廣州萊安智能化系統(tǒng)開發(fā)有限公司

概 述

隨著時代的不斷進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,現(xiàn)代建筑的功能要求與原來的建筑有著明顯的差別。特別是建筑弱電技術(shù)的高速發(fā)展,將電子技術(shù)、通訊技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)、傳感器技術(shù)等系列最先進(jìn)的技術(shù)引入,使建筑物的服務(wù)功能大大提高,綜合性更強(qiáng),涉及的領(lǐng)域更廣。

近年來,住宅小區(qū)有了新的定義和要求,在提供安全、舒適、方便、節(jié)能、可持續(xù)發(fā)展的生活環(huán)境的同時,還需要便于統(tǒng)一管理和控制。

公共廣播系統(tǒng)在工作之余、閑暇之時,漫步在公共花園、綠地,耳邊飄來輕柔的音樂聲,那將給人們祥和、美滿的感覺,營造了小區(qū)優(yōu)雅的氛圍。公共廣播系統(tǒng)在提供了背景音樂的同時,也成為小區(qū)安全不可缺少的一分子。在發(fā)布通知及緊急呼叫中,廣播系統(tǒng)起到了積極和快捷的作用。

公共廣播及背景音樂系統(tǒng)分為三個部分:一部分是背景音樂系統(tǒng),用于向小區(qū)中心廣場、各組團(tuán)花園、主干道等公眾活動區(qū)播出背景音樂;另一部分為公共廣播,平時用于播出通告通知等信息,在緊急狀態(tài)如發(fā)生火災(zāi)時進(jìn)行緊急廣播,公共廣播由中心控制選擇節(jié)目源,并能夠分區(qū)域進(jìn)行播出和切換。公共廣播的音量可由各個區(qū)域自行控制。最后一部分是住宅小區(qū)中心廣場的集會廣播系統(tǒng),考慮到中心廣場的特殊性,該系統(tǒng)在中心廣場留有若干個話筒接口,中心廣場的區(qū)平時同其它區(qū)一樣工作,當(dāng)遇到集會等活動時可用來現(xiàn)場講話,充分發(fā)揮系統(tǒng)的功能。

設(shè)計原則

本項目方案設(shè)計遵循技術(shù)先進(jìn)、功能齊全、性能穩(wěn)定、節(jié)約成本的原則。并綜合考慮施工、維護(hù)及操作因素,并將為今后的發(fā)展、擴(kuò)建、改造等因素留有擴(kuò)充的余地。本系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容是系統(tǒng)的、完整的、全面的;設(shè)計方案具有科學(xué)性、合理性、可操作性。其具有以下原則:

1. 先進(jìn)性與適用性

系統(tǒng)的技術(shù)性能和質(zhì)量指標(biāo)應(yīng)達(dá)到國際領(lǐng)先水平;同時,系統(tǒng)的安裝調(diào)試、軟件編程和操作使用又應(yīng)簡便易行,容易掌握,適合本項目的定位。該系統(tǒng)集國際上眾多先進(jìn)技術(shù)于一身,體現(xiàn)了當(dāng)前計算機(jī)控制技術(shù)與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的最新發(fā)展水平,適應(yīng)時代發(fā)展的要求。同時系統(tǒng)是面向各種管理層次使用的系統(tǒng),其功能的配置以能給用戶提供舒適、安全、方便、快捷為準(zhǔn)則,其操作應(yīng)簡便易學(xué)。

2. 經(jīng)濟(jì)性與實用性

充分考慮用戶實際需要和信息技術(shù)發(fā)展趨勢,根據(jù)用戶現(xiàn)場環(huán)境,設(shè)計選用功能和適合現(xiàn)場情況、符合用戶要求的系統(tǒng)配置方案,通過嚴(yán)密、有機(jī)的組合,實現(xiàn)最佳的性能價格比,以便節(jié)約工程投資,同時保證系統(tǒng)功能實施的需求,經(jīng)濟(jì)實用。

3. 可靠性與安全性

系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)具有較高的可靠性,在系統(tǒng)故障或事故造成中斷后,能確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、完整性和一致性,并具備迅速恢復(fù)的功能,同時系統(tǒng)具有一整套完成的系統(tǒng)管理策略,可以保證系統(tǒng)的運行安全。

4. 可擴(kuò)充性

系統(tǒng)設(shè)計中考慮到今后技術(shù)的發(fā)展和使用的需要,具有更新、擴(kuò)充和升級的可能。并根據(jù)今后該項目工程的實際要求擴(kuò)展系統(tǒng)功能,同時,該項目設(shè)備的控制容量上保留一定的余地,以便在系統(tǒng)中改造新的控制點;系統(tǒng)中還保留與其他計算機(jī)或自動化系統(tǒng)連接的接口;也盡量考慮未來科學(xué)的發(fā)展和新技術(shù)的應(yīng)用。

5. 追求最優(yōu)化的系統(tǒng)設(shè)備配置

在滿足用戶對功能、質(zhì)量、性能、價格和服務(wù)等各方面要求的前提下,追求最優(yōu)化的系統(tǒng)設(shè)備配置,以盡量降低系統(tǒng)造價。

6. 提高監(jiān)管力度與綜合管理水平

本項目系統(tǒng)設(shè)備控制需要高效率、準(zhǔn)確及可靠。本系統(tǒng)通過中央控制系統(tǒng)對各子系統(tǒng)運行情況進(jìn)行綜合監(jiān)控,時時動態(tài)撐握監(jiān)視及報警情況。智能化管理系統(tǒng)大大減少勞動強(qiáng)度,減少設(shè)備運行維護(hù)人員;另外,系統(tǒng)的綜合統(tǒng)籌管理可使設(shè)備按最優(yōu)組合運行,在最佳情況下運行,既可節(jié)能,又可大大減少設(shè)備損耗,減少設(shè)備維修費用,從而提高監(jiān)管力度與綜合管理水平。

設(shè)計規(guī)范和依據(jù)

《智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 50314—2000)

《建筑智能化系統(tǒng)工程設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》(DB32/191-1998)

《城市住宅建筑綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》(CECS/119-2000)

《建筑與建筑群綜合面線系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》(GB/T50311-2000)

《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》(JGJ/T16-92)

《系統(tǒng)接地的型式及安全技術(shù)要求》(GB14050-93)

《安全防范工程程序與要求》(GA/T75-94)

《消防聯(lián)動控制設(shè)備通用技術(shù)條件》(GB 16806—1997)

《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范》(GBJ50166-92)

系統(tǒng)功能和特點

本著系統(tǒng)既要先進(jìn)、實用、成熟、可靠,又要做到系統(tǒng)開放性、可擴(kuò)展性好,兼顧投資合理、效益最佳的目的。智能化管理系統(tǒng)對現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行集中監(jiān)視、控制和管理,使這些設(shè)備得以安全、可靠、高效地運行,最大限度地發(fā)揮智能管理的作用,創(chuàng)造安全、健康、舒適宜人和能提高工作效率的優(yōu)良環(huán)境,節(jié)約能源,并減少維護(hù)人員。根據(jù)本項目的環(huán)境需要,并接合功能需求建立本項目智能化管理系統(tǒng),其具有以下功能:

1. 分區(qū)廣播功能

該廣播系統(tǒng)最多可對10個區(qū)進(jìn)行廣播,在該方案中將按組團(tuán)把小區(qū)劃分為區(qū)域來進(jìn)行分區(qū)廣播,每區(qū)的廣播區(qū)選擇為花園、公共綠化帶、組團(tuán)內(nèi)主干道等公共場所。

2. 背景音樂系統(tǒng)

廣播系統(tǒng)可選擇三種音源:卡式放音座、數(shù)字調(diào)頻調(diào)諧器、CD唱機(jī),它們可對小區(qū)的公共區(qū)播放豐富的節(jié)目音源。

3. 消防緊急廣播

作為小區(qū)的一個必須的功能項目,系統(tǒng)可提供完全符合消防緊急廣播的功能,當(dāng)小區(qū)某一區(qū)發(fā)生火災(zāi)報警時,可自動觸發(fā)語音系統(tǒng)對發(fā)生火災(zāi)的這一區(qū)及其相鄰區(qū)域進(jìn)行語音提示,并可人工廣播來進(jìn)行事故處理。

該小區(qū)采用微處理機(jī)控制的擴(kuò)音管理系統(tǒng),管理中心采用模塊化結(jié)構(gòu),插入/互連功能不僅可以精確地滿足用戶當(dāng)前的需要,也可以滿足用戶今后改造和擴(kuò)展的需要。

(1)采用高性能的音源,放大器對語言和音樂都有高品質(zhì)的還原;

(2)定壓式輸出保證每個揚聲器音量一致;

(3)背景音樂和緊急廣播系統(tǒng)向小區(qū)的中心廣場、各組團(tuán)的花園、綠化帶、主出入口、主干道等公共場所提供背景音樂和公共傳呼服務(wù),兼具火災(zāi)緊急廣播;

(4)背景音樂和緊急廣播系統(tǒng)可按區(qū)域?qū)σ粋€分區(qū)輸出;

(5)背景音樂和緊急廣播控制系統(tǒng)可共享揚聲器,所有廣播區(qū)域平時播放背景音樂,一旦被某區(qū)域的火警信號觸發(fā)(或按其它信號實驗性觸發(fā)),廣播主機(jī)能自動控制相關(guān)組團(tuán)所有揚聲器播發(fā)緊急消息。作為小區(qū)的一個必須的功能項目,系統(tǒng)可提供完全符合消防緊急廣播的功能,當(dāng)某一區(qū)域發(fā)生火災(zāi)報警時,可自動觸發(fā)語音系統(tǒng)對發(fā)生火災(zāi)的這一區(qū)及其相鄰區(qū)域進(jìn)行語音提示,并可人工廣播來進(jìn)行事故處理;

(6)廣播系統(tǒng)可選擇三個音源:卡式放音座、數(shù)字調(diào)頻調(diào)諧器、CD唱機(jī),它們可以對小區(qū)的公共區(qū)播放豐富的節(jié)目音源。

總之,本智能化管理系統(tǒng)是一個使本項目高度自動化、高效率的幽雅舒適、便利快捷、高度安全的生活環(huán)境空間。

方案設(shè)計

根據(jù)設(shè)計原則、設(shè)計規(guī)范和依據(jù)及國際國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn),并根據(jù)用戶的需求,以及所提供的圖紙及相關(guān)資料,并接合項目的實際情況及未來的發(fā)展趨勢,對該項目的智能化管理系統(tǒng)進(jìn)行方案設(shè)計。

1. 系統(tǒng)構(gòu)成及原理

公共廣播系統(tǒng)構(gòu)成由節(jié)目源設(shè)備、信號的放大和處理設(shè)備、傳輸線路和揚聲器四個部分組成。其原理如系統(tǒng)圖:

2. 用戶需求分析及前端分布

根據(jù)用戶需求,充分考慮了本系統(tǒng)高度的可靠性、先進(jìn)性、靈活性、可擴(kuò)充性、易管理性及性能價格比高等優(yōu)點,并根據(jù)所提供的圖紙及相關(guān)料資,并根據(jù)項目實際情況及未來的發(fā)展趨勢,結(jié)合我公司從事過的多個項目所積累的經(jīng)驗,以及相關(guān)產(chǎn)品的性能等因素,對本項目方案實施。

作為一個現(xiàn)代化的智能小區(qū),其分區(qū)廣播管理是配合管理方式的首選,能夠很好地配合小區(qū)的各類管理工作。背景音樂將為小區(qū)各公共場所提供舒適幽雅的氛圍,而緊急消防廣播更是小區(qū)所必不可少的安全措施,可及時處理小區(qū)發(fā)生的火災(zāi)等緊急事故。

該小區(qū)的廣播系統(tǒng)采用國際知名的廣播音響系統(tǒng),其功能集分區(qū)廣播、背景音樂與緊急消防廣播于一體。

廣場和籃球場、網(wǎng)球場作為一個公眾區(qū)考慮到它的綜合性、多功能,要求廣播音量宏亮、清晰,所以選用室外防水金屬音柱18根。個,這類音柱有逼真的放聲特性,同時它具有防水、防微酸堿的功能,針對廣東的氣候特性也是有相當(dāng)?shù)姆雷o(hù)性。

道路兩旁都有綠化物,為了使它具有休閑背景音樂的功能,同時也考慮到與綠化物的匹配,選用草地帶燈燈塔喇叭40個。該款喇叭具有美觀大方,防水,音質(zhì)好的功能。

水景區(qū),由于是休閑觀賞區(qū),所以選用仿真巖石園林喇叭8個,該款喇叭同樣具有防水防潮的功能并且造型逼真。

以上是各區(qū)喇叭的配制,考慮到各分區(qū)的功能不同及使用方便,設(shè)計廣場喇叭為一分區(qū),小景為二分區(qū),道路為三、四分區(qū),籃球場和網(wǎng)球場為五分區(qū),經(jīng)此設(shè)置,功能和區(qū)域劃分開了,控制也更方便。并且實現(xiàn)三種不同音源在不同分區(qū)同廣播時,一區(qū)廣場文藝演出類的廣播,二、三、四區(qū)在播放柔美的輕音樂,五區(qū)在播放關(guān)于運動類的廣播,能夠自由切換,互不干擾。并且該套系統(tǒng)以后擴(kuò)容(跟整個工業(yè)園內(nèi)的各廠區(qū)廣播連接)方便,簡單。

音源部分采用了電腦編輯自動播放系統(tǒng)(軟件),該軟件系統(tǒng)的連接使整個廣播系統(tǒng)的編輯播放更加靈活自如,可十分容易地做到無人值守及定時、定內(nèi)容的播放,實現(xiàn)智能化的住宅小區(qū)的功能。

廣播傳輸系統(tǒng)應(yīng)用定壓技術(shù),解決了因距離產(chǎn)生的局限,為小區(qū)公共廣播提供了一種實現(xiàn)長距離傳輸?shù)姆桨?。本項目前端分布情況,

3.實施方案設(shè)備選型及配置

(1)公共廣播工程設(shè)計的一般順序

這里所說的公共廣播是指有線傳輸?shù)穆曇魪V播,通常用于公共場館、大廈、小區(qū)內(nèi)部,供背景音樂廣播、尋呼廣播以及強(qiáng)行插入的災(zāi)害性廣播使用。

這一類公共廣播工程的設(shè)計,通常按下列順序進(jìn)行:首先應(yīng)考慮廣播揚聲器的選用、配置;廣播功放的選用;廣播分區(qū);廣播系統(tǒng)的建構(gòu)。

(2)廣播揚聲器的選用和配置

a. 廣播揚聲器的選用

原則上應(yīng)視環(huán)境選用不同品種規(guī)格的廣播揚聲器。例如,在有天花板吊頂?shù)氖覂?nèi),宜用嵌入式的、無后罩的天花揚聲器。這類揚聲器結(jié)構(gòu)簡單,價錢相對便宜,又便于施工。主要缺點是沒有后罩,易被昆蟲、鼠類嚙咬。

在僅有框架吊頂而無天花板的室內(nèi)(如開架式商場),宜用吊裝式球型音箱或有后罩的天花揚聲器。由于天花板相當(dāng)于一塊無限大的障板,所以在有天花板的條件下使用無后罩的揚聲器也不會引起聲短路。而沒有天花板時情況就大不相同,如果仍用無后罩的天花揚聲器,效果會很差。這時原則上應(yīng)使用吊裝音箱。但若嫌投資大,也可用有后罩的天花揚聲器。有后罩天花揚聲器的后罩不僅有一般的機(jī)械防護(hù)作用,而且在一定程度上起到防止聲短路的作用。

在無吊頂?shù)氖覂?nèi)(例如地下停車場),則宜選用壁掛式揚聲器或室內(nèi)音柱。在室外,宜選用室外音柱或號角。這類音柱和號角不僅有防雨功能,而且音量較大。由于室外環(huán)境空曠,沒有混響效應(yīng),選擇音量較大的品種是必須的。

在園林、草地,宜選用草地音箱。這類音箱防雨、造型優(yōu)美,且音量和音質(zhì)都比較講究。

在裝修講究、頂棚高闊的廳堂,宜選用造型優(yōu)雅、色調(diào)和諧的吊裝式揚聲器。在防火要求較高的場合,宜選用防火型的揚聲器。這類揚聲器是全密封型的,其出線口能夠與阻燃套管配接。

b.廣播揚聲器的配置

廣播揚聲器原則上以均勻、分散的原則配置于廣播服務(wù)區(qū)。其分散的程度應(yīng)保證服務(wù)區(qū)內(nèi)的信噪比不小于15dB。

通常,高級寫字樓走廊的本底噪聲約為48-52 dB,超級商場的本底噪聲約58-63 dB,繁華路段的本底噪聲約70-75 dB?？紤]到發(fā)生事故時,現(xiàn)場可能十分混亂,因此為了緊急廣播的需要,即使廣播服務(wù)區(qū)是寫字樓,也不應(yīng)把本底噪聲估計得太低。椐此,作為一般考慮,除了繁華熱鬧的場所,不妨大致把本底噪聲視為65-70dB(特殊情況除外)。照此推算,廣播覆蓋區(qū)的聲壓級宜在80-85dB以上。

鑒于廣播揚聲器通常是分散配置的,所以廣播覆蓋區(qū)的聲壓級可以近似地認(rèn)為是單個廣播揚聲器的貢獻(xiàn)。根據(jù)有關(guān)的電聲學(xué)理論,揚聲器覆蓋區(qū)的聲壓級SPL同揚聲器的靈敏度級LM、饋給揚聲器的電功率P、聽音點與揚聲器的距離r等有如下關(guān)系:

SPL=LM+10 lg P-20 lg r dB①

天花揚聲器的靈敏度級在88-93dB之間;額定功率為3-10 W。以90dB/8W匡算,在離揚聲器8m處的聲壓級約為81dB。以上匡算未考慮早期反射聲群的貢獻(xiàn)。在室內(nèi),早期反射聲群和鄰近揚聲器的貢獻(xiàn)可使聲壓級增加2-3 dB左右。

根據(jù)以上近似計算,在天花板不高于3m的場館內(nèi),天花揚聲器大體可以互相距離5-8m均勻配置。如果僅考慮背景音樂而不考慮緊急廣播,則該距離可以增大至8-12m。另外,適用于中國大陸的火災(zāi)事故廣播設(shè)計安裝規(guī)范 (以下簡稱‘規(guī)范)有以下一些硬性規(guī)定:“走道、大廳、餐廳等公眾場所,揚聲器的配置數(shù)量,應(yīng)能保證從本層任何部位到最近一個揚聲器的步行距離不超過15m。在走道交叉處、拐彎處均應(yīng)設(shè)揚聲器。走道末端最后一個揚聲器距墻不大于8m”。

室外場所基本上沒有早期反射聲群,單個廣播揚聲器的有效覆蓋范圍只能取上文匡算的下限。由于該下限所對應(yīng)的距離很短,所以原則上應(yīng)使用由多個揚聲器組成的音柱。饋給揚聲器群組(例如音柱)的信號電功率每增加一倍(前提是該群組能夠接受),聲壓級可提升3dB。請注意“一倍”的含義。由1增至2是一倍;而由2須增至4才是一倍。另外,距離每增加1倍,聲壓級將下降6dB。根據(jù)上述規(guī)則不難推算室外音柱的配置距離。例如,以40W室外音柱為例,其額定功率為40W,是單個天花揚聲器的4倍以上。因此,其有效的覆蓋距離大于單個天花揚聲器的2倍。事實上,這個距離還可以大一些。因為音柱的靈敏度比單個天花揚聲器要高(約高3-6dB),而每增加6dB,距離就可再加倍。也就是說音柱的覆蓋距離可以達(dá)20m以上。但音柱的輻射角比較窄,僅在其正前方約60-90度(水平角)左右內(nèi)有效。具體計算仍可用式①。

(3)信號的放大和處理設(shè)備

a.廣播功放的選用

廣播功放不同于HI-FI功放。其最主要的特征是具有70V 和100V恒壓輸出端子。這是由于廣播線路通常都相當(dāng)長,須用高壓傳輸才能減小線路損耗。

廣播功放的最重要指標(biāo)是額定輸出功率。應(yīng)選用多大的額定輸出功率,須視廣播揚聲器的總功率而定。對于廣播系統(tǒng)來說,只要廣播揚聲器的總功率小于或等于功放的額定功率,而且電壓參數(shù)相同,即可隨意配接,但考慮到線路損耗、老化等因素,應(yīng)適當(dāng)留有功率余量。按照‘規(guī)范的要求,功放設(shè)備的容量(相當(dāng)于額定輸出功率)一般應(yīng)按下式計算:

P = K1·K2·ΣP0②

P — 功放設(shè)備輸出總電功率(W)

P0 — 每一分路(相當(dāng)于分區(qū))同時廣播時最大電功率

P0 = Ki·Pi Pi — 第i分區(qū)揚聲器額定容量

Ki — 第i分區(qū)同時需要系數(shù):

服務(wù)性廣播客房節(jié)目,取0.2-0.4

背景音樂系統(tǒng),取0.5-0.6

業(yè)務(wù)性廣播,取0.7-0.8

火災(zāi)事故廣播,取1.0

K1 — 線路衰耗補(bǔ)償系數(shù):1.26-1.58

K2 — 老化系數(shù):1.2-1.4

椐此,如果是背景音樂系統(tǒng),廣播功放的額定輸出功率應(yīng)是廣播揚聲器總功率的1.3倍左右。

但是,所有公共廣播系統(tǒng)原則上應(yīng)能進(jìn)行災(zāi)害事故緊急廣播。因此,系統(tǒng)須設(shè)置緊急廣播功放。根據(jù)‘規(guī)范要求,緊急廣播功放的額定輸出功率應(yīng)是廣播揚聲器容量最大的三個分區(qū)中揚聲器容量總和的1.5倍

至于廣播功放的其他規(guī)格,取決于廣播系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)和投資。

4. 廣播分區(qū)

一個公共廣播系統(tǒng)通常劃分成若干個區(qū)域,由管理人員(或預(yù)編程序)決定那些區(qū)域須發(fā)布廣播、那些區(qū)域須暫停廣播、那些區(qū)域須插入緊急廣播等等。

分區(qū)方案原則上取決于客戶的需要。通常可參考下列規(guī)則:

(1)大廈通常以樓層分區(qū),商場、游樂場通常以部門分區(qū),運動場館通常以看臺分區(qū),住宅小區(qū)、度假村通常按物業(yè)管理分區(qū),等等。

(2)管理部門與公眾場所宜分別設(shè)區(qū)。

(3)重要部門或廣播揚聲器音量有必要由現(xiàn)場人員任意調(diào)節(jié)的宜單獨設(shè)區(qū)。

總之,分區(qū)是為了便于管理。凡是需要分別對待的部分,都應(yīng)分割成不同的區(qū)。但每一個區(qū)內(nèi),廣播揚聲器的總功率不能太大,須同分區(qū)器和功放的容量相適應(yīng)。以分區(qū)器每一個區(qū)的功率容量為500VA,但10個區(qū)的總?cè)萘坎粦?yīng)超過1000VA。椐此,如果10個區(qū)滿負(fù)荷運行,則平均每個區(qū)不應(yīng)超過100VA(近似100W)。

5. 傳輸線路

揚聲器現(xiàn)場和控制中心總有一定距離,從揚聲器現(xiàn)場到控制中心需要音頻信號傳輸,同時從控制中心的控制信號要傳送到現(xiàn)場。

(1)音頻信號傳輸

采用了較為可靠又廉價的線纜,即用音頻線纜傳輸。

(2)管槽敷設(shè)

為防止電磁干擾和外電源等干擾,應(yīng)敷設(shè)線管線槽,同時保護(hù)線纜。