郑州第N人民医院文字方案说明107.docx

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郑州第N人民医院文字方案说明107

郑州市第N人民医院

公共广播&背景音乐

系统解决方案

目录

第一部分公共广播概述…………………………………3

第二部分公共广播系统设计…………………………………11

一、公共广播系统设计思想………………………………11

二、公共广播设备选型……………………………………12

三、公共广播系统设计要求…………………………………13

第三部分郑州市第N人民医院广播方案设计方案……………………15

一、郑州市第N人民医院基本情况概况……………………15

二、郑州市第N人民医院结构说明及功能要求………………15

三、郑州市第N人民医院广播系统设计方案说明………………15

四、郑州市第N人民医院广播系统分析…………………………16

五、广播系统设计原理参考图………………………………16

六、广播系统配置清单……………………….…………….16

七、广播系统各设备功能及特点………………………………16

八、河南省地区部分成功案例………………………………16

第四部分附件……………………………………………36

附件一：

安装调试要点……………………………………36

附件二：

选择声普达的七大理由………………………………37

附件三：

售后服务及技术系统培训体系…………………………39

第一部分公共广播概述

随着城市建设的发展，城市内的高层建筑及大、中型民用建筑像雨后春笋纷纷拔地而起，成为现代化城市的一个象征。

不断兴建的现代化旅游宾馆、大型商场、车站、机场、码头、体育场馆等公共场所，越来越多地需要与之配套的公共广播系统。

设计和施工优良的广播系统，不仅可以给人们带来轻松愉快舒适的艺术享受，而且，在建筑物发生紧急情况（如火灾、地震等等）下，还可完成及时指导人员疏散，统一指挥救灾工作，避免重大人员伤亡事故发生的重要作用。

公共广播系统是专用于远距离传输音乐节目信号的音频系统。

可用于学校、大厦、宾馆、办公楼及中大型会场、体育场、码头等公共场所的广播系统。

公共广播系统能够提供呼叫、留言、背景音乐、以及警报功能，提醒住在同栋或不同栋建筑，或远端人员注意。

公共广播系统可以满足多种不同的使用需求。

但是不论使用目地为何，音讯的清晰以及广播的效果均是最重要的。

一般公共广播系统设备主要包括：

信号源、控制设备、扩声设备、扬声器、消防报警设备、输出线路等组成。

二、音源设备

音源设备指为系统提供最初的电声音频信号的设备，在公共广播系统中用得最多的是卡座、CD机、调谐器、MP3播放器等等。

通常音源设备的输出信号电平都很低，需要加前置放大器将电平和功率放大才能驱动扬声器发出声音。

●卡座

磁带录音机是大多数音响系统中的常用设备，它能提供质量不错的录音音频信号。

用录音机可以方便地录制和编辑节目，以便在不同时间内进行播送。

广播系统中采用的录音机最好是双磁带卡座式录音机，最好具备自动翻带及选曲功能，以便播音过程中编辑工作。

●调谐器

收音调谐器是常用的信号源设备，由于电台连续播音且没有使用唱片和磁带那样的麻烦费钱，而且电台节目通常是十分精彩和质量相当不错的，因此作为信号源，调谐器十分合适。

选择调谐器最好使用带节目存储功能的电调谐式接收机，通常经过预调后，转换节目只须按压相应的存储按钮，就可以在瞬间无噪音地完成。

●激光唱机

理论上激光唱片可还原出的音乐信号，其频率响应范围为20~20000Hz，非线性失真小于0.05％，信噪比、动态范围、立体声分立度都大于90dB。

所有的指标均高于传统媒体的水平。

通常广播系统中激光唱机，带有编程和随机播放功能的激光唱机，可使播放自动随机选取播放，保持音乐播放的多样化。

●MP3播放器

MP3播放器是近几年来最为流行的一种音频播放方式，由于它具有节目播放简单、音乐节目存取删除方便并且不受次数限制，随着技术的改进第三代的MP3播放器可以插入外置U盘，再加上1G以上的大容量优盘的出现；使得MP3播放器的应用逐渐取代卡座、CD机等一系列音源设备，其应用越来越广泛。

三、扩声设备

扩声设备主要是由前级放大器和功率放大器两大类组成。

有些放大器是将这两大部分合装在一台设备中叫合并功放，而另一些是将这两个部分分装成两件设备分别为前置放大器、功率放大器。

●前置放大器

前置放大器主要用于将弱电平信号,如话筒、线路输入等，放大到足够电平，以推动后级功率放大器。

一般前置放大器的输出电平可调，并且具有话筒优先输入功能。

●功率放大器

功率放大器是广播系统的重要设备之一。

功率放大器的输出功率可以从几瓦一直到几千瓦。

在设计中是根据扩声系统的音质标准和所需容量来选择相应等级和规格的产品。

A.公共广播放大器的输出电压

由于通常情况下公共广播音响系统的传输距离较长、线路阻抗高、损耗较大。

为了减少线路损耗，一般采用70V，100V定压传输来解决。

a）这种工作原理适合用于公共广播系统的原因是：

b）由于扩大机的输出电压增加，缆线上的损失可忽略不计。

c）由于电压损失极低，因此缆线使用长度可以增加。

这一点对于安装上来说十分重要。

d）所有的扬声器可以并联安装。

e）只要扩大机所输出的电功率高于扬声器所消耗的总电功率，那么，扬声器的使用数量没有限制。

B.公共广播放大器的负载选择

功率放大器的额定功率容量主要由其所驱动的负载情况而定;

P=KPo（瓦）

式中P-扩音机输出功率（瓦）

Po-扬声设备总额定功率（瓦）

K-线路衰减补偿系数（K=1.5-2）

由于采用定压式功率放大器推动，所有的扬声器都可以并联工作。

只要所有扬声器实用功率的总和不应超过放大器的输出功率就可以接入任何数量的扬声器。

例如一个120W的功率放大器可以推动6~8个12W音柱。

与扬声器匹配的变压器有几个抽头（一般有3个），所以每个扬声器都可以全、半或1/4额定功率输出，则可接入的扬声器的数量是全功率接入时数量的4倍。

功率放大器设备的选择主要由设备额定功率决定。

四、扬声器

（一）扬声器的种类

扬声器是电声系统中最重要的部分之一，从原理上来讲，扬声器可分为电动式、静电式、电磁式和离子式等数种。

其中电动式扬声器应用最广；电动式扬声器可分为纸盆式扬声器和号筒扬声器。

1、纸盆式扬声器

纸盆式扬声器是最传统和常用的一种扬声器形式。

常用的口径尺寸约为40~400mm，有效频率范围约在40Hz~16kHz，标称功率从0.05~200W。

纸盆式扬声器价格便宜，频响较宽，但发声效率低，一般在0.5~2％左右。

它的发音辐射角很宽，一般达90°~100°。

适合语音和音乐广播用途，有很宽的频率响应，但产生的声压不及号角式扬声器高，纸盆式扬声器应用面很广。

在音箱、音柱、天花喇叭强指向性扬声中都是安装的纸盆式扬声器。

2、音箱

音箱是将纸盆式扬声器用箱体封闭起来，这样除了起机械保护作用，还提高了音质。

音箱内还可装入匹配变压器、音量控制器和接插头。

高质量的音箱一般装有高音扬声器和低音扬声器并加有网络分频电路。

当需要较大声压输出时，可以在箱体内装入多只纸盆式扬声器。

一般音柱是在垂直方向顺序装入4~10只纸盆式扬声器。

这种安排造成垂直方向很强的方向性，高频的指向性表现得更加突出。

音箱特别适合用在回声较大的建筑物，如教堂、大型车间等。

3、音柱

音柱是多只扬声器经排列组合并同相连接而成的。

声柱的指向特性在水平方向与单只扬声器差不多，但在垂直方向则有很大改善。

它在水平方向象扇子那样铺开，但在垂直方向上出现较强的指向特性，形成近薄远厚的“盘子”状立体辐射效果。

将声柱安装在舞台台口附近，将这个“声盘”指向听众，声束以很强的声能辐射至观众厅后排，前排则因扬声器的竖向距离不同引起的相位差而互相削弱，可能比起单只扬声器在此处的声压更低，这就使得音场的直射声分布趋于均匀。

声柱的特点就是它在垂直方向上有较强的指向特性、声柱越长，声束越窄，能量越集中，指向性越强。

当声柱长度固定时，频率越高，则声束越窄，指向性越强。

3、号角式扬声器

号角型扬声器与纸盆型扬声器不同在于，声音在振动薄膜片之后，经由号角状外壳放送出来。

所产生的声音强而有力，集中传达至远距离听众。

由于号角型扬声器材质能够防水，适合户外使用，在特别需求的场所，可以扬声器组合的方式组合而成。

（二）扬声器的主要技术特性

1、标称功率：

标称功率为可长期安全工作的功率（W或VA）。

其短时过载能力为标称功率的1.5~2倍（有些产品更高）。

2、阻抗：

扬声器输入端的测量阻抗，它随输入信号的频率而变化。

一般扬声器上标印的是指在400Hz时的测定阻抗。

小口径扬声器的阻抗一般大约为音圈直流电阻的1.05~1.1倍，大口径扬声器为1.1~1.5倍。

3、频率响应及有效频率范围：

输入不同频率的规定电压时，扬声器发出的声压或声强的变化称为扬声器的频响特性。

在频响曲线上，不均匀度15dB之间的频响宽度称为有效频率范围，它是扬声器重放工作时的主要频率范围。

为了使重放声音的频率失真小，有效频率范围应宽，其间曲线越平滑，则重放声音的声调和音色就越接近原音的声调和音色。

4、平均特性灵敏度：

扬声器在规定功率输入时，在0°轴l米处的声压值称为灵敏度，灵敏度与频率有关，通常取有效频率范围内的算术平均值，以平均声压（Pa）或平均声压级（dB）表示，即产品说明书绘出的平均特性灵敏度。

5、失真度：

一般指非线性谐波失真，扬声器的标注失真度一般是指额定功率下的最大失真度，因为扬声器对声音的各种频率谐波的失真程度是不同的。

一般100mm以上的纸盆扬声器的失真度＜7％，折叠式高音号筒扬声器的失真度＜15％。

6、指向特性：

扬声器发声时空间各点声压级与声音辐射方向的关系特性，亦称幅射指向性。

指向特性是以辐射角的大小来标志的，辐射角是指在指向性曲线图案中，声压级比主轴降低6dB时的角度，即所谓的6dB辐射角。

扬声器的指向特性与频率关系甚大，频率越高，辐射角越小，即指向性越强。

一般小于250~300Hz时指向性就不明显了。

扬声器在各种频率下的辐射角取决于扬声器的直径。

相同频率时，直径大的扬声器的指向性比直径小的扬声器的指向性更强。

（三）扬声器的选择标准

选择合适的扬声器要考虑多种因素，如：

用于室内还是露天，播放讲话还是音乐，应用场所的声学条件，输出功率多大等等。

扬声器的选择主要决定因素是其使用功能和安装环境。

用于语音广播的扬声器和用于音乐还原的扬声器要求有所不同，主要在于讲话的频谱在500~5000Hz，而音乐的频谱在高低频都要宽得多，一般是100~16000Hz，在选择扬声器时一定要考虑这项技术指标。

但如果仅仅是需要背景音乐，频带稍窄也问题不大。

一般在远距离传输广播系统中都采用较高的传输电压，因此其配套的扬声器必须使用匹配的变压器，将电压降低使用。

许多扬声器自带有匹配的变压器，其初级有抽头，可选择不同的功率输出。

低阻抗扬声器不需要用变压器，但使用中一定要注意阻抗匹配的问题。

1．扬声器的功率处理能力是以瓦特（watts，W）计算。

最大功率6瓦的扬声器能够承受来自扩大机6瓦的输出。

2．扬声器的灵敏度称之为声压（SPL）。

声压的计算是以一公尺为距，当扬声器承受1瓦，1000Hz的声音时所测得之值。

3．如先前所言，声压的单位是以分贝来表示。

4．每当扬声器的输入功率加倍，声压值会增加3分贝。

因此，如果知道扬声器的灵敏度，则可推算在任何输入功率下的声压。

也就是说，如果扬声器的灵敏度是99分贝（1W／1m），那么增加1瓦输入功率，声压值就会增加3分贝，达到102分贝。

当输入功率增加为4瓦时，声压即增为105分贝。

当输入功率增加为8瓦时，声压会增为108分贝。

以此类推，直到达到最高输入功率为止。

5．如果两个扬声器并排靠放，并接收相同输入讯号，则听众所接听到的声压会较从单一扬声器所接收的声压高出6分贝。

这种现象不受扬声器的输出功率大小影响，也就是说，只要扬声器的数量加倍，则声压就会增加6分贝。

6．如果相同输出功率的扬声器以相距一公尺以上距离间隔放置，则声音到达听众处会有相位的差异，且扬声器的数量加倍时，声压仅会增加3分贝。

7．由上述情况可以了解，假设距离扬声器1公尺处所接收的声压是112分贝，则距离2公尺处的声压是106分贝，减少6分贝。

4公尺处为100分贝，以此类推。

意即距离扬声器愈远，声压愈低。

而与扬声器的距离一旦加倍，声压就降低6dB。

此处假设的情况是直接的声音，并未将反射声音计算在内。

8．至今，扬声器的量测仍是以1000KHz为测试音．在极坐标图上，我们可以发现，在扬声器正面（0L）声压值受频率的影响。

9．一般而言，演说声音的频宽介于500－5KHz之间，而音乐的频宽则介于100－10KHz之间。

由于频宽会影响涵盖范围的计算以及扬声器的选择，所以必须加以了解。

10．在播出演说内容时，4KHz八音度带影响声音的清晰程度。

由于通常我们计算扬声器的涵盖范围时，都是以扬声器在4KHz的轴射角作为我们计算的参考。

11．我们在计算声音声压涵盖范围时，通常都是以离地1.2米的高度为基准（一般人耳朵的高度）。

舒适的交谈声压平均在65分贝，而背景噪音须非常地低。

但是，大多数的场所背景噪音都非常嘈杂。

12．在环境较为嘈杂的地点，例如工厂或机场，声压值的计算必须将背景杂音计算在内。

a．在较为嘈杂的环境中，有经验的设计人员会将声压值调至高于背景杂音10~15分贝处。

b．如果播音员因情况需要，必须来回移动，无法和麦克风保持一定距离，则声压计算应调至高于背景杂音35分贝处，以弥补声音大小的不定变化，造成声音的不清晰。

13．在计算声压值时，一般我们都是以直接音为考虑。

但是，在计算室内声压值时，就必须将反射自墙壁、天花板或其他室内硬体设备的反射音加入计算。

有关这一部份，将在以下章节继续讨论。

因为，太多的反射音及残响，将会对声音的清晰度造成严重地影响。

距离音源愈远，直直达音成份愈低。

唯有在反射音的声压高过直接音的声压时，反射音与直接音才会到达残响区，所表现出声音的感觉是没有往何方向感。

第二部分公共广播系统设计

一、公共广播设备选型

设计一套好的公共广播系统，应由专门的技术人员根据建筑特点和投资方所选用的具体设备进行二次设计。

投资方在选用设备时，应根据资金情况尽量选用性能稳定、使用寿命长的设备。

通过我们对市场上的公共广播产品的了解，以质量、价格、售后服务、生产厂家的综合实力等多方面因素为标准进行分析、比较。

以功能实用、性价比高、以及售后服务优为依据，为客户选择了最适用的公共广播品牌——声普达.SPDPA公共广播产品。

我们的选型原则如下：

1、系统设计的科学性、准确性和先进性：

对公共广播系统设计时，保证这些场地的声学技术指标达到招标文件中规定的要求，使各个场地的音响系统设计具有科学性、准确性和先进性。

2、满足功能要求的系统性和实用性：

在公共广播系统设备配置中，我们保证系统应具备完成工程所要求功能的能力和水准，符合工程实际需要和国内有关规范的要求，实现容易，操作方便。

公共广播系统选用的设备均为国外国内知名厂家的先进产品，设备的指标满足要求，并且具有一致性和互换性，使系统具有良好的灵活性、兼容性、扩展性和可移植性。

3、设备的可靠性和服务保障：

我们设计公共广播系统中主要设备均为著名品牌的产品，派思达.PASTAR专业产品具有极高的可靠性和出色的性能表现已在国内各地成功应用并获很高的赞誉；同时派思达.PASTAR专业产品在全国承诺所有用户享有1年的免费保用，并在国内各地建立有完善的技术服务网络，为客户提供及时有效的服务。

4、系统配置的经济性：

我们始终遵循公共广播系统选用设备的性能和价格之比达到最佳的原则，保证公共广播系统配置具有很高的经济性和实用性。

二、公共广播系统设计思想

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）（GB50116-98）作为设计依据，结合贵方的需求，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，是我们的总体设计思想。

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：

公共广播系统与一般音响系统不同，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。

执行的主要规范内容包括：

✧GB50116-98《火灾自动报警系统设计规范（摘录）》

✧GJG/T16-92《民用建筑电气设计规范》

✧GB/T50314-2000《智能建筑设计标准》

✧参考“民用建筑电气设计规范”。

✧《电工电子产品基本环境试验规则》GB2421/22/23.1/23.2

✧《电网电源供电的家用和类似一般用途电子及有关设备的安全要求》GB8898-88

✧《工业企业通信接地设计规范》GBJ－79-85

✧《工业企业通信设计规范》GBJ42-81

✧《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》GB/T50311-2000

✧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。

3.安全性和可靠性：

公共广播系统的建设，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。

（容后付上授权证书）这一点是国际国内工程招标项目重点考核的关键条件之一。

三、公共广播系统设计要求

我们在设计公共广播工程项目的时候，严格遵循招标文件中对公共/消防广播工程项目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。

设计是根据甲方的要求，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、功能齐全的现代化背景/紧急广播系统。

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。

运用我们从事公共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：

A）传输方式：

广播系统采用有线定压传输方式，传输电压70V或100V。

B）对线路衰耗要求：

在公共广播系统中,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：

i.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：

业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1.2-1.4；

ii.功率放大器容量按该系统扬声器总数的1.5倍确定。

C）扬声器的设置

a）能适应不同环境的需求，且音量和音质都比较讲究。

b）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。

D）广播系统的供电要求

i.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。

ii.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

b）设备的附近装自动稳压装置。

i.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。

c）传输线缆的选择

i.广播线路宜采用铜芯塑料绞合线。

ii.各种节目信号线应采用屏蔽线。

E）线路的敷设方式

线路采用穿钢管或线槽铺设，不得与照明、电力线同线槽敷设。

F）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）（GB50116-98）1999年6月1日实施）

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：

B、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。

C、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。

D、火灾应急广播与公共广播合用时，应符合下列要求：

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

F、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。

G、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。

第三部分郑州市第N人民医院广播设计方案

一、郑州市第N人民医院情况概况：

郑州市第N人民医院共有19层（地下2层），严格按照消防系统的要求，总共需要190个天花喇叭。

二、郑州市第N人民医院结构说明及功能要求：

郑州市第N人民医院结构：

共有19层,每层分为1个区。

广播要实现以下要求；

1）能实现全自动无人职守；

2）定时、定曲目、定台播放；

3）全自动节能环保供断电；

4）能实现分区寻呼；

5）消防分区联动报警；

6）系统扩充性好，预留足够接口；

7）病房床头设置音源接口，方便病人听音乐。

三、郑州市第N人民医院广播系统设计方案说明：

整个医院只有一个消防中心，只要任何地点发生火警，传感器即时发出信号并传送给消防中心，消防中心通过计算机处理，排除误操作后，随即开通报警信号及紧急广播，自动喷淋设备等，对火场面积进行有效地控制，并协助人员安全疏散。

根据医院规划设计的具体情况，我们设计了一套从音频信号集中控制传