ATEIS数字音频处理器在公共广播中的应用

　　(ATEIS UAP G2数字音频处理器，整合了常用的音响处理功能，前级放大调整、滤波、压缩、限制、EQ、时间延迟外，还提供了多类型的智能型矩阵处理模块Standard、Matrix，供设计者运用)

　　厦门源昌凯宾斯基大酒店由源昌集团投资开发的，坐落于厦门市中心，俯览秀丽的筼筜湖，周围环境优美 。酒店拥有460套高雅奢华的客房及套房，包括24小时私人管家服务的行政楼层。酒店丰富的设施包含2600平方米、设备齐全先进的会议和宴会场所，别具一格的水疗及健身娱乐设施，商务中心和精品店。酒店拥有五家创意无限的餐厅，包括提供精致粤菜的“悦福”大酒楼，自带小型酿酒坊的“普拉那”啤酒坊德国餐厅，二楼咖啡厅，大堂吧及凯宾美食廊。

　　凯宾斯基大酒店消防广播及背景音乐系统采用ATEIS(亚提斯集团)的6台数字音频处理器(UAP G2)和2台可编程网络广播呼叫站(PPM-IT5)，后级扩声喇叭采用2000多只ATEIS的RLS系列吸顶扬声器。6台UAP G2机器采用网络级联，其中2台机器为4个音频输入通道12个音频输出通道(UAP 4I120G2),另外4台机器为16个音频通道输出(UAP 160 G2)，总共组成8个音频输入通道和88个音频输出通道的音频处理系统。

　　系统设计思路如下：

　　消防语音播放采用ATEIS UAP G2内置的Message Player语音播放器，可在软件中自由编辑由logic in触发点来触发播放。所以当消防主机送出消防信号给UAP G2处理器后，处理器会自动根据机器内部的程序开启相应楼层的喇叭分区，同时触发Message Player播放内置语音信息到对应楼层的喇叭。

　　整个系统的消防语音广播有“自动消防模式”和“手动广播模式”：“自动消防模式”利用消防主机给出的干接点信号触发处理器的logic in接点而实现联动控制。

　　系统实现N+1、N-1消防广播，即当某一个楼层发生紧急事件时，消防语音会自动广播到当前楼层以及相邻的上下2个楼层。

　　当某个楼层有紧急事件发生时，消防主机会送出当前楼层的干接点信号给UAP G2处理器，通过处理器路由到N、N+1、N-1楼层广播。

　　酒店的大堂吧、咖啡厅和走道平常需要播放背景音乐，音量的大小可通过PPM-IT5触摸屏界面话筒来调整，也可通过UAP G2机器前面板的旋钮来调整。

　　如果当前楼层有紧急事件，则背景音乐会立即被处理器自动关闭，然后播放消防语音信息，直到消防主机恢复正常状态后才会播放背景音乐。(注：N+1、N-1及N以外的楼层背景音乐的播放不受影响。整个系统完全自动化、智能化，无需人工干预。

　　每个楼层都有配置音量开关，用于独立调整每个楼层的喇叭输出音量，但在消防火灾发生时，如果某一个楼层的音量开关被关闭，将会导致消防语音信号不能在此楼层播出，这会导致一系列后果。为了解决这个问题，此项目另外配置了4台强切控制器，利用UAP G2的logic out功能输出干接点信号给强切控制器，由强切控制器为音量开关供电，并自动调整音量开关到正常音量。

　　PPM-IT5配置给人工广播时使用，当消防主机恢复正常状态后，利用它来进行人工广播。另外PPM-IT5也可存入WAV格式的语音文件，只需点选触控屏，就可把语音信息播放到酒店的任何一个或多个楼层;PPM-IT5可自由编辑按钮代码控制UAP G2处理器的静音、音量大小等功能。

　　消防广播及背景音乐系统构架图如图1所示：

　　(图1)

　　机器采用6台级联，首先需用标准网线把6台机器连接起来，机器背面的网卡NET PORT B为输出，NET PORT A为输入，所以网线应从NET PORT B接入到下一台的NET PORT A，最后一台的NET PORT B接到第1台的NET PORT A;其次通过网线把机器的Ethernet接口接到电脑的网口;最后开启ATEIS UAP G2软件，根据UAP G2硬件的输入输出卡配置编辑软件中的机器输入输出通道(如果电脑和UAP G2机器先连线再编辑档案，软件会自动识别机器的硬件配置情况)。编辑好的软件如图2所示：

　　(图2)

　　UAP G2内置均衡、反馈、压缩、自动增益、矩阵、自动混音等多种音频模块，可根据需要自由拖放到工作区，采用鼠标把音频模块之间连线起来，编辑存储到处理器。处理器便可以按照编辑好的程序来运行，操作方法如图3所示。从左侧元件库中拖动“LPC 12×20”模块到右侧工作区中，然后按住鼠标左键选中2个模块上的三角符号来连线。

　　(图3)

　　按照上述方法，第1台机器的程序编辑如图4所示：

　　(图4)

　　第1台UAP G2音频输入输出接线对照表如下：

　　其它机器输入输出对照表请参阅系统构架图。

　　(图5)

　　(图6)

　　软件中加入“PPM-Touch”模块用于接收PPM-IT5通过网络广播输出的声音，紧接着加入“Level Controller”模块调整PPM-IT5广播话筒的音量大小，最后接入到“LPC12×20”模块中的第1路输入，输出Z1、Z2…Z11代表每一个输出分区，这个分区路由需在PPM-IT5软件中设置，后续会做详细的介绍。”Message Player”存入消防语音信息，输出M1接入“AutoMixer”模块和“Input C”模块输入声音混音做优先级判断后输出给“Standard Mixer16×16”模块，同时用DigiLink output B模块的5送出给剩下的5台机器。

　　软件中加入“Standard Mixer 16×16”模块做为2层路由分配，因为PPM-IT5的声音输出和“Message Player”消防语音输出都需要独立分配到不同的输出分区。

　　“DigiLink input A”模块接收第6台机器输出的网络数字信号(1:接收办公楼广播信号;2：接收酒店广播信号;3：接收全区广播信号)输出给1-5台机器。这里涉及到触摸屏PPM-IT5程序的设计，所以暂不做详细讲解，后面再介绍。

　　如图4所示，“PPM-Touch”模块音频连线接入到“LPC 16×20”模块的第1路，所以需双击“PPM-Touch”模块，在Channel中选择“CH1”，否则会导致触摸屏广播无声音输出。

　　(图7)

　　接下来设置“Standard Mixer 16×16”模块的参数如图8所示：

　　(图8)

　　模块左侧的1-11个输入通道分别接收PPM-IT5的广播信号，一一对应输出到UAP G2处理器的Output A、B、D模块，即输出到46-36楼层。INPUT 12、14分别接收PPM-IT5的广播信号(办公楼和全区的信号);INPUT 16接收内置语音播放器“Message Player”的语音消防信号。这个路由分区并不像上面的需要固定开启，只有当消防主机给消防信号的时候才开启，所以这里设计当消防主机给UAP G2处理器消防干接点时，会触发处理器的Logic in，然后在软件中设置每一个logic in触发相对应的事件，最后由Event事件控制按钮的开启，这样便实现了消防广播的N+1、N-1消防广播功能。Event控制按钮的操作步骤如下：

　　在软件中点击“View”菜单，然后选择“Event Management”选项，开启如图9所示的对话框，增加每一个楼层的Event控制事件，其方法是点击“Add”增加2个Event事件，“name”为事件的名称，这里以46楼层为例，“46on”表示开启46层的路由分区，“46off”表示关闭46层的路由分区。

　　(图9)

　　在Standard Mixer16×16中指定路由开关，按照N+1、N-1消防原理，当46楼层消防触发，消防语音需要广播到45和46楼层，即需开启矩阵的input 16对应的output 1和2，软件编程步骤如下：

　　在按钮上点击右键，选择“Event”->“46on”,在46on的前面显示“√”表示已经选中。同样的方法，图8中Input 16 对应的Output1和2按钮选择用“46on”、“46off”、“45on”、“45off”控制，最终设置结果如图10所示：

　　(图10)

　　在此项目中，继电器为常开状态，所以当发生消防事件时，消防主机会联动继电器处于常闭状态，也就是当UAP G2的logic in触发点和G点闭合时触发消防广播。按照这样的原理需在软件中设置logic in(L)来开启路由矩阵，同时设置logic in(H)来关闭路由矩阵，以便消防主机恢复正常状态后让路由矩阵Standard Mixer的分区按钮处于关闭状态。

　　最后需在软件中指定这2个事件由机器背面的logic in的第1个点来控制，如图11。

　　(图11)

　　设置“46on”和“46off”用logic in的第一个点来触发，并在“Mount”设置“46on”的路由矩阵为开启状态，“46off”的路由矩阵为关闭状态。

　　(图12)

　　(图13)

　　(图14)

　　以下是第2台机器的程序

　　(图15)

　　DigiLink input A的1、2、3分别接收办公楼层、酒店和全区的PPM-IT5广播系统，DigiLink input B的5、6分别接收消防语音和DVD的音频信号。

　　UAP G2处理器之间的网络音频信号传输为手拉手方式，2台机器之间可直接传输音频信号，但中间如有机器间隔，则需要中转信号。所以第1台机器的消防语音信号传输给第2台的DigiLink input B模块的5、6接收后，还需通过DigiLink output A3、4输出给第3台处理器接收。程序中加入了2个AutoMixer模块，其中输入1为消防广播语音和PPM-IT5广播的信号，输入2为作为背景音乐的DVD信号。详细参数调节如下：

　　(图16)

　　输入1的优先级最高，设置为1，输入2为DVD的信号，优先级设置为2，“Open Mic.Limits”设置为1，所以当消防广播信号进入的时候会自动切掉背景音乐。机器2到机器5的程序都差不多，所以这里不再一一介绍。

　　第3台机器程序如下：

　　(图17)

　　第4台机器程序如下：

　　(图18)

　　第5台机器程序如下：

　　(图19)

　　第6台程序如下：

　　(图20)

　　第6台机器加入PPM-IT5广播话筒目的是实现“办公楼广播”、“酒店广播”和“全区广播”三个群呼功能。在图20中，Z1输出为办公楼广播，Z2输出为酒店广播，Z3输出为全区广播，经过“Standard Mixer 4*4”模块后通过DigiLink output A模块的1、2和3通道输出给第1台处理器，再经过手拉手的方式依次传输给第2、3、4、5台处理器。

　　以下是矩阵1路由矩阵的分配，Input 1为从LPC 16×16的Z3输入的声音，需广播到整个酒店楼层的所有分区，所以1对应Output的1-8路由均需开启，同时Z3通过DigiLink Output A3输出给其它1到5台处理器，Input 8为接收DigiLink Input A3的消防语音信号，这里的路由不需固定开启，由消防主机来控制开启对应的N+1、N-1分区，logic in触发按钮设置方法前面已经讲述过，这里不再重复提及。

　　(图21)

　　(图22)

　　图22中，input 1、2、3为Z1(办公楼广播：25-46层)、Z2(酒店广播：1-24层)、Z3(全区广播：B2-46层)的输出分别给到DigiLink Output A的1、2、3通道输出;input 4为接收DigiLink Input A3的消防语音输入。当消防主机的通播(全区广播)功能启动时会同时触发上图中的红色区域的2个按钮开启，此时声音从Standard Mixer 4×4的3和4输出，3输出给DigiLink Output A3(输出给1-5台机器所有分区),和PPM-IT5的全区广播占用一路网络输出，因为PPM-IT5和消防语音广播同时只会用到1路，所以这里可以先混音再传输。4输出给矩阵1的第7路输入然后输出给第6台机器的说有分区，通过以上的设置便实现了消防主机触发UAP G2处理器进行全区广播的功能。

　　接下来实现当消防广播时，强切电源自动开启需广播分区的音量开关并恢复正常音量。ATEIS的UAP G2音频处理器每1台设备具备8个logic out输出，所以6台机器正好48个logic out输出分别控制每个楼层分区的强切通道。UAP G2处理器实现logic out灯号送出有2种方式，其一是在路由开关上指定，当路由开关状态改变时会控制logic out是否送出逻辑信号，其二是直接采用“TTL_IN”方式，当Logic in触发时直接触发Logic out。下面以46楼层为例，根据N+1、N-1消防广播规则，当46楼层发生消防事件时，会同时开启45和46楼层的喇叭分区并且输出logic out信号到45和46楼层对应的强切控制器通道。在这个项目中，我们定义第6台机器的logic out 5和6分别代表45和46楼层的强切通道。

　　软件编程步骤如下：

　　在UAP G2 V1.0.4.72中 依次点击“View”->“Logic out”弹出如下对话框，切换至TTL_IN,在UAP处选择“6”，在Channel处选择“5”，Logic处选择“OR”，这样选择表示第6台处理器的logic out输出通道5用哪一个logic in来控制，“OR”表示逻辑或，只要其中一个条件成立就触发。46层对应的logic in接点为1，所以设置UAP为“1”、Group为“1”。同样logic out的第6个通道也需如图24所示的设置。

　　(图23)

　　(图24)

　　其它各个楼层的logic out灯号也需实现N+1、N-1功能控制强切控制器，设置方法大同小异，这里不再详细介绍。

　　以上是6台UAP G2程序的编辑解说，接下来将阐述PPM-IT5的程序设置方法。

　　PPM-IT5和UAP G2采用标准网线连接，网线接入UAP G2的Ethernet网口，PPM-IT5广播到UAP G2机器有以下2种编程方式：

　　1.UAP G2机器6台级联，其中1台UAP G2和PPM-IT5对接，PPM-IT5声音广播到和它网络连线的机器后通过DigiLink传输给其它机器接收。

　　2.UAP G2机器同样采用6台级联，每台UAP G2处理器和PPM-IT5的Ethernet网口都用网线接入到交换机。PPM-IT5直接广播到每一台UAP G2处理器，不经过DigiLink模块传输。

　　第一种方式的缺点是需要编辑的模块多，而且机器DSP效能占用高。此项目经过优化设计后决定采用第二种连线方式。

　　在IE浏览器中输入PPM-IT5的IP，用户名密码都为admin，进入到程序界面后点选“Setup1”->“Device list”，在页面的底部“RealTime Search”将显示所有网络中的UAP G2处理器(需UAP G2机器预先加入PPM-Touch和LPC模块才能显示)。下面以广播到46楼层为例说明程序的编辑方法。

　　46楼层输出分区对应第1台机器的LPC模块的Z1输出通道，所以Zone填写“1”，Name为广播分区的名称，这里设定为“46”，第1台UAP G2机器IP为192.168.1.202,名称为1，SIP广播默认的端口为“5060”，所以URI地址为：1@192.168.1.202 ：5060，设置完毕后点击Save保存设置，其它楼层也是同样的设置方法。

　　注:如果要同时广播到多个分区，中间需用“,”隔开，例如需广播到46、45、44楼层则Zone填写：1,2,3。

　　(图25)

　　(图26)

　　PPM-IT5具备网络中控功能，可通过网络发码控制UAP G2处理器。这里以控制背景音乐音量大小为例来讲解。

　　首先在第1台UAP G2的矩阵里面选择音量调节按钮用中控来控制，在按钮上点击鼠标右键，选择“Third Party Control”,选中后选项前有打勾标记。其编码是C002。

　　(图27)

　　(图28)

　　按照PPM-IT5控制协议代码计算出控制的中控码如下:

　　背景音乐增大音量代码：%02hcmd=3rd IC0012%03h$1%0dh

　　背景音乐减少音量代码：02hcmd=3rd DC0022%03h$1%0dh

　　全部设置完毕如图29所示，关于中控码如何计算请参阅产品说明书或者公司论坛。

　　(图29)

　　Pagging Group可实现一键群呼广播功能，只需点击对应的按钮便可自动广播，凯宾斯基大酒店群呼广播分3个部分“全区广播(1-46层)”、“办公楼广播(25-46层)”和“酒店广播(1-25层)”，设置步骤如下：点击“Add”，在新的网页窗口中定义Name的名称，选择目标Device地址，点击“>”加入到右侧广播列表。

　　(图30)

　　切换到Function Library选项，选择Function类型为“Macro”定义触摸屏主界面菜单。

　　(表1)

　　切换到Main Window选项，在Button Function中选择切换为“Macro”,并把表1中的名称添加到Button Name中。添加完毕效果如图31所示：

　　(图31)

　　接下来切换Page为“群楼”，添加群楼楼层的URI地址，如图32所示：

　　(图32)

　　其它的菜单选项也是同样的设置方法。最终效果如图所示：

　　PPM-IT5触摸屏主界面

　　(图33)

　　PPM-IT5触摸屏客房广播分区按钮

　　(图34)

　　PPM-IT5触摸屏手动群组广播

　　(图35)

　　PPM-IT5触摸屏音量控制

　　(图36)