劉瑞銘

摘要:本文針對某中醫院的公共廣播系統設計進行了詳細的方案比選、系統配置和功能選擇,滿足了中醫院對廣播系統的實際使用需求。
關鍵詞:廣播系統;中醫院;方案設計
一、項目概況
本工程為1棟醫療綜合樓,其包含急診、門診、醫技、傳染病區用房、住院部、行政辦公、后勤保障、車庫等功能。本次設計設置的廣播系統,實現的功能除了業務廣播、緊急廣播等外,還需要實現醫院消防聯動、護士站分控管理等功能。
二、設計方案比選
根據廣播技術的發展,廣播系統可以采用以下三種技術方案。
1、模擬廣播系統
傳統的模擬廣播系統處理的都是模擬語音信號,功率放大器一般采用模擬定壓功放。語音和數據分路傳輸,廣播語音信道一般為總線式,控制信道一般為RS422/485等低速數據信道。
2、數模結合的廣播系統
數模結合廣播系統控制設備處理的都是數字信號,經數字功放放大后通過廣播電纜傳輸至各揚聲器。語音及控制信號通過壓縮編碼變成IP信號通過以太網通道傳輸。
3、全數字廣播系統
全數字廣播系統均通過以太網總線傳送,功率分散到各個揚聲器。
全數字廣播系統基于TCP/IP的網絡傳輸方式,廣播信號、控制/網管數據均基于數字方式,IP語音信號通過雙絞線傳輸至各數字揚聲器的解碼器(含功放),由解碼器將數字信號轉為音頻信號驅動終端揚聲器。
4、方案比選
全模擬廣播系統技術成熟,但需要傳輸系統提供音頻及控制通道,影響傳輸設備選型,技術應用的靈活性有局限性,采用模擬功放的體積大,效率偏低。
數模結合廣播系統采用DSP微處理技術,控制更靈活,結構更簡單,采用的數字功放體積小,效率高,系統應用更符合未來通信系統基于以太網通道的技術發展方向。
全數字廣播采用了功率分散處理技術,由于揚聲器需配備解碼器(含功放),需考慮遠程供電問題,系統整體投資相對較高。
模擬廣播系統和模擬功放+數字傳輸廣播系統均為應用較為廣泛的系統,同時能夠滿足醫院需求。但傳統的廣播,普遍采用音頻或調頻方式。音頻廣播受到電壓、功率、阻抗等因素影響,傳輸距離短,頻率低,容易受干擾,系統擴展性差。調頻廣播在調制解調中引入噪聲,設備老化、頻點偏移也會導致信號失真。基于音頻和調頻傳輸的可控制的智能廣播,受傳輸方式的限制,也只能以分區、分組的方式實現控制。缺乏獨立的節目源,導致廣播功能不能滿足個性化的應用需求。而模擬功放+數字傳輸廣播系統減少了通道類型,更有利于傳輸系統,解決了傳統廣播系統存在的傳輸距離短,音質不佳,維護管理復雜,互動性能差等問題。再考慮到投資及現實應用方面,本工程廣播系統采用數模廣播系統。
三、系統配置
本次醫院公共廣播系統是一套數字音頻廣播系統,公共廣播系統設計要求主要滿足醫院的背景音樂播放、信息廣播、廣播通知、緊急廣播等使用需求,公共廣播系統的總服務器設備設于住院樓的消防監控室,在消防監控室安裝系統的總主控設備、音源設備、消防緊急聯動設備、廣播呼叫設備、周邊設備等,消防監控室的系統服務器是整個系統的總服務器,承擔整個系統的運行通信,對整個系統進行廣播尋呼控制,背景音樂播放控制,支持廣播系統數據和音頻的傳輸,支持系統定時播放、終端點播、臨時插播、消防緊急廣播等系統服務器功能;同時提供高品質的背景音樂,背景音樂包括有CD播放器,數字調諧器,PC播放器等,并且在大樓安裝了一個分控,亦可對整個系統進行廣播尋呼控制,背景音樂播放控制。在醫院各個區域的弱電間設置安裝IP網絡適配器功放,IP網絡適配器通過網絡交換機與消防監控室IP網絡廣播系統服務器連接,音頻IP網絡音頻解碼終端主要對來自服務器的控制信號和音頻信號進行實時解碼和播放,把數字音頻信號轉換成模擬音頻信號傳輸給功率放大器,最后傳輸到前端音箱,由音箱放聲,整個醫院廣播具體配置如下:
1、廣播中心配置
廣播中心設置于醫院項目的控制室,醫院項目廣播系統廣播機房設備主要由服務器、音源設備、話筒、消防聯動設備、電話尋呼設備以及周邊設備組成。
2、分控、護士站配置
醫院項目廣播設計分控端,主要設計在醫院服務臺,領導辦公室等,主要由分控軟件,電腦,話筒等組成:分控軟件安裝在電腦上使用,用于遠端超過和管理,人員無需到機房可以方便快捷對整個廣播系統進行控制管;桌面式對講尋呼話筒用于前端廣播通知,領導和管理人員無需到機房可以快捷的對分區或者全區進行廣播通知;護士站配置對講尋呼話筒用于工作人員廣播通知和工作人員內部通訊對講使用,每個樓層護士站各設計一臺對講尋呼站。
3、音樂廣播設備
本次醫院采用數字廣播系統設計,在醫院前端的各個電井需要設計網絡適配器和功率放大器,網絡適配器和功率放大器負責本樓層區域節目播放,IP網絡適配器主要對來自主控服務器的控制信號和音頻信號進行實時解碼和播放,把數字音頻信號轉換成模擬音頻信號傳輸給功率放大器,最后傳輸到前端音箱,由音箱放音;同時具有功率放大器電源管理功能和本地廣播功能,可以確保功放不工作的時候,能自動停止供電,延長功放壽命。
(1)、大樓設計區含公共走道、電梯廳、大廳區域;揚聲器選用吸頂音箱,采用吸頂安裝方式;布置距離10米。地下車庫設計區覆蓋整個地下車庫;揚聲器選用防火壁掛音箱,采用壁掛安裝方式;布置距離16米左右。
(2)、布線
室內廣播線采用ZR-RYY2×1.5或超五類網線,線路采用穿管天花暗藏敷設。
(3)、分區設計
廣播系統設計覆蓋醫院項目的公共走道、地下車庫、電梯間等區域;廣播系統按樓層,結合不同的功能區域對公共廣播系統的使用區別,進行劃分公共廣播分區,本次廣播系統設計共18個廣播分區。
4、系統功能
醫院的公共廣播系統主要用于日常播放業務廣播、背景音樂、信息廣播等,同時還兼做火災應急廣播。該系統具有播放背景音樂、播放語音廣播,同時滿足遠程尋呼廣播等為一體的綜合性公共廣播系統,公共廣播系統應用功能如下:
(1)醫院業務廣播功能:
如導醫通過設在本地優先話筒直接呼叫分診的護士;醫師對就診病人叫號;停車場保安員發現某車輛停放不當,通過停車場終端上的本地話簡呼叫,指引正確車輛正確停放等。
(2)遠程尋呼功能:
醫院領導可以在辦公室通過桌面式遠程尋呼話筒,可以對某個分區或者全區進行廣播,無需到機房進行操作。編程自動對不同功能區域同一時間播放不同的節目:比如,對康復科播放輕緩音樂,調節康復科患者的心情,利于病情好轉;在保健科播放不同的藥品、產品功能療效,使用注意事項等,處處體現醫院對病人的關愛;對停車場播放相關停車指引及規定等,使停車快速有序。
(3)緊急廣播以及消防聯動功能:
廣播系統與醫院大樓的消防系統連接,消防中心的干節點信號傳遞到廣播系統的消防智能接口進行聯動報警。報警聲自動屏蔽背景音樂聲,報警模式可預先設定。
四、結語
本次設計采用公共廣播與消防廣播合設的系統,既滿足了公共廣播、消防廣播的需求,又節省了投資。在方案選擇上采用數模組合的廣播系統形式,既解決了傳輸距離等方面的問題,又沒一味求新,浪費投資,符合醫院實際需求。
參考文獻
[1]薄鵬,池文舉.《IP廣播系統在園區的網絡部署》[J].網絡安全和信息化. 2020