Está compuesto por el outlet de telecomunicaciones terminado en uno de los extremos del cableado horizontal, el cual provee conectividad modular a un punto de un dispositivo, o al primer dispositivo de una cadena o bus.
Figura 1. Area de trabajo
CABLEADO ESTRUCTURADO PARA UN EDIFICIO INTELIGENTE
Especialización en Comunicaciones y Redes de Datos
Universidad Central de Venezuela
Jorge Guaramata
e-mail:jorge.guaramata@inelectra.com
Resumen
La premisa fundamental es implementar un sistema de cableado que integre los servicios de voz, datos, video y sistemas de administración, control de recursos, seguridad, control de acceso, y control de energía, conformando así una plataforma robusta y estandar para lo que pueda llegar a ser un edificio inteligente.
Abstract
The fundamental premise is to implement a system of wiring that integrates the services of voice, data, video and systems of administration, recourse control, security, access control and energy control, bieng in agreement so a robust plataform and standarized for what be able to become a building intelligent.
Introducción.
El diseño de cableado estructurado de un edificio inteligente tendrá como propósito el integrar todos los servicios de voz, datos, video y los sistemas de potencia limitada de manejo del edificio BMS (por sus siglas en inglés Building Management Systems), bajo una plataforma de distribución común. Con esto se espera reducir los costos iniciales implícitos con la integración de los sistemas y los costos operativos del edificio.
Las características básicas del sistema de cableado estructurado son las siguientes:
Descripción de los diferentes subsistemas
Estos seis componentes son:
Subsistema área de trabajo y/o área de cobertura
Está compuesto por el outlet de telecomunicaciones terminado en uno de los extremos del cableado horizontal, el cual provee conectividad modular a un punto de un dispositivo, o al primer dispositivo de una cadena o bus.
Figura 1. Area de trabajo
Subsistema horizontal
Consiste en el cableado correspondiente a cada piso, haciendo la distribución desde los cuartos de cableado del piso hasta el área de trabajo. Este cableado generalmente no debe ser mayor de 100 mts.
Los puntos de transición se instalan de forma tal de dividir el área total en pequeñas subáreas llamadas de cobertura. Las cajas de interconexión de estos puntos pueden ser montadas en el techo. El uso del concepto de área de cobertura proporciona las siguientes ventajas:
Figura 2. Cableado por piso
Subsistema backbone vertical
Subsistema de administración
Subsistema cuarto de equipos
Subsistema Campus
Figura 3. Subsistema de Campus
Ingeniería y diseño del cableado estructurado
A continuación se detalla los criterios de diseño para un edificio ficticio, el objetivo es dar una explicación de los puntos básicos a considerar en la realización de un sistema de cableado estructurado para un edificio inteligente. El sistema en cuestión permitirá proveer servicio aproximadamente a 1000 clientes operando a una velocidad mínima referencial de 10 mega-bits-por-segundos, todo un sistema de arquitectura abierta independiente del proveedor del equipo de red y al mismo tiempo flexible, en donde sea soportadas tanto las aplicaciones actuales como futuras.
Premisas básicas
En cada punto de transición se colocará una caja de paso plástica de montaje superficial, para el albergue de las cajas de distribución por zonas necesarias. Además deberá poseer todo el hardware necesario para organizar y peinar el cableado.
Las cajas de distribución por zonas tendrán capacidad para 6 puertos, en los que se montarán seis jacks modulares hembra RJ-45 CAT 5. En cada punto de transición se colocará 1, 2, 3 o 4 cajas de zonas.
Asimismo, en las áreas donde sea necesario se colocará una caja de interconexión de fibra de 12 puertos.
En cada puesto de trabajo se colocará un faceplate de cuatro posiciones para albergar los 4 jacks modulares RJ-45 que serán terminados.
Desde los puntos de transición se colocarán 4 cables de extensión de 4 pares hasta el faceplate correspondiente. El cable de extensión no podrá ser picado.
Se considerará un patch cord modular RJ-45 – RJ-45 para conectar los servicios de red de cada puesto de trabajo.
Todas las cajas de zona, puertos de las cajas de zona, cables de extensión, faceplate y puertos de faceplate estarán debidamente identificados.
En las salas de conferencia se colocarán 2 cajas metálicas para empotrar en el piso, con capacidad de 5 posiciones, con la finalidad de colocar los puntos en el piso. En una de estas cajas se colocarán 3 faceplates de 4 posiciones para realizar la terminación de 12 puertos provenientes del punto de transición; mientras que en la otra caja, se colocará un faceplate de 4 posiciones para realizar la terminación de 4 hilos de fibra provenientes del punto de transición.
Para cada uno de los puntos de transición se tenderán los cables UTP de 4 o 25 pares CAT 5 necesarios para completar la cantidad de puertos por zona.
Los cables serán terminados en los conectores RJ-45 hembras que se colocarán en las cajas de zonas.
En las salas de conferencias se tenderá fibra óptica de 6 hilos, la cual será conectorizada en el panel de terminación de fibra que se colocará en el punto de transición respectivo.
Los cables estarán peinados en grupos según su punto de transición correspondiente.
Diseño del subsistema de administración
En el cuarto de cableado se empleará una regleta por cada punto de transición, dejando libres las filas que queden desocupadas para crecimiento futuro. De esta forma cada una de las regletas indicará la zona respectiva. Asimismo, cada fila de la regleta corresponderá a un cable de distribución horizontal.
En cada uno de los racks ubicados en los cuartos de cableado se instalarán 12 regletas 110 de 100 pares para la terminación de los puertos de las zonas, usando el modo de distribución antes mencionado.
Por otro lado, para la terminación de los cables de distribución vertical se colocarán 2 regletas 110 de 100 pares en cada uno de los racks.
Para la terminación de los cables de interconexión de los puertos de los switches, se colocarán 4 regletas 110 de 100 pares en cada rack.
Diseño del subsistema vertical
Figura 4. Subsistema Vertical
Además se instalarán cables de redundancia de la siguiente manera:
Tomando esto en cuenta, se tendrán 3 grupos de cables para el Riser (cableado vertical) de cada uno de los IDF desde el MDF: un grupo de cables para el Riser, un grupo para la interconexión horizontal entre IDF’s, y un grupo para la interconexión vertical con el nivel superior.
Diseño del subsistema Cuarto de Equipos
Sala de servidores
Se colocarán faceplates de 12 puertos en los cuales se hará la terminación de 12 cables de 4 pares provenientes de los patch panels ubicados en el rack de los equipos, para realizar la interconexión de los servidores con los switches. Se colocarán dos tomas dobles de 3.5 KVA cerca de cada faceplate y dos de 5 KVA cerca del rack de los switches, una proveniente del tablero preferencial del UPS y la otra del tablero de alimentación no UPS.
El MDF
En el MDF convergerán las señales de todos los servicios (voz, datos, BMS, etc), y desde allí partirán cada uno de los cables de distribución vertical hasta cada uno de los IDF.
Se colocarán 3 racks para realizar la conexión de los puertos de la central telefónica y 2 para los cables del Riser.
Los puertos de la central telefónica serán cableados en regletas 110 de 150 pares, mientras que los cables del Riser se conectarán con regletas 110 de 100 pares y con paneles de interconexión de fibra.
También se instalará un Rack para albergar las regletas 110 de 100 pares para las líneas CANTV y otros enlaces externos, y un patch panel para la terminación de los cable del pull de modems del RAS.
Centro de control
En el centro de control se colocarán 2 racks de sistemas de patch panel para realizar las conexiones del Sistema de Manejo del Edificio (BMS).
Entre este campo de distribución y el MDF, se tenderán 12 cables de UTP de 25 pares categoría 5, para un total de 25 pares, con la finalidad de llevar las señales hasta el MDF, y desde allí, distribuirlas a todo el complejo. Con esto, quedarán disponibles 300 pares para un total de 72 puntos, para realizar las conexiones hacia los equipos (Matriz de circuito cerrado de TV, panel de incendio, panel de control de iluminación, computador de ascensores, computador de aire acondicionado, computador de control de acceso, etc.).
Conclusión
Dada la consideración inicial de implementar un cableado estructurado de alta capacidad, rendimiento y flexibilidad que soporte tanto las aplicaciones presentes como las futuras y que sea capaz de integrar voz, datos, video y otras señales es importante considerrar un modelo de cable estructurado categoría 5 nivel 7, el cual mejore el rendimiento de los canales de comunicación hasta los 200 Mhz y pueda ser utilizado hasta frecuencias de 550 Mhz. Así como también permita incrementar el ancho de banda del canal en más del 78%, reduciendo las interferencias crosstalk a un mínimo de 10 dB para cualquier frecuencia, dando como resultado inmunidad a las interferencias electromagnéticas. Además de ofrecer otras ventajas que están relacionadas con los aspectos económicos de la construcción de un edificio inteligente, como lo son protección contra la obsolescencia, preparación de la red para altas demanda de ancho de banda, rendimiento a largo plazo en aplicaciones de negocios, certificación y garantía hasta por 20 años sobre productos y aplicaciones, en general que sea de fácil instalación y que contemple una arquitectura abierta, modular y flexible a los cambios tecnológicos que estamos viviendo.
Referencias
INTESA, Instalación y certificación del Sistema de Cableado Estructurado para el Edificio Sede del Menito. Anexo 6.