基于WebService的多媒体教室管理系统的设计

孙枫++邵冬华

（1.江苏省南通第一中学 信息中心，江苏 南通 226001；2.南通航运职业技术学院，现代教育技术中心，江苏 南通 226010）

摘要：方便、可靠的管理系统是各类院校建设多媒体教室的重要内容。该文利用ASP.NET框架下的WebService技术和C#编程技术设计了一套多媒体教室管理系统，通过客户端应用程序，授权用户可以方便地使用与管理多媒体设备，提高了学校多媒体设备的管理效率。

关键词：WebService；多媒体教室；投影仪；系统

中图分类号：TP37 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）23-0053-03

The Design of Multimedia Classrooms Management System Based on WebService

SUN Feng1， SHAO Dong-hua2

（1.The First Middle School of Nantong，JiangSu Province IT Center， Nantong 226001， China；2.NanTong Shipping College， Modern Education Technology Center， Nantong 226010， China）

Abstract： The convenient and reliable management system is very important for colleges to construct multimedia classrooms. The article describes how to use the technology of WebService under the framework of ASP.NET and the technology of C# program to design a set of multimedia classrooms management system. Licensed users can use and manage multimedia devices easily with the client program. So the management efficiency of multimedia devices is improved.

Key words： Web Service ； multimedia classrooms ； projector ； system

随着信息技术的不断发展，各类院校教育信息化建设得到不断推进，信息化应用水平得到不断提升。教育主管部门组织的各级各类教师教学信息化大赛搞得如火如荼，其重要的支撑技术就是多媒体和网络技术。为全面提升教师教学信息化水平，各级各类学校不断加大资金投入，加强多媒体教室建设。因而，加强设备维护与提高管理效率是目前各级各类学校所要关注的问题。

多媒体教室建设方案一般是利用网络中控来实现对投影仪、音箱、电脑、电动幕、讲台等多媒体设备的统一控制与管理。这种方案由于功能强大、操作简单，受到了老师们的充分认可，但因功能较多、线路复杂以及公用电脑的不可控性，导致整体设备故障率较高，往往在众多设备与其控制功能中有一个发生故障，则会导致整套多媒体设备不能正常运转，从而影响了老师的正常上课，也给管理人员带来巨大的维修工作量。

基于以上问题，为满足教师信息化教学需求，同时为降低多媒体设备故障率、提高设备维护效率，可以采取这样的解决方案：教师利用笔记本电脑连接多媒体讲台有线网络（或连接WIFI），登录到多媒体教室管理系统客户端程序，打开网络投影仪，当网络投影仪打开后，则可利用VGA（或HDMI）线将电脑信号传输至网络投影仪。这种方案只借助于客户端控制程序控制网络投影仪的开关，统一控制与管理功能简单、内部线路也较少，从而设备故障现象也减少了。

下面主要来详细介绍如何基于WebService设计多媒体教室管理系统，从而实现网络投影仪的远程控制与管理功能。

1 WebService技术概念

WebService是一个自包含的、独立的、低耦合的、基于可编程的Web应用程序，可利用开放的XML（可扩展标记语言）标准来描述、发布、并配置这些应用程序，可用来开发分布式操作应用程序。

WebService技术无须借助附加的、专门的第三方软件或硬件就可使得运行在不同机器上的不同应用程序互相交换数据。利用WebService编写的应用程序，可在不同的语言、平台或内部协议间互相交换数据。WebService是自描述、自包含的可用网络模块应用程序，可以执行具体的业务功能。WebService 利用HTTP 和SOAP协议在WEB 上进行传输，因为SOAP 是通过HTTP 执行远程功能调用，所以WebService用户只要能够获得服务授权就可轻松的穿越各类防火墙无障碍的使用各项WEB 服务[1][2]。其工作流程如图1 所示。

2 系统结构

本系统是基于WebService的多媒体教室管理系统，可以由三个功能模块组成：WebService服务端、管理系统客户端与统一身份认证等。服务端应用部分主要利用WebService跨平台、跨语言及高速率的特性，开发数据交换模块，实现客户端与数据库服务器之间的数据交换。而在客户端与服务端之间的数据交换则是利用Soap协议处理的，客户端在与服务端在建立HTTP连接后，即可获得相关数据信息，实现数据的发送与接收。WebService服务端程序在接收到客户端递交的请求后，即刻与数据库进行交互，并将请求获得的响应数据利用WebService程序发回给客户端。其中，服务端与客户端间交换的数据是利用JSON交换格式[2] [3][4][5]。统一身份认证是将多媒体教室管理系统用户身份数据与智慧校园数据中心身份库对接，利用同步机制，将数据中心实时更新的身份数据同步到本系统的用户表中。本系统结构设计如图2所示。

图2 系统结构图

本系统数据库是利用Microsoft SQL Server2008进行维护，客户端应用程序则基于Microsoft Visual Studio 2010集成开发平台，利用C#语言编写程序实现JSON数据的接收、解析与显示等，服务端程序也基于Microsoft Visual Studio 2010集成开发平台，利用C#语言编写程序实现WebService调用、与数据库服务器间数据交换、JSON数据的封装与传输。

3 系统设计

3.1 功能需求分析

本文所述的系统主要实现的是在智慧校园环境下对校园多媒体教室中网络投影仪的统一管理，功能模块主要有统一身份认证、教师用户客户端管理、管理用户集中管理等3个模块组成。

统一身份认证模块：根据智慧校园环境下用户身份的统一认证要求，将智慧校园数据中心的身份数据同步更新到本系统身份库中，在该系统使用时通过本系统身份库进行认证。

教师用户客户端管理模块：教师用户可通过该模块实现对教室网络投影仪的管理，主要控制网络投影仪的开与关。

管理用户集中管理模块：管理员用户可通过该模块实现对校园所有教室投影仪的集中控制、分散控制与监看等功能。

3.2 数据库设计

数据库设计是本系统设计的重要部分。先根据功能需求分析建立相关的数据模型，再搭建后台数据库。本系统数据库共定义了5张表，分别为：User表、Build表、Projection表、ProjectionState表、UseLog表等。其中User表是用户信息表，存放使用多媒体设备的合法用户信息，该表中的数据是由智慧校园数据中心利用同步机制将合法用户信息同步过来；Build表是楼宇信息表，存放各教室所在楼宇的基本信息；Projection表是网络投影仪信息表，存放所有网络投影仪的信息；ProjectionState表是网络投影仪状态表，存放网络投影仪的运行状态信息；UseLog表是使用日志表，存放用户登录与使用网络投影仪日志信息。其中，Projection表结构如表1所示。

3.3 统一身份认证

由本系统身份认证库与智慧校园数据中心身份库进行集成对接。其实现原理为：本系统在数据库服务器中建立集成对接用的中间表，并建立新的数据库连接方式，包含数据库类型（oracle、sql server 等）、数据库IP、实例，数据库用户名及密码等，在智慧校园数据中心通过Oracle Data Integrator连接至新建数据库用户，建立相应接口来实现将本系统需要的数据推送至系统中间表，供其抓取使用。

3.4 功能设计

3.4.1 WebService服务端

基于Microsoft Visual Studio 2010集成开发平台，利用C#编程语言编写WebService程序，实现与数据库服务器的数据交换，如用户信息、楼房数据、使用日志等。

利用C#判断身份信息的WebService程序为：

public bool SeleUsers（string Username，string Userpass）

{

string MySqlStr = "select * from User where Name='" + Username + "' and Pass='" + Userpass + "'"；

SqlCommand myCom = new SqlCommand（MySqlStr， sqlCon）； //sqlCon为连接数据库字符串

SqlDataReader myRead = myCom.ExecuteReader（）；

if （myRead.Read（））

return true；

else

return false；

}

上述代码返回值为true时，说明用户合法，反之用户非法。

查询楼房、网络投影仪状态、使用日志等信息代码同上。

3.4.2 教师用户客户端管理

教师用户客户端管理功能设计如图3所示。教师用户首次登录时根据智慧校园应用身份与密码信息进行认证，通过后即将身份与密码信息保存在本地，若智慧校园数据中心身份或密码信息发生改变时，在认证过程中出现不匹配，此时要求用户输入新身份或新密码再次进行认证。当教师身份认证通过后，查看所有楼宇信息，在选择当前教室所在楼宇后便可进入查询该楼宇所有教室投影信息，此时教师便可点击需要控制的投影设备，利用网络投影仪的控制程序实现投影仪的开关控制，同时将信息写入到投影仪使用日志表中。

以上身份的认证、楼房信息的查询、网络投影仪信息的查询等都是直接通过调用WebService实现数据交换，代码较为简单，在此略。

3.4.3 管理用户集中管理

管理用户集中管理功能设计如图4所示。在登录该功能模块时，同样首先进行身份认证，具有管理员权限身份的用户才能通过认证。在通过认证后即可查询各楼宇投影仪的使用状态，可实现对同步到本系统的身份数据进行分类管理与权限受理，可查询登录本系统或者通过本系统使用教室投影仪的日志信息等。

本模块的应用同样是通过调用WebService实现数据交换。

4 结束语

网络中控式的多媒体教室管理系统功能虽多，实现后台集中式控制，但操作较复杂，管理不方便。而本文提出的基于WebService的多媒体教室管理系统，是利用WebService的跨平台、跨语言、高效率的特点开发用于数据交换的服务端应用，客户端直接调用WebService，实现数据交换。该系统不仅满足了教师用户方便使用多媒体设备，而且满足了管理用户进行查看设备状态、使用日志等集中管理，同时也实现了智慧校园应用的身份统一认证。本文提出的设计方案对各类院校建设并管理多媒体教室具有现实的借鉴意义。

参考文献：

[1] 李莉. WEBService在科研信息管理系统中的应用[J]. 电子技术与软件工程，2014（11）：259-260.

[2] 陈智勇. 基于XMLWebService教学资源综合平台的设计与实现[J]. 中国医学教育技术，2009（6）：267-269.

[3] 戴露思，廖文和，田宏. 基于WebService的B2B电子商务系统研究和实现[J].中国制造业信息化，2003（4）：84-86.

[4] 段文敏，向长喜，孙洪淋. 基于WebService的高校毕业设计管理信息系统的设计[J]. 企业技术开发，2006（9）：19-21.

[5] 孙雪峰，曹春海. 基于WebServices的体育物流信息平台的研究与设计[J]. 物流技术，2013（11）：443-445.