数字广播系统设计和实施方案.doc

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1、数字广播系统设计和实施方案建设遍及整个综合业务楼的广播系统，将及大地丰富工作人员的文化生活，赋予现代化的时尚内涵；若有自然灾害来临时，其将成为疏导人流的“生命之声”。1.1 设计要求及原则l 兼容性l 先进性l 可扩展性l 可管理性l 稳定性l 全性系统本身具备一定的自我保护功能，保证系统的安全运行。 严格按照中华人民共和国公安部火灾自动报警系统设计规范（GB50116-98）作为设计依据，结合用户图纸和功能需求，用最佳设计方案体现最高的性能价格比，使系统的功能和指标达到国内同类型系统的先进行列，是我们的总体设计思想。 严格按照声学标准、现场实际情况及用户功能需求设计出最合适的背景音乐，做到科

2、学化、标准化和规范化：公共广播系统与一般音响系统不同，是一个先进复杂的综合性系统工程，必需从系统设计开始，包括施工、安装、调试直到最后验收的全过程，都严格按照国家有关的标准和规范，做好系统的标准化设计和科学的管理工作。最后提交正规的测试验收报告及全套施工图纸和技术资料供用户存档。必须确保整个工程经得起各方面的和较长时间的严格考验。 根据我公司多年来对音响系统设计、施工的经验，考虑系统用途的先进性和功能扩展性:现代信息技术的发展，新产品、新技术层出不穷。因此本系统在投资费用许可的情况下应充分利用现代最新技术，以使系统在尽可能长的时间内与社会发展相适应。但由于现代科学技术的飞速发展，故必须充分考虑

3、今后的发展需要，设计方案必须具备前瞻性和可扩展性。这种可扩展性不仅充分保护了用户的投资，而且具有较高的综合性能价格比。本设计对此均作了充分考虑，预埋了必要的管线，预留了各种接口，极便于系统的扩展和升级。 安全性和可靠性是是重要条件之一：公共广播系统的建设，直接影响着用户的使用效果、外部形象及投资回报，因此系统设计必须安全、可靠，本方案已充分考虑采用成熟的技术和产品，在设备选型和系统的设计中尽量减少故障的发生。并从线路敷设、设备安装、系统调试以及对使用人员的技术培训等方面，都必须满足可靠性的要求。特别重要的一点是本方案选用的所有设备，均取得该设备的生产厂家或代理商的授权证书，并承诺在工程设备的提

4、供、技术支援及售后服务等方面给予全力支持。 本系统的设计依照下列标准进行：1.民用建筑电气设计规范 JGJ/45-822.建筑设计防火规范 GBJ16-373.厅堂扩音系统的声学特性指标要求 JG GTJ1254.利用建筑物金属体做防雷及接地装置安装 86SD5665.火灾自动报警设计规范 GBJ116-881.火灾自动警系统施工及验收 GBJ50166-927.公共广播工程费用概预算编制办法1.2 系统设计指标及技术指标确定1.2.1 系统指标1.声场强度: 声场强度的确定与某环境下的背景噪声密切相关参考各种不同的环境下的噪声声强表 一般建筑环境一般均为2545dB。2.声场均匀度: 声压级

5、均匀，变化范围在4dB左右为好。3.可懂度: 检测声音清晰程度的主观评定指标。4.扬声器系统的性能指标 扬声器的频率响应范围: 扬声器的频率响应范围是影响系统可懂度的重要因素。频率响应范围10014000Hz就足以满足要求。功放的频响范围均优于扬声器的频响特性。 重放频率特性: 扬声器如上所述在10014000Hz范围，足以满足公共广播的频响要求。 灵敏度: 灵敏度高的扬声器的效率也高。 额定阻抗: 额定阻抗一般采用4欧或8欧。 额定功率: 又称标称功率、不失真功率，它是扬声器的正常工作功率，扬声器在此条件下可以长期工作而不致损坏，一般情况下，最大输出功率是额定功率的23倍。 扬声器口径:扬声

6、器的口径尺寸越大，则它所能承受的功率越大，输出功率也越大，低频特性越好。 扬声器扩散角: 扬声器的扩散角大小可决定扬声器的布距。计算公式: S1=2*（H-h）*tg(Q/2)S1: 布距参考值H: 设备安装的吊顶高度h: 设定的闻听高度Q: 扬声器的扩散角1.2.2 指标的确定1.公共广播系统是以听音的人能听到清晰、准确的声音作为设计目标。其设计指标为: 室内声压级均匀 半均声压级-噪声声级+（610）dB； 频带在1006000Hz，重放特性比较平直，频带外希望急剧下降； 根据前述噪声声级可确定本设计声级的平均声压级（在亚洲，噪声声压级一般应增加510dB。）：（闻听高度 为5 m）； 背

7、景音乐声级=6070dB； 公共广播声级=6575dB；2.紧急广播系统紧急广播系统是以听音的人在任何地方都能听到清晰、准确的声音作为设计目标。其设计指标为： 室内声压级均匀； 平均声压级=8894dB； 频带在1006000Hz，重放特性比较平直，频带外希望急剧下降。3.传输导线 1.0mm2的导线在100V传输网中1dB压降，负载功率为200W，其传输距离可达160米。在设计中普遍采用1.0mm2的导线为平面传输导线，采用22.5mm2多股平衡线为垂直传输导线。 由于传输距离及功率负载不等,线路的线径也不一样。为了保证信号在线路上不产生太大的衰减（在衰减允许值范围内），根据负载功率、传输距

8、离和导线截面面积之间的关系列出如下线径参考表:布线时参考下列数据配线。广播功放使用导线截面面积表 负载功率60W120W 250W 350W 450W 650W 1000W 1500W 截面面积 mm2 mm2 mm2 Mm2 mm2mm2 mm2 mm2 输出电压 70V 100 米内 0.50 0.50 0.50 0.75 1.00 1.50 2.00 4.00 250 米内 0.50 0.75 1.50 2.50 2.50 4.00 1.00 500 米内 0.75 1.50 2.50 4.00 1.00 1.00 1000 米内 1.50 2.50 1.00 输出电压 100V 100

9、 米内 0.50 0.50 0.50 0.50 0.75 0.75 1.50 2.50 250 米内 0.50 0.5 0.75 1.00 1.50 2.50 4.00 1.00 500 米内 0.50 0.75 1.50 2.50 4.00 4.00 1.00 10.00 1000 米内 0.75 1.50 4.00 4.00 1.00 10.00 11.25 11.80 4.接地 地与电（信号），这是一对形影不离的双胞胎。调谐器、功放设备中的地，它是设备线路里的一电位基准点。接地，在电力和电子技术中，既简单，又复杂，而且还必不可少。在广播系统中主要有保护接地、过压保护接地及屏蔽地。在系统施

10、工时严格按照标准做好接地措施.如下: 保护接地保护接地是为防止绝缘损坏造成设备带电危及人身安全而设置的保护装置，它有接地与接零两种方式。按电力规定，凡采用三相四线供电的系统，由于中性线接地，所以应采用接零方式，而把设备的金属外壳通过导体接至零线上，而不允许将设备外壳直接接地。在规划设计时，应从地网中引出接地母线至各设备上，再将机器外壳用导体连至接地母线上。值得指出的是：接地线应接在设备的接地专用端子上，另一端最好使用焊接。 过压保护接地这是为防雷电而设置的接地保护装置。防雷装置在广播系统中最广泛使用的是避雷器。一般有室外扬声器的广播系统最好配上避雷器,以防万一.防雷引下线只能单独直接入地，否则

11、雷电会通过引下线损坏其他设备。 屏蔽地为防止电磁感应而对音频线的屏蔽金属外皮进行接地的一种防护措施。在所有接地中，屏蔽地最复杂，因为屏蔽本身既可防外界干扰，又可能通过它对外界构成干扰，而在设备内各元器件之间也须防电磁干扰.屏蔽不良、接地不当会引起干扰，这些干扰主要有： 交流干扰: 这主要由交流电源引起。对交流干扰的防护，通常对电源进行滤波或在电源变压器初次级间加屏蔽层并接地。在大的杂散电磁场外，为防电磁干扰进行屏蔽接地十分必要。 高频干扰: 这类干扰来自各类无线发射台的变频或超变频信号，它们窜入电子设备后在机内得到非正常解调而形成声频干扰。信号频率越高，建筑物或设备的金属网孔眼就应越小，信号线

12、屏蔽层的编织就应越密，否则将失去屏蔽作用。对频繁拔插的信号线，应防止屏蔽层在插头处松动和脱落。因有时设备的屏蔽是通过信号线的屏蔽入地的（它们通过插头插座联接起来），若屏蔽脱落，则很容易造成干扰。广播控制室设置保护接地和工作接地。对单触设置专用装置，接地电阻不大于4欧姆，对接至共同接地网，接地电阻不大于1欧姆。1.3 公共广播的功能建议 1.3.1 广播区域的划分 办公楼 （以各部门为单位配置） 办公楼公共区 （以楼层为单位配置）1.3.2 广播功能设想1 进行广播分区，对相同性质的单位能进行划分2 能实时采集播放背景音乐、紧急通知等3 能点对点广播、编组广播及全区广播4 系统全自动定时播放背景

13、，无人值守。5 设置多个分控点，供领导讲话及各广播工作分站广播。6 提供消防报警接口，具有最高优先权1.4 功能实现数字广播系统不同于传统的广播系统，是真正意义上实现了数字化处理，数字化传输的全数字网络广播系统。采用当今世界最广泛使用的以太网络技术，将音频信号以TCP/IP协议形式在计算机网络上进行传送，彻底解决了传统广播系统存在的音质不佳维护管理死板复杂，互动性能差等问题。该系统设备简单，安装方便只需将数字广播终端接入计算机网络即可构成功能强大的数字化广播系统。在音质方面，实现了质的飞跃。从系统服务器到广播终端，全部实现数字化，广播节目达到CD级别（44.1K，16位，立体声）。不再为含混不

14、清的声音所困扰。在功能上，不仅能够完全实现传统广播系统的基本功能，如定时定区定点播放及呼叫、消防联动等基本功能，而且还具备双向点播，任意点对点广播及监听，分控管理站数量不受限制等功能。1.4.1 数字广播系统的优势更强的功能数字广播系统，涵盖了传统广播系统的所有功能。并实现了音频点播的功能（AOD）。并充分利用了现有计算机网络的资源，可随时随地获取网络上的音频资源。由于每个终端有独立的IP地址，因而可以控制任意一个终端播放不同的节目更好的音质由于采用了网络传输技术，使音频信号无传输干扰及失真。采用了MP3压缩算法占用网络带宽低(8k-128k)又能保证音质保真度，经测试采用44.1khz 16

15、bit采样128kbps速率压缩 通频带(线路输出) 20-16khz，失真度 3%更高的可靠性广播系统的不稳定因素主要取决传输线路的质量，不合理的传输线路或造成不稳定甚至烧毁大功率的定压功率放大器。数字广播系统由于借助于成熟的以太网络通讯技术，每一个终端设备相当于一台连入计算机网络的简易电脑。用户只需要保证网络的畅通，无需增加其他的维护。更简单的安装安装简单。只要具备以下三个条件：有一个交流220V插座，有一个标准以太网络接入插座（RJ45）和一个摆下数字广播终端（一个音箱的体积）的位置。模块化实现功能模块化，一个模块对应着一个功能，更灵活的配置，实现像超市购物一样的享受，想要实现那个功能配

16、置相应的模块即可，节省不必要的开支。1.4.2 功能介绍系统基于以太网、TCP/IP协议处理音频。一线多用，充分利用计算机网络资源，避免重复架设线路，有以太网接口的地方就可以接数字广播终端，真正实现广播、计算机网络的多网合一。涵盖传统广播系统所有功能及个性化功能 1.自动定时、定区、定点、定曲目播放、可设置作息项数量不限。每一个数字广播终端具有独立IP地址，可以单独接收服务器的定时播放节目。管理员将需要使用的音乐，领导重要讲话等音频文件存储在服务器硬盘上，并使用服务器软件编制播放计划，系统将按任务计划实现全自动播出，实现无人职守。2. 轻松实现不同区域播放不同音源。100M网络环境可同时传输5

17、00路音频信号，相互之间互不干扰。3.软件自带监听功能，可对任何状态下的区域或终端进行监听。实时掌握被监听区域、终端的工作情况及播放内容。4.领导在办公网络上的任意一个信息点上可随意添置工作站远程对任意指定的区域、广播点终端讲话、广播通知；增加的设备仅需要一个软件，而软件（服务器软件除外）可由领导任意复制使用。多个领导可同时对非呼叫状态下的任意一个或多个终端进行广播呼叫或播放录制好的节目。5.关心国家大事、社会发展及娱乐是我们生活的一部分，为此我们特意为您设计了自动定时转播电台节目这一特色功能（如新闻联播）。1. 自由点播，用户通过遥控器控制分布在每个角落的数字广播终端完成音频服务器中资料库的

18、任意点播。操作简单方便。用户只需要用遥控器选择相应的节目，按一下播放即可！无需到机房控制，换光盘和磁带。除了映像外绝对不亚于VOD点播系统。若在会议室及广场等添加一个终端及部分设备就等于拥有了一套性价比相当超值的扩声系统。7. 传统的广播系统消防联动设备一大堆，俗话说的好“牵一发而动全身”，其中一个设备有点小小的故障就会造成整个系统瘫痪，以至酿成大祸。有了数字广播系统您无需再有此担心，本系统设计了一台模拟报警控制信号转化为数字总线控制信号的消防接口主机。连入系统服务器及软件后即可进入消防联动状态，设备少而精。实现分区，终端，全区报警。1 网络广播将外接音频（卡座、CD、收音机、话筒等）接入数字

19、IP广播工作站实时压缩成高音质数据流，并通过计算机网络发送广播数据，安装在不同区域的数字广播终端可实时接收播放。音频素材制作可实现音频素材的剪辑、混音、淡入淡出、噪声消除、等功能。音源节目管理库服务器内建节目管理库可存储数千小时以上的音乐节目或语音节目。用户可以根据实际情况扩充存储空间或更换服务器，或增加磁盘阵列等设备来满足用户需求，提升系统性能。自动进入省电模式终端无任务时，自动进入省电模式，功耗小于1W。并且自动切断其控制下的功放电源。达到省电以及延长设备使用寿命的目的。 2 节目源：CD/MP3播放机: 供实时采播外置音乐。数控调谐器：供系统定时转播电台节目。双卡座： 供考试使用。PC

20、音乐库：提供海量节目，包括各种类型音乐，还配有大量英语节目。丰富大家生活，陶冶情操。1.4.3 区域分配按消防要求分为三个消防区域，分别是办公室、办公楼道、会议室。1 扬声器选择及功率输出输出功率满足整个楼宇的最大要求，满足全域的全音量需要。办公楼每个楼道配置吸顶扬声器办公楼每个办公室配置壁挂扬声器传输出电压国际标准一般为70V、100V、120V三档规格，根据规范宜采用低传输方式并考虑减少线路损耗的原则，我们采用没有特别说明的情况下都采用100V。2 用电保护一套广播系统是由很多个独立的广播系统单元构成的，例如我们主机房有调谐器、卡座、均衡器、CD/VCD机、功放及控制设备等。这些单元都需要

21、插入在220V交流电源插销板上。有人为了方便省事，关机时将插销电源一拔就了事；开机时也是一开插销就全都通电了。这种方法虽然省事，但却存在着严重的隐患。因为这样操作会产生浪涌电流和反峰电压，这两个冲击往往对广播器材会产生致命性损坏。一些器材的损坏大多是在开机或者关机的一瞬间产生，而并非在正常工作状态时损坏的。这两种冲击造成的设备故障占有很大比例。浪涌电流：一部音响器材都是由电阻、电容、电感、变压器等元器件所构成。它们在开机前都处在冷状态下。开机时，其电阻阻值小，所以瞬间电流很大，是正常工作电流的25-35倍。这个电流被称为浪涌电流，其对电路可造成非常大的损害。 反峰电压：电感元件、变压器等单元有

22、一个特性，就是当在电路中加入一个电压或者去掉一个电压时，其单元会产生一个反电动势阻止这个电压的变动。那么当开机一个电压加在电感元件上时，它就产生一个反电动势阻止这个电压的建立，但是电源电压的能量源源不断，所以这个反电动势只是起一个电压阻尼作用，对电路影响不大。但是，在关机时情况就不同了，当关机时，电路中产生一个反电动势没有任何的阻挡，这个电压就是反峰电压，它是正常电压的9倍。 虽然它的电流很小，但是电压很高，对设备造成一个冲击。所以每一个广播系统单元的浪涌电流和反峰电压都同时地作用在广播设备上就造成了一个巨大的冲击，很容易对设备造成损害。为了有效保护主控设备,我们配置了C电源管理器来控制设备电源按一定顺序开启和关闭.抑制了浪涌电流和反锋电压的产生.系统没有广播任务时大部分设备的电源是关闭的,有任务时自动给设备上电.这样一来就大大地延长了设备使用寿命.