公共广播系统方案.docx

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公共广播系统方案

公共广播系统

系统概述

公共建筑的背景音响与应急广播系统（公共广播系统）功能一般可分为业务性广播、服务性广播和火灾事故广播三种，服务性广播又包括背景音乐广播。

它是公共建筑的基础支持系统，主要用于突发情况的紧急广播，如消防紧急广播的播出；其次用于服务性广播掩盖环境噪声并营造舒适的环境气氛，以及业务广播通知、呼叫播音等信息播出；再次，随着技术发展及产品功能完善，能够实现区域内本地音源节目的现场接入播出。

大型体育场馆的公共广播系统应用以火灾应急广播功能为主，兼备背景音乐及业务广播、竞赛信息广播等功能，并可以根据所采用的组网方式和设备灵活设置辅助功能，分区能够灵活设置并选择不同音源播出，最大程度的发挥公共广播系统在体育场里的作用。

需求分析

根据招标要求及本项目的结构特点，同时考虑公共广播对扩声要求的特殊性，除以上功能区域分析、基本需求分析外，我们也充分考虑并提供给用户如下特色功能：

分区灵活——由于拥有多个功能区域，系统可以对背景音乐分区进行灵活的组合以适应不同区域的需要；

多音乐输出——背景音乐系统在必要情况下，要能为不同的功能区提供不同的背景音乐；

针对以上特色功能，并充分发挥我们对于智能广播系统的技术集成优势，在充分满足当前需求的前提下，为将来的系统扩容预留足够的空间，提出了如下设计构想：

在xx区体育中心设立一个广播系统总控机房，用于对整个广播系统的控制和管理，总控机房配备一套前端音源、总控呼叫站、系统控制主机（主机）和供给整个建筑扬声器的功率放大器；

在消防控制室/消防中央控制室设立广播系统分控呼叫站。

分控呼叫站与总控呼叫站具有相同的功能。

分控呼叫站通过RJ45线缆传输，最长有效距离为1000米。

广播总控机房的功能主要有：

能够对所有广播进行控制管理；

能够对所有分区的扬声器进行音量调整和音源监听；

系统监测，所有主机设备的故障信息能够即时反馈在系统主机和控制计算机上，便于及时排除故障；

线路监测，能够对本系统内的线路进行监测（包括断路、短路和接地）并反馈给系统主机和控制计算机。

可以将呼叫信号和背景音乐信号发送到所有扬声器分区，并且可以实现特定的分区播放不同的背景音乐；

功率放大器可接入8路消防信号，在发生火灾时通过消防触发信号将系统由普通背景音乐模式自动切换为紧急广播模式，并以最大音量播放预录在广播主机内部闪存卡中的消防语音文件。

总控呼叫站配有若干个可编程呼叫站键盘，每个按键或按键组合都可通过软件进行编程。

编程后、每个分区或分区组合都可以通过按键组合进行呼叫，呼叫站键盘还可以对各分区背静音乐实行开关、音量大小等控制。

呼叫站可根据实际需求设定优先权限。

为将来的系统扩展预留充足的空间，并且系统扩展时不需要复杂的系统改造。

系统设计

日常业务广播在大楼管理中的作用极为广泛，有业务广播、事务提醒、寻人呼叫及背景音乐等功能，是体现国际化智能建筑优劣的一项重要功能指标。

公共广播在消防时所起的功能也尤为重要，起到火灾报警提醒、逃生指示、人工疏散等重要作用。

综上所述对广播设备的选型就须较为谨慎，其功能先进性、耐用性、操作/维护简便性及系统的扩展性都应有严格的要求。

众所周知BOSCH是设计和制造应用于各种领域的公共广播系统的世界领导者。

半个世纪来，BOSCH不断地推出最上乘的扩音和扩音管理设备，BOSCH提供各种各样的解决方案，从小型的单机设备到大型的多功能系统，甚至大型复杂系统，BOSCH应有尽有。

BOSCH提供品种齐备的公共广播设备：

各式话筒、功率放大器、扬声器、智能呼叫站及各扩音管理系统，它们之间有者完美的兼容性，已建立的系统可以随心扩展和升级。

故在符合国家标准、技术规范、用户功能要求的前提下，我们选用在国际、国内都享有声誉的德国BOSCH公司Paviro数字公共广播系统。

该系统由微处理机控制，采用数字传输系统，操作界面采用国际通用的识别符号，同时具备广播管理及系统检测两大功能。

是背景音乐、日常广播及消防广播三合为一的综合广播系统。

BOSCHPaviro是全数字化的公共广播系统，它可以满足专业用户对公共广播/紧急广播系统的所有要求。

该系统所有音频处理都在数位域进行。

各设备之间的通讯根据距离的不同，采用塑胶或玻璃光缆连接，连接采用菊链式连接原理，使连接和安装非常快捷、方便。

系统连接形成一个闭环，这种连接具有冗馀的性能，使系统在使用及管理上更加可靠安全。

Paviro是高度多用性的系统，使用户在设定区、呼叫站、音频输入和输出、控制输入和输出的数量方面有充分的自由。

开放的通讯，使得Paviro很容易与外部设备或系统连接。

灵活的系统结构

派威公共广播系统采用四通道矩阵结构，可以灵活的满足不用应用场合的需求。

如在六个分区里播放轻音乐，同时在另外六个分区播放流行乐，还能在不打断音乐播放的情况下，在某些独立分区播放1~2不同的语音广播。

此外，基于该系统架构，用户可以自由地选择功放的备份比例。

可自由分配的功放功率

通过扩展路由器，派威系统可以支持最大492个扬声器分区。

每一台分区路由器都可以将最多2000W的功率以单通道或双通道的方式分配至24个分区。

借助智能功率切换技术，可依据实际负载，自动为每个分区分配功率，从2W到500W不等，再也不必担心由于各个分区间功率需求的不均导致功放性能的无端消耗，并减少功放使用数量。

节能高效的功率放大器

派威系统的功率放大器采用了最新的D类数字功放和智能电源管理技术，这使得系统在运行时的能耗可以降低到最低，不仅节能环保，更可以降低客户运营系统的成本。

此外功放还设计有两路本地音频输入功能，用于接入仅在部分区域播放的音源信号，如酒店大堂区域的背景音乐等，这个设计进一步提高了系统的灵活性和功放的利用率。

快捷高效的远程配置软件

借助的软件平台，用户可通过局域网对派威公共广播系统进行远程配置、管理及监控。

加上基于用户体验而设计的引导式系统设置工具，将原本让人头疼的系统配置工作变得轻松而又高效。

当需要对系统进行高级功能设置时，如调整DSP处理器的各项参数，技术人员依然可借助设置软件的“专家模式”对整个系统的各个细节进行调整。

随时传达需要的信息

作为博世安防系统公司致力于满足各种国际标准要求的一部分，派威公共广播系统符合欧盟EN54-16紧急疏散系统认证要求。

这意味着派威系统在自身受到全面检测的同时，还可通过对系统控制主机，功率放大器，话筒以及扬声器线路进行持续监测，保证信息传达的完整性。

此外内置的备用功放自动切换功能确保了系统的连续运行。

同时满足广播与音乐的需求

派威公共广播系统不仅可以满足紧急疏散系统对于语言清晰度的要求，其多项系统指标均可满足专业音响系统的要求，如频率响应（50Hz–20kHz）、信噪比（>102dB）等。

因此，即使在那些对于背景音乐要求较高的应用场所，派威系统也能配合Bosch/EV/Dynacord的高音质扬声器产品表现出卓越的声学效果，一套系统同时满足公共广播和高音质音乐播放两种需求。

系统设计要点

本系统是集消防紧急广播、呼叫广播和背景音乐广播为一体的综合广播系统。

无须另行配置消防音频控制主机、消防功放等设备及另行敷设线路，一旦发生火灾等异常情况，系统即由日常广播状态转化为消防状态，提供消防自动语音广播或进行人工疏散呼叫。

本系统设备采用积木化结构，实现灵活组合，使维修、扩展极为方便。

本系统的设备可采取集中式安装或分散式安装，即主机、功放或呼叫话筒可集中在一个控制室安装，也可将功放等广播系统设备分散摆放在当地设备间，这样的连接、安装方式将非常方便用户对系统的使用及扩展，若在某些地方暂不考虑广播，但今后可能要使用，则可先预留线路接口及电源，到要用时则增加相关广播设备即可使用。

本系统实现与消防报警系统的联动控制，符合中国及国际消防规范的要求。

在广播主机及功放上均留有联动输入/输出接口，无论通过广播主机或任何一台功放均可对系统内任何的分区进行联动广播，且联动广播的形式可在设置时进行任意的编程――或单独、或组合、或相邻区或全部。

本系统采用数码录音技术，实现消防自动播音的功能，能同时播出4个声讯语音信号对应4个不同区域。

随广播主机附送一个文件传送软件，安装在PC上后可通过PC录制语音信号，用WAV文件格式储存，然后通过网络，传输至广播主机中的闪存卡保存，待用时播出。

用户能够在接受广播系统技术培训后，自行任意地对数码语音进行修改。

闪存卡为另购件，其容量目前约有64M、128M、256M、512M、1GB等几种，用户可根据需要自行选择，其容量与时间的计算为：

5M容量可播放约1分钟的语音，若用户需播放20分钟的语音信息，按上述换算得：

5M×20min＝100M，则可选容量为128M的闪存卡。

本系统具有多个与外部系统连接的各类接口，如：

内部对讲系统、电话系统、网络界面及RS232界面等常用接口。

配置了系统前置放大器，它可提供的功能：

一是对各输入信号进行预放大；二是让各输入源在输入广播系统主机前达到电平的一致性，保证音源的切换选择不会引起输出音量的忽高忽低，且可对每路音源的高低音进行调节，保证播放音质的完美。

音频信号的传输在本广播系统中可不受限制的任意传输，业主或最终用户可根据需要，对背景音乐、呼叫广播及消防广播等，对应任意区：

或单独、或编程、或选区、或全区等各种模式任意播放。

本广播系统的软件程序在出厂前已安装在广播系统主机内，软件程序包括2个部分：

配置软件、诊断/记录软件，另有文件传送软件随机提供，该软件待安装在有需要传送文件的PC上。

用配置软件可以设置全部系统参数。

这个软件的操作十分直观，即使第一次使用的人也能浏览配置过程并进行各项参数设置。

通过使用配置功能表，安装人员只要按照功能表的提示逐步进行，就可以保证一项不漏地对各项参数进行设置。

系统可以在没有配置PC的情况运行。

诊断/记录软件的主要功能是监视和记录公共广播系统中所有单元的状态。

它记录所有事件，如：

呼叫和系统单元的状态变化，并提供系统当前状态的显示。

将PC连接到装有配置和诊断/记录软件的广播系统主机上，可以用软件的这个模组进行即时记录。

文件传送软件的主要目的是将数据和音频文件从PC传送到控制主机，它具有多种功能。

（软件程序因功能较多，具体请查阅投标附件BOSCHPaviro数字广播产品资料手册。

不便之处，敬请谅解！

）

消防广播操作级别可设置成优于其它任何音源，可对所需呼叫的广播区域单独广播，也可进行全呼操作，紧急广播在启动时，对非紧急区域不影响正常广播。

在紧急广播时，不受功放音量及当地音量开关的任何工作状态影响，包括音量关闭状态，仍将以功放全功率的音量进行广播，并同时强行打开相关区域的音量控制器，以保证该区的消防紧急广播。

系统具备多项检测功能，连续检测广播系统内各个设备的工作状态，如：

广播主机、功放、呼叫站、光纤界面及广播系统内部各种声讯的工作状态。

当某个功放、呼叫站发生故障时，能够即时将故障报告给广播系统主机。

系统的扬声器线路可采用BOSCH先进独特的扬声器线路监测技术（暂无其它品牌广播系统能实现），不需要为监测另增加线路，系统利用同一条扬声器线路完成与扬声器线路尾端设备的通讯，实现对扬声器线路的对地短路和线间短路等监测功能，并在有故障时向广播系统主机报告。

本广播系统还有对外部控制输入，如：

消防报警联动信号输入等，有故障监测功能，该功能避免了消防系统或其它控制输入与广播系统之间发生故障的可能。

每个音频输入或输出设备都有耳机插口，以备监听。

广播主机内置一个扬声器，以作监听用。

本系统能与气体报警系统及其它如：

CCTV等系统实施联动，并预留多路联动接口以供扩展。

当收到联动信号即时可以自动播放预先录制好的数码语音广播。

本系统具有自动音量控制功能，该功能在大型场所有非常实际的作用：

可在广播主机上设置一个比率值（该比率值的数据是根据：

现场一般环境噪声与特殊环境噪声的比对得出的经验值。

），在xx区体育中心（含北部社区文化活动中心）弱电、电子计分等体育比赛专用设备工程项目环境噪声较高的时候，通过安装在现场全向传声拾音器，将环境噪声的声音信号回传至对应区域的功放，通过对比后，自动调整功放的音量，以保证放音现场的音乐及语音的清晰度。

本系统功放的容量根据消防广播系统设计规范计算，并根据扬声器的布点进行适当、合理的调整。

本系统扬声器的设置将保证广播的响度达到一定的均匀度，并保证紧急广播时广播声场级比背景噪声高出10～15dB。

扬声器的配置方案待系统设计深化后提供具体布置图纸。

导线型号的选择是根据广播信号从功放输出到该路配线所接的最远点扬声器间的线路衰耗<1dB（1000Hz）的技术规范要求进行设计。

为避免要将不同回路扬声器的电缆安排在同一线槽中，且靠得很近，并进行敷设的距离很长，在这种情况下我们采用了双绞线缆，以防止讯号的互相干扰。

音频传输模式：

本系统的音源接入前置放大器、前置放大器接入控制主机、系统将来自CD/MP3、FM/AM、卡座等设备的模拟信号进行数字化处理，通过专用光纤网络进行数字化传输，然后通过专用功率放大器进行放大处理，并转化为模拟信号给各个扬声器；另外存储在控制主机数位音讯记忆体内音源，采用WAV文件格式储存为CD质量的数字化音频信号，可以保证从系统输出的声音和进入系统的声音一样清晰；。

扬声器布点及分区规则

一个公共广播系统通常划分若干个区域，由管理人员（或预编程序）决定哪些区域需发布广播、哪些区域需暂停广播、哪些区域需插入紧急广播，分区方案原则上取决于用户的需要，并参考如下原则：

建筑通常以楼层分区，商场、游乐场通常以部分分区，运动场通常以看台分区等等；

管理部门与公众区域宜分别设区；

重要部门或扬声器音量有必要由现场人员任意调节的宜单独设区。

紧急广播的扬声器设置在走道、大厅等场所，其数量应能保证从本楼层任何部位到最近一个扬声器的步行距离不小于25米；在走道交叉处、拐弯处应设置扬声器；走道末端最后一个扬声器距离墙面不大于12米；

在办公室、生活间、更衣室等有天花装修面的区域设置3W/6W吸顶扬声器，扬声器的间距按层高（吊顶高度）的2.5倍左右考虑；

在楼层走道、门厅、商场、娱乐场、工厂车间、地下室、车库、候车厅等场所，没有天花装修面的情况下采用6W/12W的壁挂扬声器，如果层高较高考虑采用悬吊式球型扬声器，通过连接电缆从天花板悬吊下来；

在噪声高、湿度高的场所，如体育赛事、游泳池、展览会、工地等，宜采用号角扬声器；

在住宅小区、度假村、城市绿地等面积教大的室外环境，可采用专用的室外音柱、草坪扬声器、室外远程号角等。

根据目前设计资料，本项目的扬声器布置及分区情况如下表：

序号

区域

分区编号

3W嵌入式扬声器

5W嵌入式扬声器

5W壁挂式扬声器

室外柱状音箱（30W）

草地音箱（30W）

功率

1

室外

1~3

14

27

1230

2

体育馆一层

4~5

43

129

3

体育馆二层

6

35

21

6

240

4

体育馆三~五层

7

22

4

86

5

全民健身一层

8

10

21

74

505

6

全民健身二层

9

17

85

合计

110

42

101

14

27

2275

建议：

将体育馆三层到五层按楼层分开进行管理。

音频信号的传输方式

在实际应用中,音频信号的传输主要有三种方式：

定压（高压小电流）式、定阻（低压电流）式、载波传输式。

上述三种方式各有优缺点。

定压方式,由于其传输电压高（一般100V）,线路损耗小,远距离传输,但是由于经过非线性器件（线圈）在音质、频响等均受到影响；定阻（低压电流）式,采用低压大电流方式，因而传输距离不能太大，但是在音质、频响保真效果优越，在剧院，或多功能厅、演播厅多采用该方式；载波传输式，该方式由于采用多频共缆传输，因而布线极为方便，所有终端连接于同一天电缆上，但是终端设备需要单独的电源供电。

综合上所述本系统采用定压（100伏）传输方式，它具有技术成熟、安全可靠、应用广泛、传输损耗小、设备器材配套容易、造价较低等特点。

所有音源信号经前置放大后，进入分区模块进行分区，以100伏电压传送至各扬声器。

功放设置

功率放大器的容量按下式计算：

P=K1?

K2?

ΣP0

式中，P：

功放设备输出总电功率（瓦）

P0：

Pi?

K，每分路同时广播时最大电功率

Pi：

第i支路的用户设备额定容量

Ki：

第i分路的同时需要系数：

业务性广播，Ki取0.7～0.8

火灾事故广播，Ki取1.0

K1：

线路衰耗补偿系数：

线路衰耗1dB时取1.26

K2：

老化系数，一般取1.2～1.4

本案中Ki取1；K1取1.26；K2取中间值1.3计算.因此功放的总功率2275*1*1.26*1.3=3726W

Paviro系统连接参考图

全网结构拓扑图

系统图

系统图详见投标文件设计图纸部分。

设备选型及介绍

PVA-4CR12系统控制主机

该系统控制主机为2U，19“可上机柜设备，符合EN54-16标准认证。

可通过TCP/IP网络对设备进行远程控制和监控。

该控制主机可实时监测自身及所有连接设备的运行情况。

可控制并激活连接的分区放大器和备用放大器，并在触发备用放大器时报告故障相关通道信息。

故障保护模式下，即使该控制主机发生故障，仍能确保紧急呼叫信号被直接传送至功率放大器和扬声器。

该控制器主机支持分区扬声器线路单线连接，或A/B线冗余连接。

网络连接状态和故障情况应通过前面板上的LED进行指示。

可存储超过1000条故障，警报和日常事件记录，并可实时进入记录查看、保存。

可连接4路100V音频输入，并将其路由到12个扬声器线路分区输出。

每6个扬声器分区支持双通道模式，同时播放2路音频信号，确保持续的播放背景音乐的同时进行广播。

也可配置为单通道模式，将1000W功率全部分配给6个分区。

也可选择在双通道模式下，将2路音频均用于广播呼叫。

如果功率放大器功率大于12个分区需求，可以将放大器功率分享给其他分区路由器，资源利用率最大化。

该控制主机为16X4音频矩阵，在每个音频总线上具有完善的DSP处理功能。

可以对每路音频总线通道配置最高10秒延时。

每台系统控制主机，能管理最多20个路由器，16呼叫站和多达492个分区。

可处理最多12路可控制的本地音频输入。

内置的消息管理器能达到存储多达100个紧急语音广播或业务广播，总储存时间85分钟。

且能够同时发送两个不同的预录语音到不同的分区。

内置报警信号独立存储器，可设定当语音报警无法正常播放时，播放对应备份报警信号。

提供独立软件用于对非紧急广播预录语音进行管理，可在不中断系统运行的情况下更换和修改系统中非紧急广播的预录语音消息。

扬声器监测由控制主机和分区路由器执行。

用户可选择阻抗检测或者扬声器线路末端导频音监测（需要额外检测卡）。

阻抗监测可设置监测优先级，以确保阻抗监测功能不会干扰音乐播放和广播。

系统应具有99级优先级控制，包括背景音乐、呼叫语音、紧急广播、控制输入、阻抗监测均可设置优先级.

每个区域输出功率可在2-500W间自适应。

每6个分区支持最大1000W。

控制主机本身能处理最大2000W负载。

提供基于TCP/IP开放控制协议，用于与第三方集成。

控制主机具有以下规格指标：

16×4DSP混音矩阵

输入3段参数均衡PEQ

输出5段参数均衡PEQ

每输出通道最大10秒输出延迟

输入和输出增益调节

输入压缩器

输入限制器

2路话筒/线路输入（系统S/N>=106dB）

4个独立的呼叫站RJ45输入总线，每个可以手拉手连接最多4个呼叫站

4路音频总线输出通过RJ45手拉手连接到放大器

10个控制输入接点

12个控制输出

6个高功率控制输出（1A）

8个模拟控制输入

4个音频输入通道（100V，70V）+2个备份功放输入（100V，70V）

定时事件管理

12个扬声器分区输出（100/70V）

12个分区状态LED

6个系统状态指示灯

内部路由器：

2个双通道6分区路由器

系统访问应具有密码保护功能

系统组件之间以CAN总线连接

基于全数字化平台

主电源：

24VDC输入

音频：

4路AUX输入通道

4路呼叫站音频输入通道

4路音频总线输出

音频输入规格：

+6dBu/1,55V

音频输出规格：

+6dBu/1,55V

频率响应：

50Hz至22kHz（-0,5dB）

信噪比（A计权）：

>102dB标准

THD+N：

0.01％

串扰：

>100dB@1kHz

采样率：

48kHz;24bit

以太网

10/100MB，单个RJ-45

CAN：

10至500kbit/s，双RJ-45口

控制端口：

10个控制输入

12个控制输出

1个继电器控制输出

8个模拟控制输入0-10V

6个24VDC控制输出

1个时钟同步控制接口

电源：

+24VDC（宽动态范围：

18V~58VDC）

工作温度：

-5~+45摄氏度

产品外形尺寸（宽x高x深）

483x88x376mm

重量：

3.5公斤

PVA-4R24系统路由器

该系统路由器为2U，19“可上机柜设备，符合EN54-16标准认证。

该设备用于扩展系统分区数量，并提供必要的控制和监控功能。

内部的监测系统可对其自身及所连接的设备进行监测。

可路由切换备用放大器，并在触发备用放大器时报告故障相关通道信息。

故障信息也会传送至系统主机，并记入日志。

故障保护模式下，即使该分区路由期发生故障，仍能确保紧急呼叫信号被直接传送至功率放大器和扬声器。

该分区路由器支持分区扬声器线路单线连接，或A/B线冗余连接。

连接状态和故障情况应通过LED面板上显示，包括每个分区的状态。

它可将4路音频总线信号通过8个100V音频输入至24个扬声器线路输出。

扬声器输出路由以6个扬声器线路输出为模块进行划分。

每6个分区，允许配置为双通道运行模式，以确保在不同分区播放持续的音乐及广播。

每个区域输出功率可在2-500W间自适应。

每6个分区支持最大1000W。

控制主机本身能处理最大4000W负载。

集成扬声器监测功能，智能电源管理功能。

路由器应具有以下规格指标：

20个控制输入

24个控制输出

2个继电器开关输出

8个100V输入通道+4备用100V输入通道

24分区状态LED

4个系统状态指示灯

24个扬声器分区输出

系统组件之间通过CAN总线连接

最大传输距离1000米

主电源：

24VDC输入

CAN：

10至500kbit/s，双RJ-45口

控制端口：

20个控制输入

24个控制输出

2个控制继电器输出

电源：

+24VDC（宽动态范围：

18V~58VDC）

工作温度：

-5~+45摄氏度

产品外形尺寸（宽x高x深）

483x88x376mm

重量：

3.5公斤

PVA-2P500功率放大器

2x500WD类，高效率功率放大器，为2U，19“可上机柜设备，符合EN54-16标准认证。

可提供2路独立的70/100V信号输出。

放大器应由系统控制主机持续监测。

具有可高效节能的待机模式。

通过RJ45接口与主机进行音频互通。

功率放大器可以作为系统放大器，当可以独立单独使用。

系统功率放大器，通过RJ45接口获取4路系统总线音频输入。

此外也可使用2路本地音频输入，每个放大器输出通道对应1路本地音频输入，