- Обзоры систем оповещения
- Матричная цифровая аудиосистема NPX-8000
Матричная цифровая аудиосистема NPX-8000
Матричный аудиоконтроллер NPX-8000 оснащен мощным цифровым процессором, который позволит полностью раскрыть потенциал любого усилителя и преобразить звук и профессиональных, и бюджетных акустических систем. Наличие встроенного MP3-плеера, программируемого таймера, управляющих входов и выходов позволят адаптировать аудиосистему практически под любые задачи.
Матричная цифровая аудиосистема NPX-8000
Матричный аудиоконтроллер NPX-8000 оснащен мощным цифровым процессором, который позволит полностью раскрыть потенциал любого усилителя и преобразить звук и профессиональных, и бюджетных акустических систем. Наличие встроенного MP3-плеера, программируемого таймера, управляющих входов и выходов позволят адаптировать аудиосистему практически под любые задачи.
Очередным этапом обновления оборудования компании Inter-M является выпуск новой цифровой матричной аудиосистемы NPX-8000, которая является усовершенствованной версией своего аналогового предшественника PX-8000D. В новой разработке инженеры компании Inter-M изменили не только дизайн оборудования системы, но и полностью пересмотрели аппаратную часть.
Теперь матричный аудиоконтроллер NPX-8000 оснащен мощным цифровым процессором обработки звука, который позволит полностью раскрыть потенциал любого усилителя и преобразить звук как профессиональных, так и бюджетных акустических систем. Наличие встроенного MP3-плеера, недельного программируемого таймера, а также управляющих входов и выходов позволяют адаптировать аудиосистему практически под любые задачи и удовлетворить самые изысканные потребности клиентов. А благодаря удобному графическому интерфейсу обработка звука и настройка аудиосистемы в целом доступна и понятна даже неподготовленным специалистам.
Особенности акустических систем
-
8 независимых аудиоканалов
Матричный аудиоконтроллер NPX-8000 позволяет одновременно формировать до восьми независимых аудиоканалов, различных по содержанию и звуковым параметрам.
-
Встроенный цифровой аудиопроцессор
Цифровой матричный аудиоконтроллер NPX-8000 оснащен полным набором функций для цифровой обработки сигнала, которые позволяют получить оптимальные акустические характеристики индивидуально для каждого аудиоканала.
-
Автоматическое оповещение о пожаре
Матричный аудиоконтроллер NPX-8000 предусматривает подключение к системе АПС, по сигналу от которой во все аудиоканалы осуществляется трансляция тревожного сообщения на максимальной громкости.
-
Дистанционное управление трансляцией
Находясь непосредственно в зоне вещания пользователь может выбрать одну из доступных программ трансляции и установить комфортный уровень громкости, используя панель управления NLM-8000С или мобильное программное приложение, специально разработанное для мобильных операционных систем Android и iOS.
-
Подключение удаленного источника звука
Кроме источников звука, подключенных непосредственно к аудиоконтроллеру NPX-8000, возможно подключение удаленного источника с помощью аудиотерминала NLM-8000A.
-
Громкоговорящая связь
Матричный аудиоконтроллер NPX-8000 предусматривает подключение до 4-х микрофонных панелей NRM-8000A, с помощью которых возможна трансляция речевых сообщений в режиме реального времени, а также запуск аудиофайлов с внутренней памяти контроллера.
-
До 50-ти предустановок системы
Матричный аудиоконтроллер NPX-8000 позволяет сохранить до 50 различных предустановок системы, которые в зависимости от потребностей могут включать регулировки уровня громкости по каждому входу и выходу матрицы, маршрутизацию аудиопотоков, активацию управляемых выходов, трансляцию выбранных аудиофайлов с SD-карты памяти.
-
8 управляющих входов и 8 управляемых выходов
Контроллер NPX-8000 имеет 8 управляющих входов, которые используются для активации предустановок системы, а также 8 управляемых выходов, которые могут использоваться для управления внешними устройствами.
-
Гибкая система приоритетов
Пользователь по своему усмотрению может задать необходимый порядок приоритетов звуковых сигналов в системе, в том числе приоритет тревожного сообщения, приоритеты сигналов с микрофонных панелей NRM-8000A и других источников.
-
Настройка и управление с помощью ПК
Настройка и управление матричным аудиоконтроллером NPX-8000 полностью осуществляется с помощью бесплатного программного обеспечения MP-8000 с простым и удобным графическим пользовательским интерфейсом.
-
Встроенный MP3-плеер
Встроенный MP3-плеер позволяет воспроизводить аудиофайлы с SD-карты памяти в назначенные пользователем выходные аудиоканалы.
-
Встроенный программируемый недельный таймер
Встроенный недельный таймер позволяет воспроизводить аудиофайлы рекламного или служебного характера с SD-карты памяти, активировать предустановки системы и включать управляемые выходы по заранее составленному недельному расписанию.
-
Компактные размеры
Конструкция матричного аудиоконтроллера NPX-8000 предусматривает установку в 19-дюймовый аппаратный шкаф и занимает в нем всего одно установочное место.
-
Резервирование электропитания
Схема электропитания матричного аудиоконтроллера NPX-8000 предусматривает подключение к сети переменного тока напряжением 220 В и резервному источнику постоянного тока напряжением 24 В.
Конструкция и основные принципы работы
Центральным звеном матричной аудиосистемы является аудиоконтроллер NPX-8000, основная функция которого заключается в распределении звуковых сигналов, полученных от различных источников, на восемь выходных каналов в произвольных комбинациях.
Рис. 1. Схема маршрутизации аудиопотоков в NPX-8000
Новый матричный аудиоконтроллер NPX-8000 является многофункциональным устройством, который объединяет в едином компактном корпусе несколько функциональных узлов: MP3-плеер, маршрутизатор, аудиопроцессор, микшер, недельный программируемый таймер и источник тревожного оповещения.
Рис. 2. Структура матричного аудиоконтроллера NPX-8000
В основе матричного аудиоконтроллера NPX-8000 используется аудиопроцессор семейства SigmaDSP от компании Analog Devices, являющейся мировым лидером в производстве интегральных схем для обработки аналоговых и цифровых сигналов. Уникальная аппаратная архитектура процессора специально оптимизирована для быстрого, эффективного и качественного исполнения алгоритмов обработки звука.
Рис. 3. Аудиопроцессор SigmaDSP от компании Analog Devices
32-разрядное ядро аудиопроцессора с тактовой частотой до 294,912 МГц и встроенный аппаратный маршрутизатор аудиопотоков позволяет в режиме реального времени выполнять обработку сигнала в частотной и временной области независимо по каждому каналу трансляции.
Преобразование аналогового аудиосигнала в цифровую форму и обратно выполняется высокопроизводительными 4-канальными АЦП и ЦАП семейства Audio 4pro от японской компании Asahi Kasei Microdevices. Интегральные микросхемы Audio 4pro специально ориентированы для использования в профессиональных аудиосистемах класса Hi-Fi и обладают достойными характеристиками: разрядность - 24 бита, динамический диапазон и отношение сигнал/шум — 120 дБ, частота дискретизации – до 216 кГц.
Рис. 4 Микросхемы аналогово-цифрового и цифро-аналогового преобразователя
Передняя панель NPX-8000 имеет минимум органов управления и индикации, полный функционал по настройке и управлению матричной аудиосистемой NPX-8000 доступен в программном обеспечении MP-8000 с простым и удобным графическим интерфейсом пользователя. Кроме этого, для мобильных устройств в App Store и Google Play доступно приложение NPX-8000, которое позволяет управлять музыкальной трансляцией по беспроводной сети, находясь непосредственно в зоне вещания.
Рис. 5 Настройка и управление аудиоматричной системой через компьютер и мобильный телефон
Помимо встроенных программных инструментов для обработки звука и коммутации аудиоканалов матричный аудиоконтроллер NPX-8000 оснащен управляющими входами для сопряжения с системами АПС и ГОЧС. Для подключения к системе АПС контроллер имеет отдельный управляющий вход, при активации которого осуществляется трансляция тревожного сообщения во все назначенные выходные каналы на максимальной громкости. Для сопряжения с системой ГОЧС может быть использован один из 8-ми управляющих входов, предназначенных для активации предустановок системы, заранее запрограммированных и сохраненных в память контроллера.
Рис. 6 Пример сопряжения NPX-8000 с системой АПС и ГОЧС
Всего в системе может быть создано до 50-ти различных предустановок, которые на выбор пользователя могут включать различные настройки и функции контроллера, такие как, карту маршрутизации, чувствительность входов, уровни аудиосигналов по входам и выходам, воспроизведение выбранных аудиофайлов с внутренней памяти контроллера и включение управляемых выходов.
Для организации систем оповещения о пожаре матричный аудиоконтроллер NPX-8000 дополнительно оснащен двумя вводами электропитания и в случае отключения основного электроснабжения контроллер автоматически переключится на электропитание от резервного источника.
Рис. 7 Схема электропитания NPX-8000
Еще одной немаловажной функцией матричной аудиосистемы является возможность построения селекторной громкоговорящей связи с помощью удаленных микрофонных панелей NRM-8000A. Всего к матричному аудиоконтроллеру может быть подключено до 4-х таких панелей, объединенных в единую шину интерфейса CAN. Использование стандарта CAN обеспечивает безошибочную передачу данных в режиме реального времени и высокую помехоустойчивость, а шинная топология организации сети позволяет сэкономить на длине соединительного кабеля. Для подключения более одной микрофонной панели к шине передачи данных используется разветвитель CIA-15.
Рис. 8. Подключение микрофонных панелей NRM-8000A
Ключевой особенностью новой матричной аудиосистемой NPX-8000 является возможность дистанционного управления трансляцией независимо по каждому аудиоканалу. Находясь непосредственно в зоне вещания, пользователь с помощью врезных панелей управления NLM-8000С может выбрать желаемый источник звука, а также установить комфортный уровень громкости.
Аналогично микрофонным консолям панели управления NLM-8000C объединяются в отдельную шину CAN и с помощью программного обеспечения жестко привязываются к определенному аудиоканалу.
Рис. 9. Подключение панелей управления NLM-8000С
Особое внимание стоит обратить на конструкцию пультов управления, лицевая панель которых крепится к основанию с помощью мощных неодимовых магнитов, благодаря чему панель управления не имеет видимых крепежных элементов, что позволяет ее использовать даже в помещениях с самыми строгими требованиями к внешнему виду.
Рис. 10. Инсталляция NLM-8000C
Панель управления NLM-8000C оснащена многофункциональным валкодером для навигации по меню и OLED-дисплеем размером 1,3 дюйма для отображения текущих настроек трансляции.
Кроме восьми панелей управления в шину CAN может быть подключен аудиотерминал NLM-8000A, с помощью которого пользователь может удаленно подключить собственный источник звука.
Рис. 11. Внешний вид NLM-8000A
Аудиотерминал NLM-8000A оснащен небалансным стереовходом с двумя разъёмами RCA и балансным входом для монофонического сигнала c разъемом XLR. Для подключения различных источников звука аудиотерминал дополнительно оснащен регулятором чувствительности, а для подключения конденсаторных микрофонов - кнопкой включения фантомного питания.
Рис. 12. Пример использования NLM-8000A
Программное обеспечение
Для доступа к настройкам матричного аудиоконтроллера NPX-8000 требуется персональный компьютер с установленным программным обеспечением MP-8000.
Графический интерфейс основного рабочего пространства MP-8000 стилизован под микшерный пульт. Отдельно для каждого входа и выхода NPX-8000 доступна регулировка уровня сигнала и установка персональных настроек DSP.
Рис. 13. Главная страница программного обеспечения MP-8000
Маршрутизация аудиопотоков осуществляется с помощью наглядной матрицы. Для коммутации входов с выходами достаточно установить галочку в соответствующей ячейке таблицы.
Рис. 14. Матрица маршрутизации аудиопотоков
Отдельного внимания заслуживает встроенный цифровой сигнальный процессор (DSP). С его помощью в режиме реального времени можно произвести цифровую обработку звуковых сигналов по каждому аудиовходу и аудиовыходу. Для входных сигналов доступен трёхполосный параметрический эквалайзер, фильтр верхних частот и компрессор, для выходных сигналов – семиполосный параметрический эквалайзер, фильтр верхних частот, лимитер, автоматический аттенюатор и линия задержки.
Рис. 15. Страница настроек DSP
Матричная аудиосистема NPX-8000 имеет шестиуровневую систему приоритетов. Фоновая музыкальная трансляция всегда имеет низший уровень приоритета, остальным уровням в зависимости от условий могут быть назначены следующие источники звука: тревожное сообщение, микрофонная панель № 1, микрофонные панели №№ 2—4, трансляция по недельному расписанию, трансляция по замыканию управляющих входов.
Рис. 16. Система приоритетов NPX-8000
Важной функциональной возможностью NPX-8000 является встроенный недельный программируемый таймер, который помимо трансляции аудиофайлов по расписанию, позволяет активировать заранее сохраненные предустановки системы, включать управляемые выходы и запускать воспроизведение аудиофайла с SD-карты памяти контроллера. Таким образом, с помощью недельного таймера можно организовать трансляцию рекламных или служебных сообщений, управлять внешними устройствами и т. д.
Кроме программного обеспечения MP-8000 для персонального компьютера, доступно приложение для смартфонов с операционными системами Android и iOS. Мобильное приложение имеет ограниченный функционал и позволяет только управлять системой, а именно, установить комфортный уровень громкости в аудиоканалах, выбрать предпочитаемый источник звука, управлять встроенным MP3-плеером, активировать предустановки системы.
Рис. 17. Мобильное приложение NPX-8000
Технические характеристики
Наименование | NPX-8000 |
---|---|
Интерфейсы передачи данных и управления: – RS-232 – «сухие контакты» (входы/выходы) – CAN – Ethernet |
1 8/8 1 1 |
Входная чувствительность, дБ | –60...+23 |
Отношение сигнал/шум, дБ: – микрофонный вход – линейный вход |
> 55 > 75 |
Коэффициент нелинейных искажений, %: – микрофонный вход – линейный вход |
> 0,5 > 0,2 |
Диапазон воспроизводимых частот (–3 дБ), Гц | 40...18000 |
Напряжение питания, В: – основное (переменный ток, 50 Гц) – резервное (постоянный ток) | 220 24 |
Масса, кг | 4,2 |
Габариты (Ш×В×Г), мм | 482×44×320 |
Наименование | NRM-8000A |
---|---|
Интерфейс управления | CAN |
Скорость передачи данных, Кбит/с | 20 |
Чувствительность микрофона, дБ | –50 |
Отношение сигнал/шум, дБ | > 60 |
Коэффициент нелинейных искажений, % | < 0,5 |
Диапазон воспроизводимых частот (–3 дБ), Гц | 10...18000 |
Максимальное удаление, м | 300 |
Масса, кг | 1,37 |
Габариты (Ш×В×Г), мм | 200×73×206 |
Наименование | NLM-8000A |
---|---|
Интерфейс управления | CAN |
Скорость передачи данных, Кбит/с | 20 |
Чувствительность, дБ: – микрофонный вход – линейный вход |
–50 –10 |
Входное сопротивление, кОм: – микрофонный вход – линейный вход |
2 10 |
Отношение сигнал/шум, дБ: – микрофонный вход – линейный вход |
> 60 > 75 |
Коэффициент нелинейных искажений, %: – микрофонный вход – линейный вход |
< 0,5 < 0,2 |
Диапазон воспроизводимых частот (–3 дБ), Гц | 50…18000 |
Максимальное удаление, м | 300 |
Масса, кг | 0,14 |
Габариты (Ш×В×Г), мм | 70×115×53 |
Наименование | NLM-8000C |
---|---|
Интерфейс управления | CAN |
Скорость передачи данных, Кбит/с | 20 |
Максимальное удаление, м | 300 |
Масса, кг | 0,13 |
Габариты (Ш×В×Г), мм | 70×115×40 |
Наименование | CIA-15 |
---|---|
Масса, кг | 0,12 |
Габариты (Ш×В×Г), мм | 70×115×40 |
Схема применения
Система оповещения и управления эвакуацией построена на матричном аудиоконтроллере NPX-8000 и имеет 8 независимых каналов трансляции. NPX-8000 обеспечивает автоматическую трансляцию тревожного сообщения о пожаре, записанного на SD-карте устройства, срабатывание тревоги происходит при поступлении управляющего сигнала на вход EXT от системы охранно-пожарной сигнализации. Предусмотрено сопряжение системы с системой ГО и ЧС. Встроенный недельный таймер выполняет трансляцию рекламных или служебных сообщений с SD-карты по недельному расписанию.
Для трансляции речевых сообщений используются четыре микрофонные панели NRM-8000A. С их помощью оператор может выбрать одну или несколько каналов трансляции для передачи речевого сообщения.
Благодаря аудиотерминалу NLM-8000A, к системе можно подключить удалённый источник аудиосигнала. Управление трансляцией осуществляется с помощью панелей управления NLM-8000C, установленных в зонах трансляции.
В качестве трансляционных усилителей мощности используются два четырёхканальных усилителя DPA-300Q, по 300 Вт на канал. Для контроля трансляционных линий на обрыв, короткое замыкание или изменение импеданса используется блок SC-6224.
Распределённая система оповещения на основе Ethernet
Данная схема применяется при необходимости распределения звукового сигнала по нескольким удалённым стойкам. За распределение звуковых сигналов отвечает матричный аудиоконтроллер NPX-8000. Система оповещения построена на основе уже существующей локальной сети, два выходных аудиоканала NPX-8000 используются в локальной стойке оповещения, остальные шесть передаются на удалённые стойки по сети Ethernet с помощью технологии DANTE посредством сетевых контроллеров DAC-288. При этом четыре канала из шести поступают на один принимающий DAC-288, два остальных – на разные DAC-288.
Настройка и управление системой осуществляется с помощью персонального компьютера. Для взаимодействия с NPX-8000 используется программное обеспечение MP-8000, для настройки сетевых контроллеров DAC-288 используется программное обеспечение “DANTE Controller”.
В качестве источников музыкальной трансляции используются CD-проигрыватели CD-6208 и CD-610U, цифровой тюнер TU-6200, сетевой тюнер NTU-100. Речевое оповещение в выбранные зоны осуществляется с помощью четырёх микрофонных панелей NRM-8000A. Возможна трансляция звуковых файлов с встроенной в NPX-8000 SD-карты.
В системе применяются трансляционные усилители мощности серии DPA. В основной стойке установлен усилитель DPA-600D, имеющий два канала по 600 Вт, в удалённых стойках – усилители DPA-300S и DPA-300Q, имеющие один и четыре канала соответственно по 300 Вт каждый. Для контроля трансляционных линий в каждой локальной стойке используются по одному блоку SC-6224.
Применение в составе профессиональной звуковой системы
В основе профессиональной звуковой системы установлен матричный аудиоконтроллер NPX-8000. Система является стереофонической, источниками стерео сигнала являются цифровой тюнер TU-6200, цифровой магнитофон PV-6232A, микшерный пульт MX-1646 с подключенными микрофонами и персональный компьютер. На компьютере также установлено программное обеспечение MP-8000, с помощью которого по сети Ethernet осуществляется настройка и управление NPX-8000.
Встроенный в NPX-8000 цифровой аудиопроцессор (DSP) осуществляет обработку выходных сигналов и разделение частотного диапазона на две полосы для последующего их усиления и подачи на акустические системы SE-15K и сабвуферы CSB-15K. Для усиления звуковых сигналов с выходов NPX-8000 применяются три профессиональных усилителя мощности V2-3000. Два из них используются для подключения сабвуферов CSB-15K, при этом усилители работают в мостовом режиме. Один усилитель V2-3000 в стерео режиме подключается к двум акустическим системам SE-15K.
Дополнительно к данной системе профессионального озвучивания надстроена система для мониторинга трансляции. На цифровой усилитель мощности DSA-100D с NPX-8000 подаётся звуковой сигнал, который дублирует сигнал основной трансляции через акустические системы. К DSA-100D подключаются мониторные 2-полосные громкоговорители FS-52NB. Таким образом, через данную систему можно прослушать сигнал, транслируемый через основную систему профессионального озвучивания.
Матричная цифровая аудиосистема NPX-8000