广播系统专项方案.doc

六、公共广播系统6.1设计根据1096.1.1需求分析1096.1.2系统概况1116.2系统构成1126.2.1机房设备1126.2.2前端设备1136.2.3基本工作原理1136.3系统功能1196.3.1背景音源1196.3.2智能遥控话筒1196.3.3通信接口数据信号解决器1206.3.4检测控制信号输入/输出端子箱1206.3.5消防广播控制系统1206.3.6功率放大器（WU-P53H/G、WU-P52/G）1216.3.7音频前置输入放大器（WU-M60/G）1226.3.8扬声器1226.4广播系统声场分析1226.5广播系统与其他系统接口1226.5.1与集成系统接口1226.5.2消防报警系统接口1236.5.3与内部通信系统接口124六、公共广播系统6.1设计根据1、松下电器在公共广播和专业音像领域领先技术和在该领域44年设计和制造经验，以及在广播系统设计丰富经验。2、遵循原则和规范。l JBJ/T16-92民用建筑电气设计规范l GBJ/232-92中华人民共和国电气装置安装工程施工及验收规范l GB4959厅堂扩声特性测量办法l GB/T15485语言清晰度指数计算办法l GB9001-88声频放大器测量办法l GB9401-88传声器测量办法l GB-87磁带录音机测量办法l GB4878-85收录机有关参数和测量办法l GB9396-88传声器重要性能测量办法l GB4943-95信息技术设备涉及电气设备安全l GB7450-87电子设备雷击保护导则l GB10292-88 整流器技术规定与实验办法l SS2112-82厅堂扩声系统设备互联优选电气配接法6.1.1需求分析广播系统是必备公共信息发布手段之一。运用该广播系统可以播各类公共信息，也可以播放背景音乐，营造一种幽雅环境和轻松和谐氛围。广播系统把基本广播、自动广播和消防紧急广播功能集合在一起，共用一套控制矩阵、功率放大设备和扬声器系统，是一种通用性极强公共广播系统。基本广播是要完毕最基本广播，在播音间隙期间还可以播放背景音乐或插播公共寻呼、广播找人等服务业务。每次实行广播前，设立有广播提示音，以引起注意。自动广播是一种动态数据信息实时编辑并转变成数字语音信息后再播出系统。在系统获取了经确认后最新信息后，通过网络传送到本广播系统，系统运用专用编辑软件、数字语音合成软件和语音数据库将这些数据信息转变成语音信息，再通过音频矩阵切换器将语音信息切换到指定区域播放，完毕最新动态信息实时播报。本广播系统支持键盘输入，自动广播键盘输入内容。紧急广播是用于完毕在发生消防火灾或突发性事故时对人员紧急疏散广播。其音源直接进入数字音频矩阵主机并被设立为最高优先级广播。当需进行紧急广播时，运用设在消防值班室内分区呼喊站，可以完毕选定区域强行切换，从正常广播状态切换到紧急广播状态，完毕紧急疏散、灭火指挥等广播。考虑到曼哈顿广场特实际状况，为了提高工作效率，更快捷地为业户服务，在广播室等地设有遥控麦克风或与广播系统联网电话式呼喊站，可以在上述地区运用电话呼喊站实现本区域或任意区域紧急广播、业务广播等功能。公共广播系统自身就是一项较复杂系统工程，它涉及到电声技术、建声技术和乐声技术（调音）三者密切配合边沿科学。由于曼哈顿广场建筑采用了大量新型建筑材料，如：玻璃幕墙、大理石柱面和墙面、高档防滑地面砖等，使建筑声场变得很差。为了实现良好播音效果，在实际使用中就不得不用电声场来进行调节和弥补，在安装调试过程中，必要依照不同区域、高度、面积、体形和环境等综合因素全盘考虑，并对功率放大器和扬声器频率特性、功率等进行调节、匹配和补偿。以可以满足公共广播功能规定。我公司采用日本松下电器株式会社产品。该公司产品除在功能、技术指标、频率特性、音调、音质等方面能满足使用规定外，尚有如下特点：松下紧急广播系统、噪音探测系统和遥控麦克等设备还具备明显技术优势和特点。该公司具备大型专业音像和公共广播三维音场分析系统，可以支持系统集成商进行音场分析，保证该公司产品在各种复杂音场中使用达到最佳效果。松下公司在公共广播和专业音像领域有44年设计和制造历史。公共广播在五洲商厦有成功使用经验（其“计算机综合信息管理系统”接口，噪声解决补偿电路、与“消防紧急广播”接口，与“电话呼喊站”通讯接口等模块都已经通过实际应用验证，证明系统运营可靠，能满足业主需要）。松下公司提供应中华人民共和国市场产品其电气指标均符合中华人民共和国电气规范，所有人机交互界面都采用中文或者英文标记。6.1.2系统概况广播系统是一种具备国际先进水平广播系统，该系统除完毕基本广播系统功能外，还与自动广播系统（含在系统集成某些）、内通调度系统、火警报警系统联接，完毕自动广播，本地呼喊广播，火警连动广播等有关广播。并设立了各个门、问讯台及消防中心广播分站，以满足在特殊状况下，该部门对外告示需要。广播系统由背景音源、智能型遥控话筒、通信接口数据信号解决器、音频矩阵控制器、消防广播控制系统、功率放大器、频率控制设备、以及扬声器等构成。广播系统重要功能是在各公共区和办公区别别播放不同动态信息、业务信息、特别告示和紧急事件等。广播方式是自动播音、以及人工播音。广播源来自激光唱机、录音卡座、收音机、广播室智能遥控话筒、指挥中心智能遥控话筒、保安中心智能遥控话筒、消防中心话筒、3路集成系统自动广播音源信号、1路本地广播音源信号以及1路消防广播信号等各类信息。广播源分优先级、紧急广播具备最高优先权。在紧急状况下，相应区域正常广播将被切断，取而代之是来自消防中心紧急广播和安全疏散广播。其她广播区广播内容保持不变。采用矩阵系统，不用变化硬件连线，进行分区广播功能设定。系统运营中各项设备动作状态与否异常及故障内容会被系统分析记忆，在计算机显示屏上显示，并被打印，以备系统对故障作分析报告。本系统采用吸顶扬声器，以及壁挂高音质指向性扬声器。6.2系统构成系统由机房设备和前端设备两大某些构成。简述如下：6.2.1机房设备从平面布局图上可以看出，广播设备位于1层广播机房内。（1）播音室内放置有播音员话筒和让播音员观看播音设备工作状态。（2）机房设备间内放置有2台广播机柜。（3）控制机柜内置有：电话呼喊站连接内通接口板、电源控制模块及各种音源设备，如：激光唱机、双卡放音机、AM/FM收音机等。（4）自动广播及数字噪声解决器机柜内置有：自动语音合成、信息接口、语音库及数字噪声解决器及电源控制模块。（5）功放机柜内置有：各类功率放大器、备用功率放大器、音频监听器、热备份自动倒备器、喇叭回路故障检测器及紧急强切继电器等。6.2.2前端设备 1.依照曼哈顿广场需要，功率放大器至区域控制器分派到各层面扬声器。系统设计有22个消防广播区域和7个业务广播区域，其中地下一层和地下二层分别三个消防分区，地上一层到地上七层每层为两个消防分区一种业务分区八层到二十六层为两个消防分区。主机受控于消防主机，一旦消防主机发生某层火灾信号，广播主机即自动按原设定程序方式进行分层广播，直至整幢大楼广播完毕。共装有各类扬声器547只。其中：吸顶式扬声器475只（用于吊顶）壁挂音箱72只 2.在广播中心、消防中心和指挥中心各设有1台智能型遥控麦克风站。该呼喊站可设立20组任意播音区域群组、可设定需要广播扬声器线路、单键实现全区广播。6.2.3基本工作原理曼哈顿广场广播系统属于能提供背景音乐、基本广播、消防紧急广播合一公共广播音响系统。各种音源输入、输出均通过矩阵切换器，在不用变化硬件连线状况下，可以实现分区广播功能，并可在不同区域实现不同内容广播，优先广播权控制，消防紧急广播强切、喇叭回路故障检测器等诸多功能。并能实现对广播音量、音质、音调、混响时间、频率特性补偿等调节功能。由于曼哈顿广场建筑面积大，扬声器负载多而分散，传播线路也比较长。系统中功率放大器采用定电压输出，并具备喇叭回路故障检测电路。依照不同场合采用不同型号和功率扬声器。本系统中采用了吸顶扬声器、及壁挂音箱等。系统中所有控制功能均可以通过多媒体管理软件在计算机上完毕。并在计算机监视器上以动态图形方式实时显示系统各某些工作状况。使系统操作或维修人员对系统运营状况一目了然。A、主控设备（控制计算机和音频矩阵切换器）本广播系统采用控制计算机和音频矩阵切换器相结合主控系统。把基本广播、自动广播和消防紧急广播功能集合在一起，共用一套功率放大设备和扬声器系统，是一套综合型公共广播音响系统。其播音范畴能覆盖*内所有区域，并能依照不同需要同步对不同区域实现不同内容播音。依照授权级别不同而完毕不同广播功能。其中消防紧急广播具备最高优先控制级别。本系统控制计算机通过RS-232C接口与音频矩阵切换器相连接。系统控制计算机控制选取音频矩阵切换器通断来选取播音区域，进而对整个广播系统功能实现管理和控制。本系统中所有音频信号均通过音频矩阵切换器输入、输出。音频矩阵切换器采用尖端数字技术，切换时可实现无噪音输出。通过音频矩阵切换器可以实现系统分区广播功能，不同区域可以播放不同广播内容。数字噪声解决系统，可以实现对相应广播区域音量、音质、混响时间调节控制，同步具备频率特性补偿和噪声补偿解决电路。使语言可懂度、音乐丰满度、播音清晰度更加符合公共广播系统规定。消防紧急广播送入本广播系统音频信号1路和控制信号线15路均直接输入音频矩阵切换器。在本广播系统中，消防紧急广播具备最高档别控制权。当发生火灾或紧急状况需紧急广播时，消防值班室内可以选取任意区域或所有区域实行广播，并在其所选取广播区域内能自动中断其他形式广播而转为紧急广播。考虑到消防紧急广播重要性， 消防紧急广播设备预留了电脑接口以以便设定以及日后设备维护和管理。 运用本系统控制计算机可以完毕对整个系统初始化设定，如：系统参数设定、各广播区域工作状态设定、优先控制级别设定等。音频矩阵切换器自身内置有CPU，完毕初始化设定后，可以脱离计算机而独立工作。在控制计算机上可以设定和监视系统工作状态，采用全中文操作界面，菜单式构造，具备和谐人机对话窗口，运用键盘和鼠标能完毕所有操作和控制功能。在计算机监视器上可以用动态图形方式显示系统工作状态。如：批示各分区广播状态、显示当前播音状态、显示功放和扬声器回路故障报警状态等。使操作人员对系统工作状态一目了然。B、播音形式和方式。无论是基本广播，还是自动广播和消防紧急广播都具备自动和人工播音两种方式。基本广播人工播音即播音员通过麦克风实行播音方式；自动播音是依照事先录制好播音筹划，运用磁带、光盘通过放音设备而实行播音方式。自动广播人工播音即操作人员通过计算机直接键入数据信息，通过系统自动编辑解决后实行播音方式，是用于信息漏掉或暂时性更改后应急办法；自动广播自动播音即实时动态播音，将获取实时动态信息通过系统解决后变成语音信号实行播音方式。消防紧急广播人工播音即消防指挥员（或授权值班员）通过麦克风直接对旅客实行播音方式；自动播音是依照事先录制好紧急状况下播音筹划，综合紧急状况发生区域，通过按键选取不同播音内容自动播音方式。针对不同业务具备不同播音形式和内容.本广播系统可以支持各种播音语种，如中文普通话、英语等。提示音具备两种类型，可以由系统操作人员选取、设定。功放单元依照设计图纸，本广播系统共划分为*个广播分区，依照不同区域扬声器数量和功率总和，合理选取功率放大器容量。本系统分别选用了120W和360W二种不同容量功率放大器。所有型号功率放大器均具备良好频率特性、高保真性能和高输出信噪比。在额定输出功率状况下，长期工作不会产生过热或音频信号失真现象。对所有功率放大器均进行实时故障检测，功率放大器自身和输出负载回路进行检测，当检测到功率放大器自身有短路、断路、过载、过热等故障时，工作功率放大器能自动停止输出，并自动切换到备用功率放大器。转换过程是全自动，不影响系统正常播音。功率放大器自身具备故障显示批示灯，显示故障状态，同步将故障信号反馈至控制计算机并在控制计算机显示屏上以提示操作维护人员。功放输出回路配有监听回路，用于监听各输出回路播音内容、音量大小和音质好坏，为调节系参数提供直接根据。监听器采用多回路共享方式，运用转换开关来选取拟定需监听回路。考虑到本系统会在消防紧急状况下使用，选用功率放大器所用电源，可采用AC 220V和DC 24V供电方式。本广播系统具备DC 24V不间断电源供电能力。C、紧急广播依照国家关于火警广播技术规范，在火灾发生时，消防控制室将该火警分区及有关火警分区扬声器强制转入紧急疏散广播状态。消防控制室能显示紧急广播区域，可以实现自动和手动广播。消防紧急广播设备采用松下紧急公共广播系统（WK-850）该系统具备操作便利性、高可靠性及优美音质。本系统具备LCD文字显示及声音提示，操作者可以按照显示和提示进行操作。文字显示及声音提示均为中文，LCD显示涉及：1、紧急状况时操作办法。2、系统广播状态和报警区域。3、系统自检时检测到系统异常状态。4、系统各种设定好定期操作显示。本系统具备自我诊断功能，能在故障初期及早反映，自诊涉及：1、控制器检测。2、紧急遥控器及与紧急遥控器连接线路检测。3、扬声器线路检测。系统可以设立各种参数设定实际状态、声音频输入、优先权、音频输出、音频输出回路、火灾连动报警层、声音警报。这些设定资料可如下载至数据存储器备份。D、扬声器广播系统播音效果，其声音清晰度、语言可懂度、音乐丰满度是靠扬声器建立声场来实现。由于曼哈顿广场内大量新型建筑材料采用，如玻璃幕墙、大理石墙面和地面等声音反射性很高建筑材料，声音在建筑内通过多次反射使声场变很复杂，这样必要靠电声场来弥补。那就必要依照各广播区域建筑构造、吊顶高度、空间大小、反射条件等合理选取不同形式、不同功率、不同频率特性扬声器来实现。依照不同区域，咱们分别选取了吸顶式、投射式、号筒式及壁挂音箱等几种不同形式扬声器，每种扬声器功率运用阻抗变压器还可以进行调节。连接扬声器音频电缆每一支路均采用“手拉手”连接办法，所有连接接头均在扬声器接线端子上连接。无论是吊顶安装，还是壁挂安装，均采用出厂配套安装支架安装，并符合安装区域消防有关规定。对于室外及停车场安装号筒式扬声器，其安装支架还通过防腐解决，适当全天候工作环境。E、其他功能区域选取呼喊功能。系统在广播中心、消防中心及指挥中心各设有1只智能型呼喊站。每个呼喊站上配有无极性和无噪音高品质鹅颈麦克风，并具备20组任意播音区域选取钮（每10组用按键切换）每个功能键具有批示灯，在授权范畴内，可实现20个以上组合区域广播、全区广播、单独区域广播。噪声检测和补偿解决功能。为了在环境噪声变化较大环境下仍能保持较高声音清晰度和语言可懂度，在一层迎客大厅、行李提取大厅、远机位候机区，二层国际及国内出港大厅、国际第二候机区恰当位置安装现场噪声探测器。用于该区域背景噪声检测，并将检测到背景噪声信号送入噪声解决器，通过对噪声信号过滤压缩、频率特性分析，产生相应控制信号，调节该区域音频信号频率特性以变化音质，并自动增减该区域音量。支持本地电话呼喊广播功能。UPS集中供电。由于本广播系统为三合一公共广播系统，它应是消防联动设备一某些。为了实当前紧急状况下仍能保证系统正常工作，便于寻常系统电源维护和管理，因此整个广播系统所有采用集中式UPS供电。机柜内所有广播设备供电电源，如音源设备、功率放大器等不采用插头、插座连接。为了连接更可靠，采用接线鼻子与接线端子连接。6.3系统功能6.3.1背景音源音源来自AM/FM收音机、激光唱机、双卡卡座。6.3.2智能遥控话筒该话筒被安顿在广播室。1、广播功能远距离（1km以内）遥控话筒可以分别对每区广播，也可以编组广播（最大20个群组）。1）普通广播，可由前部功能键进行操作。2）本遥控话筒具备外部输入接口，与外部音原设备连接，也可以从遥控话筒进行BGM广播。3）可以产生两种不同音乐铃，用于话筒 广播先后使用，为提示音和结束音。2、录音、重播功能可将广播语音，以及外部音原设备输入内容通过麦克风收录到矩阵控制器内存里进行遥控重播。1）录音内容可以通过话筒内置扬声器进行预播确认。2）可将惯用广播内容等编录为语音库， 进行简朴快捷选取重复广播。3）可对每一次广播内容按照所需要重复广播次数， 重复间隔时间进行预先设定。3、广播监听功能1）遥控话筒自身不单可对每个广播区域占用状态进行监视，还可通过内置扬声器对某一区域广播内容进行监听确认。2）由于遥控话筒具备外接输出，可接上内置功放扬声器进行与遥控话筒内置扬声器同等内容外接监听。4、其她功能遥控话筒具备5个功能键，每个功能键详细功能所有可由矩阵主机来进行分派设定。6.3.3通信接口数据信号解决器它是数字式音频矩阵控制系统、数字语音广播系统、功率放大器热备份切换系统、扬声器回路检测系统、远距离遥控话筒及广播系统管理计算机通讯数据互换中心。通过它在计算机上记录由集成系统来自动广播命令、自动广播解决成果，以及消防广播状态。此外，经检测控制信号输入输出端子箱，对功率放大器故障、功率放大器热备份切换器以及扬声器回路故障、进行实时检测解决，被广播系统管理计算机记录。6.3.4检测控制信号输入/输出端子箱它收集功率放大器故障、功率放大器热备份切换器以及扬声器回路短路状态信息，提供应广播系统解决。6.3.5消防广播控制系统消防广播控制系统由消防紧急广播主机（WK-850AE）、连接器（WU-R55E）、扬声器输出切换器（WU-R52AE）等构成。消防广播控制机柜放在消防中心。由于火灾事故具备突发性。因而，消防广播控制系统规定具备中文操作提示（声音）功能，一旦发生消防报警时，消防值班人员可按照提示内容进行操作。规定消防紧急广播系统可以精确、迅速进行疏导广播。无论是自动（与火灾报警系统联动）还是手动状况下，都能发出声音警报。消防紧急广播含二阶段警报广播动作和警报解除广播动作。二阶段警报广播语音合成内容：1、报警联动，发布紧急广播信号音（pin-pon，pin-pon，pin-pon）唤起注意讯息（女声）“当前X火灾感知开始动作，当前已派人确认当中，请注意下一次广播。”信号音（pin-pon，pin-pon，pin-pon）重复2次。2、火灾广播内容信号音（pin-pon pin-pon pin-pon）逃生引导讯息（男声）“火灾！火灾！发生火灾，请冷静地进行避难疏散。”信号音（pin-pon pin-pon pin-pon）“火灾！火灾！发生火灾，请冷静地进行避难疏散。”持续音（piu、piu、piu）。不断重复，至灭火为止。3、警报解除广播语音合成内容信号音（pinpon pinpon pinpon）改正讯息（女声）“刚才火灾感知器动作，经确认成果，没有发现无异，请人们放心。”重复2次。发生报警时，在消防报警控制室将火灾疏散层扬声器强制转入紧急广播状态。消防报警控制室能显示紧急广播楼层，并能实现自动和手动播音两种方式。消防紧急广播控制器广播连动区，可以被设定，最多可以连动全区域。消防紧急广播系统和广播控制系统连线有一对音频线和15对控制构成。6.3.6功率放大器（WU-P53H/G、WU-P52/G）功率放大器采用专为背景音乐系统而设计定压输出功率放大器，具备可靠性高、频带宽、失真小等一系列特点，并且能保证系统24小时满功率工作。为考虑消防紧急广播，采用在交流220伏及直流24伏两种供电方式下，进行正常工作功率放大器。功放输出功率分别为360W（WU-P53H/G）、120W（WU-P52/G ）两种。6.3.7音频前置输入放大器（WU-M60/G）可对BGM音源AM/FM收音机、激光唱机、双卡卡座分别进行音量控制，并可对其进行优先权分派。共有3组8个输入。可以优先权声控静音功能。6.3.8扬声器扬声器有暗装吸顶扬声器（WS-TN05N）、壁挂扬声器（WS-2360N）6.4广播系统声场分析为了满足系统整体指标，使扬声器效能充分发挥，针对原设计图纸进行了声场分析，通过理论值计算，除某些区域声场指标不满足整体指标外，都达到或超过整体指标规定。6.5广播系统与其他系统接口6.5.1与集成系统接口由于信息显示集成商提供，该系统信息由集成系统提供，自动广播数字语音系统与广播系统接口可开发。接口信息内容集成系统将信息及相应控制信息（分区信息、时间信息）通过网络传送至自动广播数字语音系统，由该系统依照信息进行相应解决，转换成信息广播音频信号，及相应控制信号输出至广播系统。接口方式如下两种方式均可使用。1）公共广播系统提供RS-232C/RS485/RS422原则接口（由S-IF通讯接口设备提供），作自动广播用。2）共广播系统提供干节点输入接口（由WL-DK600矩阵设备提供），作自动广播用。接口规范1）RS-232C/RS485/RS422串行接口a波特率： 1200- 9600bps.任选。b数据格式：起始位1位；数据位8位（B0B7，一种ASC11代码）；一种偶校验位；一种结束位；Xon/Xoff握手合同。c原则串行硬件连接。 d通信方式：采用全双工（DUPLEX）、非周期、随机发送方式。2）干节点方式无电压开关信号。实现功能对由集成系统提供信息进行分区、定期广播。实现无人职守自动广播，提高了航班信息广播及实性和精确性。6.5.2消防报警系统接口依照消防报警系统提供信息，由消防紧急广播设备进行解决，转换为广播系统所需音频报警信号和相应控制信号，提供至广播系统进行紧急播音。接口信息内容涉及火灾预警、火灾确认、火灾发生区域、火灾结束等信息。接口方式如下两种方式均可使用。1）公共广播系统提供RS-232C原则接口（由紧急广播主机WK-850提供）。2）紧急广播设备提供干节点输入接口（由紧急广播主机WK-850提供）。接口规范1）RS-232C串行接口a波特率： 1200- 9600bps.任选。b原则串行硬件连接。2）干节点方式无电压开关信号。实现功能能对消防报警主机产生报警信息自动响应，进行对相应区域消防自动广播，自动广播分阶段进行，提高了消防广播及实性和精确性。6.5.3与内部通信系统接口由内通系统通过本地顾客终端机将本地广播音频信号、控制信号通过接口传至广播音频矩阵系统，进行本地播音。广播音频矩阵系统提供10路音频输入端口给内通系统。接口方式如下两种方式均可使用。1）公共广播系统提供RS-232C/RS485/RS422原则接口（由S-IF通讯接口设备提供），作本地广播用。2）公共广播系统提供干接点输入接口（由WL-DK600矩阵设备提供），作本地广播用。公共广播系统提供12个干接点信号接口，供本地广播用。接口规范1）RS-232C串行接口a 波特率： 1200- 9600bps.任选。b 原则串行硬件连接。2）干节点方式无电压开关信号。实现功能能对内通系统本地顾客终端机自动响应，进行对相应区域本地广播，实现对有关区域进行直观、迅速响应。