商场超市广播系统说明Word下载.docx

商场超市广播系统说明Word下载.docx

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系统由音源、音频处理模块、系统寻呼模块、消防紧急面板、功率放大器、扬声器等构成。

主要为超市提供的技术方案说明。

平时可在公共区域播放背景音乐，所有背景音乐自动循环播放，发生紧急情况时，兼作事故广播使用，指挥疏散。

系统的设计，必须考虑使用场所的特性、噪音水平、空间大小高度，并根据扬声器的扩散角度、声压等级和额定输入功率，确定扬声器的数量。

根据公共广播系统的功能要求，播放背景音乐时是以听音乐的人意识不到声源的位置，具有刺激性小的使人快感的音质；

进行公共广播时，是以听音的人能听到清晰、准确的声音为目标；

火灾事故紧急广播时是以听音的人在任何地方都能听到清晰、准确的声音作为设计目标。

一旦紧急广播被遥控话筒或其它外接设备（火灾报警系统）紧急启动，公共广播系统的其它功能（背景音乐、一般广播等）将被暂停。

系统仅执行预录的3种消防自动语音广播（警笛声和疏散广播）或消防话筒的手动广播，直到紧急广播状态解,可通过中心指挥系统将指挥指令或事先准备播放的内容,可靠、及时、准确地广播出去（在无人值守时,也可实现上述功能）。

给我们的公共场所多增添一份实实在在的安全。

本系统采用国外著名品牌－Honeywell-腾高TKOKO公共广播系统，是专为公共场所提供紧急广播、业务广播与背景音乐的专业设备，且设备齐全，技术先进，产品多元化，产品通过了3C认证，由设计到品质控制都达国内一流水平。

Honeywell-腾高TKOKO广播系统背景音乐智能系统主要对学校、学院、花园、步行街、工厂、商业大厦、酒店、医院、专卖店、公园、游乐场、卖场等公共场所进行设计，系统对今后的扩容预留接口。

1.广播系统分类：

广义的广播系统包含扩声系统和放声系统两大类：

扩声系统：

扬声器与话筒处于同一声场内，存在声反馈和房间共振引起的啸叫，失真和振荡现象。

要保证系统稳定和正常运行，最高可用的系统增益比发生声反馈自激的临界增益低6dB。

2、放声系统：

系统中只有磁带机，光盘机等声源，没有话筒，不存在声反馈可能，声反馈系数为0，是广播系统一个特例。

公共广播系统按用途可分为以下几类：

1）室内广播系统

室内广播系统是应用最广泛的系统，包括各类影剧院、体育场、歌舞厅等。

它的专业性很强，既能非语言扩声、又能供各类文艺演出使用，对音质的要求很高，系统设计不仅要考虑电声技术问题，还要涉及建筑声学问题。

房间的体形等因素对音质有较大影响。

3）公共广播系统

公共广播系统为酒店、商厦、港口、机场、地铁、学校提供背景音乐和广播节目。

近几年来，公共广播系统还兼做紧急广播，可与消防报警系统联动。

公共广播系统的控制功能较多。

如选区广播与全呼广播功能、强制功换功能和优先广播权功能等。

扬声器负载多而分散、传输线路长。

为减少传输线路损耗，一般都采用70V或100V定电压高阻抗输送。

2.广播系统的特点

背景音乐简称BGM，是Backgroundmusic的缩写，它的主要作用是掩盖噪声并创造一种轻松和谐的气氛，听的人若不专心听，就不能辨别其声源位置，音量较小，是一种创造轻松愉快环境气氛的音乐。

因此，背景音乐的效果有两个，一是心理上掩盖环境噪声，二是创造与室内环境相适应的气氛，它在宾馆、酒店、餐厅、商场、医院、办公楼等广泛的应用。

3.广播音响系统的组成

不管哪一种广播音响系统，基本可分四个部分：

节目设备、信号的放大处理设备、传输线路和扬声器系统。

1）节目源设备：

节目源通常为无线电广播，激光唱机和录音卡座等设备提供，此外还有传声器、电子乐器等。

2）信号放大器和处理设备：

包括均衡器、前置放大器、功率放大器和各种控制器及音响加工设备等。

这部分设备的首要任务是信号放大，其次是信号的选择。

调音台和前置放大器作用和地位相似（当然调音台的功能和性能指标更高），它们的基本功能是完成信号的选择和前置放大，此外还担负音量和音响效果进行各种调整和控制。

有时为了更好地进行频率均衡和音色美化，还另外单独投入图示均衡器。

这部分是整个广播音响系统的“控制中心”。

功率放大器则将前置放大器或调音台送来的信号进行功率放大，再通过传输线去推动扬声器放声。

3）传输线路：

传输线路虽然简单，但随着系统和传输方式的不同而有不同的要求。

对礼堂、剧场等，由于功率放大器与扬声器的距离不远，一般采用低阻大电流的直接馈送方式，传输线要求用专用喇叭线，而对公共广播系统，由于服务区域广，距离长，为了减少传输线路引起的损耗，往往采用高压传输方式，由于传输电流小，故对传输线要求不高。

4）扬声器系统：

扬声器系统要求整个系统的匹配，同时其位置的选择也要切合实际。

礼堂、剧场、歌舞厅音色，而扬声器一般用大功率音箱；

而公共广播系统，由于它对音色要不高，一般用3W-6W在天花喇叭即好。

4.公共广播工程系统设计

公共广播系统设计通常都从声场开始（即扬声器的放置位置），然后再向后推进到功率放大器、声处理系统，直至话筒和其他音源。

这种逐步向后推进的设计步骤是十分必然的。

因为声场设计是满足系统功能和音响效果的基础，它涉及扬声器系统的选型，供声技术方案和信号途径等。

只有确定扬声器系统才能进行功率放大器驱动功率的计算和驱动信号途径的确定，然后再根据驱动功率的分配技术方案进一步确定信号处理技术方案和调音台的选型等。

声场设计是公共广播系统的基础，涉及系统最终的音响效果，但也是非常复杂繁琐的工作。

由于计算机技术的飞跃发展，现在可采用EASE3.0以上的版本的声学软件工具进行计算，最终可获得满足预期要求的声场设计报告。

声场设计过程可能需要反复多次才能达到要求。

图1是声场设计的流程式图。

图1声场设计流程图

广播系统供声技术方案

根椐建筑物的功能、体型、空间高度及布局等因素，可分为集中供声、分散供声和分区供声三种供声技术方案。

良好的公共广播工程应能有效地控制扬声器的声场分布和满足投射距离的声压级要求。

a）集中供声

顾名思义是把一组扬声器集中安装在一个固定位置上的供声系统。

对于舞台的剧场或多功能厅来说，扬声器组通常安装在靠近自然声源的舞台台口上方左右两侧（三路扬声器系统可分为左中右三组安装）如图2和图3所示。

由于声音来自舞台方向，与观众的视听方向一致，听感自然。

为使全部观众区声场均匀，扬声器应置于较高的信置。

为克服前几排观众区“头顶感”声像，可在台口两侧或台唇部位设置若干小功率辅助扬声器，利用哈斯效应解决前区观众声像一致的问题

图2大型厅堂的集中供声

（a）体育馆的集中供声系统

（b）厅堂的集中供声系统

图3剧场的集中供声系统

图4扬声器的偏轴衰减和距离衰减特性的互补作用

对四面均有观众区的大型体育馆或大型厅堂，扬声器系统通常以一种“声塔”形式的阵列组合吊挂在大厅中央。

利用扬声器指向特性即偏轴方向的声压随偏角增大而逐渐减少的特性和声压级随投射距离的增加按距离的平方减少的特性可声场达到互补的结果。

如果扬声器位置得当，可使声场更为均匀。

如图4所示

集中供声的优点是声像一致，听感自然：

扬声器之间的声波干扰小；

声音清晰度高。

缺点是对于形状复杂，又有多层楼厅和眺台的厅堂，声场不易做得均匀；

狭长的厅堂，由于投身距离远，后座观众区的声压级可能会偏低。

为此，可利用强指向性的远投射扬声器增强后部观众区的声压级以及在眺台下面的声影区适当增设几个补声扬声器，增加这部分区域的直达声和声压级，抑制混响声的影响，提高声音的清晰度。

b）分散式供声

对于无法采用集中供声的大型或狭长高度又不高（低于6M）或空间结构可分为几部分的大厅，以及对于难以获得好的语言清晰度的混响时间较长的大型礼堂，可采用分散式的供声。

分散式供声有两种形式：

一种是以天花安装扬声器为供声单元的分散式供声，如图5所示。

另一种是以小功率声柱或音箱（功率为25W~60W）为供声单元的分散式供声系统，如图5所示。

分散式供声系统能获得均匀的声场；

并由于扬声器与听众之间的距离很近，可保持较高的直达声与混响声的声能比。

所以在混响时间较长的条件下也能获得较高的清晰度，并且不容易发生回声问题。

吊顶天花板扬声器大都是口径为130mm~160mm（5寸~6.5寸）的3W~6W中频纸盆扬声器，最大声压级为90~93db,1m,适合播放语言节目，高音与低音性能较差。

图5大礼统堂中的分散式系

（a）侧视图

（b）平面图

天花板扬声器的布局设计应根据服务区域的体形，空间设计，环境噪声和扬声器的最大声压级等参数综合考虑。

图6是扬声器的指向角α=90圆锥形方向图的服务区计算图。

单元个天花板扬声器的声所覆盖S1为：

S1=0.785［2（H-1.5）tgα］的平方（平方M）

当α=90时，

（1）式可简化为：

S1=0.785[α（H-1.5）]的平方（平方M）

如果需要覆盖的面积为S，按80%的覆盖分布，需要的扬声器总数量N为：

N=S/S1

上式中：

S为声场覆盖的总面积。

单位为m

S1为单个扬声器的声场覆盖面积，单位为m

H为天花离地面的高度，单位为m

小功率天花板扬声器常用于空间高度H不大于5～６m的会场或公共场所，例如在一个高度H=4m环境噪声为45dB（A）的会场采用天花板扬声器供分散式供声时，可选用灵敏度为86dB，1W，1m左右的，额定功率为3W的天花板扬声器。

为使听众能获得良好

的清晰度，要求听众处的直达声声压级高于环境噪声声压级25dB,即45dB+25dB=70dB。

3W扬声器在离扬声器口1m处的最大声压级为86+4.8dB（3W功率分为4.8dB）=90.8dB,1m。

2.5m高度（H-1.5）的距离衰减为-8dB因此到达听众耳朵高度的最高声压级为90.8-8=82.2dB，可满足良好清晰度的要求。

根据图6（a）还可算出天花扬声器之间的间隔距离为：

2（H-1.5）=5m。

图6天花板扬声器的分散式供声系统

（a）天花板扬声器声场覆盖立面图

（b）80%的水平覆盖图（c）100%的水平覆盖图

使用小型声柱的分散式系统也可按上例类似的方法计算其间隔的距离和声压级等级参数。

分散式供声的最大优点是声场均匀，直达声与混响声的声能比高，它的最大缺点是视听感觉不一致和多声源之间的声音干扰较大，影响声音清晰度。

采用小功率高密度低声压的分散式供声可在混响时间较长的特大型会场中获得较好的语言可信度。

c）分区式供声

对于狭长型的礼堂,集中供声扬声器投射到后面观众区的声压级会偏低,具有较深楼台和眺台的大型剧场，由于楼台和眺台的遮挡,使主场扬声器的直达声无法抵达，造成楼台和眺台下面的“声影”区。

为此必须在礼堂的中、后部及楼台下面的“声影”区内布设若干个补声扬声器来提高这些观众区的声压级和直达声，如图9所示。

这种扬声器的布局称为分区式供声。

在分区式供声系统中，由于主扬声器与补声扬声器之间的距离较大，两个声源到达听众位置的相对延时较大，如不经延时处理，到达中、后部观众区的声音会产生两重声效果，影响这部分观众区的声音清晰度，为防止这种观象发生，可在补声扬声器的信号通道中插入一个延时单元使两组扬声器的声音能够同时到达听众区。

为保证声像定位效果，要求补声扬声器的声压级低于主扬声器的声压级。

分区式供声的扬声器系统如果设计和调试不当,很容易产生声波干扰，影响系统的清晰度。

图9室内分区式扬声器系统

上述三种供声技术方案各有优缺点，必须因地制宜使用。

为保证系统声像感觉一致，音质清晰自然，应首选先考虑集中供声技术方案。

d）室内扬声器的布置

扬声器系统内置的合理与否，直接关系到整个系统的音响效果，扬声器的布置一般应遵循以下原则：

（1）使听众区的声场尽可能达到均匀一般：

（2）视听方向一致，声音听感自然；

（3）有利于克服声反馈，提高传声增益；

（4）扬声器的覆盖角应能覆盖全部听众

（5）听众区的声压级应能满足总技术条件要求；

（6）各扬声器发出的声音到达听众区各点的时间差应小于5~30ms。

（7）便于安装、调试和维护。

5.系统设计中必须考虑的几个技术参数

包括：

传声增益、语言清晰度、最大声压级。

1）传声增益

工程业主也许首先会问扩声系统能开到多响？

用什么技术参数来衡量呢？

这个问题在欧美各国用声音增益来表达（EASE或其他声学设计软件都采用此参数）。

在我国采用传声增益来表达。

扩声系统的传声增益（或声音增益）受声反馈因素限制，不能开到扬声器能够达到的最大声压级。

扩声系统的接通时，逐渐增大系统放大器的增益，当增益递增大到某一位置时，扬声器放出的部分声音通过空间传播回收到话筒输入端，此时话筒输出端产生一个信号，其振幅大小等于或大于原输入信号的一个周期或是它的整数倍时，这个过程可以自己维持下去，即不需要外面的输入信号也会产生输出，系统进入反馈状态（产生系统啸叫）。

扩声系统进入啸叫的临界状态时，虽然还示听到刺耳的啸叫声，但系统的频率特性出现极不规则的变化，声音发生很大畸变。

要使系统正常运行，系统的增益应留有6dB的余量，使它远离系统啸叫（系统自激）的临界状态。

于是我们可得到传声增益的定义为：

传声增益：

扩声系统达到最高可用增益时（临界增益减去6dB增益余量），在指定的各听众位置上测得的平均声压级与话筒处声压级的dB数差值。

声音增益：

系统打开并增大到最高可用增益时，在指定的各听众位置上测得的平均声压级（dB）减去系统关闭时在相同听众位置上测得的平均声压级dB的差值。

2）声音清晰度

声音清晰度是扩声系统的重要技术指标。

语言清晰度是评价系统可懂度的一种方法。

影响语言清晰度的主要因素有：

图11指向性扬声器声音增益的计算

3）声压级与背景噪声声压级的比率

良好的声音清晰度要求语言声压级大于背景噪声声压级25dB。

如果这个比例在10～15dB时，清晰度指标会相应降低，但还是在允许范围。

背景噪声来源于室内外的环境噪声、空调通风噪声和人群发出的噪声等。

4）混响时间

讲话速度中等的人，每秒种可以出3～4个音节，因此1.5秒更短一些的混响时间，对语言清晰度的影响不大。

直达声与混响时间的声能比

混响时间超过1.5秒时，语言清晰度是混响时间和直达声与混响声声能比的函数关系。

如图13所示。

5）最大声压级

扩声系统在最高可用增益状态下，馈入扬声器系统的电压相当于设计使用功率（或所声器额定功率）的电压值，在系统要求的频率范围内，各测量点上测出的各个1/3倍频程带内的声压级的平均值.然后再加上6dB的信号峰值因子就可得到最大的声压级。

测试信号源为粉红色噪声+1/3倍频程带通滤波器。

定义：

厅堂内声场稳态时的最大声压级

6.广播扬声器的选用和配置

原则上应视环境选用不同品种的规格的广播扬声器例如，在有天花板吊顶的室内，宜用嵌入式的，无后罩的天花扬声器。

这类扬声器结构简单，价钱相对便宜，又便于施工。

主要缺点是没有后罩，易被昆虫、鼠类啮咬。

在仅有框架吊顶面无天花板的室内（如开架式商场）宜用吊装式球型音箱或有后罩的天花扬声器。

由于天花板相当于一块无限大的障板，所以在有天花板的条件下使用无后罩的扬声器也不会引起短路。

而没有天花板时情况就大不相同，如果仍用无后罩的天花扬声器，效果会很差。

这时原则上应使用吊装音箱。

但若嫌投资大，也可用后罩的天花扬声器。

有后罩天花扬声器的后罩不仅有一般的机械防护作用，而且在一定程度上起到防上声短路的作用。

在无吊顶的室内（例如地下停车场）则宜选用壁挂式扬声器或室内音柱。

在室外，宜选用室外音柱或号角。

这类音柱和号角不仅有防雨功能，而且音量较大。

由于室外环境空旷，没有混响效应选择音量较大的品种是必须的。

在园林草地，宜选用草地音箱。

这类音箱防雨、造型优美，且音量和音质都比较讲究。

装修讲究、顶棚高阔的厅堂皇，宜选用造型优雅色调和谐的吊装式扬声器。

7.广播功放的选用

广播功放不同于HI-FI功放。

其最主要的特征是具有70V和100V恒压输出端子。

这是由于广播线路通常都相当长，须用高压传输才能减小线路损耗。

广播功放的最重要指标是额定输出功率。

应选用多大的额定输出功率，须视广播扬声器的总功率而定。

对于广播系统来说，只要广播扬声器的总功率小于或等于功放的额定功率，而且电压参数相同，即可随意配接，但考虑到线路损耗、老化等因素，应适当留有功率余量。

按照“规范”的要求，功放设备的容量（相当于额定输出功率）一般应按下式计算：

P=K1×

K2×

∑P0

P-功入设备输出总电功率

P0-每一分路（相当于分区）同时广播时最大电功率

Pi-第i分区扬声器额定容量

Ki-第i分区同时需要系数：

服务性广播客房节目，取0.2～０.4

背景音乐系数，取0.5～0.6

业务性广播，取0.7～０.8

为火灾事故广播,取1.0

K1-线路衰耗补偿系数：

1.26～1.58

K2-老化系数：

1.2～1.4

椐此，如果是背景音乐系统，广播功放的额定输出功率应是广播扬声器总功率的1.3倍左右。

但是，所有公共广播系统原则上应能进行灾害事故紧急广播。

因此，系统须设置紧急广播功放。

根据“规范”要求，紧急广播功放的的额定输出功率应是广播扬声器容量最又的三个分区中扬声器容量总和的1.5倍。

至于广播功放的其他规格，取决于广播系统的具体结构和投资。

8.广播分区

一个公共广播系统通常划分成若干个区域，由经管人员（或预编程序）决定那些区域须分布广播、那些区域须暂停广播、那些区域须插入紧急广播……等等。

分区技术方案原则上取决于客户的需要通常可参考下列规则：

1）酒店通常以楼层分区；

一般以楼层分区；

运动场常以看台分区；

住宅小区度假村通常按物业经管分区，等等。

2）经管部与公众场所宜分别设区。

3）当然，超市是以防火分区或产品区域为一个广播区域；

总之，分区是为了便于经管。

凡是需要分别对待的部分，都应分割不同的区。

但每一个区内，广播扬声器的总功率不能过大，需和功放的容量相适应。

9.广播线路敷设及材料使用

安装的重点是敷设线路，由于传输距离较远，为了保证信号在线路上不产生太大的衰减。

主干线采用2X2.5mm2多股平衡线，支线用2X1mm2多股平衡线。

为了达到消防要求，线管采用阻燃线槽或阻燃线管。

每一接线点及分支点都设分支盒。

为便于检查故障，拉好线后，即可用万用表测量。

先把线路终端短接，用万用表在始端测量。

如果开路则证明线路有断路问题。

如电阻接近零，再把终端开路，电阻应是无限大的。

否则，如果电阻不是无限大则证明两条线之间有短路问题。

另外，还要测量一下线与线管之间有无短路漏电现象。

每装好一段线要立刻检查，然后按照设计图装好设备、检查每一区到消防中心的阻抗等设计是否有出入。

最后接上功放，试听每一区的声音是否正常。

由于每一区喇叭所处的位置不同，覆盖区域大小也有差异，为使声场达到预定的均匀度，可调节喇叭（线间变压器）上0~70V或0~100V输入的每个档位。

例如：

远的喇叭可用线间变压器0~70V档，近的喇叭用0~100V档口，视具体情况而定。

二.技术方案设计依据

本系统的设计依照下列规范进行:

※民用建筑电气设计规范JGJ/45-82

※建筑设计防火规范GBJ16-37

※火灾自动报警设计规范GBJ116-88

※火灾自动报警系统施工及验收规范GBJ50166-92

※广播系统功能要求；

※建筑平面图；

※JGJ/T16-92民用建筑电气设计规范；

※GB/T50311-2000建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范。

※GB/T50314-2000智能建筑设计规范。

※GBJ116-92火灾自动报警系统设计规范。

※腾高TKOKO产品手册

2.1完整成熟的系统

现代科技的发展为智能建筑公共广播系统提供了必要的技术条件，各种先进的技术已经进入智能建筑的各个环节，它节省了大量的人力、物力，提高了工作效率，为现代化建筑提供了保障。

在设计公共广播系统时也必须应用世界上成熟且先进的科学技术，主要设备选用成熟的、又具有技术领先水平的设备产品。

系统设计既要采用先进的概念、技术和方法，又要注意结构、设备、工具的相对成熟。

2.2先进稳定、安全可靠的系统

在考虑技术先进性的同时，还应从系统结构、技术措施、设备性能、系统经管、厂商技术支持及维修能力等方面着手，确保系统运行的可靠性和稳定性，达到最大的平均无故障时间。

系统工作的高可靠性是对系统功能强有力的保证，如果没有高度的可靠性、安全性，再好功能的设备都是无用的。

系统还具有故障诊断、报警和记录的功能，并能实现到故障出现前兆时的“非灾难性”故障诊断、报警。

2.3经管可用的系统

如同其他规模大、设计规范大的超市、卖场一样，本公共广播系统设备经管的一系列问题。

2.4系统功能要求

2.4.1紧急报警功能要求:

符合中华人民共和国国家规范GB50116－98《火灾自动报警系统设计规范》中有关消防广播的相关规定，即“火灾应急广播与公共广播合用时，应符合下列要求：

1、规范5.4.3.1规定，火灾时应能在消防控制室将火灾疏散层及上下相邻楼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。

2、规范5.4.3.2规定，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。

3、规范5.4.3.4规定，应设置火灾应急广播备用扩音机，其容量不应小于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。

4、集合为一体的广播音响系统应具备两个主要功能：

平时为各广播区域提供背景音乐或寻呼广播服务；

火灾发生时则提供消防报警紧急广播，消防广播在系统中具有优先权。

5、整个系统的负载根据所在建筑构造或营业要求实行分区控制，区内可调节音量、开启或关闭。

火灾时不仅本区能强制切入消防紧急信号，而且能进行上下邻