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校园IP网络整体性解决方案(带听力备份系统)

金迈视讯

2020年09月25日

▶  项目背景及需求

北京市某区级重点中学,建校于1956年, 为“北京市示范性普通高中”, 教育部首批“全国现代教育技术实验学校”。 学校占地面积57333平方米,建筑面积38000平方米,有50个教学班。由于本学校为北京市高考考点,所以广播系统要求既能满足学校日常教学及管理需要,又要保证中、高考英语听力考试广播的顺利进行,因此学校要求校园广播系统具有备份功能,即在IP网络广播出现问题时,能通过定压广播系统无缝将听力广播信号接入,确保在中高考听力考试广播时,万无一失。根据以下学校概况及需求设计解决方案并列出校园广播系统设备清单:


√  校园广播功能区

1.  教学楼2栋,主教学楼为高一、二年级教学楼,共6层,地下1层,地上5层,35间教室,楼道长80米;高三年级教学楼,共4层,15间教室,楼道长60米 。

2.  科技楼1栋,4层,10间实验室,12间专业教室,楼道长70米。

3.  宿舍楼1栋,5层,楼道长120米。

4.  餐厅1栋,2层,面积约1200平米。

5.  行政楼、图书楼、体育馆暂不做广播设计,利用室外公共区广播扩声,需预留接口。


√  室外功能区

1.  标准篮球场地一个,2000平米。  

2.  标准400米跑道大操场一个。 

3.  校园室外公共区。


√  功能要求

1.  要求具有定时播放上下课音乐铃和常规校园广播的功能,如广播体操、眼保健操,广播通知、公共区域语音广播等。

2.  要求校园广播可用于外语听力教学和考试,且要实现不同年级可同时播放不同节目,在功能上也必须是点对点可控制,即广播系统可对一个或几个班级同时进行听力考试广播。

3.  因有外语听力训练和考试的需要,所以对广播音质要求也较高,需要语音清晰、宏厚,无背景噪声。并且在举行重要考试时,如中高考时广播系统可达到双保险的备份广播。

4.  教室以外的区域: 宿舍楼、餐厅、运动场等场所用IP分区方式广播系统,可与IP广播整体无缝接入。校园广播系统能够满足灵活分区分组,广播管理员能根据实际情况灵活改变分区设置。

5.  大操场的室外防雨音箱可以通过操场广播室设备进行单独广播使用,以保证在集会、比赛等重要活动时进行扩音广播。


▶  需求分析及方案设计

鉴于上述使用要求,用最佳设计方案体现更高的性价比,使系统的功能和指标达到国内同类型系统的先进行列。本着科学、经济、实用、适用的原则,把学校的校园广播系统设计为数字IP网络广播系统。借助于学校现有的校园网,通过网络传输广播信号和控制信号,考虑到学校高考英语听力考试广播的需要,将教室部分的广播设备设计定压备份处理,即增加了一套定压备份广播,以满足学校重要考试广播系统双备份需要。


√  设计思路

1.  设计总纲

本次校园广播系统总体设计为网络传输,即IP网络广播系统。

2.  区域设计

广播主控制室部分、分控工作站、区域管理分中心、教室部分、室外部分计五部分设计内容进行分项设计。

☛  主控工作站:广播服务器,主要负责打铃自动播放。

☛  分控工作站:主管老师、学生处、安保室等,主要负责通知、讲话、教学以及权限管理。

☛  区域管理分中心:主要负责本地播放,区域内的管理,如宿舍、餐厅、操场等。

☛  教室部分: 可实现任意点对点单点控制。

☛  公共区域:楼道走廊及室外区域等,划分为若干区域,实现可以任意选  择单点、分组或者全部的广播点进行广播。


√  音源设计

1.  数字音源设计:数字音源就是计算机输出的音频信号,特点就是能定时自动播出。

2.  模拟音源设计:DVD播放机(支持USB音源)、会议话筒、无线话筒。

3.  整体控制设计

设计该校园广播系统以网络为基础,凡是网络覆盖到的地方都可设置广播接收点,实现广播的收听。本系统广播控制中心由Gmtd-IP网络广播服务器集中管理。(且服务器可存储上万首数字音源,供老师教学点播用)。校园广播控制中心可以对全校进行广播控制,且主控信号具有优先级的功能。


校园数字IP网络广播主控管理软件支持多级副控,学校各年级组长及教学主任可以根据需要设立副控系统。方便主持、管理本年级的工作。同时主控管理软件可显示IP网络音箱的工作状态,如网络通断显示、音箱音量大小等。便于主管教师查看系统中各个IP广播接收端的工作状态。


4.教室广播系统设计(需要达到听力考试标准)

教室部分采用IP网络备份终端+高保真音箱,可寻址到每间教室广播。任何教室可按学校编制进行分组、分年级管理。每个教室设计安装IP网络定压份备壁挂终端:GM-8017。本终端不仅可接入网络信号,同时可接入定压广播信号,当进行英语听力考试时,特别是中高考听力考试时,可实现广播定压备份功能。

IP网络备份广播.jpg


教室IP广播终端同时具备本地扩音功能,可将本地PC类音频信号通过教室IP终端放大播出。节省了多媒体音箱,也让教室内设备得到精减,压缩成本的同时,也更加美观。为了达到本广播系统语音教学的需求。每教室设计高保真木质音箱GM-PV806两只。每只功率额定10W,定阻接口,本音箱为语音级品质打造的全频音箱,音质清晰,完全满足语音考试、铃声、背景音乐的需要。


5.分控系统设计

学校广播室统管全校日常的规律性广播,如打铃、升旗、眼保健操等,学校教务中心经常会对各个年级,各个办公室有临时性的广播,为方便教务中心实现远程控制,进行临时广播,我们设计一套远程IP寻呼主机,可对考试过程中注意事项及要求进行及时传达和广播。

校园广播系统.png


6.备份功放设计

听力考试广播是校园广播最重要的一个设计核心部分,功率放大器是广播系统中非常重要的设备,直接影响系统的稳定性和广播音质的好坏,对于听力备份部分,我们在设计时,着重功放性能。本次采用的功放为GM-PA系列军工级功率放大器。动力更强劲,质量更稳定可靠。另外配置功放时除了考虑终端音箱的功率损耗外,还考虑到线路及其他设备的损耗,保证且系统有合理冗余的功率,切实保证系统的稳定性。


本系统中主教学楼功放设计根据音箱总功率配置一台1000W功放进行备份,型号为GM-P1000A;高三年级教学楼音箱总功率为300W,设计一台500W的功放进行备份,型号为GM-P500A。科技楼的专业教室和实验室,由于一般不作为考试教室,可不设计备份功放,这样可节约部分设备和工程成本。


7.教学楼、科技楼:楼道广播设计

教学楼2栋,科技楼1栋,每栋楼设计为一个分区,为保证校园广播音质要求,楼道设计安装高品质壁挂音箱GM-356(6W),音箱数量根据楼道长度安装,另每个分区配置相应IP网络功放GM-IP120、GM-IP350等。楼道区域主要接收学校广播通知、上下课铃声、背景音乐等,线缆由该区域汇聚层设备间沿弱电管线引至控制室。

校园广播系统设备.jpg


8.宿舍区、餐厅区广播设计

宿舍楼1栋5层,分男生、女生两侧,设计安装室内壁挂音箱GM-356(6W),配置相应功率的IP网络功放GM-IP350,除了接收主控室日常广播及作息铃声之外,为本区域配备鹅颈话筒GM-140,便于宿管老师临时广播通知、找人等。


餐厅区域作为一个独立分区,在师生用餐期间播放轻松的背景音乐,来抑制噪声,营造良好愉快的用餐环境。按照餐厅面积,每层设计安装高品质室内壁挂音箱GM-506(30W),配置相应IP网络功放GM-IP650并配备鹅颈话筒GM-140 ,方便值班老师临时广播需要。


9.室外公共区广播设计

室外公共区域主要播放日常上下课铃声、背景音乐及广播通知等,音箱主要安装于学校主干道两侧楼体及路灯灯杆,根据学校的实际情况,共需安装24只室外防雨音柱GM-418(40W),合计功率为960W,需安装一台IP网络前置终端GM-8004A+两台纯后级定压功放GM-P1000(1000W)。


10.运动场广播设计

要求满足举行各类体育比赛、运动会、升旗仪式、大型集会等广播需求,广播系统的声音清晰,明亮,对于音乐和人声都要有很好的解析还原。加上室外区域比较空旷,开阔,所以在音箱的选择上既要有很好的频响范围,还要有足够的功率。根据学校实际情况大操场东西两侧设计安装10只80W室外防雨音柱GM-828。


操场区域功放为GM-PA系列军工级功率放大器。动力更强劲,质量更稳定可靠。共需安装一台IP网络前置终端GM-8004A+纯后级定压功放GM-P1000A(1000W)。同时为方便学校在举办活动时可在现场远程点播需播放的音乐,在运动场广播配备了一台智能音乐编程播放器GM-8608S。

校园广播系统设备.jpg


▶  系统整体拓扑图

校园广播系统.jpg

▶  系统功能特点

Gmtd金迈视讯数字IP网络广播系统针对不同场所的应用,提供了不同的控制、管理应用界面,实现了广播系统丰富的应用功能,与传统的模拟广播系统相比,本系统统更符合信息数字化发展趋势,是信息数字化在实际应用中的具体体现。


1.领导讲话直播

领导无需到专门的广播中心,仅需要通过办公电脑,便可经GM-8003 IP网络寻呼话筒实现远程讲话。可对全区讲话,既可对任选区域讲话,又可与分控点的IP终端进行对讲。

2.语音实时直播

采播源可以是其他商用或自用电台、卡座、CD播放器、MP3播放器、麦克风等。

3.分控工作站间可实现对讲

学校管理人员可在主控工作站的IP网络终端与分控工作站IP网络终端,进行语音对讲。

4.远程控制功能

通过网络可对IP终端进行跨网段控制,并实时反馈现场操作信息,可视化图形信息显示当前设备的各种状态。远程控制包括:设备开/关、音量大小、设置IP等。

5.定时广播管理

根据广播内容的需要,可按星期、日、小时以及按终端、节目、时间的排序建立一个或者多个定时广播任务,系统将自动执行所有指定的任务,无需人工操作,真正实现无人值守。

6.任意分区自动直播/广播

通过控制软件设定,对任意划分的区域进行不同内容自动播放,如电台的节目/紧急通知等。

7.特定区域单独直播/广播

通过控制软件的设定,对某个区域进行个性化广播,如某个区域的各个分点召开会议。还可以根据不同的区域,不同的播放内容,播放时间长短不同,分别通过主控中心软件进行任务设置等。

8.各区域自由组合广播

通过控制软件的设定,可任意对某一个或几个区域进行定时广播,如对公共区、生活区、图书馆等区域组合播放背景音乐等。

9.选择区域进行临时广播

系统可根据需要选择区域进行临时性广播,如某领导讲话、播放通知等。

10.同一时间不同区域不同内容的广播

通过控制软件的设定,可实现同一时间不同的区域播放不同的内容,如:不同区域同时进行不同内容的事件通知等。

11.紧急报警

系统平时播放音乐,当有紧急广播要求时,系统立即强制切换为紧急广播状态,对所需要广播的区域进行紧急广播。

12.定压备份

有重要活动时,定压与IP网络广播相得益彰,可以互相作为对方的备份,保证听力活动正常进行。


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相关设备清单

校园IP网络整体性解决方案(带听力备份系统)方案清单

▶     IP校园广播系统综合性解决方案(带定压备份)系统清单序号设备名称型号数量单位主控室1IP网络广播服务器GM-8008B1台2IP网络广播软件V2.31套3IP网络彩屏寻呼话筒GM-80031台4IP网络消防主机GM-80071台5IP网络电源控制器GM-80191台6监听音箱GM-80011只7会议话筒GM-1401支8DVD播放机GM-8621T1台10数码调音台GM-90601A1台11广播机柜1个副控站(三个年级领导办公室)1IP网络广播软件V2.33套2IP网络彩屏寻呼话筒GM-80033台教室设备(含实验室及专业教室)1纯后级功放机GM-P1000A1台2纯后级功放机GM-P500A1台3IP网络备份终端GM-801772台4壁挂音箱GM-8015A72对主教学楼楼道设备1IP网络功放GM-IP3501台2壁挂音箱GM-35624只高三年级教学楼楼道设备1IP网络功放GM-IP1201台2壁挂音箱GM-35612只科技楼楼道设备1IP网络功放GM-IP3501台2壁挂音箱GM-35616只宿舍区设备1IP网络功放GM-IP3501台2会议麦克风GM-1401支3壁挂音箱GM-35630只餐厅区设备1IP网络功放GM-IP6501台2会议麦克风GM-1401支3壁挂音箱GM-50612只室外公共区设备1IP网络前置终端GM-8004A1台2纯后级功放机GM-P10002台3防雨音柱GM-41824只运动场+篮球场设备1智能音乐编程播放器GM-8608S1台2IP网络前置终端GM-8004A1台3高端纯后级功放机GM-P1000A1台4无线麦克风GM-9200U2套5防雨音柱GM-82810只

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