，笔者通过对具体案例的分析，讨论弱电系统在现代医院智能化建设中应用。
1目前弱电智能化系统的概况
1.1 建筑设备监控系统
作为现代智能化建筑的基本组成成分之一，建筑设备控制自动化系统BAS已经在世界范围内的各行各业得到了广泛的应用。通过对BAS的应用，现代建筑使用环境的舒适度、安全性及便利性已经得到了切实的提高，且现代建筑的能耗问题也得到了最大程度的降低。此外，建筑设备自动化系统能够对各种机电设备运行状况及故障问题进行实时监控，并对其进行有效控制，且能够随时将所需报表打印出来，这样不仅方便了机电设备的监控，也方便了机电设备的管理、维修及保养，从而为企业降低了管理成本。
1.2 安全监控防范系统
安全监控防范系统主要由视频监控系统、巡更系统、防盗报警系统、门禁、智能停车场管理系统等组成。安全监控防范系统的工作原理：凭借着防入侵、防破坏、防盗、防暴、防火、安全检查、联动等措施，针对大部分盗窃、入侵等犯罪活动，能够及时将其发现，并发出报警信号。此外，与安全防范系统同步工作的数字监控系统将会自动记录下犯罪全过程，以此方便了案情侦破，并节省了大批物力及人力，也有效减少了事故数量。
1.3 综合布线系统
综合布线即为在建筑群间及建筑物内部间实现信息传输的通道，其具备灵活性高、模块式运行的特点。综合布线系统有助于将数据、语音、信息交换设备、图像设备等与其他相关信息管理系统相连接，及将以上各种设备连接到外部的通信网络中。综合布线系统主要针对建筑物内部所有智能化系统信号传输线路。若以其为依托，数据设备、语音设备、交换设备、控制设备等便可以能够与信息管理系统相连接，同样能够将以上设备连接到外部通信网络。作为医院新的智能化建筑，结构化综合布线系统是智能化得以实现的基础及先决条件。
1.4 门诊叫号系统及医护对讲系统
门诊叫号系统将有效克服了排队、混乱、拥挤现象。在门诊叫号系统的协助之下，医护人员便能够有序呼叫患者，从而为医务人员及患者带来了舒适及方便。此外，门诊叫号系统能够与医院就诊卡、医保卡、银一卡通等的使用实现兼容，从而为病人就诊、取药等提供了方便。
医护对讲系统可以通过呼叫器系统与医院信息管理系统相联，如果加上电话通信系统及整体护理软件，可以为医院开展“以质量为核心”“以病人为中心”的系统化整体护理的理想设备。病房对讲呼叫系统的核心在于护理站，其可储存呼号，亦可双向呼叫，且呼叫信息均可显示在显示屏双面。
1，5 信息机房
信息机房是整个弱电智能化系统的核心，电子信息机房建设环境必须满足计算机设备对温度、湿度和空气洁净度、电源质量、接地、电磁场和振动等项的技术要求，除此之外，还必须满足在机房中工作的人员对照明度、空气的新鲜度和流动速度、噪声的要求。计算机、交换机、服务器、存储等属于贵重精密设备，同时机房又属于关键和重要的数据中心，一旦发生数据丢失，损失无法估计。因此，它又常常是安全保卫的重点。同时信息机房对消防、安全保密也有很高的要求。
电子信息机房的建设主要包括机房装修、接地系统、配电系统、综合布线、消防系统、保安与门禁系统、空调和通风系统、集中监控系统等。由于其在弱电智能化中所处的位置，各个系统相对独立与楼宇中的其他系统。其中装修所用的材料必须达到防尘、抗静电、阻燃、绝燃、屏蔽、防漏水、隔热、保温、降噪等标准。
2 案例分析
在本案，笔者有幸参与平度市人民医院新门诊病房楼的弱电智能化建设，通过对弱电智能化系统的部分应用情况进行讨论，以此介绍弱电系统在我国现代医院智能化建设中的应用情况及发展趋向。
2，1 医院建设中对建筑设备监控系统的应用
平度市人民医院建筑物内部构造包括地源热泵、电梯、新风机组、给排水泵等关键机电设备，其主要包括空调系统、通/排风系统、照明系统、给/排水系统、消防系统、电梯系统、供配电系统，为医院的正常运行提供了有力保障。由于以上设备均存在系统设备多、能耗大、功率大，且大部分处于分散状态、且属于独立运行设备，管理难度系数相当大，人为管理误操作率不在少数。为此我们院领导高瞻远瞩，将建筑设备监控系统应用到医院建设中，其在一定程度上有效解决了以上各种问题。建筑设备监控系统通过对各种机电设备信息的分析、处理、归类、判断，并结合现代计算机存储分析技术，从而实现了对各种系统设备的有效管理及监控，并实现了设备节能化运行方式。
2.2 医院建设中安全监控防范系统的应用
平度市人民医院内部各出入口、通道及进出口、等候厅、电梯等公共场所均安装有前端数字摄像机，以此对公共场所的一切动向进行全天候实时监视并录像。门诊收费、重要办公场所、住院处、护士站、信息机房等重要部位均安装有入侵报警装置，并实行数字视频监视系统与防盗报警系统联动，从而构成了医院立体化安全防范系统。
2.3 医院建设中综合布线系统的应用
平度市人民医院综合布线系统设计为内网、外网、语音网、视频网、有线电视网等构成的五套网络。除了有线电视是采用同轴电缆外，其他的四个网络均采用万兆光纤主干，六类非屏蔽双绞线千兆交换到桌面，外网为Internet连接；内网承担医院HIS、PACS、LIS、EMR等信息传输处理。视频网承担数字监控影像、视频会议的共享及传播，并建立了阅片中心、远程医疗、电子图书、教学等应用平台。语音网实行固话音频通信与手机组成虚拟网等。
2.4 医院建设中门诊叫号系统及医护对讲系统的应用
平度市人民医院门诊叫号系统主要有叫号部分、显示部分、呼叫部分、播音部分、支持部分、传输部分组成。在候诊厅内，被呼叫病人及信息会在扬声器及显示屏中向病人广播及显示。显示屏同时将排队编号、姓名、科室名称、诊号显示出来，并实行滚动显示方式。
平度市人民医院新建病房区有8个管理系统，且共设8个护士站。各护士站设备配置主要以其所管辖区内性质及病房类型为主要参考依据，即病人床头设普通分机，针对U型走廊，在走廊设立2块显示屏，由此保证了病房呼叫系统的可信度及安全性。每个呼叫主机均与护士站管理主机相连接，不同分机可以设置不同音乐，以便区分护理级别。高级护理级别的病员优先呼入，可有提示，可通过主话机下通知、找人等统一广播，可接入录音机、MP3等音频源作为宣传教育广播，分机呼叫主机无人应答时，主机自动存储，轮番显示并声音提示。同时在卫生间设立紧急呼叫按钮，防止患者在卫生间内发生紧急情况呼叫用。
2.5 医院的机房建设
医院参照《电子信息系统机房设计规范》gb50174-2008中对三级医院须建设B级标准机房的要求，设计3台UPS和3台专用空调，结合医院实际，在UPS和机房专用空调上设计有冗余的空位，但在实际施工中先安装标准设计容量的设备，即只装2台。待医院规模逐步增大，机房负载逐步增多到合适时机，再在空位上安装冗余设备。做到既满足目前需求，又能充分利用资金，保护投资，还能为将来发展预留出空间。
关于机房接地，由于大楼的接地小于1欧姆，完全满足机房接地要求，因此医院的机房的接地系统采用了联合接地，即大楼综合基础接地，计算机设备的工作地、保护地、建筑物的防雷地等共用大楼的综合接地体。
3 结论
随着技术的发展，我国医院建筑发展已经逐渐趋向于弱电智能化系统的应用。随着弱电系统智能化的应用，现代医院系统实现了资源共享、统一调度、统一监视，并为医院运行环境的打造创造了条件。在弱电系统的支持下，现代医院已经逐步实现了方便、安全、舒适、环保、高效、节能的人性化服务。
参考文献
1 引言
随着我国经济发展，国民生活水平提高，全国各地出现了许多新医院，以及医院改扩建工程，医院智能化系统设计相对于其他类公建智能化系统有自己非常独特的特点，本文根据JGJ312-2013《医疗建筑电气设计规范》就北京某医院新扩建工程简述医院智能化系统设计。
2 工程概况
建设地点位于北京市海淀区紫竹院车道沟10号，总建筑32888m2，其中地上建筑面积26086m2，地下建筑面积6802m2，建筑主要功能为：医疗卫生综合体，主要包括：门诊、急诊急救、手术中心、重症监护、病房、后勤保障及院内生活用房等。
3通信系统及网络综合布线系统
本工程为一座现代化的医疗建筑，建立一套投资合理、高效、先进的开放型布线系统，可满足医院内部数据、与外部大数据连通、影像科图像传输、远程会诊信息大容量、高速传输的潜在需求。
根据JGJ16-2008《民用建筑电气设计规范》第21.3.1条，本工程按甲级智能建筑标准设置综合布线系统，综合布线系统为E级（6类，250MHz）。
通信及干线：本工程音通信将达到700门的通信容量，为了使整个系统有足够的冗余度，能适应发展的要求，所以设计1000门容量的程控交换机为全医院使用。
考虑弱电进线施工方便，故弱电间进线间位置设计原则应尽可能靠近建筑物外部线缆引入区，结合市政条件，建筑专业布局及给排水暖通室外管线条件，弱电进线间设计在新建病房以及综合楼南侧（图1）。
我们需要考虑整个院区的信息中心（弱电总机房）的位置，信息中心上方严禁有水源，所以信息中心设置在二层新建病房以及综合楼南侧，在中心供应打包区的正下方，这样的设计思路是因为信息中心上方严禁有水源防止渗水损坏电气设备，且信息中心宜设置在主楼首层以上，四层以下（图2）。
弱电进线通过地下一层弱电进线间经综合布线桥架和光缆桥架（具体规格分别为CT：600x200、CT：100x100）沿弱电竖井进入二层信息中心，信息中心详细布置施工一般由专业厂家进行深化设计，设计院负责预留土建条件。
下面我们需要考虑弱电竖井的设计，根据《全国民用建筑工程设计技术措施/电气》14.2.3条目综合布线系统缆线长度的划分。
（1）综合布线系统输片缆线与建筑物主干缆线及建筑群主干线缆之和所构成信道的总长度不应大于2000m。
（2）建筑物或建筑群配线设备之间（FD与BD、FD与CD、BD与BD、BD与CD之间）组成的信道出现4个连接器件时，主干缆线的长度不应小于15m。
（3）配线子系统相关缆线长度应符合下列要求： 1）信道的缆线不应大于100m（包括90m水平缆线，最长10m的跳线和设备缆线）； 2）永久链路的水平缆线不应大于90m； 3）工作区设备缆线，电信间配线设备的跳线和设备缆线之和不应大于10m，当大于10m时，水平缆线长度（90m）应适当减少； 4）楼层配线设备（FD）跳线，设备缆线及工作区设备缆线各自的长度不应大于5m； 5）配线电缆或光缆长度不应超过90m，在能保证链路传输性能时，水平光缆距离可适当加长。
（4）配线设备（BD）和（CD），跳线不应大于20m，设备缆线不应大于30m。
如上所述，我们在建筑物南侧 中侧，北侧各设置一套弱电竖井，根据《全国民用建筑工程设计技术措施/电气》14.6.2条目弱电井的面积不应小于5m2，如覆盖的信息插座超过400个时，应适当增加面积。
各竖井详图3所示。
为了给施工预留条件，方便施工，每段主干桥架之间预留50mm-100mm空隙，机柜采用U19标准尺寸，要在设备机柜面前留够足够大的位置，这样设计是为了施工、检修方便，且弱电竖井内竖向主干桥架留洞位置应详细与结构专业核对，以防与结构梁冲突。
弱电点位设计原则（参考JGJ312-2013《医疗建筑电气设计规范》11.0.4表1）。
（1）门诊部：每个诊室设置1个语音、2个内网点位（其中一个内网点位为叫号系统服务）；放射科诊室应为影像传输系统预留而外光纤点位；候诊区及走廊设置足够多无线上网AP点位，并在候诊区设置有线电视点位；办公室一个工位设置1个语音、2个内网点位，办公室内适量设置外网点位。
（2）挂号部：每个工位设置1个语音、1个内网点位。
（3）医技部：大型医疗设备房间因根据设备布置设置网络数据点位，放射科设备应设置光纤点位为影像传输系统服务。
（4）住院部：每个病床在旁边距地0.3m处设置语音点位，医疗带上设置数据点位，并根据家具摆放位置设置电视等弱电点位，VIP病房宜加密设置。
（5）公共区域（患者走廊、医生走廊）：无线上网AP点全覆盖。
4安全防范系统
根据JGJ312-2013《医疗建筑电气设计规范》第13.0.1：医疗建筑宜设置公共安全系统。
安全防范系统主要分为视频安防系统、紧急报警系统、入侵报警系统、出入口控制系统、电子巡查系统。
（1）视频安防系统大致分为数字转模拟系统与纯数字系统，随着当今科技的迅速发展，数字转模拟系统已逐步淘汰，故此工程采用纯数字系统。
全院区安防中心主机设置在一层与消防控制室，消防控制室如图4。
安防主干桥架为CT：400x200 经弱电竖井主干桥架延伸到全楼宇，水平桥架采用CT：200x100（图5）。
现场摄像机的设置原则： 1）彩色枪式摄像机：在地下三层车库车道、室外停车场出入口设置，不间断工作； 2）彩色半球摄像机：在每层楼梯间出入口、电梯厅处设置摄像机、走廊、医生办公区、病房走道，不间断工作； 3）全球形摄像机：在地下食堂、住院部大厅、急诊急救入口、门诊部门等候区设置，不间断工作； 4）电梯轿厢专用摄像机：对电梯内人员实时监控，并在电梯桥厢配置楼层显示器，桥厢内图像信号上准确实时叠加显示电梯所处楼层及电梯走向的信息； 5）室外摄像机：在建筑设置室外摄像机，对建筑物周边围墙进行24小时不间断工作。
（2）紧急报警系统。
随着社会经济发展，人民群众日益增长的物质文化的需要同落后的社会生产力之间的矛盾，导致“医闹”事件时有发生，紧急报警系统在医院智能化系统中里变得必不可缺。
紧急报警系统主机采用总线型防盗报警主机，设置在一层消防控制室，各类探测器通过总线和防区扩展模块接到主机，主机采用壁挂式安装在控制室的墙上，明装于标准86底盒上，底边距地1400mm，控制键盘用于防区设置、布防、撤防等操作，放置在操作台上，与主机之间通过RVV4x1.5套SC20管路连接（图6）。
防区扩展模块安装于弱电井内的安防层箱内，现场报警器主要设置在护士站、挂号、收费、取药窗口等人流密集场所。
（3）入侵报警系统。
在病案室、血库、重要及贵重药品库、放射污染区、封闭区周界、财务室、收费处等设置入侵报警系统。
（4）出入口管理系统。
根据医院的特殊使用功能及安全防范要求，除了对重点区域，如重症监护区、手术区及中心供应区等门的控制，还应对医生走廊与患者走廊之间的门做门禁控制，将患者与医生人流区分开，对医院的正常工作起到重要作用。
出入口管理系统主机设置在一层消防控制室，经安防桥架延伸到全楼宇（图7）。
（5）门禁主要组成。
每门禁点主要由控制器、读卡器、电控锁、出门按钮、门磁开关及电源组成。读卡器采用感应式，以感应卡为通行证，通过门磁感应器，控制门的开/关，同时管理主机将门开/关的时间、状态、门地址记录在管理机硬盘中予以保存（图8，9）。
系统能独立运行，并能与火灾自动报警系统、视频监视系统、紧急报警系统联动。当发生火灾时与火灾自动报警系统联动控制，确保释放建筑物内的消防疏散通道和安全出口处的出入口控制装置。
（6）电子巡查系统。
用于电子巡查管理，动态管理医院内电子巡查和监管，并在发生意外情况时及时报警。主要针对保安、维护等工作的监督和管理。
系统以每个楼层为独立单元作为电子巡查路线的安排，设定适当楼梯间作为电子巡查的起始点，设计成拓扑型的电子巡查路线，并以适当位置的电梯间为巡查的终点，涉及到每个公用区域，减少重复路线的出现，对重点机房进行电子巡查，保证电子巡查的有效合理性。
本系统选用在线报警方式，于消防控制室内设置系统主机一台。巡更点与门禁点合用。由保安人员按照规定时间与路线到达各个巡更点，巡更完毕后，利用巡更棒，向系统主机上传巡更信息。
5护理对讲系统
系统主机多设置在病房区护士站，后台信号接至医院HIS系统，计算机软件通过护士站主机RS485接口控制对讲系统各种功能，主机与病房内对讲分机连线采用总线制，既“手拉手”式连接，值得注意的是，最好把卫生间内防水分机放置在线路末端，这样做的目的是卫生间防水分机容易损坏，放置在末端后，即使呼叫分机出现故障也不会影响到整个系统的正常使用。
本系统主机与分机间布线采用三芯铜芯聚氯乙烯绝缘电线，型号为RVV，规格为3X1.0平方毫米（注：其中两芯线为主机到分机的连线，另一芯线为广播或输液报警功能时供电用线）。由于本系统工作电压为36V安全电压，故单独布线。 如与弱电线路平行布线时，线间距离不小于15mm。 如与强电线路平行布线时，线间距离不小于200mm（图10～12）。
6结语
随着医院建筑的不断发展，为了能更好的实现方便，快捷，以人为本等需求，医院智能化的水平将会越来越高，这需要设计人员在进行智能化的设计时不仅考虑满足现阶段的需求，还能做到兼顾未来的发展。本文从工程实例出发，简述了医疗建筑的智能化系统包含的主要内容，望和广大设计人员共同努力，更好的适应智能化未来的发展。
参考文献
[1] 中华人民共和国住房和城乡建设部. JGJ 312-2013医疗建筑电气设计规范[S]. 北京：中国建筑工业出版社，2013.
湖南省荣军医院是省民政厅下属的是一所集医疗、科研、教学、预防、保健、康复等功能为一体的大型综合性医院建设地点，也是全省唯一的一所为全省特、壹等伤残军人及社会病人医疗康复服务的省属二级综合性医院。地处长沙市天心区暮云镇，位于长株潭经济一体化的核心位置，医院占地面积17.8万平方米，其中门诊综合大楼占地达7000平方米，下设医疗科室8个，职能科室8个，床位270张。医院拥有CT、CR、腹腔镜、彩色B超、全自动生化分析仪等先进医疗设备。本案将要介绍的是，医院综合楼监控及院区监控改造精神科新建办公楼监控工程。
工程内容
作为此次项目的智能化工程承包商，我单位将负责大楼智能化系统范围内系统的深化设计、设备供应、管线和设备安装、系统调试、系统集成和工程管理工作，最终完成整个系统的移交和验收，以及提供业主培训和项目维保服务。
总体要求
本项目要建立一个与视频安防监控相匹配的综合管理应用系统，实现对医院其他业务及应用等进行综合管理，这就要求各子系统除了具有完善的功能外，还应该提供标准的API，以便于系统的整合和应用的扩展。
本视频监控的设计是针对新建的住院楼而搭建的系统，考虑到目前市场及CCTV技术的更新，设计采用的是全数字化IP网络传输系统。同时需要将医院原有的模拟系统接入到本系统中来，形成住院楼、医院各楼的统一监控，便于医院的管理，提高集成化程度，体现管理的先进性。由于现有的视频监控系统采用全模拟系统，前端是模拟摄像机通过光端机传输，然后经过视频控制矩阵进行切换及控制。住院楼新建采用全数字化系统后，对原有系统进行改造，针对模拟摄像机配对视频编码器，把模拟信号转化为数字信号，然后接入交换机传输到新建数字化系统中。统一使用新建系统管理与操作。
总体架构
此次荣军医院的网络监控系统采用开放结构，支持ONVIF协议，网络摄像机的SDK、API接口开放，平台预留软件接口，可以实现与门禁、报警等系统进行联动。
本案视频监控系统采用全数字的分布式总体架构，由前端设备（数据采集层）、网络传输设备（数据传输层）、控制中心系统设备（控制管理层）和系统存储设备（视频应用层）四部分组成。
前端的数据采集层由各种类型的网络IP摄像机组成，数据传输层由交换机负责交换数据，而控制管理层则分为控制管理中心的数字中控矩阵、本地客户端以及远程客户端组成，各管理用户以不同的权限负责不同职能的职责和不同的应用，应用管理层则通过存储转发、视频输出以及结合第三方系统的应用组成。
系统设计 前端设备
1、摄像机
本系统前端全部采用网络IP摄像机，对监控点情况等等进行实时、有效的监控、显示和记录。
前端摄像机布点设计遵循重点区域“全方位、无死角”的监视原则，充分论证，合理配置监视点，项目实施中根据现场实际情况，对招标设计图纸上的摄像机布点进行深化设计和优化调整。
IP网络摄像机要求采用基于标准的开放式硬件平台，免费开放二次开发接口，免费提供开发辅助工具（包括ActiveX控件、SDK开发包、HTTP API接口规范，免费提供软件开发技术支持。
2、防护罩
防护罩可以达到保护摄像机和镜头的目的，使其免受灰尘、杂质和腐蚀性气体的污染。防护罩要经久耐用、具有高安全度、可抵抗人为破坏，并要满足安装环境的要求，根据使用环境的不同配置如遮阳罩、内装/外装风扇、加热器/除霜器、雨刷器、清洗器等辅助设备，防止出现裂纹、褪色、强度降低等老化现象。
3、摄像机安装
枪式摄像机根据监控范围和安装位置，可选择壁装支架方式，安装在建筑物墙壁等构筑物上。部分监控特殊位置采用单独立杆吊装方式，并安装浪涌保护器（网络信号/电源）。
室内半球固定摄像机一般采用天花吸顶方式安装，配合室内装修可以达到较为美观的效果。
由于本项目的大部分监控点都在室外环境中使用，摄像机充分考虑户外的安装环境条件和使用特点，摄像机安装具备防盗、防破坏、防水、防尘、防潮、防风、防震等功能。
传输系统
IP网络摄像机通过非屏蔽六类双绞线接入，网络链路带宽及网络交换机交换容量要求完全满足IP视频监控系统的需求。布线系统材料要求如下：
前端设备的接入跳线和水平铜缆布线全部采用满足TIA/EIA Cat6、ISO/IEC Class E标准的六类非屏蔽系统，传输带宽达到250Mhz。现场设备根据实际安装情况，可考虑采用接口面板或长跳线方式接入；
本系统与医院大楼综合布线系统共用楼层管理间和网络机柜；
水平线缆两端做好标签标记，直接接入楼层管理间的智能化专网的网络交换机。管理间的光纤主干采用光纤接线盒进行端接，监控中心设备间安装2个24端口（LC）机架式光纤配线箱，另外配置LC耦合器、LC万兆多模尾纤、多模光纤跳线，自带电缆安置盘用于固定和支撑背部的水平线缆，另配1U理线器；
中图分类号：R197.324
一、对安防系统智能化的阐述
近些年以来，由于院方在投入资金建设安防系统时并未详加审查医院的实际需求而使得其业务流程与安防系统的建设相抵触。另外，当前普遍存在的医院安防系统与医院自身系统缺少联运的现象以及缺少定期或者不定期的有效维护等诸多问题，也都使得当前医院安防系统的建设存在很大的安全隐患，导致所建设的视频监控系统未能有效保障医院管理工作，因而将安防系统智能化应用到现代医院管理当中来是极其必要的，新型安防与安防的建设亦需要同步进行。
二、智能化安防系统在现代医院管理中的主要特性及其突出作用
从通常情况下来讲，智能化安防系统在现代医院中应用时一般会呈现出网络化、集成化、现代化以及数字化等几个主要特性，这亦是当前安防行业发展的主流之一。安防系统智能化在现代医院管理中应用时会显现出高效整合医院资料的性能，大大提高现代医院医疗服务效率，使得现代医疗安防产品更加具有人性化。因而以下将就智能化安防系统在现代医院管理中的主要特性及其突出作用进行阐述。
（一）智能化安防系统在现代医院管理中的主要特性
一般情况下，网络化主要指随着当前医院网络信息化的普及而实施的网络门诊。对于医院而言，需要提供一个绝对安静的环境，以便患者治疗。因而通过采用当前3G无线网络进行工作部署能够有效避免大量布线施工给患者治疗所造成的影响。集成化所指的是综合采用各种不同的安防产品来完善医院安防系统；现代化则要求安防系统的建设要具有前瞻性，要针对诸如视频监控结合温湿度、监控无人值守、电压等环境检测系统功能进行现代化融合，同时针对特殊科室采取特殊方法进行身份识别以及监控管理工作等；而数字化主要体现在纯数字化存储以及纯网络传输，因而院方需要通过完成大量信息监控以及各监控点布防任务，来有效保障医院安全性。
（二）智能化安防系统在现代医院管理中的突出作用
安防系统智能化在现代医院管理中的应用能够有效整合医院资料且提高医疗服务的效率。目前，医院的安防系统主要是采取分开、独立的方式来进行运转的，这会造成资源的极大浪费。并且近三年兴起的网真医疗系统能够对医院的安防系统起到重要的促进作用，这也将是未来世界发展的主流。同时，安防系统智能化在医院管理工作中的应用使得诸如呼救通报报警系统等医疗安防产品快速兴起，从而在更具人性化的基础上有效彰显了安防系统智能化在医院中应用的价值。
三、安防系统智能化在现代医院管理中的应用分析
通过上文对安防系统智能化的主要特性及突出作用的分析，我们不难得出深入剖析安防系统智能化必须要围绕着入侵报警系统、出入口控制系统、视频安防监控系统、电子巡查管理系统、应急指挥系统、火警自动报警系统以及安防系统集成来具体展开分析。以下将就此展开论述。
（一）医院入侵报警系统与出入口控制系统
为了确保医院的安全，院方需要针对医院各个内部关键区域以及主要出入通道安置不同种类的探测器，要以闭路电视监控系统的联运模式对医院人身财产安全及时布防，从而才能够对非法入侵情况展开监测。而医院出入口控制系统则主要是对进出医院的行人或者货物进行探测监控，继而针对所发生的异常情况采取报警以及记录的工作。因而医院入侵报警系统与出入口控制系统的运行效果常常会直接影响到医院的安全。
（二）医院的视频安防监控系统与电子巡查管理系统
医院的视频安防监控系统有利于促进医院健康运转，以保证医院安全技术防范工作能够满足自身的需求。院方通过视频安防监控系统能够全方位、多层次地对医院安防点进行监控管理，这在当前各大医院中普遍使用。而电子巡查管理系统主要是将信息采集技术与计算机技术密切结合，并且通过采用电子查房管理系统来进行巡查工作。因而电子巡查管理管理系统对于提高医务人员工作的责任感以及防止人为过失现象的出现是能够发挥很大作用的，从而大大降低了医疗事故的发生概率。所以电子巡查管理系统有助于加强医疗质量的控制且有效减少了医疗事故的发生，进而使得医院服务患者的水平提高。
（三）医院应急指挥系统与火警自动报警系统
医院应急指挥系统亦是公共卫生应急指挥中心的核心内容。医院应急指挥系统的建设能够有效促使医院与各应急部门相联动，继而在突发事件发生时能够协助院方及时进行管理。应急指挥系统本身是基于数据收集与分析的，而火警自动报警系统更为注重的是保障医院内各个人员的安全，因而绝大多数医院都需要按照医院建设的要求设置各种不同功能的模块，从而才能够在医院发生火灾时及时报警以减少火灾所造成的影响。
（四）医院的安防系统集成
医院集成管理系统从简单意义上来讲主要是将各个独立又彼此联系的系统统一起来并且协调运转，从而实现提高医院管理控制工作效率的目的。由于集成系统与公安监测系统是紧密联系的，因而医院的安防系统集成对于医院的安全而言亦是非常重要的，其能够为患者构建一个舒适、环保、高效、安全的就医环境。所以，在将安防系统智能化应用到现代医院管理工作当中来时，院方要着重注意其硬件设施的建设，亦要不断完善安防系统，才能有效提高医院管理工作的效率。
结束语
综上所述，在将安防系统智能化应用到医院管理工作当中来时，院方需要明确安防系统智能化的主要特性及其突出作用，继而才能够在不断完善入侵报警系统、出入口控制系统、视频安防监控系统等多种系统的基础上有效提高医院管理工作的效率，进而使得安防系统智能化切实服务于医院的管理工作，使得院方能够在最大程度上满足患者的不同需求。
参考文献
毫无疑义，建筑智能化系统在医院综合楼中应用研究具有一定的必要性和现实性。从某种程度上说，为了进一步满足绝大多数用户和业主的实际需求，医院智能建筑的设计，应该引起有关方面的极大关注和支持。值得肯定的是，广大业主的实际需求主要表现为：最大程度地减少改造成本、操作成本和能源成本等等。从某种意义上说，建筑智能化系统充分考虑到了广大用户和业主的实际需求。
1 工程概况与特征分析
随着当前我国社会经济水平的大幅度攀升，人民生活水平越来越高。一般来说，绝大多数人民群众看病找医生，往往会选择一些医疗水平比较高，环境优美，医疗条件好的医院。不容置疑，相当一部分用户对医疗环境具有比较高的质量要求，并且具有一定的灵活性。从某种程度上说，相当一部分医院综合楼建设对医护人员、患者的服务功能和建筑的整体功能越来越关注，始终以病人为核心，将人性化的设计具体展现在各种细节之处。值得肯定的是，对于医院综合楼来说，建筑智能化系统是一种十分重要的技术手段之一。毫无疑义，建筑智能化系统的广泛应用，有利于最大程度地提高医院整体的管理水平，有利于最大限度地提升为病人服务质量，有利于大幅度提升医务人员的工作效率。
不可否认的是，在现代化医院综合楼设计的过程中，应用建筑智能化系统是其十分重要的构成部分之一。从某种意义上说，为了给患者提供较为优质的服务，为了最大程度地提升医务人员的工作效率，为了最大限度地提高医院整体的管理水平，建筑智能化系统应该树立起全新的设计理念，科学、合理地采用现代化技术手段已经成为必然的趋势之一。在实践中，我们应该清楚的看到，相当一部分智能建筑与现代化医院存在着十分密切的联系。这里需要进一步明确的是，对于绝大多数现代化医院来说，其最为主要的特征具体体现为：智能化建筑技术、医院管理信息化和医疗设备数字化等等。对于智能化系统建设来说，管理者较为高效的经营环境是其基本要求之一。值得肯定的是，为广大患者提供十分优质的医疗环境，为广大医护人员创造较好的工作环境，是绝大多数综合病房楼智能化系统建筑施工的主要目标之一。正因为如此，在全面熟悉和掌握三大基础功能的前提之下，综合病房楼智能化对医院信息化系统和建筑医疗设备管理进行了科学、合理地扩充，逐步发展成建筑智能化管理系统、通讯及网络系统和医院信息管理系统等等。
2 综合病房楼智能化系统建设的标准
在对综合病房楼智能化系统建筑施工依据及方案进行较为详细地探讨和解析之后，接下来，我们针对综合病房楼智能化系统建设的标准
谈谈自己的体会和看法，希望能够加快实现综合病房楼智能化系统建设的预期目标。
2.1 呼叫系统的人性化布置
从目前看来，在医院智能化建筑之中，绝大多数病房医患呼叫系统和门诊分诊系统已经取得了较为广泛的应用。通常来说，绝大多数分诊系统会科学、合理地设置在各科门诊之中，分诊台会设置主机，各诊室则设置相应的分机，候诊区则会放置一些显示屏，这样有利于进一步实现资源优化配置。分诊会等到患者挂完号之后，在主机中准确输入患者相关方面的信息，诊室医生呼叫应该严格按照相应的分机进行，患者信息会定时自动显示在显示屏上，患者进入相应的诊室必须严格按照分机号。一般来说，每一个护理单元护士站都会科学、合理地设置病房医患呼叫系统主机，相当一部分病室设备带处会设置较好的分机呼叫系统。也就是说，结合具体的实践情况，只要选择正确的按钮，医患双方就能进行正常对话和沟通。值得肯定的是，值班护士会统一管理绝大部分设置在护士站的主机，床号和病室会较为准确地显示在每层护理单元楼道上方的显示屏上。这里需要明确指出的是，实现各医疗建筑系统间互访专网化、开放式结构的设计和医院药品数量提示等等，不容忽视。
2.2 安全防范系统
通常来说，停车场管理系统、病房可视对讲系统、闭路电视监控系统、门禁系统、防盗报警系统是安全防范系统十分重要的组成部分。毫无疑问，在相当一部分医院安全防范系统已经得到了较为广泛的应用，特殊情况除外。在实践中，我们不难发现，绝大多数监视头涉及的范围主要包括：挂号、收费取药口、大厅出入口、候诊区和各楼层的通道口等等。不可否认的是，物流、人流分布较多的出入口，应该成为绝大多数医院安保工作的重心。从某种程度上说，相当一部分医院的服务和管理水平的高低，很大程度上取决于能否科学、合理、有序地管理医院的车辆出入、物流和人流。有鉴于此，为了对医院的车辆出入、物流和人流进行全面掌握和了解，并且将医院内部的巡逻人员和监视结果十分紧密地联系起来，便于高效管理，增设监视头具有一定的必要性和实践性。另外，绝大多数医院尚未普及病房可视对讲系统。这里我们应该清楚地看到，建筑医疗设备管理和医疗监控及示教系统，应该引起有关方面的极大关注。
3 结束语
综上所述，建筑智能化系统在医院综合楼中应用研究具有一定的现实性。随着当前技术环境因素的不断变化和发展，绝大多数技术产品开始升级换代。从目前看来，21世纪医院应该树立起“以人为本”的理念，在医院中最大限度地尊重患者，为患者提供最为优质的服务，大幅度提升医院综合楼的建筑品位，一流的服务和环境让患者真正体会到自身的人生价值。与此同时，医院综合楼作为十分重要的标志性建筑之一，为医院进一步实现数字化管理提供十分有利的外部条件，逐渐向网络化、智能化、信息化和数字化方向变化和发展。
参考文献
[1]史肖霞，秦茹.加强决策与设计阶段对建筑智能化系统造价的控制[J].科技资讯，2013.
[Abstract] complexity of hospital information made high demands on the network, hospital information network platform features a new modern hospital and medical information through the intelligent building of the perfect combination of architecture-based, communication networks as a platform, integrated medical, clinic, office automation, medical records, medical imaging digital management, transmission, and many other functions in one. This article focuses on the construction of intelligent system applications in the modern hospital characteristics.
[Key words]characteristics of the hospital building intelligent systems applications.
引言
随着经济发展和生活水平的不断提高，人们对医院的医疗质量和服务的要求越来越高，医院作为一个经济实体，其竞争力和经济效益关系到自身的存亡。这就要求医院切实提高工作效率和医疗服务质量、降低管理成本、节约能源，从而取得较好的经济效益，提高医院在行业中的竞争力，今日之医院建筑是尖端医疗技术的宠儿，新的诊疗技术和医疗设备的数字化、集成化和智能化，也对医院建筑及配套设施提出了新的技术要求。
医院建筑智能化系统应用特点：医院建筑作为为特殊“顾客”（患者）服务的场所，有其明显的专业需求特点，医院的智能化系统应为“以病人为中心”、“圆满完成医疗任务”这两个工作核心服务，满足医院数字化发展需求。 医院建筑智能化系统的应用应以“实用、可靠、先进”为宗旨，以“环保、节能、质量”为重点，既要满足医院的要求，又要达到国家规定的行业标准。在设计内容和产品选型上要有前瞻性、产品性价比好；采用先进和成熟的技术，保证系统安全可靠、经济实用，还要有冗余和可扩展性，把通信自动化、办公自动化、楼宇自动化这三大功能结合起来，实现系统的集成，把医院建成真正的智能化医院。
医院综合布线系统包括数据网络系统和语音通讯系统的布线。要求系统能实现高速数据通讯，高显像图片传输，支持各种网络设备、通讯协议、多媒体系统及语音通讯。医院数据网络系统包括内网数据系统和外网数据系统。内网数据应用于医院信息化系统；外网应用于连接互联网。为保证医院医疗信息系统安全，两套网络采取物理隔离完全分开。
医院信息化系统应用主要分为两部分: 医院管理信息系统HIS（Hospital Information System）和医疗影像归档和通讯系统PACS（Picture A rchiving and Communication System）。由于HIS 系统范围不断扩展(包括加入电子病历系统\ 检验信息系统等)，其数据传输量越来越大，而PACS 系统可以连接各种影像设备，影像设备的动态图像实现网络内部的传送、存储和处理，因此医院信息化系统对综合布线系统带宽的要求极高。
建筑设备管理系统（BA）是以计算机控制技术为基础，完成对冷水系统、空调系统、新风系统、送排风系统、热水系统、变配电系统、公共照明系统、给排水系统、电梯系统等的监控功能，并通过总控室向各种监控设备发出控制指令控制其运作，对上述各系统设备运行管理，以达到管理便捷、节约能耗、舒适的目的。医院内各种建筑设备及医疗设备众多，BA 系统的控制应重点考虑系统节能、提高管理效率及可靠性，实现了楼宇设备计算机管理、医疗服务网络化和管理自动化。
医疗监控及示教系统是医院建筑特有的智能化系统，也是非常重要的子系统。它包括了手术室监控及示教系统、重症监护及三方可探视系统、远程会诊系统。医疗监控及示教系统建设的目的是规范医院的管理，改进对患者的诊治、护理水平。同时，将监控过程录像保存，有助于分清责任，减少医疗纠纷。
1、手术室监控及示教系统手术室监控及示教系统就是通过在手术室内安装音视频采集设备，将手术室内医护人员的活动情况及手术细节传送到示教室内。在示教室内观摩的医护人员、实习生通过本系统可清晰地观看麻醉师、护士、医生手术的全过程，是提高医院医疗技术的重要手段。
本系统要求在每间手术室设置2 台摄像机，一台为无影灯自带的模拟摄像机，另一台为全景摄像机。同时在每间手术室设置1 个隐藏式话筒，安装在手术室的适当位置（一般为无影灯架上）。系统在控制室内配备有音视频存储设备，可将手术过程的音视频信号实时记录、存档，以供日后教学分析用。
2、重症监护及三方可探视系统重症监护系统就是通过在重症病房内安装摄像机和拾音器，使得医护人员在护理监护中心即可实时观察病人的情况。既降低了医护人员的劳动强度，又给病患创造了一个相对安静的治疗环境，同时还可以同步记录事件发生过程。本系统要求在ICU、苏醒室、重症病房、BICU 的每个病床前安装1 台彩色半球摄像机，同时在每间重症病房顶上安装1 个拾音器。系统控制中心设于各病区的护理平台，主要是对前端设备所采集的信号进行处理，显示在显示设备上，并进行存储。三方可探视系统是利用一套音视频系统，实现患者、家属及护理人员之间的三方可视通话。本系统要求在ICU、隔离室及谈话室各设置有摄像机及拾音器。控制中心要求设于ICU 的护理平台处。患者与家属之间的可视通话，由护理人员进行控制。
3、 远程会诊系统远程会诊系统是为了增强医院间学术交流，寻找社会力量对疑难病例进行远程距离会诊，或利用自己的专长帮助他人，是一种新型的医院手段。远程医疗需在医院内设一会诊室，内设一套远程医疗可视诊断系统，能将会诊的实况通过摄像系统将图像传送到会诊室投影设备上，并具有语言交流功能。远程会诊系统可利用ISDN 数字程控交换网或Internet 网进行双向交流。
4、医疗监控及示教系统的技术选型医疗监控及示教系统应采用统一构架、统一网络的数字医疗监控系统（IP 监控系统），并通过流媒体服务器实现视频图像统一管理，通过网络存储系统实现图像的统一存储管理。
采用数字医疗监控系统的优点是各层护士站可通过网络监视本层重症监护室病人情况，将来病人家属也可以通过互联网实现远程探望。示教室通过网络既可以调看手术室图像，也可以调看重症监护室、ICU 室、BICU 室图像，进行教学。也可以通过广域网实现远程医疗会诊。采用统一的数字医疗监控系统后，使医疗监控系统功能更加强大，使用更灵活，扩展性更好，同时方便管理。医疗数字监控系统由摄像机、拾音器、编解码器、网络交换设备、管理服务器、存储服务器和磁盘阵列柜组成。取药叫号系统可有效地改善服务环境，提高工作效率。本系统管理电脑直接控制叫号系统、显示系统及语音系统，可同步显示当前系统工作状况。系统通过显示屏显示姓名和呼叫取药病人，实现药房取药的科学、合理管理。
结语
医院智能化系统的应用不但要考虑技术的可行性，还要关注其合理性、投资的经济性，各项功能应作到整体规划，再按用户需求取舍、分步实施，为将来医院智能化发展留有冗余。随着建筑智能化系统在现代医院中的广泛应用， 必将为现代医院带来巨大的经济和社会效益。
【参考文献】
【1】智能建筑设计标准 GB/T50314-2006
【2】综合布线系统工程设计规范 GB/T50311-2007
【3】公共建筑节能设计标准 GB/50189-2005
引 言
目前，绿色建筑已成为全社会的潮流，医院建设也随之进入了绿色医院时代。“绿色”实际上包括节能、环保、生态三方面内容。我对绿色医院与医院智能化和信息化的关系的认识是：绿色医院是总纲、目标、方向，智能化、信息化和数字化技术是手段、方法。随着国际上低碳经济、低碳城市、低碳建筑概念的兴起，我国也提出要在医院中建设低碳化环境。今年初，国内首家低碳医院，广州仁爱医院已经正式挂牌成立。我认为，我国医院的建设应该以绿色的数字化医院为发展方向，因为低碳这一概念可以归纳到绿色的范畴之中。
医院智能化、信息化、数字化系统组成
智能化系统包括基础部分和专用部分。我曾参加总医院、深圳滨海医院，上海411医院、无锡101医院咨询工作的经验显示，基础智能化系统大致包括七个系统，医院专用系统可以归纳八种应用方向。在我参与编写的《智能建筑设计标准》（GB/T50314-2006）的医院建筑部分中，医院的基础设施系统被定义为包括信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统、智能化集成系统、数据中心、机房工程七部分内容。医院的专用系统则包括呼叫系统、排队叫号系统、手术示教系统、重症探视系统、婴儿防盗系统、特需医疗与体验中心检验系统、追踪管理系统、SOS系统。
医院信息化系统包括MIS系统、CIS系统，也就是管理信息系统、临床信息系统两部分内容。目前，医院信息化系统所包含的内容正日益得到拓展。以江苏盐城城南医院来说，这所医院建设规模达到350000m2，投资达20亿元，一共有14栋建筑，2000张床位，在为他们提供咨询的过程中，我发现这家医院的所建设的信息化系统拓展的功能非常多，可以细分为几十个系统。
关于数字化医院，这里引用我在前年的全国卫生建设大会上提出的一个观点，即数字化医院等于“医院智能化+医院信息化”，供大家参考。这个观点比较明确、简要地描述出了数字化医院的内涵。我认为，智能化实际上是数字化医院的基础，信息化是数字化医院的核心。
当前，全国医院建设轰轰烈烈，不仅三甲医院的建设广泛铺开，很多地市级医院的建设也颇具规模，像刚刚提到的盐城城南医院，作为一所地市级医院，其建设规模、投资力度，都是以往少见的。在这种情况下，医院的主管领导对医院的定位就显得非常重要；因为只有以医院的定位为出发点，才能确定应该设置一些什么样的系统。总体说来，医院建设应该遵循这样的原则：以人为本，按需设置，量身定做，适度超前。
医院智能化系统
接下来我们具体地看一看医院智能化系统，首先是医院信息基础设施系统。医院信息基础设施系统包括通信接入及信息网络系统、电话交换或虚拟电话系统、综合布线系统、移动通信覆盖系统，以及医院机房工程五部分内容。通信接入及信息网络系统目前主要包括内网、外网、专网。这个系统的建设中有两个问题值得关注：一是无线网络的建设已经提上议事日程；二是对于军队医院来说，除了普遍性的建设内容之外，还牵扯军网建设的问题。军网有一些与地方网络不同的特殊要求，军网建设属于部队建设的范畴，这些问题对于像北京这样的有很多军队医院的城市来说尤为重要。
机房工程的建设是我们需要重点关注的内容。这里所说的机房实际上包括信息中心机房和消控机房这两大机房，这两个机房都是重点。随着现代化发展的快速推进，大量的计算机网络深入到了生活的各个层面。现在，GB/T50314-2006已经把机房工程列为一个专项，防雷接地、精密空调等相关内容都被纳入到其中。十几年以前，香港新机场投入使用后不久就发生了软件全部瘫痪的事件，造成很多飞机的起降都没办法进行，被迫转到深圳。设想一下，如果今天我们的医院的信息网络出现类似的问题，将导致什么样的后果？包括急救室里面的抢救、手术在内，所有涉及医院智能化的应用都将受到影响，甚至彻底瘫痪，其后果将是何等严重。所以，医院的领导非常有必要对机房工程的建设给予足够的重视。在这里我想提出几个问题，提醒大家注意。首先，对于数据机房、数据中心，要考虑进行必要的备份。再有就是过去的机房规模往往比较小，也比较分散。现在要建造大型的、集中的机房更有助于节省人力物力。另外，我们可以在机房中也设立大的显示屏，以便了解整个医院运行的状况。
关于医院的专用网络，有个现象值得关注，那就是医院的专用网络正在从有线向无线发展。在医院的专用网络中引入无线通信技术后，可以实现病区的移动查房、床边护理、医疗遥测、移动输液、急救辅助、移动视频、婴儿防盗等多种功能。无线床边护理目前已经被很多医院提上了建设的议事日程。这一功能实现之后，无论主任医生，还是护理人员，只要拿着一个PDA，就可以完成大量信息读写，彻底消除以往在病人床头柜挂一个号码卡的做法很多信息得不到体现、每次查房都要重复的缺陷。无线输液也是目前相当受欢迎的应用形式。传统的输液记录都是纸头的，查阅起来很不方便；应用无线输液系统之后，输液的种类、药量，以及病人所有的相关信息都可以利用PDA记录在案或是方便地读取。借助无线通信网络，心电监护可以在病床上进行，病人不需要再前往心电图测试室，测得的结果也可以自动送到信息中心、建立档案。目前，广东省人民医院、北京301医院等许多医院的专用无线网络都已经建设得相当完善。
对于医院建设来说，专用网络与通用网络相比稳定性好、可靠性高；在安全性、管理维护、应用拓展方面，专用网络也比通用的无线网络强得多，所以投资建设无线专用网络是很值得的。对于军队医院来说，一些军队的高级首长的信息一般是要绝对保密的，可以采用医院专用的无线网络，另外再专建一个内部的局域网，利用无线网络的管理系统、控制系统，把整个医院的建设提高到一个新的层次。
医院专用系统
在医院的专用系统中，病房呼叫、排队叫号等的应用已经相对较为普遍，“一机通”则是目前国际上比较热门的应用形式。传统的一卡通系统多应用在物业管理领域，而“一机通”的应用范围则更加广泛。就医院来说，要通过统一的终端实现对所有设备的统一的控制，只有利用手机这种使用比较普遍的终端才比较容易实现；利用手机，所有的检测数据都可以发到病人手上，可以实现主管医生、主管护士和病人之间随时随地的联系和定位，也可以保证病人随时都能呼叫到值班医生、值班护士——事实上，呼叫系统已经开始向一机通呼叫的方向发展。
物联网在医院建筑中的应用
下面重点介绍一下物联网在医院建筑中的应用。物联网在我国十二五发展规划中拥有很重要的地位。目前，物联网在国际上的发展非常迅猛，但仍处于初级阶段。对于物联网，美国的MIT、ITU，以及我国的《物联网产业发展研究》都提出了一些看法，但国际上尚没有确切的定义。2010年6月29日，中国物联网大会将物联网定义为凡是由传感器和传感技术而感知物体的特性来按照固定的协议实现任何时候物与物之间、人和物之间、人与人之间互联互通，实现智能化识别定位跟踪管理的网络。笼统地说，物联网可以理解为能够感知到人与人、物与物、人与物之间的信息联系的网络，它分为感知层、网络层、应用层三部分——此外需要特别注意的是，目前又出现了一个新的名词，那就是在应用层增加的中间件，现在Intel公司正在大量开发中间件。
中图分类号：TP392 文献标识码：A
1 引 言
众所周知，“智慧医疗”是美国蓝色巨人IBM公司于2009年提出的[1][6]，与其说是一个概念，莫如说是为我们描绘出了一幅未来人类医疗的美好远景。物联网技术产生海量有价值的医疗信息，而全面的互联互通和轻松共享则更能够推动医疗技术的不断创新和医疗服务的巨大改善。但反观我国当前现状，差距不可谓之不大。同样是2009年，国务院提出“新医改”意见[2][7，8]，明确将信息化列为医疗改革的重要技术支撑和保障。近年来，医疗信息化在我国取得了较大发展，但资源分布不均衡和“信息孤岛”的普遍存在依然是不争的事实[11，12]。另一方面，由于历史的长期积累，许多医院的基础业务系统存在着各种各样阻碍其发展的瓶颈问题，集中表现在业务缺乏统一的数据标准，系统数据接口繁多复杂，基础业务系统可扩展性差，以及信息综合处理能力弱等方面[3][9，10]。有鉴于此，我们提出基于全面互联互通和深度智能化建设医院信息集成平台。平台由一系列有机结合的核心组件构成。提供的核心功能包括数据的采集、标准化转换、数据缓存、数据安全、数据上传、数据整合、数据共享、数据路由、权限管理、配置管理、术语服务等。凭借这些功能强大的核心组件，平台可以集成医院以及医疗机构的业务数据，实现医疗信息系统的“互联、互通和互认”。进而满足“双闭环管理”的需求[4][13，14]，推动医院业务模式的创新，优化医疗服务环境，提高医疗协同服务，成就“智慧医疗”的愿景。本文结构如下：第1节从五个不同的角度提出完备的建设思路；第2节给出一个平台的整体设计；第3节阐述平台所使用的一些关键技术；第4节为结论。
2 建设思路
2.1 标准的制定
平台提供一套标准化管理工具，对整个平台使用的基础数据进行统一的管理。这些数据包括值域代码、元数据、数据集以及与组织机构相关的数据等。此类数据如果有国内标准或卫生部标准则一定使用其标准，否则可以参考和使用能够提供支持的相关国际标准。若国内外标准都不能满足系统要求时，可以参考这些标准并根据实际应用场景制定平台自己的标准。以此解决医院内部各个异源异构系统之间无障碍通信的问题。元数据丰富的扩展属性支持数据采集与上传的有效性、时效性分析与验证。
系统提供数据批量导入功能。支持将卫生部的相关标准数据轻易加载至平台系统并进行统一管理与维护。系统提供标准的更改及新的标准导入功能，以适应新的标准的。如卫生部对于元数据集与数据集在不定期的修订与，当这些标准在正式后，只需要导入新的标准，并在系统中进行，新标准就会推送给前置网关与健康档案整合组件。系统按新的标准进行数据采集与数据交换工作，按新的标准进行数据质量的管理，同时按新的标准对健康档案数据进行整合。
2.2 模型的定义
为了提供足够高的系统灵活性和扩展性以满足复杂多变的业务需求，平台采用一种全新的构件化思路进行平台模型定义，使用无编码方式根据项目的具体需求和业务场景驱动平台信息模型的建立，同时信息模型既遵循IHE规范[5]，也遵循卫计委提供的数据元、数据集标准，同时提供一套中间件产品实现了这两种标准之间的转换。
有了与业务模型匹配的信息模型之后，我们对内可以通过配置的方式构建平台数据中心的结构，即存储模型，针对存储模型我们可以对存储规则，数据约束规则，数据质量控制规则等进行自定义设置，有效的控制数据的存储效率，完整性以及质量。对外可以根据信息模型通过配置生成数据交换规范和服务。
基于这些模型、规范和服务我们对内可以通过前置网关适配接入异源异构的业务系统，对外通过数据组装服务将平台的数据通过构建门户应用，移动应用共享给我们的客户，通过数据仓库技术进行大数据分析。
系统提供一套可视化工具在数据中心的基础支撑库中定义各个业务活动对应的CDA信息模型[15]，并且能够根据该信息模型来动态创建对应的数据集、数据集包含的数据元等，同时能直接根据生成的数据集来创建物理模型。同时系统提供相关组件来完成这些信息模型对应的二维数据与CDA文档之间无缝转换。平台通过版本的概念来管理这些信息模型。当卫生部对相关标准进行扩展或调整后、或现有数据模型无法支撑日益变换与增长的业务需求时，平台可以对这些数据模型进行相应的调整，并形成新的版本进行。然后各前置网关可以根据自身实际情况来同步下载相应的版本进行升级。
系统提供根据数据集动态生成数据交换服务接口规范功能，我们可以在管控中心通过可视化界面来对各个业务域在不同业务场景下服务接口规范的管理，该服务接口规范可以分为以下几种，一是完全符合CDA规范的接口规范（供有能力处理完全符合CDA规范文档的客户使用），二是对CDA规范进行简化处理后符合CCR规范的接口规范（无法处理完全符合CDA规范文档的客户使用），三是能够导出各数据集对应的全视图模板，并且能对所有的规范进行版本管理。为了适应新的标准的，如卫生部对于元数据集与数据集在不定期的修订与，当这些标准在正式后，或业务场景发生变换后，只需要通过工具重新生成满足要求的规范，在系统中进行，新规范就会推送给前置网关与健康档案整合组件，系统按新的规范进行数据采集与数据交换工作。
2.3 数据中心
平台的数据中心根据定义的存储模型自动生成。平台采用主题库的方式对数据中心进行模块化管理。主题库主要根据服务的业务对象的不同进行划分（比如个人索引库，服务活动索引库，文档库，运营监管库等。），主要用来对数据进行归类管理，通过配置可以实现将不同的主题库存储在不同的数据库实例或用户，实现物理分库，保障性能。
对于存储模型对应的数据库表，我们可以在系统上线后，免编码的情况下，对字段的部分属性进行修改或增加新的字段。后台服务也会自动的进行同步匹配。对于数据库表中字段通过配置，并结合后台服务，可以做到字段级别的加密存储。对每一个字段定义是否需要进行标准代码转换，需要进行哪些条件的约束检查，以及需要进行哪些规则的数据清洗等，有极高的扩展性和定制程度。
2.4 数据的整合
前面提到平台数据中心通过主题库的概念进行模块化管理，那么数据整合的过程中就需要将不同类型的数据归并到正确的主题库中。比如将个人基本信息归并到个人索引库，将文档和文档索引通过XDS归并到文档库，将记录了居民何时、何地、接受过何种医疗卫生服务，并产生了那些文档这样的信息存储在服务活动索引库中。数据的整合我们遵循以下两个主要准则：主动抓取整合和被动接收整合。主动抓取模式对原业务系统的渗透改造会比较小，只需要提供业务库对应的中间库或具有同等功能的视图即可，但在实时性方面会有一定的局限（只能做到准实时，延迟数分钟或小时）。被动接收模式对原有业务系统具有一定的侵入性，需要其进行一定的改造，但具有很好的实时性。由平台提供数据采集服务，服务的数据传输载体采用标准XML（平台会根据各个业务活动的应用场景提供标准的接入规范），服务传输协议支持HTTP、TCP/IP、SOAP等。由数据接入一方调整各自的业务系统，并调用平台的相关服务进行数据的推送。
2.5 开放性支撑
平台的信息模型与存储模型均基于国家卫生部颁布的相关标准与规范实现，平台的交换模型基于IHE标准实现，并同时实现了两套标准规范间的相互转换，使平台在数据传输格式上有极强的开放性，易于与医疗机构的业务系统以及其他厂商构建的平台互联互通。平台的所有接口通过平台服务框架以及健康信息服务总线进行统一管理，实现全面服务化，内部支持多种传输协议（HTTP、TCP/IP、JMS、RMI、SOAP、REST、DICOM等等）、数据协议（HL7、XML、JAVA POJO等），并且内部提供了各种协议之间的相互转换的功能，所以平台在接口调用上具有极强的开放性。
3 平台设计
基于以上的分析和阐述，我们给出一个医院信息集成平台的总体架构设计。
如图1所示，医院信息集成平台主要包括POS层、信息交换与共享层、数据中心、以及应用层四个层次，另外，还包括贯穿此这四个层次的标准规范体系和安全保障体系两大体系。
POS层是通过前置网关适配器直接与外部系统进行沟通的技术层，主要负责将各业务系统的业务数据采集到前置网关的缓存库。
信息交换与共享层由一系列的业务服务组件组成，负责处理前置网关上传的业务数据完成摘要数据、索引数据等的抽取、存储与共享。
数据中心层主要是实现索引数据、主题数据、电子病历数据、平台支持配置数据库等数据的存储，解决数据存储的结构、模型、内容、数据库管理系统搭建等。
平台应用服务层主要将汇聚在数据中心的各类数据共享给平台内外的其他系统使用。真正实现平台内各系统间互联互通操作。
标准规范体系是医院信息集成平台中必须遵循和管理的数据标准，是平台运行和应用的数据基础。安全保障体系是从物理安全到应用安全保障整个平台的正常运营。由于异源异构的专业化信息系统对病人基本信息管理不统一以及分配的患者标识规则不一致容易造成同一病人甚至同一病人的多次就诊在业务系统中无法进行有效关联的问题，导致无法实现对患者临床数据的连续管理，我们通过提供病人主索引组件运用人口自然统计算法基于常规人口自然属性（比如身份证，姓名，出生日期，性别，电话，联系地址）将同一个物理人在不同系统中的记录进行关联生成唯一的病人管理主索引，基于此可以快速的构建一个人在该院的连续健康档案视图，并为全院其他系统提供统一的病人基本信息，实现对患者的唯一身份识别。
其次，平台的数据库结构和数据交换规范都通过信息模型与卫计委提供的数据元，数据集等标准建立了映射关系，根据医院信息集成平台的应用和服务要求，通过图形化的数据交换工具进行数据重组，建立平台信息模型和HL7 RIM模型的映射关系，并结合平台的CDA组件可以实时的将平台数据集承载的数据转换成符合IHE国际标准的CDA文档，用于系统间集成的数据共享规范。从而实现临床文档的标准化和共享。
平台通过服务与外部系统进行数据交换与整合，提供统一的服务注册管理功能。服务的主要通过集成引擎来完成。采用统一的服务接口，通过不同的服务功能号在后台动态确定调用对应的服务。服务统一采用标准的XML格式来进行请求与响应。
最后，平台可以实现不同类型和层次的集成，包括流程集成、应用集成、消息集成和数据集成。
4 关键技术
4.1 企业服务总线
如图2所示，企业服务总线采用面向服务的体系结构，保证在一个异构的环境中实现信息稳定、可靠的传输，屏蔽用户实际中的硬件层、操作系统层、网络层等相对复杂、烦琐的界面，为用户提供一个统一、标准的信息通道，保证用户的逻辑应用和这些底层平台没有任何关系，最大限度地提高用户应用的可移植性、可扩充性和可靠性。提供一个基于企业服务总线的先进应用整合理念，最大限度地减少应用系统互联所面临的复杂性。系统的实现维护都相对简单，保证每一个应用系统的更新和修改都能够实时地实现；同时当新的应用系统出现时能够简便的纳入到整个IT环境当中，与其它的应用系统相互协作，共同为用户提供服务。
数据交换使用企业服务总线作为整个卫生信息平台的技术核心；可通过ETL的方式进行数据处理，包括数据抽取、数据转换、数据清洗、数据加载等过程。
4.2 中间表技术
中间表是业务逻辑中的概念，就是将一个系统数据的查询结果先保存在一个临时的表中，然后再从这个表中查询取得数据到另一个系统中，减少程序的复杂度。临时表是中间表多采用的一种技术，使用数据库的临时表其功能可以免去中间表数据的维护工作。
当进行数据采集时，遇到需要查询多个表的多个字段，可以建立中间表来提高查询速度，降低用户的工作量。
4.3 适配器技术
在此消息交换模式中，消息单向通过适配器流入服务器。消息引擎将消息到数据库中。如果某一业务流程具有对该类型消息的处于活动状态的订阅，则该消息将发往该业务流程。
在处理该消息后，业务流程会将该消息回数据库中，之后会将它路由到某一适配器，以便传输到特定的终结点。
平台与各业务系统之间的数据交换共享可以采用适配器的方式实现。
5 结 论
我们详细阐述和分析现有医院业务信息系统所面临的问题，并依此提出基于全面互联互通和深度智能化建设医院信息集成平台。从标准制定、模型定义、数据中心建立、数据整合以及开放性支撑等五个不同的角度出发，进一步完备建设思路，并给出一个平台的整体设计。基于全面互联互通和深度智能化建设医院信息集成平台，可以集成医院以及医疗机构的业务数据，实现医疗信息系统的“互联、互通和互认”，进而满足“双闭环管理”的需求，推动医院业务模式的创新，优化医疗服务环境，提高医疗协同服务，成就智慧医疗的愿景。
参考文献
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DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.14.142
0 引言
常规的变电站站用电源分为交流电源监控、直流电源监控、电力用交流不间断电源监控、通信电源监控等，各个子系统采用分散设计，独立组屏，设备由不同的供应商生产、安装、调试，供电系统也分配不同的专业人员进行维护管理。这种设计方式会带来很多局限性例如：自动化、信息化程度不高；经济性差；安装、服务协调较难；运行维护不方便等。
由于不同厂家的电源装置存在技术上的脱节不协调，在运行调试时遇到很多问题，有时甚至影响设备的正常运行，特别是对于智能变电站和无人值班电站，影响更大。如果系统软件的需求增加、数据的增减，可能会导致一体化电源系统的与直流、交流等电源系统软件版本不匹配，设备无法正常运行。
基于此我们将按照层次化、模块化的设计方式，采用基于认知的自适应匹配的通信机制，涉及了一套智能变电站一体化电源系统。本系统将全站交流、直流、UPS、通信电源装置统一管理，实现一体化配置、一体化监控，系统结构简单，对上对下的接口丰富，将各子站用电源装置通信网络化，实时监测一体化电源系统与上位机的软件版本是否匹配，无需手动修改配置，使用时灵活方便，提高了配置维护效率。
此系统投运后，可以对整个电源系统的信息采集、状态检测、故障预警、过程控制进行统一的集中管理。从技术上保证了系统的准确及时预警、故障的及时发现和处理。一体化电源总监控装置，可以作为变电站电源系统的集中控制平台，实现对整个变电站电源系统的集中监控，由专门的一体化电源运行人员来监测和维护。
1 智能变电站一体化电源监控系统架构
一体化电源监控系统采用分层次设计，每个电源子系统可以有独立的分监控，保证了电源运行的独立性，不会因为某一部分电源故障导致整个一体化电源系统瘫痪。同时，设置一体化电源总监控装置对各子监控进行统一、集中管理，使整个一体化电源系统形成一个有机的整体。
系统采用分层分布式设计共分三层，分别为总监控、分监控层、采集模块层。具体系统架构如下图1所示。
一体化电源总监控系统为总监控，相当于数据采集装置，负责对下采集各个分监控的数据，并负责对上转发采集数据，处理上级数据处理中心的控制命令并下发到装置中。监控装置通信方式多样，与后台进行通信时支持CAN，RS-232，RS-485，网线等通信方式；并且支持多种通信规约，通信电力常用的RTU-MODBUS规约，CDT规约、IEC101规约，IEC103规约，IEC104规约，IEC61850等。
直流电源监控、交流电源监控、通信电源监控、逆变电源监控为分监控，负责对下各个智能采集模块的数据采集和控制操作，对上（总监控）数据传输和命令响应。同总监控一样可以支持多种接线方式和规约。可以根据各个变电站的实际应用灵活配置。
采集模块层主要负责变电站各个基础单元的数据采集与控制执行。采集模块的数量、有无可以通过在各个分监控装置内灵活配置。因为总监控可以适应多种通信方式和规约。所以无需重新添购装置和设备，直接将现有变电站的各种模块接入分监控即可。对于新建站，可以采用图1一体化电源监控系统架构框图种列出的各种模块。其中，采样模块主要采集各个系统的母线电压、电流等重要信息。开入模块主要采集各个系统的开关状态、馈线状态、馈线接地报警等信息。开出模块实现控制开关的实时控制和报警动作的开出等。绝缘检测装置、电池巡检模块、充电机、UPS、ATS等模块可以根据各变电站的实际需求接入相应的设备。
2 智能变电站一体化电源监控系统
2.1 分层式设计
现有的电源监控装置，多使用工控机（电脑）或者插板式（多个模块集合式）装置。这种一体化电源监控装置存在以下缺陷：
（1）造价高、成本投入大；
（2）体积大、安装配置不方便；
（3）一体化装置显示形式单一、界面不够丰富。
（4）功能比较固定，配置不够灵活。
鉴于以上情况，将一体化电源监控系统采用分体式电源监控设计。电源监控由三部分组成，包括信息管理模块、人机交互装置、电源模块。如图2所示。
电源模块负责给信息管理模块和人机交互模块供电。信息管理模块负责系统所有数据信息的采集、保存、处理、传输等工作。人机交互模块负责数据展示和与人交互等工作，与信息管理模块通过串口进行通信和数据的交互。
2.1.1 信息管理模块
通信管理模块为以高性能的32位ARM芯片为核心使用linux系统的信息综合处理平台，提供了多种接口（16路串口、2路CAN通讯口、2路USB口、2路网口、1路B码对时口等），支持多种规约。
通信管理模块应用软件采用模块化、层次化的设计方式，方便以后代码的移植以及升级维护。本软件设计可分为三层，数据采集层、通讯控制层、业务逻辑层。数据采集层主要负责完成数据的采集功能，与智能采集模块进行通信；通讯控制层是本系统的基础层，它衔接数据采集层与业务逻辑层，实现整个系统的数据管理及信息的上传下达。逻辑业务层是针对一体化监控的逻辑控制功能整合，其中包括充放电管理、开出管理、报警管理、事件管理、自动硅链控制等。
2.1.2 人机交互模块
人机交互模块采用MCGS触摸屏。该触摸屏造型小巧，结构简单，便于安装。具有耐高低温、防电磁干扰，运行稳定等特点，能够适应变电站对设备的工业级要求。
人机交互模块的软件采用图形化设计，可直观展示变电站的系统结构图、系统接线图，并且可以显示各个单元的实时开关状态，电压电流等模拟量数据和报警提示。根据需要可以产生充放电曲线，电池电压电流等数据的报表。
2.1.3 电源模块
电源模块使用AC220V/110V转DC24V开关电源作为监控电源模块给监控信息管理模块和监控人机交互模块供电。
2.2 基于认知的自适应的通信方法
智能电网是电网技术发展的必然趋势。通讯、计算机、自动化等技术在电网中得到广泛深入的应用，并与传统电力技术有机融合，极大地提升了电网的智能化水平。目前电力设备的通信机制是先人工手动配置端口信息，然后保存参数重启生效。如果下位机更换其他类型的设备需要重新修改配置，然后保存参数重启生效。这种配置修改-保存-重启的机制对操作人员的技术要求高，灵活性、兼容性差。
基于上述问题我们将认知的自适应的通信机制应用到一体化电源监控系统中。从通信系统的角度认知包含的基本功能：观察、学习、记忆、决策，即对获取的信息以及当前观察结果做出响应。本方法满足了用户需求的灵活可靠通信。
基于认知的自适应的通信系统，包括：智能系统和外部环境。智能系统通过接口与外部环境通信；外部环境包括下位机模块和后台。
智能系统包括观察模块、自学习模块和行为模块。观察模块与自学习模块通信，自学习模块与行为模块通信。
观察模块包括消息单元和系统内部状态单元，根据系统的内部状态从自学习模块获取信息向下位机发送消息，并将收到的消息给自学习模块。消息单元指系统与下位机通信的数据，模块之间交互的数据。系统内部状态单元包括端口未配置、配置中、配置完成和启动异常。
自学习模块包括依次连接的推理单元、信息库、学习单元和策略库。自学习模块接收观察模块的消息，通过学习和推理制定发送策略，在信息库中查找相应的发送信息。对收发的信息进行学习和推理，制定相应的配置策略。推理单元指对接收到的已知消息进行处理，推断出下位机的类型。信息库指所有系统支持的下位机的消息集合。学习单元指对消息的观察、推理。策略库包含未配置的发送策略、配置成功后的发送策略、配置策略、转发策略、分组策略。
行为模块包括自适应配置单元、数据转发单元和分组调度单元。根据学习模块的配置策略对设备进行配置，系统将接收到的测点数据根据不同类型分组向后台转发。自适应配置单元根据系统端口下接设备的不同自动匹配，无需用户手动修改配置文件。数据转发单元用于将测点数据对后台转发。分组调度单元根据数据类型的不同、测点数据的个数分类型分组的发送。
本方法具有自动识别下位机，方便操作，灵活性、兼容性强的优点。
3 现场应用及优势
本项目开发完成的智能变电站一体化电源系统，已通过了电力工业电力系统自动化设备质量检验测试中心的型式试验；目前，本项目已通过有关专家的鉴定，并在全国多个省市供电公司推广应用，得到一致好评。
与我公司及行业内现有产品相比具有以下优势：
（1）整个系统的网络化、智能化、数字化水平更高；一体化设计，多套系统可共用蓄电池组，经济性更好；一体化设计，分布式实现，更注重故障隔离；
（2）一体化电源对内统一设计，对外统一通信接口，依据行业推荐标准进行模型及通信接口，兼容性更好；
（3）整个系统安装装配方便，不占用单独的屏体。布局方便，节省成本；
