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小学网络广播系统综合解决方案

来源:投影时代 更新日期:2010-12-17 作者:pjtime资讯组

    一、客户需求

    我校为师范类附属小学,现有两个校区:附属小学一部和附属小学二部。一部和二部校园相隔约18公里。一部有东西两栋教学楼,共有教室48间;二部共有教室33间;教师办公室共计42间。现学校需要建造一套校园智能广播系统,以解决两校日常工作学习的需求。

    1、解决两校相距远的问题

    学校广播系统共分为2大部分:一部、二部。要求两个校区的广播即要独立又要统一。

    在日常活动时要求统一,比如说上下课铃声;开学放学时间等;在各自教学安排上可以实现独立操作,比如说广播找人,播放年级通知等。另外,还要求能够实现两校区的互动,能够实现双向对讲、播放通知等。

    2、解决广播系统跨网段问题

    所有教室要求每个教室能独立控制(做到点对点,点对编组)每个终端音量能自行调整。教室内音箱能够实现立体声广播。要求教室音箱提供本地扩音接口,留作本地扩音用。

    3、可实现点对点广播

    走道区域,操场区域,活动区域可以实现每个区域单独广播,也可以实现若干区域组合广播,或者全体广播。

    4、具有副控功能

    教务处,体育组,各年级组使用远程副控系统,每个副控点可以对教学区,操场区域,礼堂区域,走道区域等进行单独或者组合广播。控制要求操作简便。

    要求门卫、传达室能够实现对各个年级的讲话,主要用于广播找人及播放零时通知。要求能够控制到每个教室终端,并且能够对门口音箱进行控制,便于播放临时性通知。要求使用硬件设备,简单易操作。

    5、操场部分可实现远程遥控

    操场要求能够实现远程遥控,便于学生做操时及时调整。要求能够实现点播学区功能,能够对播放曲目进行控制如控制曲目的暂停、播放等。控制主机有液晶显示,对所点播歌曲的状态一览无云即可通过遥控操作,又可通过面板操作。

    6、主控系统要求稳定可靠采用工控主机,主机要求满足多路数字音频输出的需要即能够实现各个班级在同一时间内播放不同内容的需求,便于教学需要。

    7、系统建设本着技术成熟,运行稳定,效果良好,经济实用,便于升级的原则。

    二、方案设计

    根据客户的需求,考虑到学校两个校区距离远传统定压广播、调频广播、以及无线广播都无法满足学校的需求;因此,本着科学、经济、实用、适用的原则我们为学校设计了网络广播系统。在教室端采用先进的网络广播系统,楼道、操场、礼堂采用网络终端+定压分区广播系统,整个系统的控制系统为北京金迈视讯科技发展有限公司设计开发的网络广播控制系统,整个系统设计简单,便于实现,经济实用。

    1、音源设计

    ★数字音源设计

    数字音源就是计算机输出的音频信号,它播放的是计算机中的数字音频文件,包括MP3、WAV,MIDI等音频格式,数字音源的特点就是能定时自动播出,随着广播系统在学校教育教学中的普遍应用,学校对广播自动播出的需求逐渐增多,音乐铃声,英语听力训练和课间活动考试都离不开自动播出的需求,因此我们学校广播系统设计了1000套数字音源,充分满足客户的需求。

    a.数字音源用于学校音乐铃声、眼保健操、上下学背景音乐等的日常工作自动定时播放。

    b.数字音源用于对每个年级或班级的个性化广播,如在早自习时间7、8、9年级各自收听本年级的英语听力教学课程,进行听力训练,充分满足在同一时间为不同的班级或年级播放不同节目的需要。

    c.数字音源可做为音乐库供操场或分校点播用

    ★模拟音源设计

    DVD:DVD是学校最常用的一种模拟音源主要用于播放教育教学的光盘。

    卡座:卡座主要用于播放各种教学磁带,为保证质量卡座建议采用日本JVC品牌。

    调谐器:用于收听并转播广播电台的英语听力考试内容,及重要新闻。

    会议话筒:用于校长讲话,及各主管老师的讲话,播放通知,开家长会等。

    无线话筒:无线话筒主要用于操场升旗、做广播体操时,主管教师在操场的讲话。

    2、网络广播系统设计

    我们为学校设计的广播系统是有金迈视讯公司研发生产的校园网络广播系统,该系统的主控中心是由一台计算机和网络广播主控软件组成。广播主控中心可以对全校进行广播,并且主控信号具有优先级的功能。网络软件支持多级副控,学校各年级组长及教学主任可以根据需要方便主持、管理本年级的工作。网络广播的架构基于网络,网络广播的特点是:可同时播出多套数字音源,支持多级副控且副控不受地方的限制;可实现单向定点广播;双向对讲、点播等功能。网络广播以其强大全面的功能以及方便灵活的实现方式迅速成为校园广播的主流。

    ★主控系统的设计

    主控系统我们为学校设计为目前最为先进的网络广播,主控系统由工控主机+金迈视讯多级服务器软件构成。工控主机是为了更好的保障操作系统的稳定运行,多级服务器软件能够支持多级副控(目

    前我们做到了100级,如有特殊要求还可以增加)。主控软件

    ★网络音箱设计

    网络音箱是我公司自主开发生产的型号为GM8001系列。

    网络音箱采用的是对箱,接收效果为立体声。可充分满足学校广播和教学的要求,网络音箱中还集成了网络音箱的控制器,实现广播中心对每个教室音箱的寻址控制。学校教学楼有42间办公室、52间教室,共需要94只网络音箱。

    3、定压广播系统设计

    定压广播系统是应用最广泛的广播系统,它价格便宜,实现方便,性能稳定,我们把学校的楼道、操场和礼堂设计为定压分区广播系统。

    ★音箱设计

    ①室内部分音箱设计

    教学楼楼道内共需要24只GM-120,为了保障楼内音量的均衡降低设备的成本。每层楼道安装2只高保真壁挂双面音箱GM-120,每只音箱6W,(该款音箱具有灵敏度高,频响范围宽,音质优美,外观美观的特点),其中六铺炕部14只合计功率84W;阳光丽景部10只合计功率60W。

    ②室外活动区音柱的设计

    学校活动区域共有三块:一部楼前广场、二部楼前广场以及二部操场。活动区域除了平时的集体上操,升旗、运动会等播放音乐以外,在很多时候还需要进行广播讲话。要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。考虑到学校处于居民区,有可能存在扰民问题我们采用了多点低频方式,在这里给操场区域安装20只GM-318 30W室外防雨音柱。其中一部8只,合计功率240W;阳光丽景部12只,合计功率360W。

    ★功放设计

    功率放大器采用定压输出的馈电线路,输出电压采用 70V或100V。

    根据计算功率放大器的设计一般为功率放大器的功率为所推动扬声器总功率的1.3—1.5倍,若现场噪声大,传输线路较长,功率还要加大,确定根据学校的实际现场情况,考虑到线路损耗和有可能扩充接收音箱,学校定压分区广播系统功放部分设计如下

分区 区域 音箱名称 音箱型号 数量 功率 功放配置 数量
1 一部楼道 壁挂音箱 GM-120(6W) 14 126W GM -8130A 1
2 一部室外 室外音柱 GM-318(30W) 8 360W GM -8360A 1
3 二部楼道 壁挂音箱 GM-120(6W) 10 90W GM -8130A 1
4 二部楼道 室外音柱 GM-318(30W) 12 540W GM-P1000 1

    4、控制系统设计

    ★整体控制设计

    XXX附小广播方式采用的是网络广播,在智能控制方面我们采用的是一台控制主机和一套控制软件,它即能控制网络音箱,也能控制定压广播,网络广播可控制到对每一个点的广播,我们称之为寻址控制,定压广播可控制到每一个区域的广播,我们称之为分区控制,不同的控制方式相对独立,互不干扰。

    ①主控计算机

    主控计算机是校园智能广播系统的核心设备,它通过广播控制软件控制广播系统各个部分的硬件设备,让系统按照学校的需求进行各项广播,主控计算机的配置为工控主机,由于它在系统中起到控制核心作用,建议用户不要把这台主机还用于其他用途,因为控制主机一旦出现问题,就会影响整个智能广播系统的运行。控制系统采用网络控制方式,具有抗干扰性强,控制距离远,扩展灵活方便等特点,我公司的智能广播系统经过全国各地众多大中小学多年应用的证明系统是非常稳定的。控制主机的另外的一个用途是提供上万首数字音源,供老师教学点播用。

    ②电源控制器

    广播系统的前端有许多音源设备和功放设备,每天当系统开启时要给这些设备供电,若同时为这些设备加电或断电,可能会造成瞬间电流过大损坏设备,因此我们在系统的前端设计一台电源控制器,当系统开启时在计算机的控制下,电源控制器会顺序为前端设备加电,系统关闭时又顺序为设备断电。

    ★寻址控制

    寻址是近年来多数中小学的一个需求,传统的定压分区广播系统是采用物理方式分区的,系统一旦建成就很难改变,现在很多中小学每年的招生情况都在变化,因此每个年级的班级数量也随着招生的变化而变化,相应的教室分布也要经常发生变化,若教室使用定压分区广播系统,物理分区方式就不能根据班级教室的变化来变化分区,因此我们把学校教室部分设计为网络广播,网络广播就是为每个音箱设定一个地址码,然后系统按照用户指定地址的一个或几个音箱进行广播,每个音箱的班级名称可以改变,但地址码是不变的,通过软件可以实现任意分区分组或定点广播。为了整体的美观大方,我公司把网络广播的地址码烧制在网络音箱内,每个网络音箱都由主控计算机控制,控制指定音箱的开关,收听频道以及音量的大小等,同时软件有网络音箱工作状态的显示,如网络通断显示、网络音箱音量大小的显示等。

    ★分区控制

    学校定压广播系统共分为4个区,学校需要在自动播出时根据不同的需求对不同的区域进行广播,如打铃对所有区域,升旗做广播操对操场区域等,我们为系统设计4台网络终端,它由主控计算机控制定时自动打开所需广播的区域,同时具有手动功能,便于临时广播用;如门卫、传达室广播零时通知等。另外网络终端可以根据学校的需求任意增加,增加的数量不受限制。

    ★副控系统设计

    学校广播室统管全校日常的规律性广播,如打铃、升旗、做眼保健操等,但其他部门会有许多区域性的临时广播,又不能每次都到广播室去控制广播,就需要建立广播副控系统,方便其他部门在其办公室实现远程控制,进行临时广播,学校需要在教务处,体育组,传达室等处配置副控系统用于临时讲话、播放通知等。传达室副控系统采用触摸屏控制,避免占用计算机资源,同时操作也相对简单。教师端副控采用软件控制,便于教师教学录音以及网络资源的共享。

    ★操场遥控系统设计

    网络广播、网络+分区广播解决了学校大部分的广播需求,但对学校来说还存在一个操场或广场远程控制播放的问题,因为在各个学校每天的升旗活动和做广播体操时,首先要整理队形,有时校领导或主管教师还要讲话,或通知一些事情等,因此在这种情况下使用定时播放系统,往往会造成队形没排好或领导话没讲完,国歌或广播体操的音乐已经响起,或队形已排好,老师也讲完话了,音乐的播放时间还没有到,老师和同学还需要站在那等待,因此在学校举行升旗活动和做广播体操时,不能采用自动定时播放的方式,只能采用手动播放的方式,但一般学校的广播室都在楼内的一个房间内,常常看不到操场的情况,手动播出还是非常不方便,因此我们为操场广播设计了一套广播无线播控系统来解决操场远程手动播放问题,系统通过无线遥控的方式,使用遥控器远程控制网络对讲终端从而利用网络来点播控制主机中的国歌、广播操等音乐的播放、停止、选曲等。

    三、系统主要功能特点

    ●自动播放功能----系统可按校方设置的时间表通过自动播放软件,全自动播放广播操、眼保健操、国歌、运动员进行曲、预备音乐铃、上课音乐铃、下课音乐铃、起床号等,及新闻、英语教学节目等学校其他自选广播音乐和节目。

    ●预排播放课表----根据学校教学和管理的需要,系统可预排一天和一周播放课表,每天的播放表可任意设定,不受时段和时间长短的限制,一周的播放表编排好后,每天计算机开机后,系统将自动判断星期几,然后按照排好的播放表自动播放。播放表可存储、修改、编辑。

    ●循环功能----编排好一周的播放时间表后,全年可循环播放,而无需每周重设。

    ●播放容量大----由于是通过计算机来实现自动播出的,因此可把成千上万的铃声音乐,各种广播操,眼保健操、课间音乐,各种语文教学,英语教学的节目存储在计算机中,形成有声文件素材库,供编排播放表时进行选择,还可播放光盘上的音频文件。

    ●播放多种文件格式----计算机播出系统可播放WAV、MID、WMF、MP3等多种音频文件格式,同时支持CD盘播放各种音乐节目。

    ●设定播放标识符----可根据播放内容自行设定各类播放标识符,如上课铃、下课铃、课间操等。

    ●工作状态显示功能----主控软件可以实时监测各个终端的工作状态,当有网络音箱掉线时,系统可以马上检测到并在软件上显示出掉线状态便于工作人员的维护。

    ●网络终端音量数码显示功能----可以通过网络主控系统显示出网络终端音量的大小,网络音箱音量调节分32等级,远端音量大小主控可实时监听。

    ●教学资源的调用---教师可以实时调用主控音乐库的资源实施有神有色的教学,避免枯燥乏味的教学模式。同一时间内调用主控资源计算机的数量不受限制,最大限度的避免了教学资源的浪费。

    ●播放临时广播----该系统分手动和自动两种方式,学校若有临时要播放的广播内容,可随时结束自动播放状态,进入手动播放状态进行播放。主要用于传达室、教学组、体育组播放零时广播。

    ●统一管理双向对讲功能----网络广播系统可以实现跨网段作业,非常适合于一个学校多个校区统一教学管理工作。通过网络可以实现多个校区同时上下课铃声、通知等日常教学的播放,还可实现多个校区互动教学,跨区域找人对讲等。

    ●分区控制功能----系统通过网络终端,可根据播放内容和需求的不同,分路控制操场、走廊、校园等扬声器定时播放。

    ●电源控制功能----相同通过电源控制器可在系统开启时顺序为广播控制室的其他设备加电,系统关闭时又顺序为这些设备断电,避免瞬间电流过大损坏设备。

    四、系统设备清单

区域
设备名称 设备型号 数量

    主控设备

主控软件 GM -8008M 1
无线遥控 GM-WX 2
终端配置线 GM-IP 1
 一部
教室区域
数字网络音箱 GM-8001 19
办公区
数字网络音箱 GM-8001 16
操场部分
前置功放 GM -8601A 1
后级功放 GM-P8660 1
豪华防雨音柱 GM-318 8
楼道部分
数字网络广播终端 GM-8004 1
合并式功放 GM -8130A 1
室内双面音箱 GM-120 14
传达室  
话筒 BK240 1
数字网络点播对讲终端 GM-8003 1
二部
教室区域
数字网络音箱 GM-8001 33
办公区
数字网络音箱 GM-8001 26
操场部分
数字网络点播对讲终端 GM-8005 1
前置功放 GM -8601A 1
后级功放 GM-P1000 1
豪华防雨音柱 GM-318 12
楼道部分
数字网络广播终端 GM-8004 1
合并式功放 GM -8130A 1
室内双面音箱 GM-120 10
传达室
话筒 BK240 1
数字网络点播对讲终端 GM-8003 1

    五、系统拓扑图

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