基于计算机网络的多媒体教室远程中央监管系统的探究

张桂宁

（陕西省行政学院,710068)

1 远程中央控制系统功能和远程中央控制系统原理要点分析

在多媒体教室中，其内部自身多媒体教学系统构建环节较为繁琐，此类系统主要由多媒体投影机设备、电控幕布设备、多媒体计算机设备、多媒体VGA 分配器设备和多媒体数字实物展台设备以及相应多媒体无线扩音系统共同构成。应该了解到，在多媒体教室建设初始阶段，上述多媒体教学设备大多情况下都以集成方式进行系统和系统间的连接，教室在使用多媒体教学设备时会产生较大困难，因为其基本操作流程相对繁琐，假设教师操作不当，多媒体教学系统则不会得以正常运行，所以应对此种情况重视起来。多媒体教室数量急剧增加的同时，教室也会借用此中教学方式进行辅助教学，教室数量也在不断增加，要想提高教学中的不必要操作，就应适时选取简易集中控制器设备，此时只需做出简易操作便可自动调控多媒体投影机设备和多媒体电控幕布设备等，电源开关简易控制节省了操作时间，也在一定程度上减少了了故障发生率，需要注意的是，在多媒体教室内进行多媒体教学时，教师只需做几个相对简单的设备开关动作即可顺利完成多媒体操作流程和操作任务，同时也会使多媒体教室远程中央控制系统始终趋于正常运行状态。

多媒体教室自身内部多媒体设备维护工作性质和多媒体教室自身内部多媒体设备管理工作性质等也在发生了转变，此类不同点主要是因为故障发生几率不断增加且多媒体设备管理工作也较为困难，基于计算机网络的多媒体教室远程中央监控系统构建显得尤为重要。首要一点就是应对时序控制器软件和时序控制器硬件进行重新设计，之后在此基础上赋予其新型通信功能，时序控制器软件和时序控制器硬件的重点设备即为单片机，在通信功能附加后需续加多媒体IC 卡控制功能和多媒体IC 卡管理功能等。多媒体教室教学系统可以接收不同类型的基础性控制信息，能够将设备具体运行状态和运行细则等进行详细标明，并以信息采集方式表现出来，编码数据传递也是依靠此种方式，我们通常会将其称为多媒体集中控制器设备。中央控制主机设备主要分为普通计算机设备和专用工控机设备，在系统内部需有远程控制结构系统软件进行辅助操控，保证人机界面趋于正常化和标准化。控制命令信号由计算机网络总部发出，各个多媒体教室主要负责教学指令传达和教学任务传达，同时能够从网络中将运行数据进行处理，使其在控制屏幕上显现出来以至数据信息等尽在掌握之中。

基于计算机网络的多媒体教室远程中央监、管系统主要由底级多媒体控制系统和上层多媒体控制系统共同构成。底级多媒体控制系统核心设备即为多媒体集中控制器设备，而控制对象则被原定为多媒体教学设备，这些控制设备共同组成了远程中央监控系统，底线多媒体系统对输入接口和相关输出接口等进行了系统化集成，集成内容主要分为音频集成、对应视频接口集成、VGA信号接口集成和对应RS-232 控制串口集成等。与此同时，底线控制结构系统中的基础性控制功能相对较多，能够熟练进行多媒体投影机设备开关操作，对投影机设备信号切换等也可做到全面、快捷，底级多媒体控制系统也可控制投影幕布位置的上下移动，之后进行全部开关系统的控制且电源关断功能也是其自身主要特色之一。还需要强调的一点是，其同时具备多媒体IC 卡控制功能和多媒体IC 卡管理功能等，多媒体IC 卡功能众多，主要包括教师管理控制功能和楼层管理员控制功能以及相应教育技术中心工作人员控制功能等，但是只有经过统一授权之后IC 卡才能够正常投入使用，在此过程中需记录IC 卡工作时间和IC 卡工作次数，网络控制的基本环境之下，我们还可进行身份信息正常录入、身份信息正常授权和身份信息正常统计以及相应身份信息正常查询等。图为远程中央控制结构系统示意：

图一 远程中央控制结构系统示意图

另外需要提到的则是多媒体上层控制系统，这类系统是基于TCP 协议和IP 协议基础上的网络远程控制系统，在此种网络环境下必须进行主机设备操控，远程控制主机设备一般包括普通计算机设备和转筒工控机设备。主机RS-232 通信口为主要连接对象，即为基本计算机网络。控制信息IP 模块封装打包格式会被传送到原本的计算机网络上。一般情况下，其以控制接收端形式出现，集中控制器设备中RS-232 通信口会与控制模块位置处RS-232 接口进行连接，但是原有IP 模块端口会出现与计算机网络进行相互连接的状况，此时连接媒介则为RJ45 接口，、多媒体教室内部设备运行状态的网络标记操作主要渠道为IP 控制模块，主流操控方式为封装数据报形式。远程中央控制主机设备接收信息之前会将所接收信息传递到显示屏上，多媒体上层控制系统IP 地质编辑效果极为明显，其通过远程控制软件完成辅助操作，可对多媒体教室与网络集中控制器匹配的IP 控制模块设置独立的IP 地址，从而实现以IP 控制模块为桥梁对每个教室里的多媒体教学设备进行远程监视、控制和管理。

2 网络化集中形式控制器设备工作原理要点分析

上面已经对网络化多媒体几种控制器的基础性能进行了详细分析和阐述，但还应对其内部自身基本组成加以深度探究。计算机网络化多媒体集中控制器设备运行基础即为单片机设备，此时单片机型号被设定为AT89C51，AT89C51 型号单片机设备与功能电路形成系统化连接与正规式连接，连接范围则被预定为外围部分，之后按照原定要求标准形成较为完成的控制结构系统。需要了解的是，外围电路按键输入矩阵和外围电路IC 卡输入模块以及相应外围电路网络投影机设备等的连接媒介为串行通道，串行通道以RS-232 形式为准。音频输入接口、音频输入结构、视频输入接口、视频输出接口、切换电路、VGA 输入接口、VGA 输出结构以及对应原定切换电路也是计算机网络多媒体教室远程中央控制系统中的重要组成部分，有扩展的存储器和电源控制继电器阵列等也被纳入到上述行列之中。单就软件方面而言，我们应根据控制器设备功能角度出发，运用C51 汇编语言进行程序设计，在程序设计操作完成后便可进行后续存储操作，存储位置为AT89C51。

应该了解到，集中控制器投影机控制操作尤为复杂，要想达到目标需在进行具体操作之前筛选一定数量的投影机设备，将其中的控制码加以严格保存到存储器之中，但这种存储器必须具备内部非易失性串行闪存特性。集中控制器IC 呈现形式和远程中央控制主机IC 呈现方式等皆为主流IC 打开渠道，在完成上述操作后按下集中控制器控制面板相应的控制按键或由中央控制主机发出控制命令，集中控制器就会完成控制动作。

3 IP 控制模块工作原理要点分析

众所周知，要想将多媒体教室集中控制结构系统构建的尽善尽美，需要各个多媒体教室内部进行集控制器设备IP 模块定向连接，多个教室只需连接一个IP 控制模块即可。在拥有此项功能之后，我们就不必进行IC 插入操作了，因为无需IC 插入就可以使用TCP 协议和IP 协议等通过网络将控制器设备进行呈现与打开，在此前提下将多个状态数据进行中央控制室传送，数据信息的安全性传输也会得到保障。与此同时，集中控制器设备还可以接收各种类型系统操作命令，此类系统操作命令也应由总体计算机网路系统给予，系统操作效率和系统操作质量均会得到稳步提升。

我们通常所说的IP 控制模块就是网络协议转换器，而此种网络协议转换器设备实质归属于局域网范畴，IP 控制模块RS-232 协议转换也是在相关局域网TCP 协议和局域网IP 协议之下完成的，在完成对应设备互联操作后，系统会自行选用处理器，C51 系列8 位单片机STC89C54RD 较为常用，TCP 通信协议和IP通信协议汇编语言写手操作由64k 的EEPROM 来执行，而RS-232串行总先通信协议程序存储器设备写入操作也是如此，上述程序负责完成网际层协议转换操作和网络接口层协议转换操作以及相应数据信息交换操作等，将UDP 包等进行细分与拆包，之后在此基础上提取必要数据信息，按照RS-232 串行要求进行帧数重组，并要发送到系统原定的测控设备之上。还有一种情况就是将原有帧数进行重新调整，然后再发动到局域网内部，这样也会达到预期传输效果和系统控制目的。RTL8019AS 型号芯片提供了RS-232 接口，在于RS-232 连接的过程中可进行基础性数据接收与处理，IP 控制模块使用外部RAM 为网络通信数据提供了更大的缓存。它还可以将IP 地址、网卡物理地址和其它参数保存在EEPROM 串行存储器中，串行存储器具有掉电不丢失数据的特点，可以免除每次开机都要设置IP 地址的麻烦。

4 结束语

多媒体教室教学系统可以接收不同类型的基础性控制信息，能够将设备的具体运行状态和运行细则等进行详细标明，并以信息采集方式表现出来，编码数据传递也是依靠此种方式，我们通常会将其称为多媒体集中控制器设备，在及时发现异常状态时，并采取相应的技术措施，及时排除故障，保证设备尽可能地处于良好的工作状态，为教师的正常教学活动提供强有力的技术保障。

[1] 陆永宁.Ic 卡应用系统[M].南京：南京大学出版社，2000

[2] 张友生.远程控制编程技术[M].北京：电子工业出版社.2002.

[3] 王建校.51 系列单片机及C51 程序设计[M].北京：科学出版社，2002.