河北省地震局单机多屏地震信息展示系统的设计与实现

魏艳旭，李振波，李红梅，崔 磊

(河北省地震局，河北 石家庄 050021)

0 引言

随着信息技术与网络技术的发展，公众对信息的质量要求更高，图像和视频成为获取信息最直观便捷的形式。当前，各行业采用大屏幕进行多媒体信息展示得到普及，已应用于交通、医院、展馆等公共服务领域[1-2]。基于大屏幕的多媒体信息展示，画面丰富清晰，集图像与声音于一体，能满足听觉及视觉的感受，产生较好的宣传效果。同时，LED电子显示屏集微电子技术、计算机技术、信息处理于一体，具有色彩鲜艳、动态范围广、亮度高、寿命长、工作稳定可靠等优点[3-5]。

河北省地震局早期采用液晶屏幕进行地震信息宣传，展示的内容和更新方式受到局限，仅展示文字格式信息，且文字内容需要人工手动更新。对于地震速报信息不能实时更新，信息传播效果较差。因此，亟须建设一套自动化的多媒体信息综合展示平台。该展示平台通过实时自动更新和人工上传两种方式，实现单台服务器控制两台大屏幕展示不同内容的多媒体信息。该研究从硬件和软件层面对单机多屏信息展示系统方案进行探讨，研发出基于B/S架构的单机多屏地震行业信息展示系统，实现大屏展示信息的灵活多样。

1 系统硬件构成

在硬件方面，系统配置一台高性能主机及两台大屏幕、一台显示器。两台大屏幕用于宣传展示，一台显示器用于日常管理及更新等操作。大屏幕显示系统硬件主要包括LED显示屏体、LED大屏控制系统、视频服务器、光纤收发器、音箱及线缆辅材等。针对两个大屏幕不同的环境及显示需求，一台大屏采用屏幕像素点距为P1.53 mm的小间距LED拼接屏，另一台大屏采用2.5 mm的小间距LED拼接屏。服务器运用多接口独立显卡技术，采用华硕ASUS GT710-4H-SL-2GD5四个HDMI接口多屏显示单插槽显卡，实现一台计算机连接多台屏幕，使多个窗口以全屏的方式在不同的屏幕上显示。鼠标可在多个屏幕间任意移动，用户可按序将光标由一个屏幕移动到另一个任意屏幕上，LED显示系统拓扑图如第35页图1所示。另外，增加配套的多功能卡，安装在配电柜中，通过使用u口连接到LED大屏控制系统，运用软件来控制大屏幕的定时开关机。

图1 大屏幕显示系统拓扑图Fig.1 Large screen display system topological diagram

2 系统功能架构

2.1 系统整体架构

大屏幕信息管理系统软件采用B/S架构，应用MySQL数据库存储地震信息等数据，基于SpringMVC+MyBatis+JSP进行软件开发，采用Tomcat作为Web服务器中间件，使用AJAX技术实现异步交互、CSS样式制作HTML前台网页。

系统由表现层、应用层和数据层3个层次构成(见第35页图2)。数据层管理地震信息数据，通过Web中间件与Web服务器进行交互；应用层接收处理表现层用户发送的请求，生成动态网页，大屏幕管理系统的功能均在服务器端实现；表现层是用户访问系统的公共接口，用户通过Web浏览器将请求发送到Web服务器，访问大屏幕管理平台，实现信息上传，通过浏览器在前端大屏幕展示。各层分别完成不同的功能服务，实现资源的合理配置，提高系统稳定性，便于维护和更新。

图2 软件总体架构Fig.2 Overall software architecture

2.2 信息展示模式

根据大屏幕展示的需求及内容特点，展示模式分为日常模式、全屏图片模式、全屏视频模式、全屏通知模式四种。日常模式展示首页工作图片、冀震要闻、地震速报、首页滚动通知或宣传标语、天气和日期栏目。其中，冀震要闻、地震速报栏目设置为自动从门户网站实时抓取信息，首页图片及首页通知可通过管理系统后台上传及发布；全屏通知模式用于播放重要通知；全屏图片模式用于展示重要宣传节点及活动海报；全屏视频模式用于播放宣传短片。大屏幕播放海报或视频可用于节目表演的舞美布景，操作便捷灵活，屏幕亮度也可作为光源补充，提高视觉效果和体验感。首页图片、冀震要闻展示关键代码为：

public static ListgetDaping1_picAndVideo(){

Listlist = null;

int size = 0;

String barid="";

barid = "5,6";size=10;

//先查找3天内的数据进行展示

list = WebArticleUtils_Three.getArticleList2(barid,1000);

//如果3天内的数据小于10条，往前不限时间取10条数据

if(list==null || list.size()<10) {

list = WebArticleUtils_ALL.getArticleList2(barid,size);

}

return list;

}

public static ListgetDaping1_news_dzsb(){

Listlist = null;

int size = 0;

String barid="";

barid = "2";size=11;

list = WebArticleUtils.getArticleList(barid,size);

return list; }

日常模式展示效果如图3所示。

图3 东厅大屏幕日常模式效果图Fig.3 Daily mode renderings of the large screen in the east hall

2.3 信息获取方式

实现地震信息的自动获取，日常模式中“地震速报”为每5 min抓取一次信息，“冀震要闻”栏目设置为每天早七点和中午十二点自动抓取信息。除此之外，也可登录管理系统后台，点击相应按钮对两个栏目的信息进行手动抓取，关键代码为：

Listlist = new ArrayList();

String url =HOST+LIST_URL;

trustAllHttpsCertificates();

HttpsURLConnection.setDefaultHostnameVerifier(hv);

Document doc = Jsoup.connect(url).get();

Elements divs = doc.select("div.tt >div.file >ul >li >a");

int i=0;

for (Element element :divs) {

String href = element.attr("href");

String title = element.attr("title");

Element label = element.parent().select("label").first();

String pubdate = label.text();

pubdate = pubdate + " 00:00:00";

String id =getId(href);

String outurl =HOST+LIST_URL+href.replaceFirst(localFlag,"");

if(href.startsWith(localFlag2)){

outurl =HOST+LIST_URL+href;

}

if(!(href.startsWith(localFlag)||href.startsWith(localFlag2))){

outurl = href;

}

log("%s %s",title,href);

CmsArticle detail = new CmsArticle();

detail.setId(id);

detail.setTitle(title);

detail.setBarid(BARID);

detail.setOuturl(outurl);

detail.setPubdate(pubdate);

detail.setInfo_from(INFO_FROM);

list.add(detail);

i++;

if(i==LIST_SIZE){

break;

}

}

2.4 多用户在线操作

系统支持多用户登录操作，角色分为管理员、审核员、普通用户。普通用户登录后台管理系统，上传信息，由所在部门的审核员审核，审核通过后，显示到大屏上。审核员或管理员可直接上传并发布信息。

2.5 多模式自动切换

大屏幕日常轮播模式为日常、全屏图片、全屏视频、全屏通知四种模式按页面顺序循环播放。其中，日常、全屏图片、全屏通知页面保持3 min后切换下一屏页面；全屏视频在全部视频播放完毕后切换，当切换下一屏时，如果跳转到“全屏图片”或“全屏视频”或“全屏通知”页面，该页面无展示内容，会自动跳过该页面展示下一模式。如无特殊要求，平时采取日常轮播模式即可。管理员可根据不同情况，在后台设置单独播放一种模式的内容，也可进行不同模式的组合设置，即自定义模式，可采取“日常、全屏图片、全屏视频、全屏通知”四种模式任意组合轮播的模式。屏幕切换规则如第38页图4所示。自定义模式的部分代码如下：

图4 屏幕切换规则Fig.4 Screen switching rules

if(StringUtils.isNotBlank(site_dp_zdy_style)){

String zdys = site_dp_zdy_style.split(",");

boolean isHasThisPage = false;

boolean isHasNextPage = false;

String firstPageIndex = "";

String firstPage = "";

if(zdys!=null &&zdys.length>0){

firstPageIndex = zdys[0];

if(firstPageIndex.equals("1")){

firstPage = "daping1.jsp";

}else if(firstPageIndex.equals("2")){

firstPage = "daping2.jsp";

}else if(firstPageIndex.equals("3")){

firstPage = "daping3.jsp";

}else if(firstPageIndex.equals("4")){

firstPage = "daping4.jsp";

}

3 结语

河北省地震局建立的单机多屏信息展示系统，采用单台计算机控制两块大屏幕，方便、易用、维护成本低。通过基于B/S架构的软件管理系统进行信息管理，分别把不同的页面输出到两块屏幕进行播放，系统自动抓取“地震速报”“冀震要闻”等无须加工的信息，后台支持多用户上传并发布文字、图片、视频等多种格式信息，快捷、灵活，提高了工作效率。该系统发挥不同场所大屏幕的宣传展示功能，方便大家及时、直观地了解地震活动及防震减灾工作动态，有较强的表现力和影响力。大屏幕展示系统具有广阔的应用前景，适用于企事业单位、展馆、服务行业等领域。通过开展对该系统的应用研究，对单机多屏信息展示的研究具有一定的参考意义。