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中圖分類號: S611 文獻標識碼: A
1.1系統概述
公共廣播包括背景廣播、業務廣播和緊急廣播。背景廣播系統向校園播送渲染環境氛圍的廣播(主要為背景音樂);業務廣播系統向校園或特定的區域播送通知、新聞、語音文件、尋呼,報時等。而當有火災事故發生時消防緊急廣播可在發生消防火警時將背景音樂或業務廣播狀態緊急切換至消防廣播狀態且具有最高優先權。消防信號由消防信號發生器產生并輸送到主機設備中,觸發主機系統發出切換信號。
公共廣播系統是為公共廣播覆蓋區服務的所有公共廣播設備、設施及公共廣播覆蓋區聲學環境所形成的一個有機整體。主要包括前端揚聲器、傳輸線路、功率放大器、廣播主機及周邊設備。
公共廣播系統具有均衡的高低頻音調、控制音量分配級、監控聲頻等級和質量的功能,充分保證輸出信號的均衡和穩定;
緊急廣播系統均使用耐火型絕緣電線。所有涉及緊急廣播系統的線纜之間的連接牢固絞接并涮錫,以確保其在火災狀態下不會失效,在潮濕環境中不被氧化腐蝕;
揚聲器線路的斷線及短路故障均有報警信號及自動保護功能;
背景音樂系統頻響為70Hz-12kHz,諧波小于0.1%,信噪比不低于65dB;
消防緊急廣播部分的電源采用消防電源,同時本系統備有直流備用電源。消防聯動裝置的直流操作電源。
1.2需求分析
由于校園區域面積大,分別具有多種應用管理,揚聲器分布在不同樓宇,分區數量較大,因此要求進行分散控制,能獨立對其控制的業務區域時進行音樂、通知廣播。
廣播系統中心要求,能對所有終端進行集中監控各廣播區域狀態,通過中央主機進行集中控制,方便系統的管理。
分區分別依據防火分區、人防區域、樓層進行分區。
總控室設置在消控中心;總控室與弱電間通過光纖網絡連接。總控室具有音頻服務器。
可進行廣播講話、樓內播音、插播或指定區域通知;播放區域可以任意選擇組合單一區域或部分區域或所有區域。
DVD機、MP3播放器、計算機等各類播放設備連接實時向不同廣播區播放一些輕音樂,創造一個舒適的環境,可以通過軟件設置對全區或指定區域或者廣播點進行選擇不同背景音樂。
能實現不同種方式音樂的定時作息自動播出提示,有日循環,周循環,月循環,節日的編程設置。
在獨立等區域安裝音控開關,能控制相應區域內廣播及音量大小,要求能在緊急廣播狀態下緊急打開廣播,并以最大音量接通音控器,對區域進行應急廣播。
為提高系統的可靠性,系統要求對主要設備進行熱備份,特別對功放設備進行熱備份,主備用功放的比例最大為5:1,主功放故障時,備用能自動接替主功放工作,以保證系統的正常運行。
同時能接入尋呼麥克風,對樓層分區呼叫;其中廣播控制室與其他廣播的優先級:控制中心廣播室呼叫站>分控呼叫站;
節目優先級:緊急消防廣播>控制中心定時打鈴廣播>分控定時節目 >定時采播平時>實時采播>終端實時采播。
具有獨立的廣播系統,能用本地音源對區域進行廣播,也能接收總控室的節目,能作為總控室緊急廣播接入,同時能通過遠程播控器按鍵選擇將本地節目送至其他區域廣播,也能通過選配無線鍵盤啟動本地節目廣播至指定區域,作為區域特別活動廣播。
具有網絡備份控制功能。備份控制主機可作為網絡控制主機的熱備份切換,在服務器故障可切換至備份控制主機,保證定時廣播、緊急廣播、電話廣播、呼叫等業務正常運行,提高系統的可靠性.。
每個終端1個IP點,系統分區能通過主機及網絡麥克風進行單獨區域播音,同時能通過主機設置將多個區域合并成一個區域控制,這樣能使主機和網絡麥克風進行編組控制,能對一個區域及多個區域同時廣播。
系統具有多級優先級設置,如系統操作員、管理員,可分配授權控制區域、網絡麥克風呼叫區域。
每路終端播放的聲音能通過軟件控制終端進行監聽;
能支持機房與機房、機房與終端的雙向對講。
系統能與消防系統進行聯動,網絡接口模塊需通過網絡連接,可在多機房分散設置,便于在消防室連接消防干觸點信號激活,使主機內置報警語音對聯動區域進行語音警報,強行使原區域接入至報警狀態。
系統能接入PBX,通過電話能接入廣播系統,進行電話分區控制廣播。
系統軟件設計熱冗余切換模塊,能檢測服務器狀態,發現主服務故障時,自動啟動備用服務器,主服務器恢復正常,自動關閉備用服務器。握手檢測時間可調:1s-30s,登錄信號時間頻率可調:1s-15s
1.3系統設計
1.3.1系統規劃
本次設計的廣播系統控制室設在1 層消控中心。
系統總體設計由背景音樂和緊急廣播兩部分組成,系統在平時狀態下可作背景音樂欣賞,廣播通知等使用。消防狀態下能與消防信號聯動進行鄰層緊急呼叫、人員疏散、撤離等工作。系統強切在弱電井道中實現,消防報警信號由消防系統提供,消防廣播音源由背景音響系統提供。
整個系統采用全數字技術,即音頻信號的傳輸也采用數字信號。具有多種開發放式接口,系統具有RS232/422, TCP/IP和干接點等接口可以和其它各種系統
連接。系統采用模塊化的設計,主機和系統都可進行模塊化組合,系統可根據客戶的需求和變化來進行定制和擴展。
1.3.2系統結構圖
上圖僅為示意。
1.3.3系統組成
總控室設置在1個控制中心,負責控制監控所有的IP流媒體終端的廣播節目、控制節目切換,音量控制,路由選擇、分區控制。
系統由主控設備、音源及放大設備、電源管理設備、對講監聽設備、重要區域定壓線路備份功放、消防聯動設備、無線接口設備、電話接口、網絡接口設備組成。
背景音樂信號流程:由CD/MP3/VCD播放機、收音機等節目源送到混音前級放大器放大,送到系統廣播主機通過傳輸網絡送到各定壓功放,然后輸出到緊急廣播接線箱,分區輸出從而推動各區揚聲器工作。
緊急廣播信號流程:當系統接收到消防中心過來的無源閉合信號,送到廣播主機,輸出對應火警區域的聯動信號切斷音樂信號,產生警笛區域的信號送入功放,并用自帶的話筒喊話(話筒上的開關按下時切斷警笛送出的話音)。同時輸出火警區域的信號去控制緊急廣播接線箱,接通對應區域及其相鄰區域才有警笛聲及緊急話鈴聲,其它所有區域則切換無聲(也可以手動控制緊急切換器選擇其它報警區域)。進行全區報警或n+1,n=1,n-1的鄰區報警。
1.3.4揚聲器布點原則
在揚聲器位置選擇時,揚聲器在整個區域內分布要均勻,要避免使鄰近揚聲器的聽眾感覺音量過大,同時也要防止產生聲音盲區(聲音小或完全聽不到)。
在揚聲器安裝時,吸頂式揚聲器位置間隔與房間的高度有關,更精確的說,是與位于聽眾耳朵的一個假想平面的高度有關。因為大多數的錐形揚聲器的輻射角是90度,所以各揚聲器之間隔大約等于揚聲器輻射角在人耳高度的假想平面上的投影的直徑。
以吸頂揚聲器為例,揚聲器輻射角為90度,最佳講話頻率為4KHZ,如層高為3米,則音箱布點理想距離為6米。如圖所示;
900
3米
人的高度
同為避免揚聲器之間的延時效應,按擴音要求,兩個揚聲器之間距離不要超過15米。
另外,根據消防規范,火災應急廣播揚聲器的設置,應符合下列要求:
1、在走道和大廳等公共場所,應設置揚聲器。每個揚聲器的額定功率不應小于3W,其數量能保證從一個樓層內的任何部位到最近一個揚聲器的距離不大于25M。走道內最后一個揚聲器至走道末端的距離不應大于12.5M。
2、在環境噪聲大于60dB的場所設置的揚聲器,在其播放范圍內最遠點的播放聲壓級高于背景噪聲15dB。
綜合上述,按一般綜合性樓宇公共廣播布局標準,此次設計地下停車庫采用6W壁掛揚聲器,間距20米左右,地下室以上的其它部分采用3W吸頂揚聲器,揚聲器間距為8米左右聲壓級為94dB,有效頻率范圍為80Hz至18KHz,完全符合消防廣播規范的要求。
系統末端的喇叭配點按不同場合分成兩個系列,即大樓內的背景音樂公共廣播采用吸頂音箱,在走廊、電梯口、衛生間、小會議室及大廳十米左右間距的均等分布,實現等響度的要求,主要用于大樓的背景音樂和緊急廣播;地下層的背景音樂公共廣播采用壁掛音箱,,主要用于餐廳緊急廣播及背景音樂;室外采用室外音箱。
按照消防分區,樓層均設置音量開關。
1.3.5傳輸網絡
有線廣播系統分定壓式、有源終端式和載波傳輸式三種。普陀農村合作銀行的廣播系統傳輸方式采用定壓式。公共廣播系統的功率饋送回路采用屏蔽的三線制,消防切換控制回路另行敷設線纜。
系統線路敷設按防火布線要求施工,導線采用阻燃型多股型銅芯線纜。線路的垂直部分沿豎井內的消防橋架敷設,水平部分用電線管在頂板內敷設。
針對以上說明公共廣播主干線采用ZR-RVVS3*1.5由消控中心敷設至弱電井道音量控制器。分支線采用ZR-RVVS2*1.5由弱電井道敷設至各終端。
本次采用的IP數字廣播,傳輸采用安防專網進行傳輸。
可通過整個網絡的管理分配,可將廣播系統的網絡劃分一個VLAN,從而將廣播網絡與其他使用網絡進行邏輯隔離,避免數據沖突及提高系統的安全性。
由于遠程廣播具有ADSL接入,可利用WAN與網絡廣播系統連接,可通過本地ADSL網絡路由分配靜態IP地址,可通過ADSL接入網絡廣播設備到廣域網中;網絡總控之室作為本廣播系統的監控中心,負責所有ADSL網絡廣播終端區域的管理、音頻轉發,網絡廣播中心通過電信網絡接入互聯網,由于負責WAN XX多個區域終端的廣播,每個WAN連接的廣播終端具有1路單播流,因此其出口帶寬要求XX*0.128M=XX M,所以廣播中心的接入帶寬不能小于XX M。
1.3.6功率放大器
功率放大器的設置要根據現場揚聲器的數量、功率及揚聲器的樓層劃分來確定。放大器的功率應留有余量。
功放設備的容量一般按下述公式計算:
P=K1×K2×∑P0
式中 P――功放設備輸出總功率(W)
P0――Ki×Pi ,每分路同時廣播時最大電功率;
Pi――第I支路的用戶設備額定容量;
Ki ――第I支路的同時需要系數:
根據要求,本系統公共廣播系統
室內區域廣播Ki取0.2~0.4
公眾區域廣播Ki取0.5~0.6
緊急廣播時,Ki取1.5
K1――線路衰耗補償系數:
線路衰耗1dB時取1.26
線路衰耗2dB時取1.58;
K2――老化系數,一般取1.2~1.4。
1.4系統功能
控制室間通過LAN/WAN連接,控制室廣播系統可以實現各種定時節目插入廣播,分區呼叫廣播、緊急廣播、監視音頻播放等
能滿足廣播不同區域同時播放不同的節目或播放,滿足不同區域在同一時段對不同廣播內容的需要。
定時打鈴廣播
在總控室網絡主機發起定時廣播節目,網絡主機將定時節目打開,將數據包打包到網絡上傳輸,控制指令發給相應的分控室的網絡音頻終端器,網絡主機以IP組播或單播方式發送實時音頻流,需要播放定時節目的分控室的IP流媒體終端可加入到該節目所對應的組播、單播組中,便可將定時音頻節目送到分區。
系統能設置日循環及周循環、一次性定時播放模式,同時能設定節假日自動不播放打鈴節目。
本功能適合日常作息打鈴提示廣播、重要業務通知等自動節目廣播。
網絡編組分區廣播功能
系統網絡主機可依據樓層區域功能對分控室的IP流媒體終端進行編組分區,統一控制,方便多個、全部終端同時進行控制,避免了對同一操作的重復勞動。比如,如在不同的樓層播放不同的廣播節目。
終端狀態檢測
各個音頻終端的故障和在線狀態能通過主機實時進行監測,無需手動輸入ping命令查看終端狀態;每個分區的節目可主機的軟件或分控軟件進行查看。
數據備份還原
系統設置的重要數據,包括系統設置的終端IP地址、ID號、分區名稱、XX定時廣播程序、節目管理、消防報警設置的程序數據、設置分控信息等數據,在一般情況下要能將這些重要數據備份與還原,避免主機軟件故障重新設置數據,同時能對這些數據進行遷移復制至其他服務器,提高數據使用的可靠性與使用的方便性。
通知講話
網絡呼叫話筒具有網絡端口,自帶分區數字按鍵,能選中區域終端、單個終端,或所有區廣播終端,實現任意的呼叫講話,廣播信息宣傳及播音員通知等業務提供極其快捷便利的通信,系統兩個網絡呼叫話筒的優先級能通過音頻服務器進行設置,能進行優先級管理。
網絡麥克風優先級可通過網絡主機授權設定,可設置不同的話筒不同的優先級,廣播中心>本地分控室>遠程分控室,系統不同機房的網絡尋呼話筒ET-MIC20C能進行雙向對講,提高呼叫工作人員通訊的效率。
節目點播
網絡廣播終端支持AOD節目點播功能。
網絡監聽
我們在控制室用了監聽終端和監聽音箱,監聽終端器帶LCD顯示屏,通過它能監聽所有區域及終端廣播狀態,方便管理員對終端及其他區域廣播狀態的把握。
重要活動定壓后備廣播
為了提高系統系統的可靠性,當重要活動廣播時,要能在網絡主機軟件非正常退出或終端網口故障時,不影響活動廣播現場內容的正常廣播。
緊急廣播
系統可通過本系統與消防系統進行接口聯動,在發生火災等事故時,也能進行區域報警廣播。
緊急報警聯動系統由消防矩陣、網絡主機、網絡IP流媒體音頻終端器和功放組成。
廣播室消防矩陣接收到分區的消防干觸點信號短路信號,它可通過網絡接口與網絡主機聯動,并將消防信號通過主機解碼處理,將相應的區域加入組播組中,播放主機內預先錄制好的語音設定的緊急廣播的音頻節目。
在發生火災時,廣播系統接收到來自消防報警系統的聯動信號,根據預先設定的程序,對指定區域自動進行報警和疏散指示。
主機軟件有一個報警的操作界面,可添加分區終端和終端到報警的分區,軟件已預先設置好軟件的報警分區與消防主機一一對應。當接收到分區的短路報警信號時,會將分區的信號送到主機的軟件,軟件就會打開軟件的報警分區內的終端,播放設定的報警節目;相應分區的IP流媒體音頻終端器接收到緊急報警廣播信號,報警分區的揚聲器就會緊急切入緊急音頻,即使該分區在播放背景音樂狀態,其他不發生緊急信號的分區就不會切入緊急音 原來的節目不受影響。
參考文獻
【1】智能建筑設計標準 GB/T50314-2006
【2】公共廣播系統工程技術設計規范 GB50526-2010
關鍵詞:廣播電視;移動監測系統;設計方案;應用
引言
廣播電視監測是廣播電視監測部門的主要工作內容,監測人員利用先進的監測設備與技術手段,系統全面地測量廣播電視發射的頻率、射頻電平、覆蓋率以及頻率誤差等參數,以實現對地域內頻段利用率、頻道占用度以及廣播電視信號的使用情況的全面統計,同時有效打擊非法電臺、非法廣播信號等,保障廣播電視在良好的環境下安全有效運行。以往對廣播與無線電視監測常用的方法,是監測人員先在地圖上選取出監測的重點區域,然后再由監測人員攜帶天線前往該區域進行監測,之后將監測的數據進行分類匯總形成可視化的文件,并畫出覆蓋圖。近年來,廣播電視的覆蓋面積及利用率不斷增長,以往的方法已經不能應對繁重的監測工作要求,因此我國開始逐漸將計算機信息技術與移動監測技術相結合,形成技術更加先進、操作更加簡單、監測結果更加全面的廣播電視移動監測系統[1]。
1廣播電視移動監測系統的應用要求
當前廣播電視監測部門常利用移動監測車來完成對廣播電視的監測,這種移動監測車可對無線廣播電視進行移動監測、繪制覆蓋圖、對指標及干擾源進行測試等,是一種具有高度機動性、可靠性及獨立性的數字化監測裝備。根據當前廣播電視監測工作的需求,移動監測車監測系統投入使用時必須達到以下要求:首先,移動監測車監測系統的測試必須簡便、靈活、準確,監測保障系統有較高可靠性、穩定性。其次,移動監測系統要保證可以在監測車移動過程中,自動完成對廣播電視信號、頻率等信息的監測,并將監測的數據及時存儲起來。最后,移動監測軟件要建立在高精度GIS地理信息平臺上。具體的廣播電視移動監測系統結構如圖1所示。總的來說,廣播電視移動監測車監測系統要集廣播電視監測、場強覆蓋測試、廣播電視系統指標測試及查找非法信號等功能于一體,具有測試中波、調頻、模擬/數字電視場強覆蓋區域、廣播電視開路信號指標及測向、定位查找非法信號等功能,能夠滿足地域內無線節目覆蓋監管的要求。
2廣播電視移動監測系統的設計方案與應用
根據廣播電視移動監測車監測系統的要求,分析廣播電視移動監測系統的設計方案如下:
2.1廣播電視移動監測系統的設計原則
廣播電視移動監測系統的設計應從監測工作的實際要求出發,既要保證監測系統能夠較好地應對當前的監測工作,又要保障系統的安全性與可靠性,同時監測系統的設計也要兼顧當前廣播電視監測技術的發展現狀。總的來說,廣播電視系統的設計需要滿足以下基本原則:安全性:監測車系統要具有較高的安全性,其系統訪問權限機制要有較高的可靠性。另外,在監測車輛改裝、監測設備配置等環節要充分考慮安全因素,有效保證監測車裝備與系統的安全性。實用性:廣播電視監測車載設備應能穩定工作,實用可靠,并便于操作。可靠性:系統必須保障能夠長時間穩定運行,測試設備測試指標準確、全面,車輛及附屬設備能夠長時間正常運轉。先進性:在技術及裝備等方面,要保證在相當長時間內保持先進性。監測系統的設計要達到較高的標準,使其能在很長一段時間內都能滿足監測工作需要。監測裝置及監測系統不僅要能滿足目前監測工作的需要,還要充分考慮未來監測工作與技術發展的需要。擴展性:移動監測系統在滿足當前監測工作需要的同時,也要隨著廣播電視技術與業務的發展不斷更新其設備與技術。因此系統也應具備一定的擴展性,使之能夠不斷升級,擴充監測系統的硬件及軟件。
2.2廣播電視移動監測系統構成
一般來說,廣播電視移動監測系統包括廣播電視綜合監測系統、GIS地理信息系統、配電供電子系統以及車輛、附屬設備等。廣播電視綜合監測系統應包括廣播電視信號監測系統、無線信號測向系統、廣播電視信號指標測量系統、頻譜監測系統以及計算機控制系統、附屬設備系統等,并且這些系統要能通過計算機程序管理系統進行統一操作管理,實現數字化、智能化監測控制。車輛附屬設備包括車外設備與車內設備兩部分,車外設備包括電視、調頻信號的接收天線和GPS天線等,車內設備包括GPS接收機、信號解調器、專業無線信號接收機等,前者主要負責接收廣播電視信號,后者負責對接收信號進行處理。
2.3廣播電視移動監測系統功能設計
廣播電視信號綜合監測系統主要包括對頻域、頻率、電視開路信號、廣播調頻信號等數據的監測,其功能設計如下:(1)對頻域的監測通過專用車載有源寬帶監測天線、測量接收機與相應監測軟件,完成實時、定時(預置時段)頻率監測,對頻率的監測要通過頻率連續掃描模式,實現在某個頻段內的連續監測(常規監測及發現非法目標)。(2)移動監測系統要具備數據分析功能,通過監測出的數據給出頻率使用時間分布。(3)系統要配有能解調常規調制信號的測量接收機并配有儲存裝置,可通過存儲掃描模式對多個已知發射源進行周期性常規監測。(4)系統需配有場強測量模塊及自動測量模塊,與數字電子地圖配合使用,使得運動中的系統可以測得地域場強分布。(5)系統需對所設置的廣播電視固定頻率、廣播電視頻率范圍進行監測,同時要具有大容量數據庫,建立各臺站信息庫,這樣結合臺站信息庫數據,在實時監測時可快速發現非法電臺。(6)系統要配備完全數字化的地圖,既可分層顯示各地形、地理要素,又可輕松實現無級放大、縮小、漫游、經緯度顯示、標距以及基本的地圖編輯、等高線顯示等電子地圖常規功能。(7)系統要具備通過GPS實時動態顯示監測車運動軌跡的功能,并能根據各測試點的實際情況合理設置各種監測任務、監測時間。同時系統要能夠自動執行設定好的監測測試任務,并將測量數據存儲至本地監測測試數據庫中。
2.4廣播電視監測技術選擇
廣播電視移動監測系統的完成需要大量先進技術的支持,在監測系統的硬件、軟件設備以及監測系統的建設方面,都需要采用國際上較為先進、穩定的技術,保障監測的可實施性、可調整性、權威性以及穩定性,使監測任務得以順利展開[2]。通過對當前的監測系統技術應用情況分析,廣播電視監測系統的設計可采用BIS與C/S兩者結合的網絡技術構建Web應用。條件許可的情況下,也可將云技術運用于監測系統中,有效解決監測數據龐大、數據采集困難、儲存空間有限的問題。
3結語
廣播電視移動監測系統在廣電監測工作中發揮著重要的作用,廣播電視監測部門人員在設計監測系統時,需要結合當地監測工作的實際需要,綜合運用各種技術手段,有效地完成廣播電視信號數據監測、發射臺無線覆蓋圖繪制以及非法干擾臺側向等任務,提升廣播電視監測工作的效率與質量。
參考文獻:
[1]張洋.移動監測系統的設計與實現[D].武漢:湖北工業大學,2013.
關鍵詞:音頻 網絡系統 音頻工作站
中圖分類號:G432 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)05(c)-0025-01
由于廣播的信息容量大、接收設備簡單、節目表現形式靈活多變,因此在人們生活中具有重要地位。我臺為了適應廣播發展要求,切實提高節目和播出質量,經過公開招標,選用北京英夫美迪科技有限公司數字音頻制作播出網絡系統替代現有播出系統。該系統中,功能齊全、運行穩定,基本可以滿足電臺各項業務的需要,無論是節目制作水平還是播出質量,都有所提高。
1 音頻制作播出的設計原則
由于廣播電臺對節目的制作質量、播出安全性等要求較高,再加上涉及到復雜的結構與部門管理,因此采用一套完整、理想的播音系統,再加上管理模式的完善,可推動廣播電臺的快速發展,有關系統方案的制定,應主要遵循以下原則。
1.1 先進性
要求該系統的實際應用水平與當前國內先進水平相一致,并可適應今后若干年的發展變化。由于網絡結構具有明顯的代表性與前瞻性,因此除了選擇主流計算機設備、網絡操作系統之外,還應預留更多的操作端口,支持今后系統擴容與網絡升級,再加上兼容性較強的網絡管理軟件支持,可完成整個網絡的監測過程。
1.2 科學性
在該系統中,除了應用當前較為先進的技術以外,還應合理設計網絡結構、實現網絡資源的優化配置,極大提高系統應用效率,以滿足數據的傳輸要求。另外,由于考慮到網絡發展速度,還應注意滿足未來節目發展的需要。
1.3 安全性
該系統無論是硬件還是軟件,都具有超強的糾錯能力,包括硬盤、服務器、UPS電源、網絡設備等。為了確保系統的安全性,應提高主要設備的可靠性,避免由于設備質量或系統問題造成停播。
1.4 實用性
無論是系統的結構設計還是功能分配,都應與當前電臺既定的工作模式相一致,要求界面設計簡單明了、操作方式便捷,確保節目播出的流暢性、穩定性。
1.5 靈活性
系統的配置與結構應具備靈活性,可較好地滿足今后電臺發展需要,可以支持進一步擴展,滿足節目播出的多元化要求。
1.6 經濟性
在確保音頻質量和播音安全性的前提下,應盡量控制成本,以提高性價比,獲得可持續發展。
2 七臺河音頻制作播出網絡系統設計方案
我臺最初設想的整個網絡計劃按職能和部門配制工作站,網絡規模較大,站點較多,項目概算資金較大。為節約投資,技術部門和電臺一起對電臺整個工作流程和職能設置進行了深入規劃和重新定位,通過與公司方面進行深入詳細的技術交流,將最初的系統規劃進行了較大改變,許多功能進行了合并,流程也作了相應調整,最終確定出現有的方案,完全滿足了改造之初的要求,包括總控系統在內的整個系統造價得到有效控制。
根據七臺河廣播電臺的實際情況和規模,我們采用了雙服務器+獨立磁盤陣列柜的熱備份、雙交換機網絡通路的100Mbit/s以太網絡方案。服務器選用戴爾服務器,系統硬盤選用RAID,以鏡像方式掛接兩個完全相同的硬盤,實現了服務器操作系統和數據庫鏡像安全備份,外掛獨立的磁盤陣列柜提供容錯磁盤陣列節目庫。
由于網絡系統和數據庫存放在服務器鏡像硬盤中,音頻節目資料數據存放在外掛磁盤陣列柜中(物理分離),因此,兩部分數據維護不會相互影響,具有極高的數據安全性。
由于采用雙交換機網絡通路,每一臺交換機均同時和兩臺主備服務器相聯,每個網絡工作站分別交叉連接在兩臺交換機上,因此,在出現交換機故障情況下,系統仍能維持網絡工作站的正常運行。
由于整個網絡站點數量較少,100Mbit/s網絡足以勝任。考慮今后網絡的升級和規模擴展,我們選用美國3COM公司24換機,其節目容量為1.5T,網絡最多可擴展到22個工作站。
3 七臺河音頻制作播出網絡系統使用情況
我臺音頻制作播出系統網絡系統建成投入使用后,改變了電臺過去老的節目制作播出模式,事半功倍,效率明顯提高。
(1)在播出上由于采用主機、備機播出方式,因此播出更安全,同時也便于技術人員維護,七臺河廣播電臺總播出時間大幅度加長,播出站軟件設計更加人性化,極大地方便了操作人員。
(2)嚴格的權限分配。一般使用者必須先登錄以后方可對播出站的節目進行操作,并且有權限的限制,因此安全性更高,便于維護。對技術維護人員而言可以對播出站的各個功能進行相應的設置以保證播出站安全無誤的運行。
(3)擁有“個人工作間”功能,“個人工作間”是集節目管理、標頭管理、素材管理、墊樂管理、宣傳帶管理、預告管理、節目編排于一體的大型管理軟件,是總監、主任、主持人常用的管理工具。運用該軟件可以完成標頭的自動上單;可手動編排播出節目單。
(4)資料管理方便,資料庫自動播出系統軟件的一個部分。它作為一個大型資料存儲管理系統,可以為自動播出系統提供豐富的資料檢索播出、素材存儲等功能。它也可以作為一個單獨的系統,進行資料的存儲管理、灌錄。
(5)通過使用該系統,極大優化節目的制作流程,降低編輯和主持人的工作壓力,極大提高工作效率與工作質量。
(6)該系統的音頻質量有了較大的提高,本系統采用48kHz的采樣率,比原系統的32kHz的采樣率有了較大的提高,制作播出的音頻質量有了質的飛躍。
(7)極大豐富節目的表達形式,增強可聽性。在該系統中,應用了超大容量的音頻資料庫,如果需要實現現場直播,可以將需要的素材存儲于計算機中,節目播出時只要進入數據庫,從中調出需要的內容即可。
【關鍵詞】可視應急解決方案 云計算 單兵作戰系統 廣播
【中圖分類號】G202 【文獻標識碼】C
應急廣播系統是一個復雜系統,通俗地講是大喇叭工程,在4G衛星通信和云計算的背景下,我們有條件、有能力進一步全面升級,支持我們的全媒體、全流程,專門提供應急指揮可視應急解決方案。
第一,傳統應急系統建設中的監控畫面,只能在指揮中心觀看;監控畫面如果融入到視頻以后就可以高效分享到相關職能部門的辦公室、個人的移動終端、室外的大屏幕等相應終端。
第二,災難現場的一些情況除了通過一些標準的表格反饋,包括時間、地點、事件等統一的模式上報,一些復雜情況可以通過視頻直觀地看到,從而解決了描述不清的問題。
第三是可視解決方案的定位。視頻解決方案主要分為兩類,第一類是執行型的應急指揮系統,主要用于一些突發公共安全事件的執行過程。第二類是用于重大的自然災害應急指揮過程。這個指揮過程需要我們各級各部門對復雜的情況進行判斷,然后做一個決策,所以我們叫決策型的系統。這個系統主要是根據現場情況收集第一手音視頻的信息,實現快速決策會商。這是一個復雜的工程,因此系統要有很強的信息收集和處理能力,為決策提供一個充分的依據,最好是能夠有一些現場視頻,這樣就可以提升決策的效率。部隊單兵系統可以很好地解決視頻回傳問題,以及實現最后一公里指揮信息的送達,在關鍵的時刻產生巨大的價值。
下一代可視應急解決方案主要突出了對媒體融合的支持,我們可以隨時把第一手現場監控的圖片加入進來,直接掌握第一手信息,相關人員都可以分享遠程視頻。不一定到指揮現場,一樣可以參與決策,大大提升了決策的效率。
可視的調度具有良好的管理體驗,視頻的資源可以通過一個獨立的調度臺、一體機或平板電腦,結合可視化的調度,進行統一的調度和管理,保證客觀、可靠和安全的特性。
單兵作戰系統可以通過視頻終端錄下來,支持多種回傳方式實時傳遞,包括微波、3G、衛星等傳遞方式。可以靈活地接入,適合于各種極端環境。
可視應急解決方案可以滿足我國應急廣播系統統一指揮、快速反應、協同應對、分級負責的需求。同時可以支撐專門的預案準備,進行預案的管理,實現對多種預案的統一管理,實現一鍵式的調度。
1、調頻廣播概述
廣播是通過無線電波或導線傳送聲音、圖像的傳播工具。通過無線電波傳送節目的稱無線廣播,通過導線傳送節目的稱有線廣播。調頻廣播是通過把音頻信號搭載到高頻載波,用載波頻率的變化描述音頻信號的變化,以使音頻信號得以廣泛傳輸的一種方式。從應用層面來講,調頻廣播分為有線調頻廣播和無線調頻廣播,有線調頻廣播利用的傳輸介質是同軸電纜,能夠通過已有閉路電視線路,把不同的音頻調制到不同的調頻載波上,多路音頻、電視信號、控制信號共用CATV(有線電視)網絡傳輸,具有節省成本、施工方便、穩定性高、資源利用充分等特點,已被廣泛應用于農村、校園、企業、旅游景區等智能廣播系統的搭建與改造;無線調頻廣播是將音頻信號通過調制、放大和發射等,轉換成電磁波利用空氣無線傳輸的方式,其不受地域限制、不受環境影響、不用繁瑣布線等優勢被廣大用戶所喜愛,更具有施工簡單、收聽靈活、擴展方便、性價比高等特點,成為建設城市、鄉鎮、校園廣播的主流方案。
2、現有鄉鎮廣播概況
隨著農村經濟體制和生產方式的變化,農民獲得了空前的生產自和生活自由度,農村基層組織影響和服務農民的手段、渠道越來越少。特別是行政村撤并后,村子大了,地域廣了,人口多了,事務雜了,要求高了,村民大會開不了,上門工作不方便,農村廣播成了基層組織管理事務,農民群眾了解村務的重要渠道,對發展農村民主政治、應對農村突發事件、促進農村社會穩定有著重要作用。鄉鎮政府職能的轉變,要求相應配套設施跟進,廣播是農村鄉鎮信息宣傳的重要陣地,在農村的經濟和精神文明建設中起著非常重要的作用,其功能的完善與改良直接影響著鄉鎮職能的發揮與農村信息的傳送。鄉鎮廣播現狀是,每個村擁有獨立的廣播系統,其廣播主要由話筒、擴音機和高音喇叭構成,基本是各自廣播、互不聯系,大多只起到收發信件、尋找丟失物品的作用,根本無法適應農民奔小康對農業、養殖等信息迅速獲取的需求。
3、鄉鎮建設無線廣播必要性
由此看來,現有農村廣播“個人自掃門前雪,不管他人瓦上霜”這種獨立為政的簡單廣播方式,已經遠遠不能滿足農村經濟日益發展的需要了,客觀上要求鄉鎮作為農村基層主管實體,能夠及時快速地將黨政方針、致富信息、病蟲防治等,有利于農村經濟繁榮的信息進行統一的傳達,以全面響應黨十七大提出的實現農村經濟又好又快和諧發展的號召。而,鄉鎮建設廣播系統具有范圍大、面積廣、路面復雜等不易布線的因素,應用其他廣播傳輸方式具有施工量大、施工難度大、耗資規模大等難點。無線調頻廣播,作為信息傳遞的載體,在我國已經有著幾十年的應用歷史,設備逐步產業化、規模化使得設備相當成熟、穩定,更具有傳輸不受地域、面積、環境、路面等影響的優點,是現有技術條件下建設鄉鎮廣播系統的最佳解決方案。
二、設計依據
鄉鎮無線智能廣播系統設計嚴格依據國家關于廣播系統及 國標《GB-43111-84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》
三、設計原則 a
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PLL微電腦鎖相環技術,架構全固態發射機,確保無頻率漂移現象,遙控音箱開關機準確可靠,保證技術先進處于國內領先地位。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,系統將保證無線頻率的獨立性,不會與其他鄉鎮內外的無線電波源發生相互干擾現象,信號頻點遙控靈活可調,同時保證音箱不會發生干擾現象。此外,系統可維護性強,具有充分的可擴展性。 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的線路故障;再者,PLL微電腦鎖相環控制技術使得發射頻率無漂移現象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,節省了大量的施工和維護費用。
關鍵字:數字廣播系統;智慧化景區;無縫覆蓋;局域網
1 引言
廣播系統是一個旅游景區所必需的系統,早期的公共廣播系統是全模擬的傳統定壓型廣播,結構簡陋,在傳輸過程中隨著距離的增加信號的衰減隨之加大[1], 信號衰減和串擾控制困難[2]。隨著網絡時代的到來,傳統廣播系統的逐漸由形式、內容、功能上的集中、單一的模擬系統向區域化、多樣化的數字廣播系統方向上發展。數字廣播系統對傳統的公共廣播系統中的局部模擬設備進行數字化升級改造,將數字化的音頻信號、視頻信號等數據信號進行編碼、調制、傳遞等處理[3]。數字廣播系統的建設已經成為一種潮流,也是高質量軟件設施建設中的一個重要組成部分[4]。數字廣播系統可以實現分區、分組功能的任意組合,不同的景點可以結合自身需要,有選擇地播放適合環境特點的播放材料。蓬萊閣以局域網為基礎,在復雜的景區環境中實現數字廣播系統的覆蓋。
2 數字廣播系統的規劃設計
2.1 需求分析
景區計劃采用全數字化傳輸,根據整個景區的布局合理布點,建設一套覆蓋整個景區的網絡化廣播系統。
(1)管理上要求采用集中管理的方式,由一臺服務器對所有終端的狀態進行集中監視,對所有播放文件集中存儲。
(2)功能上系統除應具有實時采播、實時播放、定時任務、背景音樂、應急疏散等基本功能外,還應實現消防聯動功能;
(3)日常使用上滿足多樣化、區域化需求,各景點不受機房地理位置的局限,在網絡達到的任意位置,根據需要隨意播放與自身相關的內容,實現多點控制。
(4)效果上音量可調整和預置,播放背景音樂時柔和,應急廣播時響亮。
2.2 規劃布局
蓬萊閣景區核心區域面積30多萬平方米,大體上可分為丹崖山、田橫山和水城三部分,丹崖山和水城以古建筑等歷史文化景觀為主,所有景點都坐落其中,而田橫山則以自然景觀為主,對于一個廣播系統的構建來說蓬萊閣景區屬于大區域型旅游景點、特點地域廣而景點密集。因此,為節約資源,景區采用虛擬局域網的技術,將廣播系統搭建在景區已建成的局域網系統上,實現多網合一。以局域網的接入交換機所在機房為數字廣播網絡的接入點,終端音箱設備以此為中心向周邊延伸構成一個單獨廣播區,從而將整個景區分為16個單獨廣播區。不同廣播區內的喇叭可以同時播放不同的內容,但單獨的廣播區內的音箱只能同時播放相同的內容。
2.3 系統架構
數字廣播系統采用C/S架構,在機房安置一臺廣播服務器,用于管理整套播放系統,配置核心參數同時存放需要的播放文件。每個分區的機房內安置一臺終端播放器和一臺功放,終端播放器的作用是實現系統的數模轉換,通過局域網將接收的服務器或客戶端發出的命令發送給功放,帶動前端音箱工作。應根據廣播分區的大小,對音箱的數量及分布狀況進行確定,進而對該區布置功放的功率進行確定,功放一般采用1000kw、1500kw兩種。音箱根據景區美觀需要,選擇草地音箱和音柱兩種形式。
2.4 硬件設備的選擇
(1)廣播系統服務器選用MS-2000網絡廣播控制中心,內置IP播控服務器軟件,用戶可以根據自己需求下載或制作錄制節目。負責音頻流點播服務、計劃任務處理、終端管理和權限管理等功能。
(2)網絡適配器選用MS-2002IP,百兆網絡接入RJ45口,用于外接觸發電源控制或短路強切控制。
(3)功放選用T-61000/T61500,這兩款功放具有強勁的功率輸出,超強的負載能力,高保真效果、性能達到專業演出功放水平。
(4)終端音箱選用草地音響系列T-300,室外防水音柱系列T-803。
2.5 功能及效果的實現
(1)功能實現:在景區局域網內劃分一個供廣播系統專用虛擬局域網Vlan3,網段為10.60.3.0,子網掩碼為255.255.255.0,網關為10.60.3.1,廣播系統服務器ip地址設置為10.60.3.120,各廣播區域的網絡適配器及不同景點的客戶端操作電腦經配置均就近通過超5類網線接入交換機的Vlan3端口。服務器上運行ITC-IP網絡廣播系統控制中心服務器軟件,并集中管理系統數據庫,可以對用戶權限、管理區域進行劃歸,存儲用于定時播放的文件。各區域操作電腦安裝ITC 網絡廣播客戶端軟件,通過分配的用戶賬號和密碼登錄客戶端,享有指定廣播區域的設置實時播放任務、定時播放任務、進行語音廣播的權限,實現了分區、分組的任意組合和多點控制。
(2)效果實現
為實現景區廣播系統無縫覆蓋的音響效果,設計上主要從音箱安裝密度、空間格局、前端功放音量調整三方面考慮。一般情況下,各播放區域音箱主要以網絡適配器、功放所在機房為中心,向四周進行延伸布置,在整個蓬萊水城及蓬萊閣的主要路線上,按每30米布置一個室外音柱,在重點區域安裝室內音箱,平時播放悅耳的音樂,出現警情時用于緊急廣播;為保證較廣的播放效果,采用“草地設音箱”、“球機桿設音柱”的方式,充分利用景區視頻監控均勻分布攝像機桿的資源,形成“地上、空中”音箱空間分布格局。對于小部分較難實現音箱密度要求的區域(如田橫山后海棧道有些位置難以固定音箱),主要以調整功放輸出音量的方式來補充實現語音覆蓋功能。
3 調試運行
按上述設計方案建成的景區數字廣播系統具備需求分析中的廣播功能。工程完工后,安排技術人員對每一個區域單獨進行檢測,通過調整音箱的位置、方向,以及對功放輸出音量進行反復調試,最終達到的效果:清晰實現景區V播無縫覆蓋,整個景區內廣播的語音提示信息清晰悅耳,通過播放優美的音樂能為游客創出一種輕松愉快的旅游環境。
4 結論
蓬萊閣景區數字化廣播系統已經建成并投入使用,它以景區搭建的局域網為信息載體,通過一臺數字廣播服務器對系統進行統一管理,突破了傳統廣播系統集中、統一、短距離的缺點,實現了在整個景區的不同區域、不同景點背景音樂和廣播的自控播放,同時在播放音質、抗干擾、擴展性等性能上相對于傳統模擬廣播都體現出無可比擬的優勢。這套數字化廣播系統的建成是蓬萊閣智慧化景區建設的重要一環,可以預見,隨著旅游業的蓬勃發展,數字廣播系統將會為景區的提供更加高效管理和優質服務。
參考文獻
[1]毛雨.基于以太網的數字廣播系統的研究與實現[D].重慶:重慶郵電大學,2012年.
[2]傅越千.網絡數字音頻公共廣播技術的研究與應用[D].浙江:浙江工業大學,2008年.
[3]祁霞耿博望.數字廣播系統在智能建筑中的應用[J].建筑工程技術與設計,2015年15期:1727.
[4]孫凱.數字化智能型公共廣播系統的設計[D].天津:天津工業大學,2004年.
作者簡介
關鍵詞:GPS 動車組 自動廣播
中圖分類號:TN943 文獻標識碼:A 文章編號:1007-3973(2013)002-055-02
1 引言
當前我國高速鐵路處于快速發展時期,高鐵運營里程在短短的幾年間從幾百公里增長到數千公里,運營線路。CRH2型動車組的自動廣播系統是以走行公里為參考標志的系統,復雜的線路和較大的走行公里誤差對該系統來說無疑是一個重大挑戰。上海局目前管理的高鐵線路眾多,具有以下兩個特點:
(1)線路交錯復雜,自動廣播系統對線路識別較為困難。
(2)上海局管內有上海、杭州、南京三大樞紐,徑路較多、道岔復雜,造成動車組累計走形公里差別較大,自動廣播錯報、誤報、晚報。
舊有自動廣播裝置顯然已無法滿足如此錯綜復雜的線路情況。為實現更為精確的自動廣播播報,試設計以GPS定位系統為輔助的自動廣播系統。
2 GPS系統定位原理
GPS定位系統是依靠衛星通訊的無線電導航定位系統,能為各類用戶提供精密的三維坐標、速度和時間。不論在任何時間、任何位置和任何天氣下都可以穩定工作,具有連續性和實時性的定位和導航的功能。GPS的定位原理其實很簡單,就是利用測量學對空間位置進行測定。用戶通過手持設備接收各通道發送的電磁波信號,再通過一系列計算便可得出地面位置坐標。
2.1 GPS的組成
按系統組成GPS可以分為三個部分:空間部分、地面設備和手持設備。
(1)該系統構建之初共設計和發射二十四顆衛星,這些衛星分布在空間六個等間隔軌道上。這樣的設計方式可保證在任何地區、任何時刻都可以接受到不少于四顆衛星的信息,這二十四顆衛星中有三顆是做為備用衛星。
(2)地面部分即為地基監控站,是由一個主控制站和四個輔助控制站組成。主控制站建在美國,四個輔助監控站分別設在三大洋上。
(3)手持設備有的形式多種多樣,可以統稱為GPS客戶端或者手持機。要想實現定位或者導航,必須通過接收多顆衛星的信號來計算出自身的位置。如果按接受信號的話則可分為單頻C/A碼接收機和雙頻P碼和Y碼接收機。
2.2 GPS工作原理
相同的接收機又有不同的工作方式:差分工作方式和獨立工作方式。差分工作方式需要兩臺接收機,第一臺接收機作為基準接收機,它的位置信息已經經過確定;第二臺接收機通過比對第一臺接收機的位置來修正自己的位置。基準差分臺能夠消除衛星數據中由于外界因素所產生的影響,通過基準信息和第二接收機的數據信息能修正所產生的誤差,從而可以得到更為精確的定位。獨立工作方式即為一臺單獨的用戶接收機,通過直接接收衛星數據來計算當前位置信息。
2.3 GPS傳輸信號分類
3 GPS定位系統在自動廣播系統上的應用
CRH2型動車組現有自動廣播系統,依靠對列車走形公里的監控來觸發自動廣播。
3.1 CRH2型動車組自動廣播系統組成
CRH2型動車組列車信息控制系統對動車組各部件進行全面、實時的信息化控制,通過信息的分散采集,遠程診斷,網絡傳輸,集中處理,對各類信息進行實時匯總分析。列車網絡采用ARCNET和HDLC光纖傳輸方式,系統主要由列車信息中央裝置、列車信息終端裝置、列車監控顯示器、IC卡讀寫裝置以及引導信息顯示器等組成。
自動廣播系統播報音頻和文字兩方面的信息。列車信息系統負責將信息傳輸到引導信息顯示器、側面目的地顯示器發出顯示內容及顯示指令,并定時發送觸發信號到7車廂列車廣播系統,引導自動廣播播報音頻引導信息。車內信息顯示器所顯示的內容包括停車站向導、新聞、宣傳等并顯示地點信息等。自動廣播音頻信息包括始發、終到、停靠站信息和車內設施介紹信息。通常我們在地面計算機將上述信息進行編輯后,存儲到IC存儲卡中。通過司機室IC卡讀寫裝置讀出,輸入到列車信息控制裝置中。
3.2 GPS定位裝置應用在自動廣播系統上的設計方案
GPS裝置通過接收衛星定位信息,通過內部處理將接收碼轉化為三位坐標信息。GPS輸出的數字信號不能為列車中央裝置所識別,為此該處需加裝信號轉換裝置。將GPS輸出的數字信號轉換成與讀卡器輸出同制式的電波信號,輸出給中央裝置。
4 結束語
GPS定位系統的高可靠性能及輸出的準確三維坐標,能最大程度的滿足自動廣播系統對位置信息的需求。因此,將GPS定位系統應用到列車自動廣播上,能解決復雜線路帶來的廣播困難和提高播報的準確性。
參考文獻:
[1] (美)Christopher J.Hegarty.GPS原理與應用(第二版)[M].北京:電子工業出版社,2007.
關鍵詞:城市隧道;通信監控;監控中心;控制預案
中圖分類號:F291.1 文獻標識碼:A 文章編號:
1工程概況
廈門環島干道廈大隧道左線全長1479.00 m,右線全長1491.69 m,隧道內設有4處人行橫洞,1處車行橫洞。隧道路段采用50 Km /h的設計標準,雙向4車道。
隧道監控設施的構成大致分為9個部分:包括PLC控制系統、交通事件檢測系統、交通信號控制系統、視頻監控系統、通風檢測控制系統、照明檢測控制系統、火災報警系統、電力監控系統、緊急電話及有線廣播系統。9個系統之間相互聯系,既避免由于某個子系統出故障而影響其它系統的運行,又可保證整個系統的聯動運行。在隧道外場設備的布設中,廈大隧道按A級設計,監控外場設備配置完整。
2系統總體構成
廈大隧道監控設施主要由監控中心和監控外場設備構成。
隧道監控中心主要由計算機系統和CCTV系統構成。根據廈大隧道的管理需求,監控中心計算機系統主要以三層以太網交換機為節點構成局域網,服務器和客戶端、緊急電話及有線廣播控制臺、激光多功能一體機分別與以太網交換機相連。計算機系統根據外場設備采集的數據分析處理后,制定各種控制策略,以提高管理水平。
圖3.1監控中心系統構成圖
閉路電視子系統主要包括視頻矩陣控制器、控制鍵盤、數字硬盤錄像機、控制信號分配器、視頻分配器、一體化顯示屏、級聯光端機、主監視器等室內設備,以及光端機、前端攝像機等室外設備。
圖1.2監控中心CCTV系統圖
廈大隧道外場設備按A級設計,監控外場設備配置完整,主要包含攝像機、交通信號燈、車道控制燈、火災報警按鈕、車輛檢測器、CO/VI檢測器、WS檢測器、火災探測器、光強檢測器、可變情報板、PLC、配電箱、緊急電話、有線廣播等。
4系統構成方案
4.1 PLC控制系統
廈大隧道PLC控制系統采用10/100MbpsTCP/IP快速工業以太網結構,根據隧道長短將隧道上、下行線分別分為若干個區段,每個區段配備一臺控制器。隧道內的各種檢測信息如: CO/VI檢測器信息、風速風向檢測器信息、光強檢測器信息、電力監控數據等,經過PLC預處理后,上傳監控中心。PLC驅動各終端控制器實現本地控制:隧道風機運行狀態、隧道照明燈具、車道控制燈、可變情報板等,并可經由電力監控智能電表,讀取各低壓回路的運行狀況及設備用電情況。當中央控制計算機系統或通信系統發生故障時,每個PLC仍可繼續工作,保證其管轄內的小區域正常運行。每個PLC既能獨立運行完成本地控制也能保證整條隧道協調一致運行。
4.2 交通事件檢測系統
由于本隧道為城市主干道,交通量比較大,因此對隧道采用視頻交通事件自動檢測技術,對隧道內的所有固定攝像機圖像顯示的覆蓋范圍內,進行各種交通事件事故的自動檢測,包括:交通量、車速、交通事故、交通擁堵、遺棄物、車輛停駛、停止的明顯團霧、行人、車輛逆行、火災、重大災難等及交通數據的采集。
該系統具有聯動功能,當系統檢測到交通事件、事故時,系統能夠快速自動報警和自動錄像并自動彈出事故畫面在顯示器、大屏幕投影上進行實時地顯示;管理人員可根據畫面對現場進行臨時調度,并及時改變可變情報板顯示內容,進行提前預告。為道路交通安全管理和道路運營的交通異常實時檢測提供幫助,是道路全程監控的技術核心。
4.3 交通信號控制方案
交通信號控制主要是用于協助疏導交通、給司機提供信息,以保證道路安全暢通,提高整個路網的整體通行能力。該系統主要包括交通信號燈、車道控制燈、可變情報板等。
4.4 視頻監控系統
隧道閉路電視系統實現了對隧道全部路段進行完全可視化監視。平時用以掌握交通狀況,以利交通控制;緊急時用以確認通報上傳的信息,及監視消防活動、疏散行動等狀況。尤其是用于監視隧道內各種防災設備和對火災報警的確認。視頻監控系統接受來自管理分中心計算機和火災報警系統的報警信息,對攝像機進行選擇控制,自動顯示報警區段及相鄰區段的圖像,并自動進行數字硬盤錄像,將時間、攝像機號碼記錄在錄像資料上,作為處理事故的依據。
4.5 通風檢測控制方案
隧道通風除了要考慮一氧化碳濃度、交通事故、火災外,還要考慮風機運轉平衡,延長設備壽命。正常情況下,配合交通高低峰時間設定不同的控制程序。當一氧化碳濃度檢測值及風速風向檢測值濃度上升或下降至《公路隧道通風照明設計規范》規定的限值時變換通風級別,增加或減少風機群組數。當發生交通異常時,參考車流量情況做“前饋和后饋相結合的復合式”控制,以應付突發的交通事故。火災時,能自動或人工開啟風機,具體方案根據火災工況預案進行,進入排煙救災控制程序。
圖4.1通風控制方案圖
4.6 照明檢測控制方案
隧道照明系統采用“以時序控制為主,光強檢測器控制為輔”的控制方式對照明系統進行控制。即根據洞內外光強檢測值,適當調整隧道內照明燈具,使駕駛員在進入隧道的過程中,享受到一個人性化的視覺適應環境,以減少事故發生的幾率。隧道照明控制根據隧道照明布設方式提供相應的控制方案。
圖4.2隧道照明監控系統圖
4.7 火災報警系統方案
由于隧道空間狹小,存在潛在的交通事故危險,尤其是火災危險,一旦發生火災,沒有合理的檢測及控制方案,將會產生不堪設想的后果。廈大隧道采用光纖式火災報警方案,該火災報警系統可無間隙、不間斷、在任何時刻和無人干預的情況下對隧道內的火災狀況進行自動監測。當火災報警控制器接收到報警信號并對其進行預處理后上傳管理中心,并對隧道內的排煙風機進行聯動控制,同時控制視頻矩陣將報警地點現場圖像自動輸出到投影屏上,報警地點的廣播也自動進行緊急預案的廣播,隧道入口處的可變情報板也自動顯示火災報警動態文字。利用該系統的十幾項聯動功能將最大程度地減少火災影響。
4.8 緊急電話及有線廣播系統
隧道內按每200m左右設置一對緊急電話分機,距每個隧道洞口外約10米處,設置一臺緊急電話分機。為處理隧道內緊急情況,及時向道路使用者提供信息,在隧道內設置有線廣播系統。每隔50m左右設置一臺揚聲器,在隧道外置一臺有線廣播揚聲器。
緊急電話及有線廣播采用合一的方案,即共用傳輸光纜,共用控制臺,控制臺設置在隧道監控中心。
系統控制預案
表5.1系統控制預案表
【關鍵詞】 合蚌客專 旅客服務 設計總結
合蚌客專信息系統包括票務系統、旅客服務信息系統、辦公信息系統和公安管理信息系統,其中旅客服務信息系統包括旅客服務信息系統集成管理平臺、綜合顯示系統、客運廣播系統、視頻監控與入侵報警系統、時鐘系統、查詢系統和安檢系統。
一、票務系統
售票采用人工、自動相結合的售票方式,售票室設人工磁制售票機,補票室設人工補票機,售票廳內設置自動售票機。檢票采用自動檢票方式,候車廳內設置自動進站檢票機,出站口設置自動出站檢票機。每組檢票機須設置一組寬通道檢票口。根據初步設計審查意見,水家湖站不設自動出站檢票機。
二、旅客服務信息系統
旅客服務信息系統包括旅客服務信息系統集成管理平臺、綜合顯示系統、客運廣播系統、視頻監控系統、時鐘系統等系統。
(1)旅客服務信息系統集成管理平臺。旅客服務系統以旅客服務信息系統集成管理平臺(下簡稱“集成管理平臺”)為核心,集成綜合顯示、客運廣播、視頻監控、時鐘等系統,預留接入火災報警(FAS)和樓宇自控(BAS)等外部系統接口。集成管理平臺按運營需要制作業務模版,根據列車到發、檢票等相關業務信息,自動生成廣播計劃和綜合顯示計劃,完成對子系統設備的集中監控、報警和業務管理,實現信息共享和功能聯動。蚌埠站、淮南東站和水家湖站新設集成管理平臺,在客運信息機房內設置數據處理主機、接口控制器、應急處理設備、業務維護工作站、IT維護工作站、網管終端等設備。蚌埠站集成平臺設備的處理能力和存儲能力僅考慮滿足本站要求,淮南東站和水家湖站集成管理平臺采取“大集中”管理模式,接入上海鐵路局旅服調度臺。
(2)客運廣播系統。蚌埠站、淮南東站和水家湖站新設客運廣播系統,采用模擬式自動廣播系統,主要完成對旅客購票、候車、引導以及公共宣傳等音頻信息,組織客運作業,疏導客流,保證行車安全及有效地進行客運管理與服務。系統具備自動廣播、人工廣播、應急廣播等各種廣播模式。火災時,消防廣播系統能夠根據需要將客運廣播聲場部分(廣播線路與揚聲器)按照消防分區強切至消防廣播控制狀態下,由消防廣播系統獨立完成消防廣播。廣播系統能夠模擬電鈴聲音。
(3)綜合顯示系統。淮南東站和水家湖站設綜合顯示系統,為旅客提供車票導購、進出站指示、乘車候車引導、公告宣傳、綜合顯示服務等視頻信息,由票額信息屏、到發信息屏和引導屏組成。票額屏為同步屏,采用1臺控制器,通過光纖接入;到發屏和引導屏均為異步屏集中采用1臺控制器,采用RS485接口以雙絞線接入。各類控制器均接入旅客服務信息系統集成平臺。
(4)視頻監控與入侵報警系統。淮南東站和水家湖站新設視頻監控終端納入綜合視頻監控系統中,視頻服務器、存儲及編碼設備等由通信專業考慮,本專業僅考慮前端設備(攝像機)和后臺顯示及其控制設備。售檢票室和安檢區攝像機接入安檢系統硬盤錄像機,實現本地存儲。站臺各設置室外快球攝像機,利用角度設置覆蓋整個站臺范圍。站臺設置室外快球攝像機,利用角度設置覆蓋整個站臺范圍,原則上一個站臺設置4臺攝像機,2個咽喉區各設置1臺攝像機。
(5)時鐘系統。蚌埠站、淮南東站和水家湖站設時鐘系統,采用子母鐘方案,設置母鐘設備、NTP服務器和子鐘設備。時鐘系統時鐘源取自車站通信機械室通信時鐘與同步系統,采用RS422接口。備用時鐘源采用GPS時鐘信號。雨棚范圍內新設雙面子鐘,與到發信息屏結合安裝。
(6)安檢系統。淮南東站設置2臺安全檢查儀,同時配置1臺硬盤錄像機及4臺定焦攝像機;水家湖站設置1臺安全檢查儀,同時配置1臺硬盤錄像機及2臺定焦攝像機。視頻圖像單獨存儲,不納入綜合視頻監控系統中。
(7)查詢系統。淮南東站設置查詢系統,在候車廳和售票廳設置自助查詢終端。
三、辦公信息系統
根據初步設計審批意見,淮南東站和水家湖站新設辦公信息系統,但不設置服務器,主要新增設備包括維護管理終端、辦公微機、打印機、掃描儀以及相應的網絡設備。系統通過通信專業提供的1個2M專用通道接入上海局辦公自動化信息網絡。
四、公安管理信息系統
根據初步設計審批意見,淮南東站和水家湖站新設公安管理信息系統,不設置服務器及存儲設備,主要新增設備包括維護管理終端、辦公微機、打印機、掃描儀及相應的網絡設備。系統通過通信專業提供的2個2M專用通道接入上海鐵路局公安管理信息網絡。
參 考 文 獻