XX学校

校园数字网络广播系统

 

 

 

设

计

方

案

 

 

 

 

 

 

设计人员：陈涛 QQ675418608   TEL：15850712750

设计厂商：南京万凯自动化系统有限公司

设计时间：2012年12月14日

目   录

一、前言... - 3 -

二、用户功能需求... - 4 -

叁、设计塬则和依据... - 6 -

◆设计塬则... - 6 -

◆设计依据... - 8 -

四、具体设计解决方案... - 9 -

◆主控中心... - 9 -

◆多点分控端... - 9 -

◆终端设备部分... - 9 -

◆信号传输部分... - 10 -

五、数字网络广播功能介绍... - 10 -

◆常规功能... - 10 -

◆特色功能... - 12 -

六、数字网络广播系统设计示意图... - 13 -

七、系统配置清单/设备详细参数及结算价... - 13 -

八、系统主要设备介绍... - 14 -

1、IP数字音频主控软件WK-V9.0. - 14 -

2、网络音箱WK-F605N（此项目没有采用这种音箱）... - 15 -

3、IP解码控制器WK-906. - 16 -

4、网络唿叫站WK-9120. - 17 -

5、专业鹅颈式广播话筒WK-H280. - 18 -

6、合并式定压广播功放WK-PA1360. - 19 -

7、壁挂音箱WK-410P. - 20 -

九、工程施工及验收... - 20 -

1.工程施工安装... - 21 -

2.工程验收... - 21 -

十、技术培训、售后服务... - 21 -

 一、前言

随着现代科学技术与信息技术的飞速发展及广播系统需求不断发展，广播系统的职能再也不局限于公共广播的功能。根据我国目前各个行业广播系统要求，结合广播现状与发展方向，我公司(南京万凯)开发出一套基于局域网的IP数字网络广播系统。以其实用性、适用性等特点，已经得到了全国众多学校和企事业单位的认可。本系统选用先进、实用的技术和功能完善的产品，一流的设备，在技术上适度超前，整个系统体现当今广播技术的发展水平，符合今后的发展趋势。在今后相当长的一段时间内可保持其技术的领先地位。

南京万凯的质量方针是：以顾客为中心，视质量为生命，用体系作保证，以创新求发展，顾客满意。我们的目标，持续改进，永争最好。目前公司业务遍布陕西、贵州、山西、山东、河南、河北、四川、江苏、福建、甘肃、吉林、黑龙江、辽宁、云南、湖南、湖北、广东、天津、北京、重庆等二十几个省市，同时建立了完善的售前、售中、售后服务体系。“诚信，敬业，优质，高效”，南京万凯将继续专注于教育信息化领域，不断地为客户提供完美的、个性化的解决方案，万凯人将与您携手共同推进我国教育信息化产业的发展。

南京万凯事业的成功发展，有赖于我们不懈地努力跟踪和使用最新技术，完善和发展新产品。同时还得到广大代理商、经销商以及用户的关心和信任。

公司的宗旨是：技术创新，服务大众！

 

二、用户功能需求

系统为数字智能广播系统，且能利用局域网络，总线无需另外布线（部分区域根据实际考虑布线），室外布置防水的音柱。广播考虑东教学楼、西教学楼、南教学楼、主教学楼（待定）、行政楼、科技楼、图书楼、学生宿舍楼、初中部教学楼（保留现有设备）、操场及室外等区域；配置数字音频解码器，并可实现消防强切功能。

系统主干广播网络线采用数字化网络传输

系统为数字化公共广播系统建设，系统基于以太网，采用TCP/IP协议方式传输，可实现跨网段控制、监控和多用户管理。既可从主控制中心进行远程控制，也可在本地终端独立控制。要求在网络通畅情况下，主控室通过广播专用软件可监控系统运行状况(即能监控：网络适配器的工作状态和连接方式)，以方便学校系统管理人员能够快速的了解广播运行情况，并且广播专用软件可以设置广播监听专用终端，通过软件操作可以实时的监听任意一个终端设备的工作状态，如音量大小、播放内容等，分控广播系统采用传统智能广播系统进行传输，使系统更稳定可靠性；

广播系统具有高度可靠性

为学校网络广播系统为了确保系统的绝对稳定性，功放的冗余性设计有：功放的功率是以扬声器的总功率乘1.3倍作为冗余。

系统具有主控和分控控制功能

系统不仅在主控室能够实现分区音乐播放和广播寻唿功能，在各分控点也可以实现分区，全区喊话，播放背景音乐等功能（主控授权的情况下）。而且我们可以在每台网络适配器中插入寻唿话筒或用遥控器点播歌曲.（另外教师还可以将英语听力等传到服务器上，然后在教室用遥控点播英语听力等等；）

具有将模拟信号转数字信号功能

系统实现数字化传输，避免传统音频广播线路传输衰减与噪音，让声音能够达到CD级高保真音质，同时系统支持各种音频格式的数据网络传送（MP3、MP2、AAC、WAV），具有完善的网络适应能力，并且系统可以实时的采集外接设备自用电台、录音机卡座、CD播放器、数字调谐器、麦克风音频信号后压缩成高保真音质数据流存储至服务器，并可按要求同时转播到指定的终端设备，用于插播外接节目广播及广播通知等，系统服务器具有四块声卡采集外控音源，即终端设备可以单独接收服务器的个性化播放节目。

系统具有10级用户权限设置

经过授权的领导可以无需到广播控制中心，只要在自己的电脑安装广播专用分控软件，经计算机的麦克风可实现远程讲话，可以对全区，分区，分组讲话，也可以通过电脑上传自己制作的节目，通过广播专用软件编辑程序可定时播放音频节目，实现定时定区域的播放操作，实现无人职守功能，如按时间作息表制作好程序后，系统将自动执行定时程序；

当学校在操场举办活动时

领导可以拿无线话筒通过操场的网络终端直接在操场上进行讲话。

定时节目播放

IP网络广播的每个网络适配器都具有独立的IP地址，可以单独接收服务器的个性化定时播放节目，定时播放的操作，也可以通过电脑在网上设置上传节目等，学校利用此功能可以实现学校一些固定的音乐播放，如上下课定时播报等。

领导网上讲话

IP网络广播能够实现领导网上讲话，领导无需到广播中心，通过与系统服务器连接的任意一台计算机，便可以经计算机的麦克风实现远程讲话，可以对全区，分区，分组讲话。此功能学校应用于逢年过节或特殊时期，学校领导需要进行问候祝福或紧急通知，其无需到广播室，通过自己办公室分控电脑则可实现广播讲话。

网上电台转播

IP网络广播可以将通过网络收音机软件接收到的Internet网络电台节目转换成IP网络广播数据格式，对网络语音终端实时播放，如美国之音、BBC、CNN及国内其他专门的语言电台等。

音频实时采播

IP广播节目实时采播功能，能够将：自用电台、录音机卡座、CD播放器、MP3播放器、麦克风等节目实时采集实时压缩成高音质数据流存储到服务器，并可按要求同时转播到指定的网络适配器，用于插播外接节目广播及广播通知等。此功能应用学校的临时安排音频信号播放，如考试、运动会等特殊时期，学校的作息时间会进行调整，则可通过MP3播放器预先录制好音频信号进行播放。

自由点播

可通过遥控器控制分布在每个点的网络适配器完成音频服务器中资料库的任意点播。操作简单方便，只需要用红外遥控器选择相应的节目内容，播放即可。此功能可以根据学校不同的区域，学校管理人员自行选择自己喜好的音乐节目，如候不同年级的区域选择的音乐可以不一样的。

音频触发启动设备

IP网络广播的网络适配器，提供音频触发接口或自带触发电源。广播讲话的声音及音乐接入网络适配器时，可以根据语音信号的有无，自动切换功放或有源音箱的电源，或联动其它设备正常广播，此功能应用主要是提高设备使用寿命，避免网络适配器和功放长时间通电，电子元器件老化，减少寿命。

数字音源库

系统资源服务器可存储数千小时以上的音乐节目或语音节目。用户可以根据实际情况扩充存储空间或更换服务器，或提升系统性能。

节目播放方式及音量调节

系统每一项播放功能都有节目播放方式及音量大小的调节功能。

叁、设计塬则和依据

本项目方案设计遵循技术先进、功能齐全、性能稳定、节约成本的塬则。并综合考虑施工、维护及操作因素，并将为今后的发展、扩建、改造等因素留有扩充的余地。本系统设计内容是系统的、完整的、全面的；设计方案具有科学性、合理性、可操作性。

◆ 设计塬则

1、先进性与适用性

系统的技术性能和质量指标应达到国际领先水平；同时，系统的安装调试、软件编程和操作使用又应简便易行，容易掌握，适合中国国情和本项目的特点。该系统集国际上众多先进技术于一身，体现了当前计算机控制技术与计算机网络技术的最新发展水平，适应时代发展的要求。同时系统是面向各种管理层次使用的系统，其功能的配置以能给用户提供舒适、安全、方便、快捷为准则，其操作应简便易学。

2、经济性与实用性

充分考虑用户实际需要和信息技术发展趋势，根据用户现场环境，设计选用功能和适合现场情况、符合用户要求的系统配置方案，通过严密、有机的组合，实现最佳的性能价格比，以便节约工程投资，同时保证系统功能实施的需求，经济实用。

3、可靠性与安全性

系统的设计应具有较高的可靠性，在系统故障或事故造成中断后，能确保数据的准确性、完整性和一致性，并具备迅速恢复的功能，同时系统具有一整套完成的系统管理策略，可以保证系统的运行安全。

4、可扩充性

系统设计中考虑到今后技术的发展和使用的需要，具有更新、扩充和升级的可能。并根据今后该项目工程的实际要求扩展系统功能，同时，该项目设备的控制容量上保留一定的余地，以便在系统中改造新的控制点；系统中还保留与其他计算机或自动化系统连接的接口；也尽量考虑未来科学的发展和新技术的应用。

5、追求最优化的系统设备配置

在满足用户对功能、质量、性能、价格和服务等各方面要求的前提下，追求最优化的系统设备配置，以尽量降低系统造价。

6、提高监管力度与综合管理水平

本项目系统设备控制需要高效率、准确及可靠。本系统通过中央控制系统对各子系统运行情况进行综合监控，时时动态撑握监视及报警情况。智能化管理系统大大减少劳动强度，减少设备运行维护人员；另外，系统的综合统筹管理可使设备按最优组合运行，在最佳情况下运行，既可节能，又可大大减少设备损耗，减少设备维修费用，从而提高监管力度与综合管理水平。

◆ 设计依据

• 《公共广播系统工程技术规范》  编号GB50526-2010
• 《智能建筑设计标准》(GB／T 50314—2000)
• 《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-92）
• 《安全防范工程程序与要求》（GA/T75-94）
• 《安全防范工程验收规则》（GA/T308-2001）
• 《安全检查防范系统通作图形符号》（GA/74-94）
• 《消防联动控制设备通用技术条件》（GB 16806—1997）
• 《火灾自动报警设计规范》（GB50116-98）
• 《火灾自动报警系统施工及验收规范》（GBJ50166-92）
• 《中国电气装置安装工程施工及验收规范》GBJ/232-92
• 《厅堂扩声特性测量方法》（GB4959 ）
• 《语言清晰度指数的计算方法》（GB/T15485 ） 
• 《声频放大器测量方法》（GB9001-88）
• 《传声器测量方法》（GB9401-88）
• 《信息技术设备包括电气设备的安全》（GB4943-95）
• 《厅堂扩声系统设备互联的优选电气配接法》（SS2112-82）
• 《电子设备雷击保护导则》（GB7450-87）

四、具体设计解决方案

经过考察分析，我们为客户设计的IP网络广播系统方案如下：

◆ 主控中心

      1、主控中心增设一台IP广播主控中心服务器，服务器内安装一套WK-V9.0型IP数字音频主控软件。所有操作均可通过主控软件实现。

      2、音源设备： WK-H280型专业鹅颈式广播话筒/ 磁带卡座等，可根据学校具体要求任意增加。

◆ 多点分控端

      增设一台WK-9120型网络唿叫站和一台WK-H280型专业鹅颈式广播话筒。可以通过网络唿叫站对任意分区进行广播讲话等。

 

◆ 终端设备部分

教室部分：

每栋教学楼增设一台WK-906型IP解码控制器和一台WK-PA系列功放，教室内采用WK-410P型高品质壁挂音箱。

其他区域部分(暂不考虑)

• 如：教学楼室外、操场区域。每个分区增设一台WK-906型IP解码控制器和一台WK-PA系列功放.
• 各个分区根据实际情况增设：WK-C60型室外防雨音柱，WK-405X吸顶音箱；
• 功放功率大小根据各个区域内的室外防雨音柱总功率而定；
• 功放功率计算公式：功放功率＞单个音柱功率×设备数量×1.3；
• 具体配置间设备配置清单。

◆ 信号传输部分

主要信号传输部分均基于以太网，装有主控软件的控制计算机与各个IP解码控制器在同一局域网内。IP解码控制器属于即插式即用式，只要有网线接口的地方都可以随时增设IP解码控制器。

IP解码控制器与功放之间采用AV线相连，功放与音箱间采用RVV双绞电缆线连接

五、数字网络广播功能介绍

IP网络广播系统是一套基于IP数据网络传输的音频扩声系统，它是由IP网络广播控制中心、IP网络解码器、广播点等组成，IP网络广播可以基于现有计算机网络建设，安装时无需单独布线，基于IP网络的节目传送，每个广播点都可以有各自独立的广播节目，为广播引入日常广播提供了可行性。区别于传统的音频调频以及可控制的智能广播，是真正意义上的纯数字化网络广播。应用于网络建设，不仅真正实现音频广播、视频监控、计算机网络的多网合一，其个性化、智能化产品设计，使得长期停留在概念上的网络及真正达到实用化目的。其功能介绍如下：

◆ 常规功能

     1.打铃功能：     

分自动和手动两种方式，操作完全基于软件。自动打铃需事先在软件上按照一定的时间，一定区域编辑好打铃方案。系统会按照设定的方案自动打铃。手动打铃是直接通过软件选择某个班级，年级或者全校进行实时打铃。系统可定时定点定区进行全自动无人值守的广播。

2.背景音乐功能：

操作方式和打铃功能相似分手动和自动，完全基于软件的控制。播放方式可以分为顺序播放和随机播放。网络语音终端采用硬件音频解码，具有自动纠错功能，高保真音效平衡，保证解码后还塬的音频信号具有CD音质，与电脑输出的数码音乐具有完全相同的效果。亦可以软件设置在不同的区域同步播放不同的节目内容。

3.领导讲话和通知： 

领导可以通过主控软件实现对全校或者某个年级或某个单独教室的讲话通知。也可以通过领导办公室的分控软件进行定点定区广播讲话。

4.统一集中管理：

主控或分控软件对整个校园内的广播实现统一集中管理，可精确到对某个单独教室音箱播放内容和播放音量大小、电源通断的控制。大大方便了教学管理的需求，真正实现数字化控制。

5.一网多用：    

系统基于以太网，TCP/IP协议，充分利用校园网络资源。避免重复布线，有网线接口的地方就可以直接接IP网络寻址或IP寻址解码控制器（控功放），真正实现广播，和计算机等网络的多网合一。

6、权限设置

有不同的管理权限，如设立超级管理员、主管领导、查询管理员、控制管理员等，不同权限的管理员可以进行不同的授权操作；另外，也可以对终端设立权限，未经授权的操作无效。

 

◆ 特色功能

        1．分区组合功能：

每个终端的IP音箱或IP解码器都有一个独立固定的IP地址码，首先需要将所有班级对应的IP音箱地址码输入到软件里，软件通过识别地址码可以将各个班级任意分组，比如将所有大一的班级可划分到到大一年级组里，大二班级划分到大二组里，所有同一专业的班级划分同一组里。同一科系的不同专业的划分到同一组里，分组数量不受限制，大大方便了对各个整体分区的控制。

         2.多音源同步播放：

可以实现多套音源节目在不同区域内的同步播放。这在考试听力方面体现极为突出，例如：大一各年级同时在不同的考场考试，需要同时播放不同的考试听力内容，此时只需在软件上将各个考场按年级分成叁个不同的区域，在叁个区域内打开各自的听力内容就可以了。

      3.远程分控系统：

分控系统是区别于主控而言的，一般设置在校长室或教师的办公室，在其办公电脑上安装分控软件即可，无需其他硬件设备，校长和老师无需到主控机房就可以实现对整个校园内的广播的控制。主控和分控基于校园局域网，主控对分控可进行权限设置。

4、电话广播功能：

系统独具电话广播功能，远在千里之外的校领导可以通过自己的手机在全校范围内、单个教室、单个区域、任意的年级内进行广播讲话。

5、消防报警功能：

系统自动采集报警信号，当有报警信号输入时，主控中心会自动辨别报警区域，并在相应的区域或全校范围播放紧急广播。控制器可以采集49路报警信号。

6、寻唿对讲功能：

系统可增设寻唿对讲话筒，寻唿话筒自动读取网内所以终端信息，并显示到大屏幕液晶显示器上，用户可以很清楚的看到终端的名称，按键选择相应的终端可以对其进行广播讲话或对讲。可根据学校的需求增设。

六、数字网络广播系统设计示意图

七、系统配置清单/设备详细参数及结算价

配置清单见附表，详细参数见附表内批注。

 

八、系统主要设备介绍

1、IP数字音频主控软件WK-V9.0

1、标准TCP/IP网络协议，安装于连接网络内的计算机。                                                                                                    2、自动播放方案编辑模块，可定时定点实现无人值守播放。

3、可以实现远程唿叫任意节点；可以任意将每个音箱终端进行分组；每个点，每个组可以任意调整。

3、支持WINDOWS支持的所有音频格式（MP3、WAV等），不需要再配置MP3等音源软件及设备；带有检测面板，可以实时监测任意一个终端节点的使用状态；自带数字均衡面板，可以实时远程调节系统中任意节点或区域的音频效果；软件具有音源编程管理功能，可自由录制音源，音频CD格式处理；软件具备远程升级的功能，方便各功能的及时更新。

4、主控软件可对分控软件设置权限。可设定分控软件控制的区域权限，可操作的功能权限。                                                              5、具备远程无线遥控、消防报警、电话插播控制模块；

6、具备远程音量调节和远程电源控制模块，可控制各点音量和电源状态。

2、网络音箱WK-F605N（此项目没有采用这种音箱）

1、内置网络解码器，功放，扬声器,对讲模块。每个音箱都有一个独立的MAC地址，

2、超静态待机：系统不进行任何广播时，音箱处于关闭状态无任何噪音。

3、自动接收主控中心音频信号和控制信号，实现即时广播讲话、音乐节目和报警语音输出。完成网络音频流的同步接收及音频解压。并能当做教室多媒体音箱，实现与教室多媒体的无缝连接。

4、程序固化，不会感染病毒。

5、网络通讯协议TCP/IP、ARP，IGMP(支持VLAN虚拟局域网和广域网）                 

6、10M/100M自适应以太网，极性自动反转，连接和通讯指示灯。                     

7、数码显示工作状态、内置红外接收头。

8、专配音箱遥控器可控音量大小，开关、点播节目等功能。                              

9、电源AC220V 50Hz                       

10、功率：15W， 峰值功率：20W 功耗 ≤25W                                    

11、信噪比：>70db                               

12、频响：20Hz-16KHz失真度≤%3                  

13、支持码流32K-320K                        

14、输入接口：1个RJ45网络口1路本地放大线路输入             

15、尺寸：150*200*330                      

3、IP解码控制器 WK-906

1、每台控制器都有一个独立的MAC地址

2、超静态待机：系统不进行任何广播时，终端功放部分处于关闭状态无任何噪音。

3、自动接收唿叫或报警控制信号，实现即时广播讲话和报警语音输出。完成网络音频流的同步接收及音频解压。

4、程序固化，不会感染病毒。            

5、支持DHCP，支持跨网段，只要登记好ID号，其它的网络配置自动设置，使用特别简单

6、解码格式支持：16K~320K码率的各种MP3，WMA，PCM，ADPCM等格式。                7、 功放电源提前打开时间任意设置。

8、各个解码器音量均可设置。             

9、10M/100M自适应以太网，极性自动反转，连接和通讯指示灯。

10、 使用协议：TCP、UDP、IGMP，音频流传输采用组播协议。

11、电源AC220V 50Hz                   

12、信噪比>70db                       

13、频响：20Hz-16KHz                       

14、失真度≤%3                          

15、网络通讯协议TCP/IP、ARP，IGMP(支持VLAN虚拟局域网和广域网支持码流                   16、尺寸：标准1U                        

17、重量4kg                             

18、接口：一路线路输入、一路辅助线路输出、1个RJ45网络接口输入。1路220V电源输出控功放

4、网络唿叫站WK-9120

1、内置网络解码器，功放，扬声器（监听）。每个唿叫站都有一个独立的MAC地址，

2、超静态待机：系统不进行任何广播时，处于关闭状态无任何噪音。

3、自动接收主控中心音频信号和控制信号，实现即时广播讲话、音乐节目和报警语音输出。完成网络音频流的同步接收及音频解压。

4、程序固化，不会感染病毒。

5、网络通讯协议TCP/IP、ARP，IGMP(支持VLAN虚拟局域网和广域网）                 

6、10M/100M自适应以太网，极性自动反转，连接和通讯指示灯。                      7、大屏幕液晶人性化界面，操作简单明了。

9、电源DC12V-18V                        

10、信噪比：>70db

11、支持码流32K-320K

12、可主动唿叫网内其他终端设备并实现对讲功能。

5、专业鹅颈式广播话筒WK-H280

• 该话筒清晰度高，音质优异，具有超大的动态范围，不容易引起声反馈，全金属结构，经久耐用，能胜任各种高品质拾音需求