基于IP网络的矿山采矿场广播设计指南

采矿场矿用IP网络广播方案-基于IP网络的矿山采矿场广播设计指南

北京海特伟业科技有限公司发布于2022年7月24日 文/任洪卓

一、采矿场矿用IP网络广播系统概述

某采矿场规模较大，设备人员比较密集，主要有粗碎车间、除土间、缓冲仓、砂石车间、筛分车间、成品库等场所。场区需要建设一套智能化的广播系统来营造更加轻松的工作环境，用于实现背景音乐广播、工作秩序维护、业务管理广播、紧急呼叫广播等功能，并可扩展双向呼叫对讲，以满足采矿区日常管理的需要。

采矿场矿用IP网络广播系统，是北京海特伟业遵循“需求牵引、瞄准前沿、技术先进、经济实用”的设计思路，采用先进的局域网/互联网IP数字传输架构，集“日常广播、定时广播、事务广播、紧急广播、双向对讲”等多种功能于一体，具备传播范围广、传播速度快、穿透能力强的优点，是采矿场进行信息传播的有力载体。该系统以TCP/IP协议为传输基础，利用采矿场局域网络传输传输全数字音频和控制信号，不受传输空间限制，不受传输距离限制，平时可灵活地播放背景音乐、上下班铃声、通知通告等日常信息，遇有管理调度、工作安排、紧急情况和突发事故等情况时，可统一、分区或定点启动应急广播，有效提高生产和管理效率，与生产车间、库房等建立无障碍即时沟通机制。

二、采矿场矿用IP网络广播系统设计原则

1、先进性与科学性

充分考虑到电子信息时代科学技术迅猛发展的趋势，在技术上着眼超前。采用IP数字网络技术、计算机软件多媒体技术等先进技术组建采矿场矿用IP网络广播系统，其技术性能质量指标应达到国内领先水平。功能上要涵盖传统广播、智能广播的全部功能，彻底改变传统广播音质不佳、易受干扰、传输距离受限、维护管理复杂、扩展性不强、互动性差等缺陷，实现传输数字化、终端个性化、管理网络化。

2、成熟性与实用性

在设计和建设中应充分利用采矿场已建局域网络及其它传输网络资源，充分利用采矿场局域网、机房等基础设施，不仅不需要重复投资建设，而且广播系统结构要简单、布局简明，可大幅降低组网的成本。同时，选用功能适合采矿场实际情况、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。

3、灵活性和可扩展性

本系统具有良好的开放性和灵活的可扩展性，系统设计中充分考虑采矿场广播系统与其它系统的集成性，可以外扩网络报警矩阵，与消防系统或其他应急系统联动。确保系统总体结构的先进性、合理性、可扩展性和兼容性，使整个系统可以随着技术的发展和进步，不断得到充实和提高，保证总体结构的可延展性，使整个智能化系统可以随着技术的发展的进步，不断得到充实和提高。

4、标准化和模块化

严格按照国家和地区的有关标准进行系统设计和设备配置，并根据系统总体结构的要求，将系统进行结构化和标准化，综合融合了当今世界的先进技术成果。广播系统设计，应通过更加简单方便的操作方式来代替复杂的操作方式，从而达到核心的目的。采用用户友好的人性化界面，设备面板的按键、开关和旋钮的数量少，设备小屏幕显示的菜单层次清晰，无需繁琐的菜单操作和复杂的系统操作培训就能够操作使用。

5、安全性与可靠性

采矿场应急广播智能管理系统是进行日常广播和应急广播重要管理手段，因此系统的安全性和可靠性非常重要。在安全性上，应能在可靠性的前提下，抵挡来自内部和外部的攻击，采用的安全措施有效、可靠，能够在多层次上以多种方式实现安全的控制，具备防止盗播插播功能，保证广播播出系统不受到黑客攻击和病毒感染。在可靠性上，系统及网络结构较为复杂，支持故障检测非常必要，系统应广泛采用大规模集成电路和嵌入式芯片。

三、采矿场矿用IP网络广播系统原理图

四、采矿场矿用IP网络广播系统组成

1、矿用广播中心

采矿场矿用IP网络广播系统整体采用IP数字网络系统架构，控制中心设在广播中心，由网络广播服务器、广播管理软件、监听音箱、触摸屏话筒、网络音频采集器、DVD播放器、电源时序器、网络交换机、机柜等组成。

广播中心是网络音频广播总系统的核心，完成整个采矿场广播系统的权限管理，为各类音频广播的采播提供数据接口服务，并给各区域的网络广播设备提供定时播放和实时采播媒体服务，响应各播控设备的播放请求。音频节目菜单经过整理编排后，可以保存至广播服务器，管理人员可以通过广播管理软件登录进行修改。本系统支持无人值守定时自动播放，支持手动紧急广播，支持任意分区编组播放控制，支持外部音频实时采播，支持终端状态实时管理，支持与分控中心双向呼叫对讲。

2、矿用广播分控中心

在采矿场厂区设置一个分控中心，分控中心和广播中心之间可以实现双向呼叫对讲，可以对所辖网络终端进行分控广播，如人工喊话、播放MP3文件。

分控中心触摸屏话筒具备广播、对讲两个模式，利用广播模式可以对所辖网络广播终端进行寻址控制广播（支持任意设置分区，一键打开分区广播）；利用对讲模式可以与广播中心进行双向呼叫通话。

3、矿用广播传输方式

广播中心与分控中心、网络功放之间采用场区内部建设的局域网络（可以与监控系统共网，广播单独划分一个VLAN）连接，音频信号和控制信号以数字化格式通过TCP/IP协议在网络中双向传输。IP网络广播系统传输速率要求为128Kbps以上,场区局域网络基本达到100M速率/秒的建设要求，完全能够满足本系统对网络传输速率的要求，能够确保广播信号可靠稳定传输，语音信号清晰。

4、矿用广播接收部分

根据用户实际需求，在采矿场内设计部署6台网络功放和11个号角喇叭，每个网络功放具有独立的IP地址，能够接收来自广播中心和分控中心的控制指令和广播信号，进行自动唤醒和播放，具体布置情况如下表所示。

五、采矿场矿用IP网络广播系统功能

1、下达指示发布通知

广播中心和分控中心可通过分布在粗碎车间、除土间、缓冲仓、砂石车间、筛分车间、成品库等场所的广播终端播报上级指示，传达上级会议精神，发布临时通知等，从整体上统筹各个部门之间的协调合作。

2、背景音乐定时播放

制定各种定时播放任务，进行定时播放，在上下班及休息间隙播放背景音乐，改善职工工作环境，舒缓职工情绪，营造轻松愉快的工作氛围。

3、定时播放音乐铃声

全自动播放悦耳动听的音乐铃声,提醒工作人员上下班时间。广播管理人员可以按照管理的实际需要，每天设置各个车间不同的上下班方案，有临时需要时也可以设置一次性播放任务。系统可按作息时间表无人值守自动播放个性化的铃声，作息时间表可按照春夏秋冬的季节变动自动调整。

4、分区分片控制播放

可根据管理的需要灵活进行广播分区，比如：粗碎车间、除土间、缓冲仓、砂石车间、筛分车间、成品库等，并对不同的区域进行统一或个性化播放。

5、交互寻呼对讲通话

广播中心工作人员可与分控中心、对讲终端面板进行寻呼对讲，双向互叫对讲机制的建立，大大提高了采矿场安全生产和组织管理效率。

6、消防报警联动广播

支持与矿区消防报警设备衔接，触发本系统相关区域广播终端的紧急播音，以实现提醒工作人员并最大限度实现紧急疏散的目的。

7、一键紧急求助对讲

关键区域安装一键紧急求助终端，生产车间、门卫可通过该终端与广播室双向对讲，有助于事故救援等情况及时处理。

审核编辑 黄昊宇