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047(机房及配套工程建设、配电工程、智慧机场)
Y I J I J I A N Z A O S H I
民民 航航 机机 场场 工工 程程 管管 理理 与与 实实 务务
精讲课程（2024版教材）4.4.2 弱电系统机房及配套工程建设
1. 机房工程建设内容
机房工程建设具体项目有：机房装修工程、机房暖通工程、机房消防系统工程、机
房供配电工程、机房信息弱电工程、机房防雷接地工程。（小雷供暖装弱）
2. 机房装修工程
机房工程中的装修为功能性装修，装修内容包括：机房墙面、机房吊顶、机房地面、
隔断装修、架空防静电地板。机房装修应保证机房的洁净度，装修材料应选用气密性好、
不起尘、易清洁的材料。若机房周围有强电磁干扰源，需对用房进行电磁屏蔽。可在机
房内墙、顶、地面建筑施工时，布置金属网或专用的抗电磁材料。
3. 机房暖通工程
机房的设备大多为电子类设备，对温湿度要求较高，因此不能满足要求的温度、湿
度会对机房内设备的运行带来严重的影响。4. 机房消防系统工程
机房内需设置消防报警系统，并配备气体灭火。根据气体灭火的设计方案，需在机房
内预留气体灭火设备的布置位置。
5. 机房供配电工程
机房供配电工程，其配电对象主要为安装在机房内的设备。电源性质为UPS电源。
6. 机房信息弱电工程
机房信息弱电工程有：综合布线系统，视频监控系统，出入口控制系统（门禁系统），
机房环境监控系统，键盘、视频和鼠标（KVM）系统等。其中综合布线系统、视频监控
系统、出入口控制系统在建设时可纳入相应的系统建设中统一考虑。下面只对机房环境
监控系统和KVM系统进行介绍。1）机房环境监控系统
机房环境监控是对机房内的辅助设备运行状态进行监控，监控对象包括机房配电、UPS设备、
精密空调设备、漏水监测、机房温湿度监测等。
（1）系统硬件组成
监控中心 对所有机房监控系统的集成，实现集中监控管理。
远程监控站 支持用户远程监控服务，提供远程用户与现场监控管理中心一样的功能。
采用嵌入式监控服务器，它既可独立运行（对机房监控设备进行数据采集处理），也可以
现场前端监控管理中心
向远程监控站提供监控服务。
监控单元 由多功能控制器、协议转换器和视频转换器组成。
由信号采集单元、测量传感器、摄像机、协议转换器及相应的控制执行器和智能设备的智
监控模块
能控制器构成。1. 机房环境监控是对机房内的辅助设备运行状态进行监控，监控对象包括（ ）精密空调设备等。
A. 机房配电
B. 机房照度
C. 机房湿度
D. 机房温度
E. 漏水监测
答案：ACDE（2）系统软件构成：
系统软件应采用分布式监控结构体系，不仅实现组成网络的分布式结构，还需实现监
控功能的分布式构成。系统具有以下层次结构：外部接口—系统应用软件—数据库—采
集接口。
外部接口：提供远程客户端监控功能及集中监控平台，实现远程监控、管理及集成化
功能。系统应用软件：实现监控功能的不同的软件模块。数据库：实现监控系统所有数
据的存储，可采用MSSQLSever和 Mysql数据库。采集接口：实现对底层各种模块及智
能监控设备的采集和处理。
（3）系统功能：
机房环境监控系统应具有：实时及历史数据监测功能、报警功能、报表管理、安全管
理、远程管理功能。（按时远程报警）2）KVM系统
KVM（ Keyboard Video Mouse ）系统是一套对信息弱电系统后台设备进行集中监
控、管理的系统。建立该系统的目的同样是为了解决设备的远程维护和管理，实现机房
内系统设备跨平台、跨类型的集中监控，实现机房的无人值守，保证机房设备正常运行。
（1）系统结构：
KVM系统从结构上分为接入层和管理层两层。接入层位于各个数据机房内，实现被管
理设备的接入和汇聚，管理层实现对各机房设备的集中管理。
（2）系统功能：
对后台设备实现集中管理；支持多种统计报告；支持多语言操作界面；系统配置、资
料存储输出。7. 机房防雷接地工程
机房防雷接地工程是整个建筑防雷接地系统的一部分，也是整个防雷接地系统的
末端。对于联合接地，要求接地电阻小于1Ω。
普通的弱电小间等 沿墙设均压带与机房内的等电位端子箱相连，所有强电、弱电设备的外
电位接地 壳、外露的金属构件、结构钢筋用多股铜芯线就近与均压带连接。
信息弱电主机房等 在防静电地板下明敷等电位网格及均压带，网格网眼尺寸与防静电地板
电位接地 尺寸一致，交叉点焊接，再将均压带与机房内的等电位端子箱相连。均压带
均压环（等点位网格）4.4.3 弱电系统配电工程
1. 弱电配电工程对象
弱电配电常为UPS配电，其配电对象有各弱电机房、设备间内设备；值机、登机、中转、
安检等处柜台。
2. UPS配电
1）UPS配电方式 优点 缺点
UPS数量多，增加管理
（1）UPS分散设置 设计简单，供电关系明确，无须考虑压降等问题。
维护工作量。
可大大减少UPS数量，在适当增加投资的前提下可
（2）UPS集中设置 提高UPS供电系统的可靠性，从而提高整个弱电信 需增加独立的UPS间。
息系统供电的可靠性。
2）常用的几种UPS供电方案：UPS单机供电，N+1并机系统，分布式冗余，双系统冗余。1. 以下关于UPS的配电方式说法，正确的是（ ）。
A. UPS集中设置设计简单，供电关系明确，无须考虑压降等问题。
B. UPS分散设置需增加独立的UPS间。
C. UPS集中设置大大减少UPS数量，提高整个弱电信息系统供电的可靠性
。
D. UPS分散设置有利于减少管理维护的工作量。
答案：C4.5 民航智慧机场新技术
4.5.1 民航智慧机场软件新技术
1. 虚拟化技术
以虚拟化技术为基础的云端IT架构 ，实现部分或全部弱电系统的“后台服务器虚拟
化”，从而让不同业务系统充分共享物理资源，提高硬件资源利用率，减少设备数量，
提高系统运行稳定性，便于后期应用扩展。
2. 数据中心
大数据是智慧化的基础，通过全面广泛及时准确的数据采集、存储 ，能够建立反映
机场全业务的数据支撑，再融合关联行业的数据，借助智能化大数据分析手段，来实
现机场的管理决策、运行评估，以及AI的自主学习、自主分析能力3. 物联网
物联网是全面感知机场的根本，通过各种传感器和物联网传输网络的应用，将机场
的人员、设备、航空器、车辆以及环境之间建立实时的信息连接，为大数据提供数据来
源，为智慧化提供感知和控制的可能。
4. 移动互联
移动互联是提升机场运行和管理效率的根本，通过移动互联网络全面覆盖和智能化
移动端的广泛应用，使机场管理者、运行者和操作者突破地理空间的束缚，随时随地掌
握机场运行情况，开展业务，处理事务5. 企业服务总线
采用SOA中间件技术和分布式、多节点集群架构，构建一条机场逻辑企业服务总线，
为机场内部、外部应用系统提供统一的数据接口服务和传输通道，使全机场共享统一
的数据交换标准和总线服务。
6. 数字孪生
数字孪生是以数字化、网络化为主要特征的先进信息技术，也被称为继计算机、互
联网和物联网之后的第四次技术革命。
从技术层面看，数字孪生主要包括：在物理世界中，建立与之对应的、包含全部细
节的、可测量的实体对象的孪生体；在数字世界中，利用虚拟现实技术和传感器技术
对物理对象进行模拟和仿真；利用智能分析方法对模拟仿真进行优化，从而得到更加
真实 、准确的结果。机场数字孪生技术具有以下功能：
（1）机场数字孪生模型是对现实世界中的机场设施或设备的虚拟镜像，在真实物理空间进行建
模，并在虚拟空间中反映出其物理特征。
（2）数字孪生技术可实现对现实世界物理实体及状态的虚拟再现，通过仿真试验和仿真模拟将
物理实体模型在真实空间中“复现”，使其具备“自我学习、自我进化”的能力。
（3）数字孪生技术可通过数据驱动实现对数据状态信息的感知、处理和分析，通过对数据信息
的深度挖掘分析对业务流程和管理模式进行优化迭代。
（4）数字孪生技术能实时监测机场设施设备运行状况，并在虚拟空间中反映其物理特征。
（5）目前业界已提出多种数字孪生技术方案，如利用数字孪生技术实现机场运行环境模拟仿真、
机场综合保障设施仿真、机场规划与运营管理场景仿真、空管与机场工程管理场景仿真、航站楼
及站坪运行管理场景等仿真。
（6）数字孪生可对机场设施进行“智能+”改造，提升机场设施的运行效率和安全保障水平。（7）利用数字孪生技术可对机场运行状态进行实时监测与分析，从而提升应急保障能
力和水平。
（8）通过数字孪生还可以实现以下内容：对机场运行中的风险点进行实时监测；实
现飞机的状态数据与运行数据实时同步，从而实现对飞机的动态监测；可以对机场航班
计划、进港安排、落地安排等各方面进行管理和优化；可以建立精准的机场交通网络模
型 ，对机场各类交通流情况进行实时模拟分析，从而优化航站楼布局和人流分布规律；
可 以与城市管理系统和公安系统形成联动；可以利用大数据和云计算技术实现对机场
内旅客人数、行李托运数量等各类数据在不同场景下的精准预测；可以实现对旅客、行
李数量、货物等不同类型数据信息的高效管理；此外也可以根据旅客出行需求实现对航
站楼内客流信息的合理调配。4.5.2 民航智慧机场硬件新技术
自动移动机器人（Autonomous Mobile Robots， AMR）是一种能够理解其环境
并进行导航，而且无需操作者的直接监督，也不局限于固定的预设路线的机器人。
AMR使用一组复杂的传感器、人工智能、机器学习技术来计算路径规划，以理解
环境并在其中导航，不受有线电源的限制。由于AMR配备了摄像头和传感器，如果它
们在环境中导航时遇到意外障碍，例如人群或掉落的箱子，它们将利用避撞等导航技
术来减速、停止或重新规划路线绕过障碍物，然后继续执行任务。自动移动机器人集群系统主要应用于航空物流智能化处理系统，是“智慧物流”和
“四型机场”建设的核心新技术之一。该系统采用先进的激光SLAM+视觉定位导航技术 ，
通过智能调度系统实现基于AMR集群的货物运输、分拣功能。相比传统行李处理系统，其
具有建设周期短、场景部署迅速、无需进行机场基建改造等明显优势，真正体现了“智慧
机场”和“人文机场”理念。
AMR集群系统主要由AMR本体、控制系统、辅助系统组成。AMR本体由自主移动底盘
和可变上部移载构成，用于实现本体的移动及货物装卸载。AMR控制系统用于综合管理、
调度AMR集群，并对AMR集群进行实时监管。AMR辅助系统主要由自动充电桩、无线AP
等组成，为AMR集群提供电力及无线通信等。AMR集群系统主要由AMR本体、控制系统、辅助系统组成。AMR本体由自主移动
底盘和可变上部移载构成，用于实现本体的移动及货物装卸载。AMR控制系统用于
综合管理、调度AMR集群，并对AMR集群进行实时监管。AMR辅助系统主要由自动
充电桩、无线AP等组成，为AMR集群提供电力及无线通信等。
目前，在行李/货物值机交运、分拣、装卸等环节还存在大量人工作业，面向未来
智慧机场少人化、无人化作业的新需求和行业作业人员面临的缺口，民航机场肯定会
需要更多智能化、智慧化的物流移动机器人和协作机器人，实现航空物流安全、效率
和服务的全面升级。
