连云区应急指挥中心投标技术方案0831.doc

连云区应急指挥中心投标技术方案 1 系统综述1.1 项目概况连云港连云区指挥中心是连云区委、区政府和武装部领导组织处置公共突发事件的主要指挥场所。指挥中心位于区行政大楼三楼北侧，分别设指挥大厅、控制室、专业组室、办公室和休息室等。我们从系统工程的观点出发，从技术性能、经济指标、社会效益等多个角度对连云区指挥中心通信工程进行全面的分析与设计。1.2 工程目标总体要求：“实用性、经济性、安全性和适当超前”1.3 总体设计原则基于以上的目标和要求，通信工程的设计遵守以下原则：l 先进性和实用性采用的技术在国际上是先进的，而且是成熟可靠的，在国内有成功的案例，同时要从本工程的实际出发，根据功能需要进行设计。l 集成性、开放性和扩展性采用开放式结构的系统平台，建立符合技术发展趋势的物理平台和系统结构，保证日后的系统扩充和新技术的应用成为可能。l 可靠性和安全性产品性能要求可靠，能保证系统长期安全运行。l 高性能价格比具有良好的性能价格比。合理的一次性投资，以及低的日常运行维护费用。l 适当的前瞻性不但能满足当前的实用需求，又要符合可以预见的将来业主对弱电系统发展的需求。1.4 系统组成根据技术招标方案，通信工程包括以下部分，系统功能完整，设备选型合理、品种数量齐全、互连互通可靠。此次设计的子系统如下：l 综合布线系统l 投影显示系统l 数字会议系统l 音响扩声系统l 集中控制系统l UPS电源系统1.5 设计要求本设计参照中国国家标准进行，其系统结构符合“JGJ/T16-92民用建筑电气设计规范”中的要求。另外，在进行系统集成和分系统设计时遵循以下标准：l 智能建筑设计标准（GB/T 50314-2000）l 民用建筑电气设计规范(JGJ/T16-92)l 建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范 （GB/T50312-2000）l 建筑与建筑群综合布线系统工程施工及验收规范 （GB/T50312-2000）l 建筑智能化系统工程设计管理暂行规定(建设部1997-290)l 电气装置安装工程施工及验收规范(GBJ232-92)l 安全防范工程程序与要求（GA/T75-940l GB10408.1-2000 彩色图像质量主观评价方法l GB50057建筑物防雷设计规范l GB 50198-94民用闭路监控电视系统工程技术规范l GA308安全防范系统验收规则l GA/T75-94安全防范系统通用图形符号l DB31/295安全技术防范监控用硬盘录像机通用技术要求l 工业、企业通信接地设计规范(GBJ79-85)l 建筑设计防火规范，（GBT16-87）；l 工业企业通信接地设计规范，(GBJ79 85)；l 电子计算机机房设计规范GB50174l 厅堂扩声系统设计规范GB 50371-2006l 厅堂扩声系统的声学特性指标GYJ25l 会议系统电及音频的性能要求GB/T 15381-94l 厅堂扩声特性测量方法GB 4959-95l 声学名词术语GB/T 3947-1996l 扬声器主要性能测试方法GB/T 9396-1996l 多通路音频数字串行接口GY/T 187-2002l 剧场、电影院和多用途礼堂建筑声学设计规范GB/T 50356-2005l 国家和地方相关标准的规定l 招标单位的招标文件及图纸； 1.6 各子系统概述1.6.1 综合布线系统 综合布线系统包含了语音通信网络布线及计算机局域网络布线的所有水平和主干永久性链路，分为内网网络、外网网络和语音网络。涉及的传输介质为6类非屏蔽双绞线。局域网和外网布线在楼内均采用六类非屏蔽双绞线布线，楼外建筑物之间采用光纤连接；语音网楼内均采用六类非屏蔽双绞线布线，楼外建筑物之间采用大对数双绞线布线。指挥中心内采用桌面插座形式，其余房间采用墙面插座形式。将电话系统和计算机网络系统的配线统一纳入综合布线，其弱电系统保持相对独立性，采用传统配线方式。1.6.2 投影显示系统投影显示系统包括大厅大屏拼接投影显示系统、LED电子屏显示系统以及电视墙监控系统。DLP 大屏幕投影系统是将国际最卓越的显示技术及设备、投影拼接技术、多屏图像处理技术、多路信号切换技术、网络技术等的应用集合为一体，使整套系统成为一个拥有高亮度、高清晰度、高智能化控制、操作方法最先进的大屏幕投影显示系统。大屏拼接采用图像处理器可进行1X2或1X3结构的横向拼接和图像叠加，可进行8路视频信号和2路VGA信号的同时显示。投影机采用夏普DLP投影机进行正投方式投放，LED采用双基色的文字时钟屏，电视墙可进行大厅等视频信号的实时监控。通过本投影显示系统，能够对网络资源和相关资讯进行实时监控、演示和智能化管理，极大的增强了网络的直观性和可操作性，使各项工作能及时、高效的完成，同时体现了现代化的企业形象。1.6.3 数字会议系统数字会议系统是一种集计算机、通讯、自动控制、多媒体、图像、音响等技术于一体的会务自动化管理系统。本数字会议系统将会议讨论发言、摄像跟踪、音响、显示、网络接入等各自独立的子系统有机地连接成一体，由中央集中控制计算机根据会议议程协调各子系统工作。CREATOR独立研发开创的手拉手会议系统，外观造型设计专业、新颖，采用先进的音频处理技术、网络技术、数字技术、嵌入式系统技术，不管是音频、音质还是可靠控制，CREATOR数字会议系统都充分发挥了优势，全面应用到各种会议系统中。本数字会议系统采用CREATOR数字会议系统，主席单元和代表单元采用“手拉手”方式进行连接通讯，主席机具有控制权、优先发言权等。为更好的跟踪发言者，本系统采用球形摄像机对发言者进行摄像跟踪。1.6.4 音响扩声系统音响扩声系统的设计兼顾建筑环境和电声系统设计，厅堂扩声以自然声音为主，扩散性好、声场分布均匀、响度合适、自然度好。本系统的建筑环境尽可能选用吸音的饰面材料、多孔性材料及帘幕材料。音响系统的合理设计，可以提高响度和声场分布的均匀度，达到改善厅堂音质和提高音响的效果。在本音响扩声系统方案中，我们针对用户的实际需求，依据电声技术和相关语言音乐的声学指标标准进行设计。1.6.5 集中控制系统集中控制系统的主要作用就是集中控制众多的不同的电气设备，允许在一个工作台上遥控操作受控设备的主要功能。操作上提供一个直观易用的计算机操作调度界面，直接遥控设备的运转，工作人员只需触发控制器上的键或按钮，甚至触摸屏上的菜单， 就可以控制如电器的开、关动作，空调的参数设置，灯光的明亮调节，DVD的播放，投影机的各种工作模式和参数的设置，视、音频切换器的操作控制、音响设备的音量控制，摄相机的云台和镜头控制，数字会议系统的模式、发言人选择等。本集中控制系统设计全面考虑投影显示系统、会议系统、音响扩声系统以及大厅灯光、窗帘等的完全集中控制。本系统采用CREATOR集中控制设备，通过触摸屏实现投影显示系统、会议系统、音响扩声系统以及大厅灯光、窗帘等完全控制，操作界面简单明了，极大的提高了设备的可操作性和工作效率。1.6.6 UPS电源系统市电电网中存在着诸如供电中断、电压浪涌、电压陷落、波形畸变、频率漂移、持续过压、持续低压、瞬间过电压和噪声干扰等问题，这些问题轻则导致计算机网络设备工作出错、通信失败，重则损坏设备、丢失数据、使系统崩溃，使用UPS可以消除这些问题。本系统根据用户对设备用电要求，需要UPS提供安全、不间断的电源，保证断电4小时内通信设备正常工作。本系统使用山特UPS，指挥中心所有通信设备，在没有市电保障的情况下，使用UPS电源可工作4小时。2 综合布线系统2.1 工程概况连云区指挥中心是连云区委、区政府和武装部领导组织处置公共突发事件的主要指挥场所。指挥中心位于区行政大楼三楼北侧，分别设指挥大厅、控制室、专业组室、办公室和休息室等。指挥大厅南侧为投影幕墙，中间为主席桌，北侧和东西两侧为业务人员席位。大厅周围为控制室、专业组室、办公室和休息室。都要求设置内网、外网和电话。2.2 系统功能结构化综合布线，是针对建筑内部智能系统 ( 电脑及网络、话音设备、楼宇自控设备、视频设备等）的信号传输线路，通过它可使话音设备、数据设备、交换设备及各种控制设备与信息管理系统连接起来，同时也使这些设备与外部通信网络相连。因而在此基础上进行话音通信、数据图像处理、控制等等，从而建成智能化的大厦。综合布线系统是目前国内外推广使用的比较先进的综合布线方式，它较传统布线方式具有以下功能与特点：（1）综合性、兼容性好传统的专业布线方式需要使用不同的电缆、电线、接续设备和其它器材，技术性能差别极大，难以互相通用，彼此不能兼容。综合布线系统具有综合所有系统和互相兼容的特点，采用光缆或高质量的布线部件和连接硬件，能满足不同生产厂家终端设备传输信号的需要。（2）灵活性、适应性强采用传统的专业布线系统时，如需改变终端设备的位置和数量，必须敷设新的缆线和安装新的设备，且在施工中有可能发生传送信号中断或质量下降，增加工程投资和施工时间，因此，传统的专业布线系统的灵活性和适应性差。在综合布线系统中任何信息点都能连接不同类型的终端设备，当设备数量和位置发生变化时，只需采用简单的插接工序，实用方便，其灵活性和适应性都强、且节省工程投资。（3）便于今后扩建和维护管理综合布线系统的网络结构一般采用星型结构，各条线路自成独立系统，在改建或扩建时互相不会影响。综合布线系统的所有布线部件采用积木式的标准件和模块化设计。因此，部件容易更换，便于排除障碍，且采用集中管理方式，有利于分析、检查、测试和维修，节约维护费用和提高工作效率。（4）技术经济合理综合布线系统各个部分都采用高质量材料和标准化部件，并按照标准施工和严格检测，保证系统技术性能优良可靠，满足目前和今后通信需要，且在维护管理中减少维修工作，节省管理费用。采用综合布线系统虽然初次投资较多，但从总体上看是符合技术先进、经济合理的要求的。2.3 设计原则依据本综合布线系统设计支持语音、数据、图像等信号的综合传输要求，开放式结构，易扩展、易维护变更；具有良好的安全性和可靠性；良好的经济性和先进性；支持ATM、百兆/千兆以太网应用；并且满足下述应用：计算机网络系统、电话通信系统、有线电视系统、控制系统及其它可能应用的弱电系统。设计参照以下国际、国内标准规范：（1）ANSI EIA/TIA 568A商用建筑的电信布线标准（2）EIA/TIA 569A商用建筑标准中对电信路由和空间的规定（3）EIA/TIA 570住宅和轻工业建筑布线标准（4）EIA/TIA 606商用大楼通信基础结构管理标准（5）EIA/TIA 607商用大楼通信接地标准（6）ISO/IEC 11801商用建筑电信布线标准1998年版（7）EN/50173欧洲商用建筑电信布线标准（8）EIA/TIA TSB-67 UTP传输性能现场测试标准（9）中华人民共和国建筑物综合布线标准建筑与建筑群综合布线系统设计规范（10）中华人民共和国行业标准城市住宅区和办公楼电话通信设施设计标准（11）CCITT ISDN综合业务数据网络标准（12）IEEE 802.3 10BASE-T网络标准（13）IEEE 802.5 TOKEN RING网络标准（14）ANSI FDDI/TP-PMD 100Mbps光纤/非屏蔽铜缆分布数据接口高速局域网标准（15）ITU ATM 155Mbps/622Mbps异步传输模式标准（16）RS232、X.25、RS422异步、同步传输标准（17）EN55022/CLASS B （电磁兼容）标准（18）设计文件规定的其他规范及标准；2.4 系统设计2.4.1 系统设计概述 从三楼强、弱电间至控制室，在楼道吊顶上方布设金属桥架，用于布放外来电（光）缆等线缆。为避免强弱电干扰，系统的强弱电布线管路分开。从西侧办公室到东侧办公室走廊内设置2路200*100mm金属桥架。一路为弱电系统内外网网络、语音、视频、控制线缆桥架，一路为弱电系统电源线缆用桥架。到所有信息点的弱电线缆布线始点均从控制室起，交换机、配线架等设备置于控制室屏幕墙下面机柜里。电话、网络线和指挥大厅投影机、摄像头、音响等专用线缆视情从吊顶上方或地砖下面布设，所用线管（槽）采用镀锌钢管或金属线槽。信息点分布：指挥大厅20套（主席台桌面向投影幕一侧8套、两侧各3套，与主席台桌平行摆放的长条桌6套）、专业组室8套、控制室3套、五间办公室和一间休息室房间各2套。共计43套信息点。每套信息点由1路电话、1个内网、1个外网和1组电源组成，内、外网络分别布线。电话、网络线均采用六类四对非屏蔽双绞线，电源线采用国标2.5平方铜芯线。指挥大厅信息点插座采用桌面插座安装在桌洞内，其它房间信息点为墙面插座。指挥大厅每套信息点配布1路电源线路，电源、信息点模块共为一体。其它信息点旁均配电源插座。电源模块均采用3加2优质国标面板。在指挥大厅投影幕前下方中间位置布设移动摄像点1个（含电源、视频和串口控制电缆），所有专业线缆均具备传输高清图像效果要求。水平布线沿吊顶内弱电金属线槽敷设，到各工作区末端穿钢管沿墙暗敷。安装在墙面上的信息点底盒边距离地面300mm，采用86底盒，底盒深度为60mm（因为6类模块线缆较硬，需要较大的安装空间）。大厅内信息点采用地面暗盒预留的方式，待主席台和业务人员办公桌布置完毕后，连线到桌面插座。弱电井内有大楼的接地体，金属桥架在弱电井内接地。设备间子系统设计中，因6类线缆端接要求较高，因此数据跳线不允许现场制作，采用厂家生产的成品，语音跳线允许。布线系统的所有设备、零部件必须有永久、易识别的标志。 2.4.2 工作区子系统工作区子系统是由终端设备连接到信息插座的连线组成，它包括跳线、 连接件和连接所需的扩展软线，并在终端设备和输入/输出（I/O）之间搭接，相当于电话配线系统中连接话机的用户线和话机终端部分。网络插座通过适配器连接可支持数据终端、计算机设备、电视机、监视及终端设备的设置和安装。电话插座支持模拟电话终端。我们为用户提供的标准RJ45信息出口，为六类系统。开放式的六类RJ45信息出口，可兼容并支持各种电话、传真、计算机网络及计算机系统。同时提供155Mbps以上的传输速率，并满足622Mbps ATM 及千兆以太网的要求。在规划工作区子系统时，我们要考虑：l 信息插座和电源可安装在墙上、柱子上，部分可安装于地板上。安装于墙、柱上的插座，底边和地板的距离为30cm。l 在作总体规划时选定的布线系统的类型特点。l 将来使用的终端设备的类型和特点。l 终端设备安装的位置及从信息墙座跳接设备时是否方便安全。采用的信息插座的类型是否适合特定房间环境的装修以及是否便于维护和扩展。RJ45埋入式信息插座与其旁边电源插座应保持20cm的距离，信息插座和电源插座的低边沿线距地板水平面30cm。如下图所示：2.4.3 水平子系统水平线缆将干线线缆延伸到用户工作区。本方案中水平传输介质采用六类4对非屏蔽双绞线，1节点对应1根六类UTP电缆的方案，线缆带宽可达到250MHZ，既满足现在需要又为将来发展留有充足空间。对于语音系统同网络系统，水平传输介质采用六类4对非屏蔽双绞线，1节点对应1根六类UTP电缆的方案。水平线缆的长度根据图纸估算并考虑了端接余量及富余量。1箱1000FT305米平均线缆长度（米）（最大长度最小长度）/26米10余量UTP电缆用量(箱)信息点数*平均每点线缆长度/3052.4.3.1 水平线缆的路由设计走廊的吊顶上安装金属桥架，进入房间时，从桥架引出金属软管以埋入方式由墙壁而下到各个信息点。吊顶水平桥架(内穿水平线缆或光纤)预埋钢管信息插座（包括面板、模块和铁盒）由电话、计算机引出的RJ45接头办公间隔段水平线缆到各个工作区使用KBG镀锌钢管保护，另外对于线缆集中的部位可以根据穿线数量来确定镀锌钢管的尺寸。特别要强调的是强电和弱电不应使用同一线槽。2.4.3.2 采用走吊顶的轻型槽型电缆桥架的方式这种方式适用于大型建筑物。为水平线缆提供机械保护和支持的装配式槽型电缆桥架，是一种闭合式金属桥架，安装在吊顶内，从弱电竖井引向设有信息点的房间，在由预埋在墙内的不同规格的铁管，将线路引到墙上的暗装铁盒内。吊顶走线方式综合布线系统的水平布线是放射型的，线路量大，因此线槽容量的计算很重要，按照标准的线槽设计方法，应根据水平线缆的直径来确定线槽的容量即：线槽的横截面积 = 水平线路横截面积3线槽的材料为冷轧合金板，表面可进行相应处理，如镀锌、喷塑、烤漆等，线槽可以根据情况选用不同的规格。为保证线缆的转弯半径，线槽需配以相应规格的分支配件，以提供线路路由的转弯自如。为确保线路的安全，应使槽体有良好的接地端，金属线槽、金属软管、金属桥架及分配线机柜均需整体连接，然后接地，如不能确定信息出口准确位置，拉线时可先将线缆盘在吊顶内的出线口，待具体位置确定后，再引到信息出口。对数据点密集的区域集中可采用此布线方式。2.4.3.3 采用地面线槽走线方式这种方式适应于大开间的办公间，有密集的地面型信息出口的情况，建议先在地面垫层中预埋金属线槽或线槽地板。主干槽从弱电竖井引出，沿走廊引向设有信息点的各房间，再用支架槽引向房间内的信息点出线口，强电线路可以与弱电线路平等配置，但需分隔于不同的线槽中，这样可以向每一个用户提供一个包括数据、话音、不间断电源、照明电源出口的集成面板，真正作到在一个清洁的环境中，实现办公自动化。由于地面垫层中可能会有消防等其它系统的线路，所以必须由建筑设计单位根据管线设计人员提出要求，综合个系统的实际情况，完成地面线槽路由部分的设计，线槽容量的计算应根据水平线的外经来确定。即：线槽的横截面积 = 水平线路横截面积3实际施工时根据各楼宇的情况分别采用两种走线方式。2.4.4 干线子系统垂直干线部分提供了大楼主配线架(MDF)与楼层配线架(IDF)的连接路由。在本项目中不考虑。2.4.5 各楼层管理子系统管理子系统由配线架、跳线组成，本设计中管理间位于控制室，主要承担电话、计算机系统、多媒体信息的配线。通过一个多层次的星型拓扑结构，我们可以在配线架上完成各种连接和组网，为各种各样的应用提供通用和特殊的网络（环型、星型、总线型、树型等）。用户方便地管理自己的系统，只要在管理子系统内部稍作调整即可实现功能的调整及I/O位置的调整。管理子系统语音、数据配线方法：语音、数据跳线为标准RJ45端口，它方便与网络设备进行跳线，同时为以后使用IP电话做好准备。设备间所有进线端设备色标应符合GB/T50314-2000规定。配线架的布放：配线架有三种布放方式：（1）壁挂式，就是直接将配线架安装在墙壁上；（2）将配线架安装于标准的19英寸机柜内；（3）箱式安装。本方案选用19英寸标准机柜安装方式。机柜均引出电缆至接地扁钢。2.4.6 设备管理子系统本设计设备间位于控制室，主要负责配线管理。设备间要求：因为设备间子系统是整个配线系统的中心单元，它的布放、选型及环境条件的考虑是否适当，都直接影响到信息系统的正常运行及维护和使用的灵活性。设备间应尽量保持无尘土、通风良好。这里我们主要针对设备间的设备环境，安装条件和连接方式作以简要的说明。 按照标准的设计要求，尤其是要集中放设备的设备间，应尽量满足下面的要求：室温应保持在18至27之间，相对湿度保持在30； 保持室内无尘或少尘，通风良好，亮度至少达30英尺； 安装合适的消防系统 ( 如采用湿型消防系统，不要把喷头直接对准电气设备)； 使用防火门，至少能耐火1小时的防火墙和阻燃漆； 提供合适的门锁，至少要有一扇窗口留作安全出口； 尽量远离存放危险物品的场所； 设备间所有设备机柜应引出线至接地扁钢。设备间的高度应至少为 2.55 米高度的无障碍空间，门的大小至少为高 2.1m宽0.9m，地板负重能力至少应为500kg/平方米。另外对于K.I.S.S系统的要求，应在配线间安装布线硬体的墙壁上覆盖涂有阻燃漆的 3 / 4 英寸( 合1.9cm ) 的木板。2.5 主要产品的性能指标 本项目选用美国康普6类非屏蔽布线系统。2.5.1.1 MGS400信息模块系列模块化的设计的GigaSPEED信息模块令其特别适合安装在通信标准机柜或信息插座接线盒内，设计特点包括： 与固定的GigaSPEED水平线缆配合时，有极好的电气特性。 灵巧吻合地连接至M系列插座面板，桌面安装盒及M1000MULTIMAX机柜式配线架上。 可选选90度（垂直）或45度（斜角）安装方式，且无需特别斜口面板的专利设计。 多种颜色选择，标签有助于快捷、准确及方便地安装。 新设计的后侧面盖板可防止脏污，确保连接完全可靠。 更宽的分线走道以便端按安装时更灵活，更方便。2.5.1.2 GigaSPEED线缆SYSTIMAX 推出二个系列CAT6 布线系统-71及81系列71系列六类线缆- 该系列使用传统的圆型电缆设计，所有技术指标均超过CAT6 要求，它安装简单，占用空间小且快捷及经济，本次方案使用71系列六类线缆。 包括1071（CMR阻燃式）和2071（CMP阻燃式），以及3071（低烟零卤素）电缆 优异的平衡性和串音衰减特性令此布线系统应用更广泛，包括诸如运行于550MHZ上能支持77个有线电视频道。 所有电缆皆与COMMSCOPE公司的Power Sum组件完全兼容。 SYSTIMAX良好的工艺设计，使其安装快捷简易。2.5.1.3 高性能的跳线系列 SYSTIMAX GigaSPEED跳线系列包括110GS快接式跳线，GS8E终端跳线，和117GS，119GS等系列跳线，适用于可靠的数据传输且多变动的环境要求。 经精心设计及过硬的生产流程GigaSPEED的各类快接跳线系列均有完美无缺的阴抗匹配性能，具有更小的反射信号及显著的传输性能改进。 衰减指标大大超出跳线性能要求。 新型110和模块与模块快接插头减少了终接的颤动，与GigaSPEED系统插拔配合时，都能性能卓越，稳定可靠。2.5.1.4 PATCHMAX模块化配线架最新模块化配线架系统PATCHMAX和1100型，采用新的叉排110型IDC终端场提供改良的串音功能，密封严紧的终端并便于安装。 实现铜缆和光缆的无缝集成。 面板与带有6个模块化插座的嵌入式配线模块配合使用，小巧的模块化设计，实现高端接密度、具有高度灵活性。 该配线硬件精巧的模块化设计，确保其性能，可靠性、兼容性以及快捷，简易的安装等特点 与GigaSPEED水平线缆配合时，有极好的电气行特性。 有24口和48口安装板可选，并有配线模块（DMS），标准针式接线插口（T568A或T568B方式） GigaSPEED独特的旋转配线模块（DMS）设计，确保了快捷简易的安装及正面和背面的接入安装可选。 为简化管理而设计的内设跳线和电缆走线架，及色码标签和图标。 技术指标：l 使用期：最少750次插拔寿命；l IDC重复端接次数：2000次l 高：8.9cm（2U）宽：48.3cm 深：3.2cm17连云港连云区通信工程系统设计方案3 投影显示系统大屏幕投影显示系统是集多种信息接收、处理、显示及多类人员操作控制于一体的多媒体互动系统，涉及声光电等多方面的技术问题，也涉及有关部门的管理协调与处理问题，还与投影显示场所的整体结构密不可分，必须注重需求为主、统筹兼顾、运用综合集成技术，才能使之达到预期效果。本投影显示系统主要包括三个部分：大屏幕拼接投影系统、LED电子屏显示系统以及电视监控屏幕墙系统。本投影显示系统的逻辑框图如下。投影显示系统逻辑框图3.1 大屏幕拼接投影系统大屏幕投影显示技术的不断发展，解决了投影系统在亮度、显示效果、调整等方面的困扰。随着拼接技术的不断进步，投影系统的整体显示效果得到了很大的改善，给人以更生动的视觉体验。目前，大屏幕拼接投影系统可以给用户提供更逼真、更真实、视野开阔、色彩丰富的图像解决方案，在交通指挥、应急指挥、军事指挥、作战模拟、生产调度指挥、网管中心、机场、会场、娱乐、数字化影院、电视台演播等领域都应经有了相对广泛的运用，并且受到越来越多行业用户的青睐。3.1.1 大屏幕投影显示系统原理图大屏幕投影显示系统流程图大屏幕投影显示系统原理框图3.1.2 大屏幕拼接投影系统的技术特点u 可靠性大屏幕投影系统采用夏普新型DLP投影机，投影机的全数字化高集成电路设计确保了系统稳定性。由于投影机采用先进的 DLP 技术，投影机设备无烧坏死现象，24小时长期连续使用不会对投影机造成任何损坏，对显示效果没有任何影响。从安装调试完成直到使用数年后的显示都能保持相同的显示效果，达到同样的清晰度、分辨率、精度。u 实用性大屏幕拼接投影系统往往是在发现紧急情况时才能发挥其重要作用，通过快速获取各种动态图像信号，为领导决策和指挥提供辅助参考作用。大屏幕系统的操作、窗口的切换和缩放、信号源的切换简单明了，快速方便。 u 先进性随着信息技术发展的日新月异，高科技手段应用在指挥中心辅助决策系统越来越普遍。作为各种信号（计算机、视频、网络等）的集中显示终端，大屏幕拼接投影显示系统一定要具备高分辨率显示、色彩均匀稳定，并且能与各种信号良好兼容的特性。 u 开放性大屏幕拼接投影系统遵循开放系统的原则。系统除了可以直接接入计算机 RGB信号、视频信号外，还可以接入网络信号。通过对信号系统、应急指挥系统等的各种计算机图文及网络信息、视频图像信息的动态综合显示，实现对特定场合、特定事件、发生应急时的状况及处理过程等信息的实时监视，为领导和监控人员提供一个高清晰度、高亮度、高智能化的一个交互式的平台。u 可维修性 大屏幕投影显示系统应便于故障诊断和部件更换，以缩短故障时间。方便于必要的预防性维护，使故障发生的可能性减少到最低。本次设计的大屏幕拼接投影显示系统采用先进的模块化结构，投影机、灯泡、屏幕、图像处理器等均可方便拆卸。图像处理器的输入、输出均为单独模块，任何一个模块的损坏不会影响其他模块的工作，投影机更换一个灯泡只需 23分钟，投影机的控制板、分色轮等均为单独模块，更换非常方便。 u 可扩展性系统有很好的扩展性，增加新设备、新功能非常方便。本系统可方便的根据用户的需求，增加相应硬件，可完全与原有系统兼容；软件只需进行简单的扩容升级就可以满足要求，不必更改源程序。使系统能够满足不断变化发展的应用需求，跟上时代发展的步伐。 u 抗干扰性系统应该具有可靠的抗干扰性能，不应受地震、天气及其它系统的电磁干扰，也不对其它系统产生电磁干扰。该大屏幕拼接投影显示系统具有抗大气过电压、电磁波、无线电和静电等干扰。对强电磁场及静电具有良好的屏蔽和隔离作用。所有的电子产品均满足国家标准规定的电磁兼容性标准。所有产品在外界电磁场和静电干扰下，均不会出现任何画面跳动和扰动。3.1.3 系统设计本大屏幕拼接投影显示系统主要包括三台夏普投影机、图形图像处理器、VGA矩阵、AV矩阵以及用于图像显示的大屏幕拼接屏幕墙等。大屏幕拼接投影显示系统逻辑框图如下。大屏幕拼接投影显示系统逻辑框图3.1.4 系统功能介绍1、全屏显示，高分辨率应用 本系统通过图像图像处理器可以把整个屏幕墙作为统一的逻辑屏来显示高分辨率的应用程序，实现全屏显示和分辨率的叠加，比如显示超高分辨率的大型完整的网络画面等。例如，3x1的组合墙体全墙可显示分辨率为（1024x3）（768x1）=3072x768的图像。本系统拼接屏幕墙画面灵活，可根据用户需要自行定义。2、多路Video信号显示 支持全制式Video输入信号，Video监控信息、摄像机、录像机、大小影碟机、彩色实物显示仪等各类Video信号源通过AV矩阵均可接入图像图像处理器。多路Video信号经图像图像处理器后，可分别以窗口的形式在显示墙上任意位置放大、缩小、跨屏移动及全屏显示等。 3、网络视频信号的接入本系统除了本场的视频VIDEO信号、RGB信号可接入系统以外，外场信号可以采用网络连接的方式，通过网络视频传输设备接入本系统。通过网络方式连接的各种计算机、工作站数量无限制，可同时在大屏幕上任意位置、任意比例显示网络信号，且具备快速响应速度。 4、各类信号混合显示 本图像图像处理器具有处理超高分辨率拼接的计算机图形信号、Video信号及RGB信号的跨屏显示和不同类型信号叠加显示的功能，其中任一路信号窗口均可任意缩小、放大、跨屏或全屏显示。 5、电脑RGB、视频Video信号直通显示 通过RGB/VGA、AV矩阵，可将任意RGB信号、Video信号通过投影机直接放大显示。图像信号既可以通过图像处理器处理输出，又可以直接显示，增强了系统的可靠性和灵活性，方便用户使用。3.1.5 产品介绍1）投影机a) 投影机类型和特点 投影机可大体分为三种类型，分别为 CRT 投影机、LCD 投影机、DLP 投影机。 CRT 投影机 CRT 是英文 Cathode Ray Tube 的缩写，一般译为阴极射线管。CRT 技术是出现最早、应用量广的一种投影成像技术，它作为一种最成熟的投影技术，具有显示色彩丰富，色彩还原好，分辨率高，几何失真调节能力强的特点。但同时，该技术导致分辨率与亮度相互制约，所以 CRT 投影机的亮度普遍较低，到目前为止，其亮度始终在 230ANSI 流明左右。另外，CRT 投影机还具有对焦汇聚调整复杂，体积庞大，价格昂贵的致命缺点，因而目前已开始渐退出市场，只有少数特定行业（高分辨率）和特定环境（背投）还有需求，其市场占有率不足 5%。 LCD 投影机 LCD 是英文 Liquid Crystal Display 的英文缩写，译为液晶显示。LCD 技术是和利用液晶的光电效应，通过电路控制液晶单元的透光率及反射率，从而产生不同灰度层次及多达 1670 百万种色彩的靓丽图像。LCD 技术作为投影机核心技术是从 1994 年开始的，随着技术的不断成熟，目前已经发展成为投影机领域的主流产品，约占市场份额的 80%以上。同 CRT 投影机相比，LCD投影机具有如下优点：l 体积小巧，重量轻，便于携带。 l 分辨率较高。由于液晶技术的发展，其分辨率已经差不多能与 CRT投影机媲美。l 亮度高。现在一般的液晶投影机的亮度都超过 800ANSI 流明以上，可以在较明亮的环境中正常使用。液晶光阀投影机亮度更高达 10000ANSI 流明。l 色彩丰富。几乎所有的液晶投影机都能提供 1670 百万种颜色的真彩色。l 操作简单。l 价格较低。 DLP 投影机 DLP 是英文 Digital Light Processor 的缩写，译为数字光路处理器。DLP 投影机是以 DMD（Digital Micromirror Device）数字微反射器作为成像器件，DMD 技术是将光线直接投射到数百万个微小反射镜上，通过电路控制微镜发生角度的偏转，从而产生各种色彩鲜艳的图像。这样 DLP 投影机具有优秀的图像质量，而且重量非常轻，现在有些产品只有 1KG 多一点。影光线部分遮着，因此需将室外光线用厚窗帘挡住，室内光线尽量调暗。不过，随着投影机亮度的不断提高，室内光线的影响正在变得越来越小。 b）DLP投影机的技术优势 数字优势：全数字技术的采用，使图像灰度等级达2561024级，色彩达256³-1024³；图像噪声消失，画面质量稳定，精确的数字图像可不断再现，而且历久弥新。反射优势：反射式DMD芯片的应用，使成像器件的总光效率达60%以上，远远高于透射式LCD液晶投影方式，对比度和亮度的均匀性都非常出色，克服CRT、LCD投影机显示画面中间亮、四周暗的缺点。 无缝优势：可显示高品质的无缝图像。在0.7英寸的DMD芯片上，每一个像素面积为14´；14 mm2，而一般LCD像素点大小为40´；40mm2，所以同样的像素点，DLP投影机能产生比LCD液晶投影机更高品质的无缝图像，画面均匀，色彩锐利，它抛弃了传统意义上的会聚，调整十分便利。 长寿命：DLP投影机灯泡寿命长，不存在LCD投影机由于工作环境温度高而出现液晶板老化等问题，特别适用于拼墙结构。 色彩、亮度均匀：DLP投影单元的亮度均匀性、色彩均匀性、灰度等级等技术指标和实际显示效果均比传统CRT、LCD技高一筹，特别适用于多屏拼接时达到亮度、色彩、灰度均匀的显示效果。节省空间：DLP投影机为投影墙专用产品，特殊镜头和光学设计使投影单元具有超薄物理结构（67英寸投影单元厚度为795mm）。c）投影机性能指标本系统选用夏普5000流明DLP投影机XG-PH800XA，其具体产品性能指标参数如下。 基本规格 投影技术：DLP技术规格：单芯片DMD投影方式：正投+背投+吊投标准分辨率：1024768最大分辨率：12801024对比度：2000：1 光学指标 亮度：5000流明均匀度：90%颜色数量：1677万镜头焦距：1：1.2 手动变焦/聚焦镜头，F1.82.0 F25.631.3mm 信号接口 输出接口：RGB输出（15pin Mini D-SUB）1、音频输出（3.5mm立体声微型插孔）1输入接口：RGB输入（15pin Mini D-SUB）2、音频输入（3.5mm立体声微型插孔）2（电脑RGB1，视频1）、视频输入（RCA）1、S视频输入（4 pin Mini DIN）1、数字接口（DVI-D/HDCP1）、网络LAN端口RS232C端口 电气指标 灯泡寿命：2，000小时(标准模式)，3，000小时(节电模式)工作电源：100-240V 10%， 50/60Hz功耗：630/600W（标准模式），505/485W（ECO模式），0.75/1.25W（待机） 外观参数 重量：14.8Kg外形尺寸：480471180mm2）图像处理器爱特AGC-800图形处理器采用模块化的功能单元设计，信号通道输入输出的数量按需定制，具有非常强大的系统灵活性和扩展性，专为大中型的监控 、调度、指挥中心设计，是AGC系列图形处理器中系统功能最强大的旗舰产品。模块化的信号处理单元，按需定制的输入输出接口，最大支持到16路的图像处理输入输出。图像处理器实物图如下。A图像拼接处理系统的主要特点a) 模块化的单元设计本图像处理器采用模块化的功能单元设计，信号通道输入输出的数量按需定制，高性能嵌入式结构设计，全硬件图像处理，强大的图像处理性能和系统灵活性、扩展性，是一款高速专用数字化图像处理器。b) 跨操作平台的适用性 基于Windows NT的操作系统，任何Windows NT下的应用程序可运行在本系统上，适用于X-Window模式。 c) 多图形显示模式 支持先进的图形模式的同时支持所有标准的VESA兼容的图像模式。它可以驱动所有类型的投影机和监视器从而形成高质量的图像。每个显示通道的分辨率根据不同的使用需要任意设置，VGA输入信号分辨率至12801024。 d) 视频输入 支持多视频输入，可将实时NTSC、PAL或SECAM 格式的视频信号输出到大屏幕上，它可在显示墙上任意位置缩放、漫游、叠加。 e) RGB 输入 可接收任意计算机图像信号，到屏幕窗口，计算机信号的屏幕窗口与视频窗口同样，可在显示墙上任意位置缩放、漫游、叠加。 f) 有双CPU配置，均衡系统负荷，提高系统运算能力和可靠性。 g) 具有友好用户操作界面，无须改动用户应用系统，确保用户系统的安全性。 工作站信号和PC电脑信号经网络以数据（DATA）方式进入DIGICOM 图像处理系统，这不仅抗电磁干扰和避免图形失真，而且无论计算机运行软件是何种分辨率，将与大屏幕投影拼接墙的分辨率无关。换言之，计算机和工作站的换型和升档，大屏幕显示墙都无须作任何改动，使系统具有极强的时间延伸性。在现今计算机技术快速发展的时代，这一特性具有极为重要的实际意义。B产品特性本图像处理器可以独立显示图像，也可作12、13结构的横向拼接和图像叠加，并可同时显示8路视频信号及2路VGA信号，所有信号窗口可进行任意缩放、任意漫游和叠加。该图像处理器的主要性能指标如下。 输入通道数：支持到16路DVI输入输入接口：DVI-I分辨率：640x480 至 1280x1024，最高1280x1024色彩深度：24bit/像素，缩放和显示 缩放比例0.310视频输入输入接口：BNC，输入格式 NTSC、PAL或SECAM识别方式：自动识别缩放和显示：缩放比例0.310 输出通道数：支持到16路输出接口：DVII连接器 （适合模拟和数字，包括DVII至HD15适配器）输出格式：模拟和数字信号同时输出输出分辨率：1024x768 至 1600x1200输出刷新频率：60Hz色彩深度：24bit 控制端口：RS232 电气特性输入电压：100-240V，自动调节行频：5060Hz机箱：定制3.2 LED电子屏显示系统LED显示屏是集光电子技术，微电子技术，计算机技术和视频技术为一体的高科技产品，它的发光部分由LED（即光发二极管）拼装组成的，其优点是耗电量少，亮度高，工作电压低，驱动简单，寿命长，性能稳定。显示屏面积可以根据需要由单元模块任意拼装，响应速度快。 LED显示屏的出现弥补了以往磁翻板，霓虹灯等信息发布媒体效果的缺陷。以其变化丰富的色彩、图案，实时动态的显示模式，完美的多媒体效果和强大的视觉冲击力，将信息、文字、图片、动画及视频等多种方式显示出来，成为信息传播的划时代产品，在铁路、民航、体育场馆、会议厅堂、高速公路、广场、大型商场、银行、证券市场以及多种监控指挥调度中得到了广泛的应用。 LED电子显示屏是一种显示文字、图像、二维或三维动画及电视、录像、VCD等视频信号的理想的公众信息显示媒体，作为当代高科技发展的产物，它与广告牌、灯箱、霓虹灯等传统宣传媒体比较，具有无可比拟的优势：1、可实时播放无限的信息（每秒钟高达60幅图像）；2、是目前世界上各种宣传媒体中亮度最高的；3、图像清晰、视觉大、功耗低、寿命极长等。现已在城市的各种行政事业单位得到了广泛的应用，在提高形象和知名度及渲染单位主办各项活动的气氛等方面起到了良好的作用。3.2.1 系统组成本系统由计算机及专用设备、显示屏、视频输入端口和系统软件等组成。l 计算机及专用设备：计算机及专用设备直接决定了系统的功能，可根据用户对系统的不同要求选择不同的类型。 l 显示屏：显示屏的控制电路接收来自计算机的显示信号，驱动LED发光产生画面，并通过增加功放、音箱等音响扩声设备输出声音。l 视频输入端口：提供视频输入端口，信号源可以是录像机、影碟机、摄像机等，支持NTSC、PAL、S_Video等多种制式。 l 系统软件：提供用于LED播放专用软件。系统原理图如下：LED电子显示屏原理图3.2.2 系统配置依据 GB2423.1-89 电工电子产品基本环境试验规程试验A：低温试验方法 GB2423.2-89 电工电子产品基本环境试验规程试验B：高温试验方法 GB2423.3-89 电工电子产品基本环境试验规程试验Ca 恒定湿热试验方法 GB4943-95 信息技术设备（ 包括电气事务设备） 的安全 GB6388-86 运输包装收发货标志 GB6587.4-86 电子测量仪器振动试验 GB6587.6-86 电子测量仪器运输试验 GB6593-86 电子测量仪器质量检验规则 GB9813-88 微型数字电子计算机通用技术条件 GB11463-89 电子测量仪器可靠性试验 SJ/T10463-93 电子测量仪器包装、标志、贮存要求3.2.3 系统结构 本系统主要由主控计算机完成输入信号的处理，输出信号的投放操作。主控计算机接收来自计算机网络设备与其他外设如摄像机、录象机、DVD等的视频信号，经过内置的软件进行处理，将其投放到LED进行显示，其系统结构图如下。LED电子屏系统结构框图LED电子屏系统结构连接图3.2.4 系统功能该系统具备如下功能：1以计算机为处理控制中心，电子屏幕与电脑显示器窗口某一区域逐点对应，显示内容实时同步，屏幕映射位置可调，并可方便随意地选择显示画面的大小。 2 256级灰度：显示点阵采用超高亮度 LED发光管(红、绿双基色)，实现256级灰度，颜色变化组合65536种，色彩丰富逼真，红绿颜色单色浓度可调。 3扫描场频大于200赫兹：使用帧扫描频率200HZ以上，有很好的视觉效果，人肉眼几乎看不出扫描线。 4通过软件实现伽玛调整，实现了无灰度级损失的校正设计。伽玛校正后仍然保持每基色256级灰度，使图像的色彩柔和、逼真，较好地重现图像的层次感和立体感。其校正参数可由用户自由选择，轻松地实现各种灰度级调节和亮度控制功能，使LED屏在各种环境光线下能呈现出最佳显示效果。5先进完善的节目制作及播放软件：配备先进、完善的控制、制作和播放软件，易学易用专用程序，所见即所得编辑界面，并具备远程控制能力，便于非电脑专业人员快速掌握，熟练操作。配备的图文信息及三维动画播放软件，可播放高质量的图文信息及三维动画，播放软件的显示方式有覆盖、合拢、开帘、色彩交替、放大、缩小等十多种形式。节目编辑制作软件，可通过键盘、鼠标、扫描仪等不同的输入手段编辑、增加、删除和修改文字、图形、图像等信息。 6