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天安门广场扩声系统


让历史见证七九七

 自从1949年10月1日,毛主席在天安门城楼向全世界宣布:中华人民共和国中央人民政府成立了!那个震惊世界的声音至今已过去了六十年了。在全国人民翘首以待共和国建国60周年的前夕,北京第七九七音响股份有限公司(以下简称七九七)承接了天安门音响扩声工程改造项目,为国庆阅兵及各项庆祝活动精心设计制造了用于天安门广场及东西长安街的音响扩声设备。
此次七九七承担的天安门音响扩声系统工程覆盖了天安门广场及毛主席纪念堂、东至北京站口、西至西单路口、天安门城楼。工程涵盖7个系统集成机房、使用设备600台、最大输出功率430kW、153条特大型声柱、敷设各种线路450公里。设置信号采集点19个,疏散集结广播站33个、各种中小型扩声扬声器260只、各种话筒400只。
主要包括五个方面工作:
1、 天安门音响扩声系统工程施工、建设、安装调试
2、 天安门广场及东西长安街特大型声柱改造
3、 天安门音响扩声系统非标准控制设备改造设计制造
4、 天安门城楼领导专用话筒的设计制作造
5、 长安街延长线流动扩声设备设计制造及安装调试
由于十年来“七九七”的变迁,在各项工作部署及实施方面已经发生了变化,在声柱生产准备过程中面临着许多的困难,为了确保国庆前夕的音响扩声系统综合改造工程顺利完工,“七九七”全体员工需要克服困难的决心和勇气;更需要周密细致的计划安排。6月11日,公司召开动员大会,宣布了工程领导小组名单,由总经理担任总指挥,老专家任总顾问,组员包括:技术人员、组织协调人员、生产组织人员、安全保障人员等。根据工程项目的分类,成立了声柱组、非标设备组、工程施工组、话筒研制组。会议在积极的气氛下进行,总指挥把此次工程的重大意义及具体部署向大家说明,他号召大家:以国家利益为重!以企业利益为次!不计较个人利益,一切服从大局!与会全体人员在这项政治工程目前首先想到的是:为国争光!为“七九七”争光!同时大家也很实际的分析了项目,把将要遇到的问题一一摆在桌面,总指挥立刻根据各项问题做出指示并落实到人。

一、关于工程施工、建设
1. 电缆敷设
为保障国庆六十周年天安门广场及周边地区阅兵顺利进行,广场及周边地区扩声系统担负着这些重要活动的语言扩声任务,因而要求有足够的扩声声压级和语言清晰度,对系统的可靠性、先进性和良好的音质都有较高的要求。由于原有的扩声系统经历了10年的风雨已经严重老化,不能适应新的要求,急需进行扩声系统的改造。
根据天安门扩声工程要求,7月1日开始,在工程极为紧张的情况下,七九七对天安门广场、东西长安街音响音频电缆进行了全面的更新,,8月15日即完成敷设扬声器电缆350000米。信号线缆由30000米增加到70000米、光缆33000米的工程任务。线材均为低压音频电缆,每根电缆线均使用绝缘电阻测试仪,对穿入灯杆的线缆进行了绝缘测量。并对每根光缆进行了熔接测试,全部线缆都符合使用标准。
在敷设线缆的过程中,因为天安门和东、西长安街属特殊敏感区域,只能在晚间进行敷设,每个机房、每个声柱的连接均要在350个井下作业,每个井要往返很多次,一定要保质保量,安全是第一的。并要与许多部门协调,比如大会堂属于重要部门,领导会议多,经常举办晚会。只能白天工作与敷设线缆时间相抵,许多“线井”属于联通的井,有的还带密码需要与联通协调。因为许多井盖在马路上,晚间道路施工,须持许可证需要与交管部门协调,此外占路施工需要公路局护路,更须协调。总之工人们真是克服了重重困难,终于如期完成了线缆敷设工作,并于8月28日晚第一次国庆演练得到了验证。
2. 机房建设
天安门音响工程共分为七个机房,城楼机房、国旗杆机房、东机房(信号机房、转播机房)、西机房(现场机房、扩音机房)、大会堂机房、东单机房和西单机房等。五十年国庆时均为模拟系统,六十年国庆扩声系统全部改为数字和模拟并举使用光缆及MADI协议数字信号线缆连接。“十一”庆典期间(包括晚会)城楼、东、西华表、国旗杆、大会堂、纪念碑、纪念堂、南池子、王府井和东单等19个基站及七个机房均使用顶级的数字设备,与东机房西屋(信号机房)进行连接,再向其他六个机房传送信号。两台顶级数字调音台用作主(96路)、备(64路)扩音,此外还有一台48路先进模拟调音台用作备份。可以说六十周年整个扩音机房系统,全部采用了这种办法。这种数字和模拟双备份系统即保证了安全性,也保证了可靠性。

二、声柱改造
早在1959年,建国十周年前夕,当时的国营七九七厂首次为天安门城楼前的金水桥两侧、以及东单至南池子、西单至南长街设计了外形庄重、并富有民族风格的天安门声柱。使国庆10周年庆祝活动中,第一次使用了我国自行设计、制造、安装调试的扩声系统。特别注意的是声柱外观是由敬爱的周总理确认的,一直沿用至今。
后经过了1976年、1984年、 1992年对声柱不同程度的改造和增加,1999年,建国50周年前夕,七九七人重新设计制造了保持原有外形的新一代声柱,这次更新换代的声柱采用了不锈钢来打造全新的外壳,并使用新型合成涂料,使声柱整体的抗腐蚀性大大提高,同时配套扬声器的性能也再上了一个台阶,使整条声柱的性能都达到了当时的国际领先水平。
2009年的声柱改造工作是在时间紧、任务重、要求高的情况下展开的。自6月19日开始陆续拆卸天安门广场声柱拉回到七九七厂,至7月15日开始陆续将翻新改造后的新声柱运送到广场及长安街安装,直到8月5日黎明前全部安装完毕,七九七仅仅用了46天时间就将145条特大型声柱翻新任务完成。虽然只从拆卸声柱到重新吊装只是短短的不到两个月的时间,但是七九七为这次改造所作的准备工作从两年前就开始了。 在07年初,七九七就对声柱内的高音驱动器、低音扬声器以及分频器进行了研制,并进行可靠性试验;将设计方案和设计指标报送有关单位,与有关设计部门及时沟通。 
由于声柱的可靠性要求很高,与常规产品很少通用,且上次生产此类声柱已经是10年以前的事了。时过境迁,使得原有的物料采购信息几乎毫无用处,只能凭借着不懈的努力去攻克一个又一个的瓶颈;技术力量相对薄弱也是现实问题,往次七九七参与天安门音响工程的产品相对单一,而此次项目是整体承包,各个产品的性能设计、结构设计、工艺指导、测试人员以及有经验的技术工人显得有些紧张。这些问题只有靠七九七的人自己努力,有人需要身兼数职,大家相互配合,互相兼顾,协同作战;声柱体积大、重量重,试验条件苛刻,即使是常规的测试工作也非常困难,为了反映声柱真实的性能,大家齐心协力完全靠人抬肩扛,十几个人抬着声柱硬是走上了测试间里的弹簧网,完成了所有测试项目,而且为了测试数据准确,还不怕反复验证。历经多次测试、调整、修改设计方案、更换元器件的验证流程,直到声柱测试达到理想的设计指标。在生产过程中,大家冒酷暑、不分昼夜,无双休日,全力保工期、保质量。经过七九七上上下下同心协力,终于按期完成了任务

三、非标设备
工程所用设备分为两部分,标准设备和非标准设备。其中非标设备是此项工程中无可替代的重要组成部分。它肩负着保障整个扩声系统可靠性与适用性。标准设备可以通过常规渠道采购,而且具有可选性,而非标准设备要根据各个机房的具体功能要求来特殊研制,具有了多样性和复杂性。七九七有着多年的非标准设备经验,自从天安门50年大庆所有机房使用我们的非标设备,一直到04-05年天安门广场国旗杆机房改造,使用的都是七九七的国歌播放器等非标准设备。经过多年的可靠使用(每天的升旗),充分验证了七九七非标设备的可靠性。这次的改造工程涉及到整个系统的7个机房,其中5个机房和流动扩声设备采用了七九七的非标准设备,包括:变压器箱、功放输出保护箱、3种系统切换开关箱、监听监测器、广场声柱模拟指示器、国歌播放器、注意事项播放器、时间控制器、时序电源箱等11种设备,2009年6月至7月,七九七只用了40几天时间就研制出了这些非标准设备,共生产调试出了136台。

四、话筒设计
话筒研制一直是七九七的优势,毛主席、周总理、邓小平、江泽民、胡锦涛等几代国家领导人都使用过七九七的话筒。1999年的建国50周年庆典上,江泽民主席使用的话筒就是七九七为其特制的CR99型电容话筒,09年的奥运会和残奥会的开闭幕式上,胡锦涛主席用的话筒仍出自七九七。此次国庆天安门城楼上和阅兵车上胡主席所用话筒的研制更是七九七当仁不让的责任和业务。
   考虑到天安门的特殊环境和国情国威,七九七设计制造了CR60型和CR60S型二种新颖电容式话筒,在频率响应、方向性、灵敏度和噪声等多项电声指标实现既先进又一致性好,采取多项措施保证话筒的可靠性。在话筒组合结构方面,提前准备了几套设计方案,包括将CR60型电容式话筒作为整体单元组成6支话筒台式、5支话筒台式、4支话筒台式、3支话筒台式、2支话筒台式,CR60S型电容式话筒6支话筒立式、5支话筒立式、4支话筒立式、2支话筒立式,将图片和效果图以及设计指标交中央相关部门审查,经过反复选定、修改,最后确定了两种形式的话筒,为胡主席天安门城楼特制的台式5支CR60型电容式话筒台式,为刘淇制作了2支CR60电容话筒带可升降式立式架,为胡主席阅兵车特制的台式4支CR56型电容式话筒。该话筒制作过程中,性能指标设计和外观设计都真正体现七九七的技术实力和制造工艺水平。最终无论是音质试听还是外形结构都得到了领导肯定。
五、天安门周边地区集结、疏散广播站
8月11日,首都国庆60周年北京市筹备委员会群众游行指挥部责成七九七音响公司为庆祝活动中的群众游行的集结和疏散点设立扩声设备,以供游行队伍在各个集结和疏散点有序的组织。七九七音响在接到任务后,迅速按照指挥部的定点要求,派出精兵强将,冒着酷暑,骑着自行车,带上必要的工具到每个点位查看安装供电情况。回厂后又连夜将实地观察到的每个点位的情况在地图上标注出来,将地图打印出来,注明点位附近的单位和需要解决的问题,在较精细准确的计算了扩声范围和需要配置的设备及连线后,做出预算,及时向群众游行指挥部及天安门地区的管理部门做了情况汇报及施工申请。8月20日凌晨,安装设备、连接拉线、供电调试全面铺开。只用了4天时间,就完成了,包括17个集结广播站,16个疏散广播站的扬声器安装。工程包括敷设、架设线缆2500米,共使用扬声器102只,功放54台,广播覆盖长安街沿线各个主要路口。布东至北京站口、西至复兴门、北东华门、南至宣武门。七九七音响为每个点位配备了经过了专业培训过的技术人员,负责维护设备正常工作和与指挥部保持联络的工作。设备安装调试和3次的演练和十月一日的使用维护,共动用400余人次,车辆40余辆次。
经过3次演练,扩声设备使用时均无故障。十月一日凌晨至中午游行结束,所有点位扩声都处于正常工作状态,保证了游行队伍集结疏散的引导组织工作。
09年的夏天对七九七人来说是不寻常的夏天,是七九七人拼搏的季节,天安门音响扩声系统工程锻炼了七九七的队伍,也荣耀了七九七的历史。自建国10周年,七九七为天安门制作的第一批声柱开始,这项工程就成了七九七人不可割舍的情结,更赋予了代代七九七人为国争光的责任。共和国60周年庆典的声音将响彻北京上空也会激荡在每个七九七人的心中。


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