主题乐园设计的核心内容

大型主题公园智能化系统的设计主要包括以下10个方面。

1.火灾自动报警及联动系统

火灾自动报警及联动系统包含火灾自动报警及联动系统、可燃气体探测报警系统、防火门监控系统、消防电源监控系统、电气火灾监控系统、应急广播系统、气体灭火自动报警系统等。国家已有相应规范对这一系统进行了详细的规定，本书针对大型主题乐园的情况开展介绍。

1）火灾自动报警系统控制逻辑

不同于普通民用建筑中火灾自动报警系统的设置，在满足常规的消防联动要求的同时，主题乐园的火灾自动报警系统还需要与演绎系统及游艺设施等相关系统进行联动，主要包括：

（1）自动开门机的联动信号。在主题乐园的相关片区内，存在一些需要在特定时关闭且无法通过人工打开的自动门。在火灾信号来临并得到确认后，消防主机对自动开门的操作单元给出一个联动信号，通过相应的动作机械打开该门，用于疏散或通风。

（2）游艺设备的联动。主题乐园中有大型游艺设施，在火灾信号来临时，游艺控制系统根据消防的需求迅速做出判断，紧急停止游艺设施，立即复位清客，或者是通过特定的设备控制达到疏散游客的目的。

（3）疏散照明点亮。在主题乐园的部分区域，因主题演出的需要，在特定的时间段内所有的照明设施包括应急疏散照明均会关闭。一旦火灾信号确认，需要通过相应的联动模块迅速点亮疏散照明，以满足相关规范关于火灾时应急疏散照明的要求。

图4-20是大型主题乐园一个典型的控制逻辑。

2）火灾自动报警系统的构架

大型主题乐园的火灾自动报警系统的设置需考虑到园区总体及单体建筑的协调与配合。一般项目在园区层面设置一个有人值守的消防主控中心，其余所有片区、特殊单体分别设置分控室。

各分控室设置区域火灾控制盘，监控本片区或单体内的各探测末端回路，且能直接启动本区域的相关消防联动设备。

各分控室通过园区层面的网络架构，将消防信号远程汇集至消防主控中心，进行远程统筹化的消防报警系统监测。同时主控室应能直接启动所有消防设备。

图4-20　大型主题乐园火灾自动报警系统逻辑

火灾自动报警系统框架如图4-21所示。

3）火灾自动报警系统的设备选择

详见单体弱电设计相关章节。

2.音视频系统

音视频系统作为主题乐园中渲染主题气氛，营造游乐环境的主要智能化系统之一，其系统构架及终端点位布置的合理性将极大影响到游客的游玩舒适度及参与度。

图4-21　火灾自动报警系统框架

1）音频系统

（1）大型主题乐园音频系统的特点如下。

①多组、多样化的音源输入设备、分控机柜。音频系统根据需求，由主控机房、各分控机柜、音源输入及音源输出设备组成。常规的民用建筑仅需设置一组主控机房的音源输入设备。而主题乐园因其面积广、不同区域有不同主题属性，往往需要设置多组不同的音源输入设备、区域的分控机柜及接线柜，用于不同区域的末端设置。

②数字化的音频系统。随着技术的不断发展，现有的大规模音视频系统以数字化为趋势，依附于园区的通信网络，实现音频系统的远程维护及调试，凸显出系统的灵活性和扩展性。

③应急广播功能的功能。音频系统同时还要兼顾在消防或需要疏散的情况下的疏散广播功能。在消防或紧急情况下，由消防报警控制柜给出消防静音信号至各音频处理机柜，强制切除常规背景音乐，并经由本地呼叫音源输入或预设的疏散广播指令进行紧急状态广播，达到消防或紧急疏散的功能需求。

（2）大型主题乐园音频系统室外部分的设计内容如下。

①点位布置。由于主题乐园占地规模较大，为了简化系统架构并便于与末端点位的连接，一般在场地贴近设备末端点位的位置设立过路接线箱用于就近连接设备，既便于区分不同回路的音效控制，又能够增加系统的容错度，避免因接线箱的故障引起所有园区内音视频设备的正常使用，还能方便灵活地隔断故障的音频回路，保证系统的正常运作。

过路接线箱一般分为连接70 V/100 V等级及24 V/48 V电压等级两种。由于电压等级不同，两种类型设备的线缆及接线设备不能共管，避免因电压等级的不同造成电磁干扰及噪声，影响音视频系统的播放效果。

在室外区域，音视频接线箱一般独立安装在场地的隐蔽处或邻近用户终端的后勤区。对于独立安装在场地的接线箱，需进行相应的装饰及弱视化处理，且防护等级需达到IP66及以上，并需做好连接头处的防水防尘处理。

②音频设备的选型及布置。由于不同位置需要的声音效果不同，在音频末端设备的设计中，需根据音频的声音曲线及覆盖面积，选择不同功率的扬声设备。在场地较为空旷的场所，如假山、索道等不便于大量设置扬声器的区域，一般选用大功率、高电压等级的设备，以减少点位的设置，方便施工及运营后的维护。对于安装维护方便的区域，一般采用小功率设备多点位布置的方案，其特点是可以通过多回路设置，全方位地体现声音的层次感，更完美地呈现场景的音效效果。

为了能够更好地营造主题场景，扬声器应尽可能地融入到主题装饰中，一般隐藏至场景设施中。在设置有安防杆或照明灯杆的区域，扬声器也可以与这些杆相结合，都是为了尽量减少对总体的影响。

2）视频系统

主题乐园的视频系统区别于常规建筑，多了游艺设备的视频系统和剧院或剧场用于演出的视频系统。

游艺设备的视频系统主要包括游艺过程中的抓拍摄像头，配套光电感应设备及用于展示的大屏幕等。该系统还兼有实时监控的需求。在有人值守的值班室内，由工作人员对各视频图像实时监控，便于能够第一时间监控运营过程中可能产生的任何危险。该系统选取数字高清设备，由网线就近与弱电低压过路柜相连接，并经由光电转换连接至视频专用处理柜中进行数据存储及处理。高速数字网络能够保证视频系统在运行中的高分辨率及实时传输，也能确保系统运行的可靠性。数字化系统的运用能大大提升系统的灵活性及扩展性，为将来运营提供良好的冗余。

剧院或剧场用于演出的视频系统详见单体弱电设计相关章节。

3）音视频系统的室外管线设计

音视频设备末端点位较多，且位置较为分散，一般采用管线埋地敷设的方式进行布线。需要注意的是，一般在场地中每隔30 m左右设置一个带预制盖板填入式的接线手井，用于线缆的中继或线缆的大角度转弯，同时也便于管线的敷设连接，以保证管线安装的可靠性。另外，由于存在不同等级的电压设备及不同的末端设备，需要根据不同的用途及电压等级，单独设置不同的接线手井，以避免不同的系统互相干扰。

3.演绎照明智能控制系统

演绎照明是主题乐园的另一重要系统，其分为SHOW照明的电源及控制两部分。其中，控制部分依托智能化系统，通过DMX控制站、相关的现场控制按钮及远程操作屏的控制等，实现远程自动化操控及现场人工控制，丰富场景的设置及照明需求，并起到装饰照明的作用，提升乐园的主题游玩体验品质。

1）演绎照明系统的组成

演绎照明系统由灯具、现场调光控制站（DMX OUTLET）、照明编程接口及主照明调光控制柜组成，同时预留音视频控制系统及演绎控制系统接口。

2）演绎照明的功能

演绎照明可兼用于出入口的照明、工作照明、布景照明和演出照明。

3）演绎照明控制系统架构

园区级演绎照明的控制系统为星形拓扑结构，即以演绎照明调光控制柜为系统中心，以多模光纤为载体，放射式连接至各单独的照明数字式多路复用分配器（DMX SPLITTER），并在各单体的调光分配器预留出编程接口及输出接口。

这样的拓扑结构既保证了集中监控的便利性及可靠性，又能满足分区域的不同照明要求，具有灵活性及可操作性。同时，基于数字网络的系统具有一定的前瞻性，对于在运营后可能会产生的扩容要求预留了足够的冗余。

4）演绎照明控制系统的控制策略

由于主题乐园对于照明有较高要求，演绎照明的控制策略异常复杂。尤其是在前场区，即游客可见的区域，照明效果还需配合声效系统、烟火效果等各演出系统的需求。在某些特定区域及某些特定情况下（如失电或火灾强切的情况），演绎照明要兼顾应急照明的作用。故需根据不同区域的实际情况，因地制宜地制订不同的控制策略，并通过编程实现照明与游艺、演绎设备的同步，更好地渲染出主题公园的氛围。

4.通信系统

1）通信系统的组成

考虑到大型主题乐园建筑单体多、客流量大、用户在线突发性高等特点，通信系统主要由以下几个子系统组成：园区级综合布线系统，无线局域网系统，运营维护无线呼叫系统和移动网络覆盖系统。

2）园区内通信运营商机房

园区内需规划汇聚机房和POP点接入机房两类通信运营商机房。汇聚机房可以由各家运营商分别建设，亦可以合建。一般园区内设置不少于1个汇聚机房，若合建，面积300～400 m2。原则上，此两类机房的数量、面积、用电量等指标均由各运营商提供。

3）园区级综合布线系统

园区级综合布线系统是一个主题公园网络通信系统及相关子系统的总称。这些系统主要包括三个相关的网络连接系统，分别为信息发布系统、园区运营监控通信系统和独立专用通信系统。

（1）信息发布系统是主题乐园用于园区运营需求信息发布服务类型的子系统。它具有带宽高、可靠性高的通信网络子系统，以有线系统设置为主，主要用于商业点（POS）、办公自动化（Office Automation）、快速通行系统（Fast Pass）、主入口票务及闸机控制系统、游客照相捕捉的数据应用、门禁控制系统（ISC）、游客信息发布系统等数据的应用。

（2）园区运营监控通信系统是一个高可靠性、高带宽的数字系统，通过数字化的通信网络，监控并管理整个主题乐园运营。此系统主要由园区灯光控制系统、SHOW/RIDE控制系统、电力监控系统、游行区域声光网络等子系统构成。

（3）独立专用通信系统是区别于以上两个系统独立运营并接入外网市政网络的通信系统，如数字闭路电视系统、数字广播服务系统、楼宇设备监控系统、园区公共电话系统等，还有一些用于急救求助的通信点（AED）的设置。

（4）由于园区单体建筑相对分散，单体及单体之间、单体与集中控制中心之间通过光缆连接。单体内采用非屏蔽双绞线（布线距离控制在90 m）。在总体管线集中处，可采用“连通道”方案，在其他区域可采用排管或套管方案。

4）无线网络系统（WIFI）

无线网络系统是提供园区运营管理团队在处置相关设备、调控园区内人员流动必需的运营性系统之一，仅提供给授权的相关人员使用，通过定向天线的设置实现相关的使用需求。

5）运营维护无线呼叫系统（RADIO）

无线呼叫系统在主题乐园中设置的目的是为了方便运营团队在运营管理过程中能够不通过外网市政电信网络，快速直接地呼叫通话。为了方便在实际使用过程中的网络覆盖及信号增益，需在一些设计过程中预先考虑设置部分信号增益设备，用于提高网络的覆盖面积及呼叫中继。

除了常规的运营无线呼叫系统外，在人流集中密集区域还需与公安消防部门协调配合，设置园区层面的公安与消防无线系统。此系统仅供公安部门及消防部门在某些特定环境下使用的无线呼叫系统，相对独立于园区内运营系统。

6）移动网络覆盖系统（CELLULAR）(www.xing528.com)

该系统基于共建共享原则由几家通信运营商联合投资建设。系统主要由宏基站、街道站（人流密集区域）、DAS方式或分布式微基站方式（室内覆盖）组成，以保证园区室内外全制式网络无缝覆盖。在总体设计上应为其预留通信管道（管径、数量、路由均由运营商提供）。

5.综合安防监控系统

主题乐园是一个集休闲、娱乐为一体的综合性场所，具有人群复杂且流量大的特点，如何保障游客的安全以及娱乐活动的安全是整个主题公园安全防范系统设计的核心。主题公园内还设置有许多重要设施（如游乐设施、机房、控制室等），如何对这些场所进行有效保护也是安全防范的重点。

安全防范系统的主要组成部分如下所述。

（1）视频监控系统简而言之是通过图像监控的方式对主题公园的主要出入口和重要区域作一个实时、远程视频监控的安防系统。系统通过前端视频采集设备即摄像机，将现场画面转换成电子信号传输至中心，然后通过显示单元实时显示、存储设备录像存储等，实现工作人员对各区域的远程监控及事后事件检索的功能。

①监控对象：在总体上，主要监控出入口、主要通行道、周界围墙、人员聚集场所（如广场、游乐设施、大型喷泉等）、高空瞭望点、停车场等需要监控的场所。

②系统结构：由前端网络摄像机、传输局域网子系统、控制子系统、解码及显示子系统、存储子系统等组成。

③系统特点：在全数字化、网络化、高清晰度的基础上，合理运用智能视频分析技术，同时根据需要，增加入侵检测、人数统计、人员徘徊、轨迹跟踪、物品遗留等智能化功能，自动分析判断报警时间，产生报警信号。

（2）防盗报警系统是探测到非法入侵行为，向安保人员提供报警信号的安防系统。系统通过前端布置的探测器对主题公园周界及重要区域进行布防，实现对重要区域的非法入侵探测，一旦监视区域内发生非法入侵，前端探测器立即发出报警信号到中心，中心通过声光报警的方式提示安保人员。

（3）巡更管理系统是通过在主题公园的四周、重要机房、酒店、办公区等场所设置巡查点，安保人员在特定时间内按设定好的线路进行巡查，实现主题公园安防的人防和技防相结合。

（4）一卡通管理系统主要包括智能门禁管理系统、智能停车管理系统、智能消费管理系统等。

（5）防爆安全检查系统是安防系统的一个重要辅助系统，是为预防和制止爆炸、枪击、行凶等案件发生，对货物、人身、场地和携带物品进行安全检查，一般设置在园区入口。检查设备包含安检门、X光机行李安检仪、手持式金属探测仪等。

（6）综合安全监控管理平台系统是把各个安防子系统统一在一个平台上进行集中控制和管理的系统。它综合利用各子系统产生的信息，根据这些信息的变化情况，让各子系统做出相应协调动作，达到信息的交换、提取、共享和处理。

6.售验票系统

大型主题乐园的结构和出入人群存在随机性和时序的不可测性，如购票的人可能入住酒店游玩两天，也可能仅游玩一天，且参观的次序也不确定。售验票系统通过对门票有效性的识别，对票务数据的收集、统计、分析和处理，实时地判断出门票的销售情况、游客的流向、每个检票口的密度并生成统计报表，适时调整票务运营，提高售票、验票效率，实现了售票、验票、收费、统计、管理等全过程的信息化处理。

1）系统功能

（1）提供网络与人工售票的方式，票务系统支持第二代身份证、磁条票、条码及二维码等售验票管理应用模式。

（2）与主题公园附近的停车场系统联动，购票时可以根据用户需要预订车位，授权后可持票进入停车场。

（3）配置自动寄存功能。

（4）通过采用感应卡自动计算客流量。

（5）配合强大数据库功能，实现购买、统计的整合，不但可以统计售票数量，并能明细售出金额，运营单位可根据实际情况对指定的某一时间段内的售票情况进行详细的统计和分析，保持票务运营的良好秩序。

（6）配置可移动的手持验票机，当有大流量游客入园的时候，可临时租用或者购置闸机、快速通道等门禁设备，配合手持验票机，实现电子验票的功能。

2）系统结构

详见图4-22所示。

图4-22　售验票系统

7.主题公园信息发布及查询系统

信息发布系统是综合运用计算机技术、网络技术、多媒体技术及大屏显示技术实现信息传播的信息系统。

1）系统功能

向公众发布各类信息，包括介绍各类主题公园的相关设施及功能分布，广告宣传及紧急状况下的疏散引导等。充实主题公园的服务功能，减少群众对工作人员的询问，提高工作效率。

2）终端设置位置

（1）在园区一级道路两侧、广场等户外人流较多、空间许可的地方，采用建室外信息亭的方式布置查询终端机。

（2）在游客服务中心、建筑出入口等室内人流较多的地方布置室内触摸查询一体机。

3）系统结构

系统由服务器、工作站、通信网络、播放控制器（显控一体机）、LED屏、触摸查询一体机等组成，系统结构如图4-23所示。

图4-23　主题公园信息发布及查询系统

4）建立官方的主题公园网站

充分利用互联网技术和资源，宣传主题公园，为游客提供服务，为电子票务提供条件。

8.客流统计分析系统

智能视频客流分析系统统计分析并直观地反映各个时段、各个位置的客流量，为管理决策者制订改善经营策略提供有效的数据支持，使工作管理更加规范化、科学化、准确化、智能化、信息化，为旅游区安全工作做好有力保障。该系统功能及特点如下所述。

（1）对进出各个景区出入口的游客进行实时统计分析，及时获取统计数据并自动生成统计报表，使管理者能及时对景区内的情况做出准确合理的反应，并能准确预测客流量趋势，如果达到饱和人数时将通知售票处停止售票。

（2）对景区内各出入口的客流量数据进行对比，生成高低顺序排列报表，提供给管理者决策和选择。

（3）及时保存统计数据，生成的数据报表能提供给管理者以进行客流量的环比和同比，评估当前经营策略或经营方式的效果。

（4）系统要能对某个重点景点区域实现区域人数统计，对景点区域实行区域内的人员密度、拥挤程度进行检测，防止重大事故发生，保障游客的安全。当区域人数达到一定数量时，可提示工作人员提高安全防范意识，在一定程度上提高了景区内的安全性。

（5）对接微信接口后实现微信平台查看景区、公园客流信息。

9.环境与能源管理系统

环境与能源管理系统（Environmental Management System，EMS）是大型主题乐园智能控制及节能措施的主要系统之一。系统建立在园区级内部通信的数字化网络上，集远程操作及监测于一体，实现各机电设备的优化运行，根据对环境实况的监测及分析，分时分阶段地调配各系统的运行，且能够实时在系统终端对能耗监测进行记录及测量，促进现阶段绿色节能目标的实现。

10.应急指挥调度系统

在主题乐园里应建立一套应对事故灾难（如停水停电、电梯和游乐设备故障、地震、洪水等）、公共安全等方面的应急指挥系统，并且与上级主管部门或相关管理机构的应急指挥中心联网，形成统一指挥、功能齐全、反应灵敏、运转高效的立体应急体系，提高主题公园公共安全保障和处置突发事件的能力。

1）系统功能及特点

（1）应急指挥调度系统具有紧急预案管理功能，能根据突发事件的等级和分类进行预案编辑管理。当发生紧急事件时，系统自动检索和启动应急处理预案。

（2）应急指挥调度系统具备电子地图直观信息显示功能，通过楼层电子地图（BIM）可视化图形页面，将与应急事件相关的所有信息显示在智能化监控中心大屏幕上。

（3）应急指挥调度系统具备视频会议系统功能和多媒体功能，能够通过综合安防管理平台进行相应的通信处理措施。紧急事件发生时根据事件等级和处理的轻重缓急，通过电话通信、手机通信、无线对讲、内部通信、专线通信、IP通信、电子邮件等多种通信方式自动联动和通知与突发事件处理相关的部门和主管人员，将参与应急处理的各单位召集起来，通过可上网的笔记本电脑进行网络视频会议，实现对应急事件的处理解决。在会议过程中系统可将应急信息通过公共广播、有线电视、电话、手机短信的方式进行实时发布。

（4）应急指挥调度子系统可以按照突发事件的实时状态，分别在智能化监控中心大屏幕上自动显示突发事件状态信息（事件滚动信息条）、现场影像、周边道路影像、人员组织情况、现场通信情况、可视对讲影像和语音，实现在中心也可以为应急调度和指挥提供决策。

（5）应急指挥调度系统还包括用于现场的移动指挥系统等。

2）系统组成

（1）应急联动支撑系统，包括计算机网络系统、大屏幕显示系统、视频会议系统、报警接入系统和视频监控系统等（图4-24）。

（2）集成通信调度台，装备集成了无线集群调度台和有线电话调度台在内的综合语音通信调度台，可以方便地实现与上级或相关应急联动中心的无线和有线语音通信。

（3）地理信息系统，采用标准电子地图，实现城市基础信息和应急管理专业信息基于统一底图的可视化展示，并动态更新。

（4）应急联动共享平台，实现跨部门的应急信息资源交换、共享、整合与服务。

（5）应急联动基础信息数据库，实现对突发公共安全事件应急指挥的可视化定位与分析决策支持。

（6）信息安全基础设施，在特殊情况下利用公共网络资源作为应急联动系统专网的备份，利用微波与卫星通信系统作为紧急通信手段。

图4-24　应急联动支撑系统

除以上描述的智能化系统外，大型主题乐园还需根据实际运营的需求，设置停车场视频免取卡收费系统、车位引导系统、售验票系统、主题乐园信息发布及查询系统、应急指挥调度系统、客流统计分析系统、LED显示系统等。智能化系统的合理布局及设置，不仅能高效提高乐园运营的整体效率，又能提升游客的满意度和舒适感，同时还能达到绿色、节能、减排的效果。