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      工礦企業廣播解決方案

    工礦企業無線可尋址廣播系統設計方案

    2007-08-06 11:16 來源:恒星科通企劃部

    前言
            廣播作為信息傳播的一種工具,經歷了幾十年的歷史,隨著科學技術的發展,從電子管到集成電路,從留聲機到CD,經過了數次革命,但其設備技術水平及檔次參差不齊,基本上是以定壓功放加終端音箱或高音喇叭,單路音頻信號傳輸方式進行工作的,在實際使用及工作中存在著不少缺陷。隨著近年來無線調頻技術的不斷成熟,無線廣播以他的靈活方便,施工簡單等特點,在工礦企業企業廣播系統的建設中得到了廣泛的應用。相對于傳統的廣播方式有著無可比擬的優勢,其功能也不斷完善,已逐漸取代傳統的廣播方式而成為當前工礦企業廣播的主要實現方式。
            恒星科通根據無線調頻廣播的特點,結合工礦企業廣播現狀與發展方向,采用微電腦鎖相、數碼糾錯、閃速存貯、SCA遙控編碼、VB軟件編程等先進技術、設計了一套具有國內領先技術水平的全數字智能工礦企業廣播系統。系統采用FM-SCA副載波編碼遙控技術,使用一個無線電頻率,利用音頻載波以外的副載波傳輸編碼控制信號,無需申請控制頻率,既節約了頻率資源,又實現了對終端點的控制,而且提高了系統的穩定性和可靠性。數字化智能廣播系統以其"優質、經濟、穩定、實用"等特點,可廣泛用于工礦企業管理、工礦企業會議、通知播放等。
    系統設計
    一、設計依據
    本數字化工礦企業無線廣播系統,依照國家有關文件、標準和規定,主要有:
              國標《GB-4311  1-84調頻廣播發射機校準》
              廣電部標《GY15-84調頻接收機標準》
            《大樓通訊綜合布線標準》(YD/T926-1997)
            《民用建筑電氣設計規范》GBJ/T16-1992。
              國際電聯 ITU - T有關標準。
              建筑、通信有關行業標準。
            《專業錄播結構標準》
    二、 設計原則
            進行系統設計時,本著"先進性、科學性、穩定性、經濟性"相統一的原則進行設計。
    先進性:
            系統采用國內最先進FM-SCA的調頻廣播技術,全固態發射機采用最新的微電腦PLL鎖相技術,確保無頻率漂移現象,遙控音箱開關機準確可靠,可針對不同區域實現分區控制。發射機無線指標嚴格符合國家無線電管理委員會頒布的相關要求標準。
    科學性:
            系統設計科學可靠,系統將保證無線頻率的獨立性,不會與其他工礦企業內外的無線電波源發生相互干擾現象,遙控音箱接收頻點靈活可調,同時保證音箱不會發生干擾現象。此外,系統保證可維護性強,同時具有充分的可擴展性,目前只是工礦企業考慮室外的廣播功能,以后如果需要室內廣播,通過在室內再安裝遙控音箱即可,非常方便實現室內的廣播。
    穩定性:
            由于系統采用無線調頻廣播方式,省去了大量的布線系統,所以也就消除了作為廣播系統中最可能發生問題的線路故障所引發的廣播系統線路故障現象;同時設備采用FM-SCA副載波編碼控制技術,干擾信號無法打開音箱,大大提高了系統的穩定性和可靠性。
    經濟性:
            無線廣播系統的經濟性有目共睹,在建設期可省去大量的傳輸線材和線路鋪設費用,在使用過程中則可省去大量的線路檢修工作,節省了大量的維護費用,同一套設備可兼做無線廣播電臺使用,提高了設備利用率。
    三、系統方案
            1.系統整體規劃:系統整體規劃為"音源數字化、播放自動化、管理智能化、擴展自由化"的可尋址無線工礦企業廣播系統,采用FM-SCA編碼控制與調頻多頻復用技術,無線調頻傳輸廣播節目。
            2.前端及信號源部分:前端由HX-5000主控播放軟件數字節目源、模擬節目源(VCD、錄音卡座、收音頭)、HX-5000SCA可尋址編碼控制主機(含軟件)、音頻矩陣切換器、GB2000音頻工作站、主控操作臺等組成。
            3.傳輸方式:無線傳輸方式,采用HX-2000  FM-SCA調頻廣播發射機進行無線傳輸。
            4.終端接收設備及收聽方式:室外采用FM65B-35W可尋址室外調頻防雨音柱收聽,生活區、甬道采用無線調頻音柱收聽,休閑區采用調頻轉定壓方式利用草坪音箱收聽,這樣既節省了成本又解決了廠區建設公共廣播不好布線的問題,配置十分靈活。
    四、系統原理及組成
            系統采用"數字播出、編碼控制、調頻接收"的工作方式。由全數字音頻節目編輯系統(專用工控機PC及音頻編輯軟件)、全數字硬盤播控系統(專用工控機PC及控制軟件)、全固態調頻廣播發射機 、可尋址編碼控制器、可尋址編碼控制軟件、可尋址編碼調頻音箱、室外收擴機和草坪音箱組成。
    五、系統功能及特點
            本系統是專為工礦企業開發的數字化無線可尋址智能廣播系統設備,具有傳統定壓廣播不具備的獨特功能、不可比擬的優點,具體功能及特點如下。
    1.系統功能:
            自動播放功能:系統由一臺工控專用PC主機作為主控計算機,并兼做數字節目源,通過系統播放和控制軟件可實現手動、自動定時播放??蓪⑸舷掳嘁魳?、休息鈴聲、輕音樂等常用曲目,存儲在硬盤上,實現全自動非線性播出??深A先設置每周一至周日播放工作列表,自動定點定時播出上下班鈴聲、休息鈴聲、輕音樂、等,無需人工干預,即可根據定時自動播放。
            音樂打鈴功能、背景音樂功能:系統內置2000多首歌曲及音樂,悠揚的音樂代替高達90分貝刺耳單調的電鈴聲,上下班響起悅耳的音樂,休息時間響起動人的歌聲;讓背景音樂自動或手動播放到指定區域,使員工不再承受噪音干擾,使工礦企業氛圍更加輕松和諧,使員工在輕松的環境中工作生活,既陶冶了情操,又接受了良好的音樂藝術的熏陶。
    2.系統特點:
    節目編輯系統:
            采用先進的數字音頻編輯工作站,配備專業級的音頻采集卡,對音頻信號(話筒、錄音、線路信號)進行數字化采集,同時與Media、CD、MP3及硬盤中的各種格式的數字信號兼容,根據節目的要求編輯成完整的高質量的廣播節目。編輯系統具有錄制、剪輯、混播、音色調整、強度調節、淡入淡出、節目長度壓擴、音色修飾等編輯功能。
    智能播出控制系統:
            播控系統可對各種外設(如錄音機、CD、Media、收轉機及數字音頻硬盤等)進行智能化控制,可依據工礦企業的要求對節目內容、節目長度、播出時間預先進行設置,電腦能自動管理廣播的全過程,按設置的程序自動播出,確保節目的完整性、準確性、準時性,從而杜絕無故中斷廣播的現象。對于工礦企業常規性的廣播節目,如輕音樂、音樂打鈴等可全自動實現播出的無人值守播放。系統具有非常高的可靠性,系統傳輸網絡中無功率匹配與電壓匹配的要求,單只音箱的故障不影響系統工作,整機在沒有信號的情況下自動處于關閉狀態,待有啟動信號或接收到開機指令后音箱自動啟動,無需人員的控制。
            HX-2000多路調頻廣播發射機采用SCA副載波傳輸控制信號,可同時發射1套廣播節目和SCA控制信號,使控制信號傳輸不用再申請頻率。
    調頻發射系統:
            根據工礦企業面積和其建筑物分布情況,可在工礦企業內選取一棟相對較高的建筑物為信號發射點,根據廣場面積的大小選定采用多大功率的發射機,同時選定本棟建筑內一房間作為廣播室,實現廣場的無盲區廣播覆蓋,廣播室離發射天線的距離應保證在25米之內。
            中心控制室的數字模擬音頻信號源,播音員現場人聲信號通過調音臺處理切換送至調頻廣播發射機,經雙層十字天線發射出去。廣場內各廣播點的音箱開關由播音員現場通過電腦進行無線遙控,實現工礦企業分區廣播。
    接收系統:
            在生產區、生活區及電線桿上安裝高品質室外防雨音柱,室外音柱均采用一體化高頻頭、高品質解碼電路及PLL鎖相環電路,靈敏度高,背景噪音低,音質好,頻率穩定。具有遙控譯碼、全自動開關機、分區控制功能,鋁合金箱體、噴塑,全天防雨結構,符合部標《GY-15-84調頻接收機標準》,可用于工礦企業等場所廣播。
            休閑區域采用無線調頻或調頻轉定壓方式收聽,每臺調頻收擴機最多可帶6只15W草坪音箱,休閑區域共有7只無線調頻音柱、6臺無線調頻收擴機和22只草坪音箱,分別分布在工礦企業的每個角落。生活區和生產區采用無線調頻音柱收聽,采用壁掛方式安裝在墻壁上。
    六、選用設備介紹
    1、HX-8100 主控計算機
            功能特點
            19″4U標準工控機箱,前后散熱設置,使系統不會因為常時間運行而死機;
            高可靠性冗余電源設計,自動喚醒開機,軟件自動關機,自動執行廣播任務。
            內置超大容量廣播曲目庫,2000余首MP3數字音頻節目,上下班鈴聲、廣播體操、歌曲、輕音樂等全自動硬盤播出。
    2、HX-5000可尋址編碼控制板
    功能特點
            微機編碼,多達255路尋址控制,可擴充至1024路。
            RS-232通訊接口,將電腦輸出的數字編碼信號調制成SCA調頻副載波,真正實現與廣播信號同一頻率發射。
            無控制噪音,超強抗干擾。
            通過SCA副載波發射穩定、可靠。
            與控制軟件配合實現對終端音箱的自動/手動控制
    3、VAS-0804/0808/1608音頻矩陣切換器
             8×4、8×8、16×8多種規格可選。
            輕觸按鍵控制,LED數碼顯示。
            專業IC芯片,單片機控制,廣播級指標。
            可選擇計算機串口控制。
    功能特點
            輸入          RCA接口(1.0Vp_p),輸入阻抗600Ω。
            輸出          RCA接口(1.0Vp_p),輸出阻抗600Ω。
            控制方式      面板手動控制、RS-232控制、遙控鍵盤(選裝)
            電源           交流220V/50Hz
            外形尺寸       19英寸標準機箱(2U/4U)
    4、HX-5000智能調頻廣播系統軟件
    功能特點
            軟件具有廣播曲目的增加、刪除、編輯和試聽,廣播曲目的自動播放功能。 
            配合 HX-5000編碼控制器及CATV網絡可實現多達1024個區域的數字編碼開關控制。終端采用可尋址調頻音箱,可實現真正點對點控制。 
            本系統布線簡潔控制可靠,是專為大中小工礦企業開發的現代化廣播系統,也是學校、部隊、廣電站進行節目播出需要的新一代智能廣播系統。 
            允許用戶查看當前各區域開關狀態,并可手動對各區域進行狀態設置。 
            編輯區域群可以將多個區組成一個區域群,用于選定多個播放區域時可以使用區域群。 
            設置操作包括查看區域狀態、控制外設狀態、編輯區域群、系統設置、口令設置和音頻工具設置。
            可調用外部音頻工具,進行錄音編輯。
    運行環境: 
            硬件要求: 586以上電腦,內存要求在32M以上。 
            操作系統: Windows 98/2000/NT/XP 或更高的版本。 
            建議使用我公司 HX-8100專業主機。
    5、HX-2000調頻廣播發射機
    功能特點
            19“標準機箱,雙層十字高增益發射天線,25米SYV50-9饋線;
            捷變頻頻率設置,LED數碼顯示;
            可采用無線調頻音箱、無線調頻音柱、無線收擴機、收音機、耳機收聽;
            無盲區工礦企業覆蓋,使工礦企業擁有獨立廣播電臺;
            配置解碼板,可實現無線可尋址功能;
            獨特SCA控制信號發射,強抗干擾性;
            計算機RS-232串口通信,軟件控制。
    技術參數
            工作電壓 AC220±10%
            頻率范圍 77-87,87-108MHz,步進0.1MHz,捷變頻
            輸出阻抗 50歐姆
            輸出功率 1W,3W,5W,10W,30W,50W可選
            殘波輻射 ≤ -60dB
            載波頻率準確度 ±3KHz
            頻偏 ±75KHz
            頻響 40-15KHz±1dB
            失真度 40-15KHz, ≤ 1%
            頻率信噪比 ≥60dB
            音頻預加重 50uS
            音頻輸入電平 0 dBm
    6、FM65B-35W室外調頻音柱
            調頻音箱(柱)是調頻共纜傳輸系統的終端設備。它的性能直接影響到整個系統的正常運行。由于普通調頻音箱存在著諸多問題:如頻率漂移,鏡像干擾,靜噪不靈等,用戶在使用中深感不便,從而阻礙了調頻共纜傳輸系統的普及和發展。
            我公司針對這些不足之處,以全新的思路解決了這些弊端,我們采用了特制晶振作為本振電路,由于石英晶體穩定度很高,因而不再存在頻率漂移問題,該調頻音柱能夠在-30℃—+70℃溫度范圍內正常工作而不會出現頻漂或停振現象。同時我們在電路上采取了許多特殊的技術,使得自動開關機非??煽?電壓適應范圍很廣。
            該系列調頻音柱為野外防雨型,采用鋁合金材料,一次成外表涂覆防雨玻璃纖維層,正面采用防水網布,外罩防雨金屬網罩,確保室外使用。 該系列音柱外觀豪華,音質優美動聽,非常適合廣大工礦企業,農村,學校作為室外放聲設備使用。
    安裝及使用 
            1.將音柱置于室外所需位置。
            2.接上電源,打開電源開關。
            3.接上符合要求的高頻信號 (50±5dBu,F頭輸入)。
            4.如是無線接收,則接上天線。
            5.音柱即會自動工作(有信號開機,無信號關機)。
            6.將音量調節鈕旋至合適位置即可收聽。
    技術指標 
            頻率: FM波段用戶指定一點
            本振頻率長期穩定度: 1.0×10-5
            輸入電平: 50±5dBu(調頻信號)
            靜噪開啟靈敏度:38±3dBu
            帶外抑制(±300kHz): 60dB
            音頻失真度:<2.5% (額定功率時)
            最大輸出功率: PM5C-50: 50W
            電源: 220V±10% 50Hz 連續工作
            待機狀態功耗:1.5W
            外型尺寸(H′W′D):875′285′250 mm
    7、室外收擴機
            FM3310為高功率野外型調頻收擴機。為室外防雨結構設計??芍苯优c草坪音箱連接,每個收擴機可作為一個區接收主控室控制,定時自動播放。
    功能特點
            晶振穩頻,真正點頻接收,絕無頻漂。
            全自動開關機,全頻抗干擾能力強。 
            采用LM1875作功率放大。 
            聲音宏亮,優美動聽。 
            采用全密封精密高檔電位器控制音量,可靠性更高。 
            特殊變壓器設計,寬電壓范圍,待機電流小,抗過壓能力強。
    七、系統配置
            恒星科通數字化可尋址智能廣播系統,充分考慮了各種應用場合的不同需求,配置靈活,布線簡單,施工快捷,功能強大,性能穩定,應用廣泛。已被北京、四川、江蘇、陜西、湖南、遼寧、河北、河南、天津、山西、云南、廣東等省區的眾多學校應用,并在近兩年度中學高考及大學四六級考試中得到廣泛應用及認可,是專業工礦企業廣播系統首選設備。
    八、配置說明
            1、 工礦企業廣播系統主控室(包括前端音源、控制設備);
            2、 采用HX-2000 SCA調頻廣播發射機、雙層十字高增益天線進行無線音頻信號和SCA副載波控制信號的發射;
            3、 在工礦企業室外、生產區、生活區采用FM65B-35W室外調頻音柱接收無線廣播節目,音柱為全鋁合金防雨防塵型,聲場均勻,聲音洪亮;
            4、 在休閑區內采用無線調頻音箱或無線調頻接收轉定壓的方式收聽;
            5、 利用軟件可對音箱實現點對點的控制,也可把音箱利用軟件進行分區組合設置定時自動播放;

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