某機場(chǎng)水上訓練大廳教學(xué)環(huán)境模擬擴聲系統技術(shù)解決方案 ——深圳市一禾音視頻科技有限公司 李勁

　　項目概述

　　某機場(chǎng)水上訓練大廳占地1500多平米，長(cháng)寬約為50mX30M，其中泳池為30mX25m，系統建設通過(guò)音響、燈光、淋雨及控制系統，實(shí)現打雷、閃電、下雨等不同天氣環(huán)境的模擬，實(shí)現特殊天氣條件下的水上應急教學(xué)環(huán)境模擬訓練要求。

　　針對水上訓練大廳的使用需求我們配置了擴聲系統、燈光系統、多媒體播放、環(huán)境模擬、集成控制、控制軟件的二次開(kāi)發(fā)、控制界面深化編程等多個(gè)系統滿(mǎn)足使用需求。

　　其中，訓練用擴聲系統需滿(mǎn)足訓練大廳內的語(yǔ)音擴聲和模擬雷聲效果，用中控系統實(shí)現雷聲、閃電(燈光)、淋雨(水泵由相關(guān)部門(mén)提供，帶RS485接口，需接入中控并實(shí)現聯(lián)動(dòng)功能)、音樂(lè )播放的聯(lián)動(dòng)，窗簾的控制，同時(shí)配備無(wú)線(xiàn)話(huà)筒和領(lǐng)夾話(huà)筒接入，便于移動(dòng)教學(xué)，中控需為后續波浪、吹風(fēng)、照明等系統的控制提前規劃和預留充分的接口，控制界面和控制軟件需要有深化設計和二次開(kāi)發(fā)能力。

　　一、系統設計原則

　　智能化系統總體設計應遵循實(shí)用性、經(jīng)濟行、先進(jìn)性、成熟性、安全性、保密性、可擴展性、開(kāi)放性、可靠穩定性、易維護性的高度統一的設計原則：

　　1、實(shí)用性和經(jīng)濟性

　　系統建設應始終堅持面向應用、注重實(shí)效的原則，把實(shí)用性和經(jīng)濟性結合起來(lái)。應符合本項目的實(shí)際需要，不能華而不實(shí)。如果片面追求系統的超前性，勢必造成投資過(guò)大，使智能系統偏離實(shí)際需要太遠;而片面追求經(jīng)濟性，勢必降低功能與技術(shù)先進(jìn)性，而不能滿(mǎn)足信息時(shí)代的需求。因此，系統的實(shí)用性是首先應遵循的第一原則，即系統配置具有較高的性能價(jià)格比。在滿(mǎn)足功能要求的前提下，充分考慮系統的運行成本。

　　2、先進(jìn)性和成熟性

　　系統設計既要采用先進(jìn)的設計理念、技術(shù)、方法，又要注意結構、設備的成熟性，不但能體現現在的技術(shù)水平，而且具有發(fā)展的潛力。設計適當考慮到未來(lái)技術(shù)發(fā)展和使用要求的變化，系統功能擴展和技術(shù)提升的可能性，保證可持續發(fā)展的要求。

　　3、安全性和保密性

　　在系統設計時(shí)，既考慮信息資源的充分共享，更要注意信息的保護和隔離，因此系統應分別針對不同的應用和不同的網(wǎng)絡(luò )通訊環(huán)境，采取不同的措施，包括系統安全機制、數據存取的權限控制等。另外，園區智能系統中的所有設備及配件，在性能指標中安全性放在首位。要求可靠運轉的同時(shí)，還應符合國內、地方有關(guān)的安全標準，并可在非理想環(huán)境下有效工作。

　　4、可擴展性和開(kāi)放性

　　為了適應系統變化的要求，必須充分考慮將來(lái)系統擴展的需要，在設計時(shí)應有彈性。各系統應提供國際標準的軟件、硬件、操作系統和數據庫管理系統等諸多方面的接口與工具，使系統具備良好的靈活性、兼容性和可移植性。

　　5、可靠性和穩定性

　　在考慮技術(shù)先進(jìn)性和開(kāi)放性的同時(shí)，還應從系統結構、技術(shù)措施、設備性能、系統管理、廠(chǎng)商技術(shù)支持及維修能力等方面著(zhù)手，確保系統運行的可靠性和穩定性。

　　6、易維護性

　　園區的智能系統繁雜，運行過(guò)程中的維護是極為重要的，應盡量以最簡(jiǎn)便的方法、最合適的投資，實(shí)現系統的擴展和維護。

　　7、實(shí)時(shí)性

　　本系統實(shí)時(shí)性的要求很高。如果園區智能系統中任何一個(gè)關(guān)鍵系統出現差錯或停機將直接影響到整個(gè)園區各系統的正常運行。因此，智能系統中的各子系統應確?？煽?、實(shí)時(shí)，并保持每天24小時(shí)連續工作。

　　二、總體功能要求

　　智能化系統的應用功能需從系統的功能、接口關(guān)系、人員配備、管理制度、運營(yíng)機制的各方面來(lái)統籌考慮。

　　智能化系統符合未來(lái)垂直多功能綜合辦公大樓的整體使用需求;

　　系統整體功能要求如下：

　　1、信息集成化

　　隨著(zhù)智能化系統的不斷發(fā)展，已經(jīng)由強調控制的自動(dòng)化向強調控制和管理的數字化、網(wǎng)絡(luò )化、集成化方面轉變，因此，各子系統設計采用的產(chǎn)品要求具有標準的集成接口，便于實(shí)現系統信息集成和多系統聯(lián)動(dòng)、數據共享。

　　2、數字化網(wǎng)絡(luò )化

　　從系統的可集成角度要求各子系統設計采用的產(chǎn)品應滿(mǎn)足數字化、網(wǎng)絡(luò )化。

　　整體弱電系統應統一規劃，建立整體網(wǎng)絡(luò )規劃，包括辦公網(wǎng)絡(luò )、智能專(zhuān)網(wǎng)。各系統應采用基于以太網(wǎng)的產(chǎn)品，便于系統擴容、維護。

　　3、實(shí)用新技術(shù)

　　根據本項目的特點(diǎn)，建議采用實(shí)用新技術(shù)。

　　4、節能環(huán)保

　　本項目使用的技術(shù)和產(chǎn)品應滿(mǎn)足節能、環(huán)保。

　　四 、 具體技術(shù)要求

　　水上訓練大廳擴聲系統，需滿(mǎn)足機組教學(xué)模擬系統的要求。其中，訓練用擴聲系統需滿(mǎn)足訓練大廳內的語(yǔ)音擴聲和模擬雷聲效果，用中控系統實(shí)現雷聲、閃電(燈光)、淋雨(水泵由相關(guān)部門(mén)提供，帶RS485接口，需接入中控并實(shí)現聯(lián)動(dòng)功能)、音樂(lè )播放之間的控制和聯(lián)動(dòng)，窗簾的升降控制(待建，電動(dòng)窗簾由業(yè)務(wù)部門(mén)采購)，同時(shí)配備無(wú)線(xiàn)話(huà)筒和領(lǐng)夾話(huà)筒接入，便于移動(dòng)教學(xué)，中控需為后續波浪、吹風(fēng)、照明等系統的控制提前規劃和預留充分的接口，并達到以下要求：

　　音響設備：

　　1. 大廳內擴聲滿(mǎn)足會(huì )議類(lèi)擴聲系統聲學(xué)特性指標一級(98db)。

　　2. 大廳內音頻效果器需針對現場(chǎng)環(huán)境做混響、回聲、延時(shí)等處理，確保大廳擴聲的清晰。

　　3. 解碼器具備音軌播放功能，支持USB存儲設備播放，支持常見(jiàn)的音頻文件格式，內存不少于32G，能開(kāi)機播放、隨機播放和重復播放等模式。

　　4. 保證無(wú)線(xiàn)話(huà)筒含領(lǐng)夾話(huà)筒在整個(gè)訓練大廳區域內信號接收和控制不出現盲區、不穩定情況。

　　5. 全頻音箱需達到IP55防潮防水等級，燈光、低音音箱需做防潮預防處理。

　　控制設備：

　　Ø 通過(guò)移動(dòng)觸屏操控設備，結合中控等，通過(guò)系統的二次開(kāi)發(fā)、編程等，實(shí)現音響、燈光、播放器、淋雨、窗簾、教學(xué)音樂(lè )、教學(xué)墻角預設模式的集中控制、調用和聯(lián)動(dòng)控制等，且界面設計簡(jiǎn)潔、操作方便。

　　Ø 實(shí)現雷聲、閃電、淋雨效果的聯(lián)動(dòng)，其中雷聲、閃電(燈光)、各不少于10種效果，淋雨不少于4種效果，并實(shí)現它們之間的不同組合聯(lián)動(dòng)效果(以滿(mǎn)足需求部門(mén)使用為準)。

　　其它：

　　Ø 大廳內有19塊窗戶(hù)，后期需要安裝電動(dòng)窗簾，窗簾數不少于19個(gè)，需要預留2路RS485接口并為甲方負責后續系統的安裝、中控控制程序的編程及系統調試工作。

　　Ø 中控系統需為后續的波浪、吹風(fēng)、照明等系統的控制提前進(jìn)行規劃和預留擴展接口。

　　五、 各系統設計方案描述

　　擴聲系統

　　訓練大廳使用面積為1500平米，我們選用英國PROBASSCO的專(zhuān)業(yè)音箱。滿(mǎn)足室內區域的響度、聲場(chǎng)不均勻度和音質(zhì)等要求，PROBASSCO  ATS-12VR音箱12只作為系統的主擴聲音箱。 ATS-12VR系列系列音箱中高頻突出，聲音細膩，具有良好的音響效果與優(yōu)良的語(yǔ)言清晰度，且具有很好的防水效果。另外為了逼真的模擬雷聲的效果，采用PROBASSCO DR-218VR 雙18的低音音箱4只。為了更好的控制管理會(huì )議，方便快捷的使用本系統，選用A&H數字調音臺、SYMETRIX數字音頻處理器做為的主控設備，可調節增益大小，控制音量的開(kāi)關(guān)，調節均衡等功能要求。而且這些操控設備都有第三方控制接口，并開(kāi)放控制協(xié)議，可以方便的做統一控制、管理。系統還配置了Sennheiser U段無(wú)線(xiàn)手持話(huà)筒6套用于平常講話(huà)、通知以及訓練使用。為了保護所有的用電設備，配置了12路帶凈化穩壓功能電源時(shí)序器，有效的控制所連接的用電設備，徹底解決了終端器材可能由于失誤造成對設備的損害，減低了開(kāi)/關(guān)用電設備對輸電線(xiàn)路的沖擊。

　　中央集中控制系統

　　系統通過(guò)觸摸控制終端進(jìn)行包括會(huì )場(chǎng)內的所有音、燈光等系統的場(chǎng)景切換，細節控制的內容包括音視頻源播放、停止等全功能操作，音視頻信號切換，燈光設備的時(shí)序電源開(kāi)關(guān)控制，控制界面可根據使用習慣編制，進(jìn)行二次深化開(kāi)發(fā)，控制軟件、代碼需要結合所控設備進(jìn)行定制以及開(kāi)發(fā)，最終符合用戶(hù)要求，方便操作。系統可通過(guò)WIFI無(wú)線(xiàn)上網(wǎng)，可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò )實(shí)現對系統進(jìn)行設置、控制以及遠程故障診斷等功能。在系統選型上我們選擇了國際知名品牌CRESTRON(快思聰)CP-3N作為主控制器，再結合各種功能的控制卡，通過(guò)我們獲得快思聰認證的調試工程師精心調試，根據用戶(hù)要求對控制界面和控制程序進(jìn)行深化開(kāi)發(fā)、設計，終于為整個(gè)系統控制畫(huà)上圓滿(mǎn)的句號。

　　燈光系統

　　我們使用MAKECHEE的數碼頻閃燈配合調光臺實(shí)現雷聲、閃電、淋雨效果的聯(lián)動(dòng)，其中雷聲、閃電(燈光)、各10種效果，淋雨6種效果，并實(shí)現它們之間的不同組合聯(lián)動(dòng)效果。此系統關(guān)鍵點(diǎn)在于各種效果的聯(lián)動(dòng)控制，燈控臺和硅箱都能夠提供控制接口，然后用232或485信號進(jìn)行控制，將風(fēng)、雨、雷、電各種信號、各種模擬現場(chǎng)環(huán)境的組合模式存儲在數字播放器中，需要使用時(shí)直接用中控系統將各種環(huán)境模式直接調用出來(lái)，結合訓練內容進(jìn)行模擬訓練。

　　外圍系統控制

　　作為水上訓練中心他的整個(gè)環(huán)境都需要跟訓練內容相結合，包括窗簾的控制、噴水系統的控制以及應急語(yǔ)音和警報的控制，這些外圍的設備都需要結合他們的控制接口，控制代碼協(xié)議，再融合到我們的中央控制系統中來(lái)，需要現場(chǎng)進(jìn)行反復的調試，已達到精準控制的要求。

　　系統原理圖：

　　音箱點(diǎn)位圖：

　　燈光點(diǎn)位圖：