校园数字广播系统方案设计说明书Word文件下载.docx

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3.4产品选型16

3.4.1网络广播控制中心16

3.4.2网络广播软件17

3.4.3桌面式对讲呼叫话筒18

3.4.4IP网络有源音箱19

3.4.5数据转换IP终端20

3.4.6IP网络消防信号接口21

3.4.7CD播放器21

3.4.8数字调谐器22

3.4.9节目定时器23

3.4.10主话筒系列23

3.4.116/8/12/16路调音台23

3.4.12IP网络适配器（壁挂式.带功率）25

3.4.13IP网络适配器（机柜式带功放）26

3.4.14网络适配器（机柜式IP）28

3.4.15声音采集扩声设备29

四、公共广播系统工程施工规范38

4.1机柜安装38

4.2设备的安装38

4.3设备之间控制线的制作38

4.4机房设备或其它远端设备供电38

4.5线材敷设要求39

4.6敷设管道要求39

4.7防雷接地要求39

4.8抗强电强磁干扰要求40

一、项目概述

一.1项目概况

当前学校教学场所有教学楼、实训楼、运动场等等。

为完善现代化的教学管理，并为学校的广播信息发布和听力考试，同时也为校园提供温馨音乐欣赏等，学校需要设计一套数字化的广播，学校校园广播系统工程设计覆盖学校的教学楼教室、实验室、教学楼公共走道、实验楼走道、室外运动场等区域；

一.2项目需求

作为数字化校园系统中的校园的数字广播主要作用是用于学校开展教学信息的传播、校园上下课铃声的播放、多媒体校园广播的开展等需求，通过自动化广播系统，替代传统电铃系统，数字广播系统具有自动定时播放，预排播放、不同时间播放不同内容、教室远程点播、教师远程备课、多媒体教学、远程广播寻呼、室外无线广播、室外无线遥控等多样化功能，满足学校开展信息化、多媒体教学、平日英语听力教学以及英语考试的广播、课堂语音教学、办公室对教室的语音寻呼广播等功能需求；

整个系统在设计上有以下特点：

1、教学楼每个教室设置独立广播点，每个教室独立分区，能够独立的广播，独立进行控制播放节目，在广播室可以对任意一个或多个教室广播；

☆校园广播系统采用分散式设置和集中式管理模式，分散式是在学校各个广播区域设置网络音频终端、网络寻呼站和广播软件操作系统，满足各个区域可以进行独立广播和控制；

集中式是在校园总广播站设置系统服务器，利用校园网络，把各个区域广播音频终端、网络寻呼站和分控软件操作系统连接起来，组成一套数字化网络广播系统；

☆校园网络广播具备有手动广播、定时广播、临时插播、终端配置、终端状态查看、终端工作监听，建立节目库等现在使用功能，同时支持消防联动广播，电话远程广播，无线遥控广播等外挂功能，系统支持终端远程点播，终端之间的对讲，寻呼终端的远程对讲和广播等功能，

☆校园网络广播系统可以实现分区域、多区域进行独立或组团播放；

通过软件操作轻松完成：

☆室外广播具有室外无线操作、远程无线广播等功能，满足室外广场、运动场等区域使用：

☆校园广播具有软件编程、系统服务器自动运行、不同时间段播放不同节目、节目自动播放、自动停止等功能，满足校园无人值守系统自动运行需求：

☆教师无需到主控室，教师可通过工作站软件，即可提交定时播放任务，对权限范围内的教室安排语音播放计划及教学所需的教学题材，创造良好的学习氛围。

自制的语音教学语音课件也能上传到服务器，定时自动播放或供课堂上点播。

☆校长、主任等领导无需到机房，在自己的办公室即可发布对学校的广播管理信息；

☆在各个年级段的学生工作室安装广播软件操作系统，根据学校各年级段的需要组织对年级段课外学习活动广播，针对本年级段学生的学习需要，播放课外辅助教学资料等等；

☆在开展室外校园广播时，可以利用无线广播话筒和无线遥控器，进行广播和节目播放远程控制，如在进行升旗时，利用远程遥控器，可以进行远程节目播放控制，根据现场情况，什么时候准备好，什么时候播放节目；

一.3设计思想

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（摘录）（GB50116-2008）作为设计依据，结合校园具体的需求，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，是项目的总体设计思想。

具体体现在以下几个方面：

1、先进性和可扩展性

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甲方的投资，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。

2、科学性和规范性

数字广播系统与一般广播系统不同，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甲方存档。

特别作为政府拨款项目，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。

3、安全性和可靠性

数字广播系统的建设，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、系统调试以及对甲方人员的技术培训等方面，都必满足可靠性的要求。

特别重要的一点是本方案选用的所有主要关键设备，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供、技术支援及售后服务等方面给予全力支持。

一.4设计原则及依据

一.4.1设计原则

从投资合理、外观美观、设计规范的思想出发，日常广播和紧急广播二个系统的设计，在功能上互相独立，在设备及器材上有机结合。

根据规范要求，紧急广播的控制具有最高优先权，并采用智能的联动和自动火灾报警广播方案。

设有音量调节器的扬声器，平时在接收日常广播时可以调节音量或关闭，紧急广播时扬声器不受音量调节器控制，都将处于紧急广播状态。

一.4.2设计依据

1.《智能建筑设计标准》GB/T50314-2000

2.《火灾报警与消防联动控制》（JGJ/T16-92-24.1）

3.《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-2008）

4.《火灾自动报警系统施工及验收规范》（GBJ50166-2007）

5.GB50116-2008《火灾自动报警系统设计规范（摘录）》

6.《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-2008

7.《调音台基本特性测量方法》GB9003

8.《工业企业通信接地设计规范》GBJ－79-85

9.《工业企业通信设计规范》GBJ42-81

10.《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》GB/T50311-2007

11.《公共广播系统工程技术规范》GB-50526-2010

12.《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303—2002

13.《民用建筑设计通则》GB50352-2005

客户技术要求和相关建筑平面图（客户提供），根据此规格书及最新版的有关标准对系统进行设计、施工和检验。

二、数字广播设计要求

我们在设计数字广播工程项目的时候，严格遵循项目建设中对公共/消防广播工程各个场地的具体技术要求，同时参照国家有关声学标准，按照场地的实际情况和使用功能要求，进行公共/消防广播系统的设计和设备配置，使系统的设计技术标准规范、设备标准规范、工程标准规范完全符合国家有关条例及规范。

设计将根据学校的要求，综合吸取当前国内消防系统的先进技术，设计成一套设备先进、格调高雅、音质优美、功能齐全的现代化数字广播系统。

所配置的主要设备均选用名牌产品以确保高超的性能指标，而辅助设备则选用进口或国产可靠品牌以适当降低造价。

运用从事数字广播的设计和施工多年的理论和实践经验，精心搭配组合，确保性能优异，质量可靠。

设计原则如下：

二.1传输方式

IP网络广播基于现有计算机网络建设，安装时无需单独布线，基于IP网络的节目传送，是真正意义上的纯数字化网络广播广播，系统模拟部分采用有线定压传输方式，传输电压70V或100V。

二.2对线路衰耗要求

在数字广播系统中，从功放设备的输出至线路上最远的用户扬声器间的线路衰耗应符合以下要求：

采用定压输出的馈电线路，输出电压采用70V或100V。

功率放大器的容量计算方法：

服务性广播系统和业务性广播系统的计算方法：

P=K1×

K2×

ΣPo

式中：

P--功率放大器输出总电功率（W）；

Po--Ki×

Pi，每分路同时广播时最大电功率（W）；

Pi--第i分路的用户设备额定容量；

Ki--第i分路的同时需要系数；

服务性广播时，客房节目每套Ki取0.2-0.4;

背景音乐节目Ki取0.7-0.8

K1--线路衰耗补偿系数线路衰耗1dB时取1.26；

线路衰耗2dB时取1.58；

K2--老化系数，一般取1.2-1.5；

功率放大器容量按该系统扬声器总数的1.5倍确定。

广播线材选用对照参考表：

输出电压70V

负载功率

60W

120W

250W

350W

450W

650W

1000W

1500W

截面面积/长度

mm2

100米内

0.50

0.75

1.00

1.50

2.00

4.00

250米内

2.50

6.00

500米内

1000米内

输出电压100V

面积/长度

0.5

10.00

11.25

16.80

输出电压200V

4.0

注：

1、负载平均分布时，电压最大衰减20%以内（导线以来回线路计算），即平均声压级衰减-2dB，导线采用多股铜蕊线

二.3扬声器的设置

能适应不同环境的需求，且音量和音质都比较讲究。

广播扬声器原则上以均匀、分散的原则配置于广播服务区。

其分散的程度应保证服务区内的信噪比不小于15dB。

二.4广播系统的供电要求

小容量的广播站可由插座直接供电；

容量在500W以上时，设置广播控制室，其供电可由就近的电源控制器专线供电。

交流电压偏移值一般不宜大于+10%，当电压偏移不能满足设备的限制要求时，应设备的附近装自动稳压装置。

广播用交流电源容量一般为终期广播设备的交流电耗容量1.5-2倍。

传输线缆的选择广播线路宜采用铜芯塑料绞合线。

各种节目信号线应采用屏蔽线。

二.5线路及管道敷设要求

随建筑施工同步敷设管道时，有条件的应将管道敷设在建筑体内，并要求按建筑敷设规范选用管道的材料和敷设方式，对不便敷设在建筑体内的管道，宜采用镀锌钢管、PVC管，封闭金属线槽或封闭PVC线槽（各管线之间应该有20公分以上的间隔）。

对大型系统的主干线，应采用封闭金属桥架敷设，强电和弱电桥架应严格分开（不得与照明、电力线同线槽敷设），分别走各自的弱电井。

二.6防雷接地要求

雷电及电气干扰，对公共广播的恶性影响很大，会造成交流噪声和设备芯片老化甚至烧焦，因此，严格的系统防雷接地，除了保护设备之外，还起到净化音质的作用。

接地装置可以集中接至建筑体的防雷保护系统。

机房强电要有严格的接地措施，并配有漏电保护开关供电源时序器（或电源管理器）接线，其接地电阻不大于4欧姆。

室内广播设备、机柜设专用地线接至接地装置，其接地电阻不大于4欧姆。

二.7公共/消防广播设计指标

（中华人民共和国公安部火灾自动报警系统设计规范（摘录）（GB50116-2008）

1、控制中心报警系统应设火灾应急广播，集中报警系统宜设置火灾应急广播。

2、火灾应急广播扬声器的设置，应符合下列要求

A、民用建筑内扬声器应设置在走道和大厅等公共场。

每个扬声器的额定功率不应小于3W，其数量应能保证从一个防火区内的任何部位到最近一个扬声器的距离不大于25m。

走道内最后一个扬声器至走道末端的距离不应大于12.5m。

B、在环境噪声大于60的场所设置的扬声器，在其播放范围内最远点播放声压级应高于背景噪声的15。

3、火灾应急广播与公共广播合用时，应符合下列要求

A、火灾时应能在消防控制室将火灾疏散层的扬声器和数字广播扩音机强制转入火灾应急广播状态。

B、消防控制室应能监控用于火灾应急广播时的扩音机的工作状态，并应具有遥控开启扩音机和采用传声器播音的功能。

C、应设置火灾应急广播备用扩音机，其容量不应小于火灾时需同时广播的范围内火灾应急广播扬声器最大容量总和的1.5倍。

三、工程系统设计方案

三.1设计分析

根据校园对广播系统的使用需求，结合学校的建筑分布情况，广播系统采用基于校园网络模式进行传输和控制的IP网络广播系统，网络广播系统解决了学校区域大，区域广，广播传输难的问题，通过校园网络的传输，很好的解决以上的问题，而且保证了校园广播音频质量。

IP网络广播系统是一套基于IP数据网络传输的音频扩声系统，校园广播系统设计充分利用校园网络进行传输和控制，它可在校园网络同网段的局域网内、跨网关的局域网内或Internet网上使用。

稳定可靠的网络广播直接取决于网络服务器及网络适配器软硬件结合的完好性能。

IP网络广播系统是由IP网络广播控制中心、IP网络适配器、音频工作站等组成。

系统服务器采用高速的双CPU处理（32位MCU＋16位DSP），数字功放，延时短（0.1s）音质好（20-16KHZ），支持各种音频格式的数据网络传送（MP3、MP2、AAC、WAV），完善的网络适应能力，同时支持度套音频音源输入的实时编码，系统具有：

IP地址自动获得（DHCP）、直接跨网关及核心路由交换机的功能、支持互联网广播，网络流量自适应功能，同时系统升级可实现消防联动，网络供电（POE）功能。

其高效稳定的运作系统，满足了现代校园打造信息化、网络化、数字化校园广播系统需求，校园广播系统设计要求如下：

1、校园广播设计主要覆盖教学楼教室、办公室和走道、实验楼实验室和走道、篮球馆、室外运动场、校园绿化主干道等教学和学生学习生活区域；

校园广播主控室安装在广播室。

校园广播系统在校园广播站安装系统服务器和音源设备，在前端楼栋的设备间安装远程网络解码适配器和功率放大器，在教室里面安装IP网络点对点网络终端，校园广播系统服务器主要对整个系统进行广播寻呼控制，背景音乐播放控制，支持校园广播系统数据和音频的传输，支持系统定时播放、终端点播、临时插播、消防紧急广播等系统服务器功能；

同时提供高品质的背景音乐，背景音乐包括有CD播放器，数字调谐器，PC播放器等。

设备间和教室的远程网络解码适配器主要对来自主控服务器的控制信号和音频信号进行实时解码和播放，把数字音频信号转换成模拟音频信号传输给功率放大器，最后传输到前端音箱，由音箱放音；

同时具有功率放大器电源管理功能。

2、教室区域公共广播安装壁挂式IP网络适配器，每个适配器具有独立的IP地址，通过IP服务器的设置，可实现广播点对点或点对多点的播放和控制，同时在教室里面可以插播本地音频信号，满足学校教室的多媒体功能需求；

3、校园广播系统配置有多种节目音源，如CD播放、MP3播放器、数字收音机等节目音源设备，满足校园多样化广播需求；

同时校园也可以利用校园网络，播放网络多媒体节目和校园制作节目；

4、校园网络广播系统在校长室和主任室安装远程寻呼站，校长和主任无需到机房，在自己的办公室即可发布对学校的广播管理信息；

5、校园广播系统在体育馆设置了广播分控台，分控台有CD播放器和无线广播话筒等组成，用于体育馆本地就近的节目播放和广播讲话；

6、室外广播具有室外无线操作、远程无线广播等功能，满足室外广场、运动场等区域使用：

7、校园广播具有软件编程、系统服务器自动运行、不同时间段播放不同节目、节目自动播放、自动停止等功能，满足校园无人值守系统自动运行需求：

三.2系统选型

由于校园面积比较大，广播设计范围涉及到单元比较多，同时在广播系统建设中，校园广播系统可能要能够与校园其他系统兼容，利用校园网络进行传输；

组成一套数字化、智能化的校园信息系统，做为现代化校园，整个校园数字化教学系统具有信息数字化、网络化、共享化等特点，数字化校园网络为基础，利用先进的信息化手段和工具，实现从环境（包括设备、教室等）、资源（如图书、讲义、课件等）到活动（包括教、学、管理、服务、办公等）的数字化，在传统校园的基础上，构建一个数字空间，拓展现实校园的时间和空间维度，提升传统校园的效率，扩展传统校园的功能，最终实现教育过程的全面数字化，从而提高教学质量、科研和管理水平。

为此在设计校园数字广播时，对比各种解决方案，最后选择用数字IP网络广播系统进行设计广播；

设计一套基于校园网络传输的全数字网络广播系统；

为什么要选择数字IP网络广播系统，数字网络广播系统有那方面的使用优势，这些本次设计的重要说明的一点，为此我们对数字IP网络广播系统与传统广播系统进行分析：

传统的广播，普遍采用音频或调频方式。

音频广播受到电压、功率、阻抗等因素影响，传输距离短，频率低，容易受干扰，系统扩展性差。

调频广播在调制解调中引入噪声，设备老化、频点偏移也会导致信号失真。

基于音频和调频传输的可控制的智能广播，受传输方式的限制，也只能以分区、分组的方式实现控制。

缺乏独立的节目源，导致广播功能不能满足个性化的应用需求。

IP网络广播解决了传统广播系统存在的传输距离短，音质不佳，维护管理复杂，互动性能差等问题。

数字IP网络广播系统采用当今世界广泛使用的TCP/IP网络技术，将音频信号以IP包协议形式在局域网和广域网上进行传送，彻底解决了传统广播系统存在的音质不佳，维护管理复杂，互动性能差等问题。

该系统设备使用简单，安装扩展方便――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。

功能方面：

可独立控制每个终端播放不同的声音。

不仅能够完全实现传统广播系统的基本功能，如定时打铃、分区播放、喊操、消防报警等基本要求，而且还具备音频自由点播、教师安排节目播放等功能；

传输方面：

音频传输距离无限延伸，轻松实现分校区广播和领导校外远程广播。

即使远在国外，声音也能清晰流畅，犹如现场亲听。

非传统模拟广播系统所企及，具有绝对优势；

音质方面：

达到立体声和CD级，适合于教室里的日常外语听力训练，每个发音都可以清晰可辨。

特别是应用在中考、高考、大学四六级听力播放中，可以有效提高学生听力部分成绩，不再为含混不清的声音所困扰。

三.3系统功能

校园的数字广播主要作用是满足学校上下课铃声播放、开展多媒体教学、开展学校节目等使用，通过在教室和室外运动场等区域设计广播点，满足学校开展校园广播、多媒体教学等，课余时间播放校园节目，丰富学生课外活动；

整个校园广播设计满足以下功能：

三.3.1系统整体实现功能

1、定时音乐打铃（上下课打铃及音乐播放）

系统可根据设定自动启闭设备电源，多套作息时间全天24小时编程（精确到秒）。

人性化的音乐铃声、课间操和电台节目的自动播放，每天可设置不同的上下课铃声和休息时间播放校园歌曲及升旗、课间操、眼保键操等，丰富校园生活。

作息时间表可以按照春秋季自动调整，并提供晴雨天、节假日特殊配置选项。

2、领导办公室远程讲话

远程控制及寻呼功能，校领导无需到机房，在自己的办公室即可发布对学校的管理信息；

校领导办公室设置桌面式远处寻呼站，校领导利用远程寻呼站可以进行校园任意点、分区或者全区广播讲话。

打破传统校领导必须得到主机房才能对全校讲话。

3、学生广播站（活动进行宣传报道）

负责学校的广播宣传工作。

宣传报道学校的重大活动，全面反映校园生活，充分发挥了舆论导向作用。

充当桥梁纽带作用，做好学校新闻报道及国内外的时事报道。

根据学校各阶段的需要对其重要活动进行宣传报道，负责组织对学校重要会议，重大活动等的综合新闻的采访报道。

负责组织策划和承办学校重大文体活动，丰富广大师生课余生活，提高校园文化品位。

加强院校际之间广播的合作与交流，努力提高广播工作水平。

4、教师工作站（制作教学题材）

教师无需到主控室，教师可通过工作站软件，即可提交定时播放任务，对权限范围内的教室安排语音播放计划及教学所需的教学题材，创造良好的学习氛围。

5、升旗台、运动场可实现无线讲话

领导在升旗台、运动场拿起无线手持话筒即可对运动场区进行广播讲话，此外校园内举办大型活动领导也可以在此发表重要讲话。

6、多媒体教学

教室安装了壁挂式IP网络适配器，通过IP网络适配器可实现教室本地点播，教室可先把教学文件通过工作操作站编辑和存储，上课教课时可在教室进行播放，并且可以多次点播，在都个班级进行播放；

7、定时播放

控制中心按照安排的时间将服务器上的指定的音频文件发送到指定的终端进行播放。

8、临时插播

分控端将分控端计算机声卡上的音频信号编码并发送到指定的终端进行播放。

9、多套节目播放

校园广播系统配置有多种节目音源，如CD播放、MP3播放器、数字收音机等节目音源设备，满足校园多样化广播需求；

10、多套远程控制软件

校园广播系统支持有多套远程分控控制平台，解决了传统广播只能在机房统一控制管理的短