浅谈数字矩阵公共广播在现代化大楼中的应用

公共广播系统是现代化的大楼不可缺少的子系统。根据这些大楼的需求，公共广播系统包括背景音乐、业务广播和消防紧急广播。其中背景音乐可为建筑物中的工作人员营造一个舒适安逸的工作环境，业务广播可为行政办公、物业管理提供方便、快捷的信息提示，消防紧急事件广播可在火灾、地震等危急情况下，提供必需的语音告警。系统与消防系统相连接，与消防共用一套扬声器，当发生火灾时相应区域进行强切发出火灾报警信号。在紧急情况发生时，系统切换到紧急广播工作状态，通过呼叫话筒做好及时疏散人群和指挥工作，保证人员及财产的安全。

【关键词】现代化大楼；数字矩阵；模块化；可扩展性

【 abstract 】

Public radio system is the modern building indispensable subsystem. According to the needs of these buildings, public radio system including background music, radio and fire emergency radio business. Background music for the building of the staff can create a comfortable and easy and comfortable working environment, business for administrative office, radio property management provide convenient and fast information clew, fire emergency radio can be in fire, earthquake and a crisis, providing essential voice alarm. System and fire control system in the connection, and fire use a set of speakers, when fires in the area of a strong corresponding cut fire alarm signals. In the emergency situation, the system switch to an emergency radio work state, through phone calls to evacuate the people and command, ensure the personnel and the security of the property.

【 keywords 】 modern building; Digital matrix; Modular; scalability

中图分类号：G267文献标识码：A 文章编号：

引言

随着人民生活水平的不断提高和城市人口的剧增，高层楼寓越来越多，楼寓功能日渐综合化（包含住宅、酒店、写字楼、购物广场），这就需要广播系统多种功能和可扩展性。

本文以某大楼新建项目为例，介绍设计的思路和实施方法。

1、工程概况

杭州某大楼是大型综合性建筑，集会议、办公一体化的综合场所，项目包括：地下2层，地面1―23层，屋面层等。总共分为46个广播分区，各广播分区相应分布在不同消防分区内。

本系统以AEX品牌的eX800型数字矩阵公共广播系统为设计依据，为本大楼提供一个安全舒适、轻松的工作和生活环境，为每个公共区域提供背景音乐广播、业务广播、消防紧急广播功能，并根据需要定时向某些区域提供语音信息广播服务。

2、广播功能设计

根据本项目的实际需求，其广播功能形式主要包括：背景音乐广播，业务广播和消防紧急广播。系统设计主要以下功能：

2.1 系统容量和扩展性

eX801系列广播控制主机为音频矩阵管理模块式组合结构。采用8路音频主母线传输方式，即同时满足8路不同音频信号向不同区域广播。系统最大具有20路音频信号源（包括最多20个内置语音信息储存卡或20个辅助输入或最多8个远程麦克风等任意20路音频组合），最大具有60路音频输出，每路音频输出均带有1路控制信号和备用音频信号连接。系统可扩展至188个广播分区输出，具备足够的系统扩展使用容量。同时最大具有128路控制信号输入端和128路控制信号输出端。

eX801系列广播控制主机采用先进数字技术，将音频信号转换为便于处理、分配、传送的数字信号，配以高速微电脑处理器，使之具有音频输入与输出和控制的灵活性，满足紧急事故广播或业务广播的多样性，符合现代消防广播规范（N，N±1或者N，N±n形式的标准邻层广播）以及特殊楼层和特殊区域的早期预警应急疏散自动广播（EES）。eX800系列广播控制主机具备单或双CPU微处理器。

2.2 系统自行检测功能

公共广播系统除了能对本区域进行各类广播外，还可以通过eX800广播主机进行运行状态监测，非常方便管理，内置模块能对各组成设备检测。

2.3 软件编程功能

系统采用人机对话界面专门编程软件，给用户提供了一个便于操作的图形界面，主要由一个能提供按部就班的配置指南软件组成，使系统功能的设置和操作变得更加方便快速。

2.4 远程话筒优先级别控制功能

设置远程话筒优先控制权，通常将设在消防中心的话筒设定为最高级别，设置在广播中心的话筒为第2优先级别。

在消防员人工手动广播模式中，消防员专用麦克风为最高优先级别，当eX800矩阵主机的中央处理器或数字音频通道出现故障时，也可以进行全区呼叫广播。

2.5 主机内部定时语音信息广播功能

eX800矩阵主机内部具有定时器，可进行语音信息广播，通过可编程时序控制内置语音模块的信息播放，而不需要另加定时设备。

2.6 功放多通道独立输出功能

系统选用PA系列多通道功率放大器。当功率放大器发生故障（如保险丝熔断、过热故障）或每个喇叭线路有短路、开路或接地漏电现象时，系统都能实时监测到并通过eX800矩阵主机、遥控话筒或设备发出故障警报，安全可靠。

2.7 系统集成功能

通过开放内部通信协议，本系统能与建筑内的其他服务系统相结合，如火灾报警系统、安防系统、专用交换机/内部通讯系统、主时钟系统、信息显示系统、中央控制系统等。管理人员通过系统集成软件界面就可以进行简单快捷的操作。

2.8 功放监听功能

本系统采用功放监听仪AM10实现在主机房对功放状态的监视监听，功放监听仪上含有VU表，可以通过VU表变化判断功放工作状态；也可以通过监听喇叭直接截取功放音频信号，听取音频信号的有无判断功放状态。最大限度的方便对系统的监测。

2.9 远程呼叫功能

本系统配置1台eX867远程呼叫麦克风，该呼叫站可以放置在距离主机1.2Km的地方进行远程呼叫，方便用户根据需求调整呼叫站位置。该呼叫站的按键采用编成方式工作，可以定义各个按键之功能，方便用户拓展呼叫站功能。

3、系统设计

3.1电声性能指标

根据《公共广播系统工程技术规范》（GB 50526-2010）的技术标准，公共广播系统在各广播服务区内的电声性能具体指标如下：

3.2系统机房及音源

公共广播机房与消防机房合并，机房内设备的布置应该符合相关的规范，包括（设备立柜的布置、通风散热、接地保护等）。

音源包括四部分：

CD多碟激光唱机

AM/FM收音机

双卡磁带放音机

远程遥控麦克风

3.3系统传输方式

公共广播系统分定压式，有源终端式和载波传输式三种。本系统工程采用定压式。扬声器的功率馈送回路采用两线制（带音量开关的采用四线制），扬声器线路传输电压国际标准一般为70V、100V、120V三档规格，根据规范宜采用低压传输方式并考虑减小线路损耗的原则，我们采用100V定压输出。

3.4系统前端点位

下列一些场所应设公共广播：走廊；电梯门厅；电梯轿厢；公众卫生间；入口大厅、餐厅；咖啡厅；酒吧间；宴会厅；保龄球场及康乐中心；电子游戏中心；商场；游泳池休息廊；天台花园；写字楼等。

公共广播的设计，因其兼有消防紧急广播功能，故应与消防报警系统的设计相配合。公共广播实行分区控制，分区的划分，应与消防分区相一致，根据消防事故报警的要求，某区某层发生火灾时，则该层及上下和相邻层的不同组合，可分成许多消防报警及事故广播动作区。为保证事故时分区自动作的选择性，采用数字矩阵控制，能方便达到目的。事故广播是用预先录制好的录音播放的，播放语言种类及信息的多少，可随意选择。公共广播喇叭的装设，应配合天花板的装饰进行。

公共广播的每一分区均设有调音开关，可根据需要调节音量。

3.5功率放大器

1）在确定功放的数量时，建议每个分区根据该区扬声器的总功率选用一种型号适宜的功率放大器，这样功率放大器的数量就等于各分区数量的总和。

2）功率放大器的容量一般按下式计算：

P=K1•K2•ΣP0

P是功放设备输出总电功率（W）；P0等于KìPì是每分路同时广播时最大电功率；Pì是第í支路的用户设备的额定容量；Kì是第í分路的同时需要系数：服务性广播时，客房节目每套取0.2-0.4，背景音乐系统取0.5-0.6，业务性（语音信息）广播时，取0.7-0.8，消防紧急广播时，取1.0；K1是线路衰耗补偿系数：线路衰耗1dB时取1.26，线路衰耗2dB时取1.58；K2是老化系数，一般取1.2-1.4。

3）公共广播系统中，从功放设备的输出端至线路上最远的用户扬声器箱间的线路衰耗宜满足以下要求：

语音信息广播不应大于2dB（1000HZ）。

背景音乐广播不应大于1dB（1000HZ）。

【参考文献】

1、《公共广播系统工程技术规范》（GB 50526-2010）

2、《建筑设计防火规范》（GBJ16－37）

3、《火灾报警与消防联动控制》（JGJ/T16-92-24.1）

4、《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-98）

5、《火灾自动报警系统施工及验收规范》（GBJ50166-92）

6、《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-92）

7、《智能建筑设计标准》（GB/T50314-2000）

8、《厅堂扩声系统声学特性指标》（GYJ25-86）

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。