曾光\陈礼渊
摘要 本文结合实际案例,从用户需求,网络化媒体矩阵的超大功能,合理布线方面等申述了大型智能住宅区的广播系统应用,以及带给人们美妙生活节奏的新篇章。
关键词 网络媒体矩阵 大型智能住宅区 广播系统 基于互联网
Abstract: This article unifies the actual case, based on the users needs, the network media matrixs super function, the reasonable wiring aspect and so on had explained broadcast system application with the large-scale intelligent residential district in detail, as well as shows the new chapter of taking to the people the wonderful rhythm of life.
Key word: Network Media Matrix, Large-Scale Intelligence Residential District, Broadcast System, Based on the Internet
一、 设计背景与用户诉求
现代化的住宅区体现了网络化布线的主要元素,人们的追求更是日新月异.现在大型住宅区智能化系统基本分为三层结构:管理中心、网络布线和家庭智能化系统,三者有机、紧密地结合为一个统一的智能网络,该结构的设计充分考虑到拥护将来对宽带的需求,注重了网络的建设;家庭智能控制包容了家庭所需的所有功能,以新技术提高了系统的所有功能,简化了操作,极大地方便了用户;智能小区综合管理中心既是小区智能网络的管理中心,又是将小区局域同广域网连接起来的通道。整个小区共分十大部分:在有吊顶的室内,宜用嵌入式的、无后罩、价廉物美的吸顶扬声器; 在无吊顶的室内(例如地下停车场),选用壁挂式号角扬声器;在户外、园林、草地等公建地带,选用音量较大、具有防雨功能的草地音箱。
根据住宅区公共广播需求和实际情况,我们严格按照“统一规划、讲究实效、安全可靠”的原则,确立该广播系统的解决方案。该住宅区内设有10大部分,分为高端别墅群、洋房等等各种不同风格,根据实际环境需要设置天花喇叭,号角扬声器和草地音箱。在自然分区和功能分区的前提下合理划分控制区,进行分区或集中控制。其中声源包括:CD机、FM收音机、话筒等。要求在宣传、管理上达到全方位高质量的广播效果。在设计上采用先进的数字控制技术代替模拟控制技术,而且有良好的开放性和扩展性、人性化的管理功能,在设计广播系统时,采用市场覆盖率高、技术成熟、质量可靠的音频设备,先进的数字控制技术,以保证住宅区广播的高效性,可靠性和稳定性。分区如下:
整个住宅区设置有一个主机房,九个分控机房,机房分别有一套广播控制设备,九个分控中心可以播放主系统的节目、通知;同时可以对本区单独控制。
住宅区广播系统依据的思路去选型和设计:
1.突出的先进性。必须采用目前最先进的公共广播扩声技术,技术上应该在若干年内不落后。
2.极高的可靠性。必须采用成熟的公共广播扩声系统,系统在市场上得到了广泛的应用。
3.优良的综合性能。例如,系统应该节能环保,应该便于维护和扩展,应该具有良好的性价比,等等。
根据这个思路,我们选择了大DSPPA(迪士普)品牌的网络媒体矩阵扩声系统来设计。该系统的主要特色是:
1.功能丰富强大,技术先进。
a)系统的媒体矩阵的核心基于DSP数字处理器设计,功能大大增强,与传统广播设备相比,增加了多级使用权限设定(使系统安全性提高)、自动生成运行日志(便于调查事故和责任)、内置海量广播专用节目、面向需求操作(传统系统是面向设备操作的)、定时容量几乎无限(定时点数量及受控对象远超传统系统)、立体邻区消防报警等大量功能。
b)用DSP数字处理器虚拟了大量的传统硬件广播设备和设备之间的连线,由于减少了笨重的设备,减少了连线,硬件系统大幅简化,受益于此,可靠性也上了一个水平。虚拟的广播设备与传统硬件广播设备相比,品种、功能和性能要强大得多。
c)能远程监控广播设备(如功放)的运行状态,确保系统可靠运行。与事故中心、安防中心、电话网络联网非常成熟,具有可编程的消防接口。
2.应用广泛,可靠性极高。
a)迪士普公共广播媒体矩阵扩声系统的应用非常广泛,在体育场馆同样获得了广泛的应用,例如在2008北京奥运的一些主要场地,都选用了这套系统。本《方案》后文有更多的案例。
b)经长期的应用和改进,系统的软件和硬件设计都非常成熟。企业还可根据用户需要,对功能度身订制。高水平的生产和检验设备及手段,确保了产品的优秀性能。
c)迪士普品牌在公共广播行业具有较高的知名度,中国信息产业部下拨经费委托了迪士普企业编写《公共广播国家标准》。这反映了企业的综合实力,从细节方面讲,与产品的品质也是分不开的。本《方案》后文有更多的根据,来映证产品的品质。
二、系统概述与系统达到的功能
《住宅区公共广播及场地扩声系统书》中要求:
全网络化控制,基于互联网运行的广播系统
物管中心统一调度,各分控点单独可控
各分控点单独寻呼本区域
住宅区道路,生活公共场所的广播系统
高端别墅、洋房、社区幼儿园广播
停车场,体育活动场所广播
住宅区公共广播系统实行分区控制并能联成一个整体控制,与消防实现分区联动。分区基本按照场地的位置不同来进行分区(详见系统图)。此外该住宅区广播系统具有背景音响和消防广播的多重功能,在系统设计上与消防系统设计相结合,并符合国家的消防的规范要求。
系统主要分布在住宅区的走道、广场、公共活动中心等位置,设置室外音柱和天花扬声器。平时可以联成一个整体或分区播放音乐节目;当发布通知时,播音人员可以将当前背景音乐状态切换到广播状态,进行消息和通知的发布;当发生火警时,则立即切换为消防广播,指挥人员疏散。
住宅区广播系统的声源包括:多碟CD机、双卡录音座、FM收音机、话筒、MD机等,并留有消防接口,能被消防广播强制优先接管,符合消防紧急广播规范。
根据上述要求,及住宅区智能化管理的其它要求,我们设计的系统图请参考附件一:《住宅区弱电系统连接图》。
本公共广播系统的功能主要是以公共区域广播为主,在物管中心机房设一个总控中心,通过DSPPA媒体矩阵管理器控制整个系统,然后其他9大块功能区各自有一个网络广播媒体矩阵。
系统主要作用有:
1.防灾,在紧急情况下疏散人群,保护人民群众生命安全;
2.寻呼广播,如找人、寻物、播发观看事项等公众信息;
3.定时或实时播放背景音乐,掩盖环境噪声,令居民身心愉悦。
技术性能的主要要求:
1.全数字化的公共广播矩阵,基于互联网运行;
2.最小系统为10 x 10矩阵,最大系统为10000x 10000矩阵;
3.大量虚拟的公共广播周边设备,如播放器、均衡器、压扩器、滤波器、录音机……
4.完美时尚的公共广播功能,定时、分区、寻呼、点播、对讲、会议、消防……
5.兼容控制迪士普PC10系列设备,系统性能更可靠,功能更强大。
三、主要设备与系统设备清单
网络媒体管理器MAG5801
网络媒体矩阵管理器MAG5801
MAG5801是一款专业级的可编程网络数字化音频处理设备。
以数字信息处理为核心,能集中处理输入/输出通道从10×10到1000×(10×10)矩阵的音频数字信号的要求。
系统操作和设置,以及对终端设备的控制都是通过以太网来实现。通过Nexlink可以在系统中连接主/备两台本设备。(备用设备可对主设备当前的工作状况进行实时备份,以使主设备在发生故障且无法暂时恢复的时候及时顶替主设备,使得系统能够正常运行,避免产生重大的损失。另外,在主设备修复之后,可将备用设备上的工作状况自动恢复回主机上,以保证主设备与备用设备的数据一致性。
可对多至10000个分区的工作状况进行监控和操作,并且对输入信号进行有效的信号判断,以及优先权的设定,有独立输出路径选择功能。
软件是一个基于Windows操作平台的控制界面,允许用户通过“搭积木”式的配置方式来对系统的实现进行设置
包含了输入通道、输出通道、压限器、混音器、均衡器、延时器、定时器、混合器、效果器、激励器、滤波器、电平指示器、内置音源、外置音源、录音机、交换矩阵等各种不同种类的虚拟设备。
软件编辑系统中提供了使用这控制视窗的功能,可以载入编辑界面,将所需相关的操作元件复制贴在编辑界面上,并加以注释其用途,完成人机对话的功能。
通过监控模式、会议模式、后台模式等三大模式对系统的八个主要功能进行管理,这八个主要功能是:①设置与查看系统工作状态;②对系统配置方案进行设置;③对分区进行播音操作;④设置电话会议,并可以进行会议成员自由组合;⑤进行定时编程操作;⑥消防告警控制;⑦系统故障自动检测显示;⑧系统备份和自动恢复。
各种模式对应各级安全管理角色,从而使系统能够采用分级管理的方式进行管理。
网络媒体矩阵器MAG5802
本机作为网络媒体矩阵的终端设备,具有寻呼,分区,紧急出发等的功能;
应用电脑进行信号处理,具有强大的矩阵功能;
具有10路线路输入口,10路分区寻呼接口、10路线路输出口。10个输入和10个输出通道可任意搭配,每个输入通道可以独立调节电平;
输入和输出状态及寻呼状态LED电平指示,甚易观察工作状况;
具有10路短路报警输入,具有全告警和分区告警的功能,分区告警音源由本机硬盘提供;
具有紧急触发功能,即1路紧急话筒和1路紧急线路输入,紧急话筒具有优先级并可以脱离电脑单独工作;
本机可链接一个LCD触摸屏和160个遥控器,遥控器的连接采用手拉手的连接方式,线路简单,使用方便;
具有网络连接口,可通过局域网与网络媒体主机通讯;
通过本设备可以实现系统的不同组合。如迷你型和完整型组合;
可控制PC10系统中的音源,分区寻呼器、分区器,时序器和分区强插电源等设备工作;
采用1个32*122蓝色LCD显示屏来显示输入/输出通道状况,并可调整音源、调节音量大小。
MAG5803遥控器
方便快捷的网络媒体矩阵系统有线遥控器;
轻触式按键操作方式;
可调节分区音量大小和进行分区声音的开/关操作;
音量最大,音量最小LED指示;
可用八个跳线对遥控器进行地址设置;
通过地址设置,一个遥控器可对应控制系统中一个分区的音量大小;
通过地址设置,一台网络媒体终端以手拉手的方式可连接160个遥控器。
网络媒体矩阵寻呼器MAG5404
本设备作为网络媒体矩阵的寻呼终端,具有分区寻呼的功能;
铝合金高档的外观设计,便捷的按键和触摸板操作方式;
数字化的信号处理方式,为提高可靠性,采用CF卡或电子硬盘作为存储介质;
640*480以上分辨率高档真彩显示屏;
开关电源供电;
分区寻呼直选、分区全开/全关操作功能;
内置监听扬声器,可监听由网络传来的音频信号;
不做功率输出;
带钟声输出,辅助接口有:线路输入、输出,短路输出,USB接口、扩展串口。
PC1023 电源时序器
公共广播系统电源管理设备之首选。
按顺序开启/关闭多达16路受控设备电源。
通过定时器作自动/人工控制。
插座总容量达4.5KVA。
可接受电脑远程控制。
PC1006卡座
微电脑控制,轻触式操作.
全逻辑磁带播放,VFD显示.
具有选曲功能,通电后自动播放.
可接受无线遥控器,定时器及电脑控制.
PC1007 CD机
微电脑控制
轻触式操作,直选节目,荧光显示.
可接受无线遥控器,定时器及电脑控制.
PC1008调谐器机
微电脑控制,数字调谐系统.
全轻触按键控制VFD显示.
具有自动搜索和记忆功能,AM/FM各可储存20个电台.
有断电记忆功能,音频信号电平指示.
可接受无线遥控器,定时器及电脑控制.
PC2700广播功放
100V, 70V 定压输出和4 Ohms 定阻输出(平衡,不接地)。
LCD显示,功放状态一目了然。
6.3mm插口和XLR 插口供方便地实现环接。
输出短路保护并示警。
成系列大功率纯后级可供选择。
可接受PC远程控制。
交流220V或110V和直流24V三种工作电压任意选择
PC1021主备切换器
4个独立通道,供4主/备功放.
功放故障全自动检测切换.
状态显示,一目了然.
可接受电脑远程控制.
DSPPA158户外音柱
全天候设计,选用防水单元,室内外均宜,寿命长,灵敏度高(92±2dB),声音清晰、明亮;
重8.5/13/17/23 kg,配有安装支架,安装便捷;
工作电压70/100V,功率30/60/90/120W,多个配接端子,适应不同场合;
最大声压级达110/113/115/116±2dB,有效频率范围宽达80Hz ~16kHz 。
DSP106壁挂喇叭
工作电压70/100V,功率1.5~10W(多个配接端子),适应不同场合;
最大声压级达100±2dB,有效频率范围宽达160Hz ~ 18kHz;
重1.2kg,自备悬挂孔,安装方便;
优质工程塑料注塑成型,经久耐用,不变形,不褪色;
扬声器悬边阻尼处理,寿命长,灵敏度高(达92±2dB), 声音清晰、明亮。
广播控制中心与分控设备清单
序号 产品名称/型号 单位 数量
1 卡座 DSPPA PC1006 台 10
2 CD播放机DSPPA PC1007 台 10
3 数字调谐器 DSPPA PC1008 台 10
4 媒体矩阵管理器 DSPPA MAG5801 台 1
5 监视器 台 1
6 公共广播媒体矩阵 DSPPA MAG5802 台 10
7 媒体矩阵话筒 DSPPA MAG5404 块 10
8 纯后级功放 DSPPA PC3200 台 20
9 功放主备切换器DSPPA PC1021 台 10
10 报警器DSPPA PC1015E 台 10
11 话筒 DSPPA EC-200 只 10
12 高质量壁挂喇叭DSPPA 106(6W) 只 1000
13 室外音柱 DSPPA 158(30W) 只 60
14 草地音箱 DSPPA630 只 60
15 石头音箱 DSPPA643 只 60
16 电源时序器 DSPPA PC1023 台 10
17 十分区器 DSPPA PC1013B 台 10
18 1.8M机柜 DSPPA MP40U 套 5
19 线材 批 1
四、结束语
虽然广播系统设备已经成为一种常用公共场所必备产品,广播系统的设计也大范围覆盖了人们生活当中。但是在一些大型的主题公园,大型住宅区建筑群,机场,大学城等设计中,广播系统的设计还是依然复杂,应在相关设计人员、设备完整安全的条件下,充分考虑现场的情况,通过深入研究设计,在现有的规范与现实中找出更好的优化方案。