第11章智能建筑声频应用技术11.2智能化建筑的公共及紧急广播系统2020/3/101通用公共广播系统必须具备:1、播放背景音乐和播放寻呼2、紧急广播3、优先广播权功能4、选区广播功能5、强制切换功能6、消防值班室必须具备有紧急广播控制台,控制台话筒具有优先播放权,具有强切换权和选区广播权等。公共广播系统信号传输方式第11章智能建筑声频应用技术11.2智能化建筑的公共及紧急广播系统11.2.1公共广播系统的特点及其组成功率放大器功率放大器功率放大器音频信号1V信号传输(屏蔽电缆,几百米距离)100V/70V功率传输高压(高阻)扬声器低阻扬声器功率放大器功率放大器光缆,几公里距离(如大型体育场馆)低阻扬声器1V信号光端机光端机图11-13公共广播系统信号的传输方式2020/3/102•公共广播指有线或无线传输的声音广播,通常用于公共场馆、大厦、小区内部,供背景音乐广播、寻呼广播以及强行插入的灾害性广播使用。•这一类公共广播工程的设计,通常按下列顺序进行:2020/3/103公共广播规范一、标准和规范的意义二、公共广播及其标准的现状三、目前可以借鉴的标准和规范2020/3/104一、标准和规范的意义1、使工程设计、招标、投标、工程验收有所依据2、确立自主的知识产权二、目前可以借鉴的标准和规范2020/3/105一般规范a.在常规情况下,公共广播信号通过布设在广播服务区内的有线广播线路或固态介质网络传输。b.公共广播信号也可用无线传输,但须接受当地有关无线电广播(或无线电通信)法规的管制。c.公共广播原则上不是立体声广播,但不排除根据实际需要在有条件的局部区域内营造立体声效果。2020/3/106d.公共广播所使用的设备必须通过3C认证。e.公共广播产品应有型号、厂名及功能标志,其标志应符合GB191的有关规定。g.公共广播系统常用产品的电性能应分别符合GB/T2019、GB/T9374、GB/T15860、SJ/T10406的有关规定。2020/3/107h.公共广播系统的接口应符合GB/T14197、GB/T14947、GB/T15212的有关规定i.如果不考虑突发公共事件紧急广播,则公共广播功放的额定输出功率应不小于广播扬声器总功率的1.3倍j.公共广播线路应穿管或用线槽敷设,不得与电力线路共管或共槽(使用电力载波方式传输的除外)2020/3/108k.敷设于天花板内的公共广播线路,其传输信号电压不应大于100V。l.公共广播线路的1000Hz衰减不应大于3dB(室内)或6dB(室外)。m.安装在危险的或有爆炸性气体的地区的公共广播线路应符合IEC60079的有关规定。n.具有室外金属布线的公共广播系统应有避雷设备。2020/3/109用于突发公共事件紧急广播的公共广播系统,除须符合一般规范外还必须:a.系统应在主电源或备用电源接通10秒内可以进行广播。b.具有24V或220V应急备用电源,主备电源切换时间不大于1s;应急备用电源至少能支持15分钟的紧急广播。如果电池被当作备用电源使用,它们应配有自动充电装置。2020/3/1010c.突发公共事件紧急广播用功率放大器的额定功率不小于其所驱动的所有扬声器功率总和的1.5倍。突发公共事件紧急广播用功率放大器的功率总容量,必须满足所有广播分区同时发布紧急广播的要求,而不是只满足若干个相邻分区的要求。d.突发公共事件紧急广播应具有最高级的优先权。系统应能在操作者将系统置于紧急状态下或接到来自火警和其他警报系统信号的3秒内向警报区播放警示信号或警报语音文件,而不论相关警报区当前处于何种状态(包括关闭和休眠)。2020/3/1011e.突发公共事件紧急广播的音量,应能自动调节至系统允许的最大音量。f.当所有广播服务区需要同时手动发布突发公共事件紧急广播时,应能一键到位(只须操作一个键/按钮/开关,就能进入紧急广播状态)。g.有火灾隐患的广播区扬声器及布线应是阻燃的。2020/3/1012h.有水火灾害隐患的广播区,其广播扬声器应通过6级以上的防水认证,以便在短期喷淋的条件下(如自动喷淋系统启动)仍能工作。i.突发公共事件紧急广播用的单个扬声器(或音柱)的额定功率不小于3W。j.走道、大厅、餐厅等公众场所,扬声器的配置,应能保证从本层任何部位到最近一个扬声器的步行距离不超过15m。在走道交叉处、拐弯处均应设扬声器。走道末端最后一个扬声器距墙不大于8m。2020/3/1013•背景音乐(BackGroundMusic简写BGM)。主要作用是掩盖噪声创造出一种轻松和谐的气氛。特点:⑴让人意识不到声源位置、音量适中、创造出轻松的音乐,扬声器多在顶棚隐蔽吊装。⑵平均声压级最大60~70dB,频率范围100~6000Hz,响应平直。⑶多采用单声道重放音乐。⑷为防止回声要求相临扬声器之间的音量差要小。2020/3/1014•一级背景音乐系统用于高级写字楼、高级会所、高级咖啡厅及类似场所发布背景音乐的系统。•二级背景音乐系统用于广场、超市、候车室、室外园林及类似场所发布背景音乐的系统。•一级业务性广播系统用于发布作息钟声、教学语音文件、在一级背景音乐中插播通知和语音文件等的系统。2020/3/1015•二级业务性广播系统用于发布一般的寻呼、通知、体操配乐等的系统。•一级紧急广播系统用于机场、超级商场、高级写字楼等多开间、大人群室内地区的寻呼广播和突发公共事件紧急广播的系统。•二级紧急广播系统用于广场、车站、码头等开阔地区的寻呼广播和突发公共事件紧急广播的系统。•一个公共广播系统可以同时具有表中的若干类属性,但其功能必须互相包容。2020/3/1016系统的作用发布信号;发布通知;广播新闻;寻呼;扩声;背景音乐;必要时强行发布灾害性事故警报,指挥现场救护和疏散。2020/3/1017“前后级”功放前置广播放大器:输入接口有优先排序。在公共广播系统中,紧急用的话筒、警报信号、报时钟声、寻呼、其他节目等显然应有不同的优先等级纯后级广播功放:功率从几十瓦到几百瓦广播功放、广播线路和广播扬声器与普通家用的或HiFi的专业功放、音箱线、扬声器不同。2020/3/1019•广播扬声器的选用和配置a.广播扬声器的选用b.广播扬声器的配置2020/3/1020•扬声器覆盖区的声压级SPL同扬声器的灵敏度级LM、馈给扬声器的电功率P、听音点与扬声器的距离r等有如下关系:SPL=LM+10lgP-20lgrdB2020/3/1021•天花扬声器的灵敏度级在88~93dB之间;额定功率为3~10W。以90dB/8W计,在离扬声器8m处的声压级约为81dB。在室内,早期反射声群和邻近扬声器的贡献可使声压级增加2~3dB左右•扬声器的配置:到最近一个扬声器的步行距离不超过25米2020/3/1022传输线与传输衰耗2020/3/1023•广播线路通常相当长,为减少传输损耗,广播信号原则上是用高电压/小电流的方式传输。所以广播功放须提供高压信号,为了便于配接广播扬声器,广播功放应是定压输出模式,其输出端子标示70V/100V/120V等规格。•引入定时节目播放器,以便实现自动定时广播。2020/3/1024•导线•导线上的损失(插入损耗)在0.5dB以下(0.5dB⇒12.2%)•衰耗取决于:喇叭的阻抗、导线的长度、导线的粗细•根据导线长度和喇叭阻抗来推算出导线的粗细。2020/3/102530m导线的线径、扬声器阻抗和插入损耗之间的关系:10AWG:4Ohm=.44dB8Ohm=.22dB16Ohm=.11dB12AWG:4Ohm=.69dB8Ohm=.35dB16Ohm=.18dB14AWG:4Ohm=1.07dB8Ohm=.55dB16Ohm=.28dB16AWG:4Ohm=1.65dB8Ohm=.86dB16Ohm=.44dB18AWG:4Ohm=2.49dB8Ohm=1.33dB16Ohm=.69dB2020/3/10263米4、8&16Ohm负载=20AWG7.6米4Ohm负载=15-20AWG7.6米8&16Ohm负载=20AWG15.24米4Ohm负载=10-15AWG15.24米8Ohm负载=15AWG15.24米16Ohm负载=15-20AWG30米4Ohm负载=10AWG30米8Ohm负载=10-15AWG30米16Ohm负载=15-18AWG45.72米4Ohm负载=8AWG45.72米8Ohm负载=12AWG45.72米16Ohm负载=15AWG60米4Ohm负载=5-8AWG60米8Ohm负载=10AWG60米16Ohm负载=10-15AWG2020/3/1027广播电缆参数表2020/3/1028智能化系统:利用计算机管理公共广播系统•优点1、体积小、集成度很高,包容了常规系列中的矩阵分区、定时、钟声、告警、强插、寻呼、电话、监听、语音文件固化、CD播放、数码录播等功能。2、能够同时在不同分区播放不同的节目,功能比常规系统更灵活和更完善。3、有一个与常规硬界面十分接近的、友好的人机界面,屏幕集中操控。4、内置一个容量极大的电声广播节目音源,无须外设音源即可支持成个星期连续不断的、不重复的背景音乐广播。2020/3/1029网络化广播系统:传统公共广播网数据化。•传统的公共广播系统信息是靠模拟功率信号传输,存在问题:1、功率传输线路需要较大的线路截面,不便于实现多路传输(不便于实现线路复用)。2、模拟信号不便于实现多点控制、不便于实现各个终端之间的互动。3、建立数据网、视频网和声频网。公共广播是声频网的主要组成部分,如果予以数据化,将有可能实现三网合一。2020/3/1030•网络化的公共广播系统除了有可能实现三网合一外,其最主要优点是:1、布线简单,无须分区布线;2、设备安装不受机房限制,可安装在网线到达的任何地方,随时可以扩展;3、各终端可以互动,例如点播节目;4、容易覆盖很大的服务区。5、资源供全网共享,安装、操控都十分方便和灵活。2020/3/1031公共广播工程设计方法公共广播工程设计的设计顺序是:1)首先进行声场设计,确定广播扬声器的选用和配置;2)选用广播功放;3)确定广播分区;4)广播系统的建构2020/3/1032•广播分区•周边设备2020/3/1033智能化和网络化公共广播系统一、智能化系统(PC-link型)二、另一种智能化系统(专业主机型)三、网络化和可寻址系统2020/3/10342020/3/10352020/3/1036矩阵广播系统2020/3/1037紧急广播系统简介第11章智能建筑声频应用技术11.2智能化建筑的公共及紧急广播系统11.2.2紧急广播系统的特点及其组成紧急广播系统(EmergencyAddressSystem)又称火灾应急广播系统,主要在发生火灾及其它灾难事故时,用于发布警报、指导人群的疏散、事故警报的解释、警报解除和统一指挥等。紧急广播系统通常由公共广播系统兼任,通过自动切换装置和紧急广播控制系统来实现正常广播与火灾紧急广播之间的相互切换。火灾紧急广播能自动或人工播放。自动时能报出火灾楼层、地点等信息。紧急广播应能用汉语、英语播放,火灾广播录音由广播系统完成。2020/3/1038火灾应急广播强切控制第11章智能建筑声频应用技术11.2智能化建筑的公共及紧急广播系统11.2.2紧急广播系统的特点及其组成背景音乐信号火灾广播信号KK1K2强切信号继电器功放100V/70V功率传输扬声器KK1K2控制信号(+24V)强切音控继电器+-(N)(R)(C)音量控制器扬声器音量控制器图11-14火灾应急广播强切示意图2020/3/1039强插(四线制)2020/3/1040紧急广播的电源及布线要求第11章智能建筑声频应用技术11.2智能化建筑的公共及紧急广播系统11.2.2紧急广播系统的特点及其组成紧急广播设备的用电,一类建筑应按一级负荷要求供电;二类建筑应按二级负荷的两回线路要求供电。此外还应设有直流备用电源(蓄电池),备用电源的容量应能保证网络在最大负荷下紧急广播10~20分钟。当火灾发生时,火场温度很高,容易烧断