远程控制系论文
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远程控制系论文范文第1篇
关键词：串行通信ActiveX控件查询接收动态数组最佳化TimeDelay
1多站远程无线控制系统组成
多站远程无线控制系统是以计算机作为中心控制站，用多个信号源作为下位机，通过无线模块进行数据通信的。系统中的上位机作为数据接收和数据处理的中心站，当下位机实时采集到上位机发送的数据后，便可进行简单的数据处理并向上位机回送数据。
上位机无线通讯接口使用串行端口与无线数传模块相连，数字信号通过天线调制后送到下位机的一台外置无线模块，然后通过串口送入单片机进行处理。系统组成框图如图1所示。
2串行通讯控件
利用VB开发通信程序主要有两种方法，一是利用VB本身提供的控件（CONTRALS），另一种是利用WINDOWSAPI应用程序接口。在实际应用中，用VB控件实现通讯的方法比调用SDK的API动态连接库的方法更加方便和快捷，而且可以用较少的代码实现相同的功能，这就是用VB控件实现通讯的优点所在，下面主要介绍一下利用VB控件实现无线通讯的方法。
VB控件工具箱中提供了一个使用非常方便的串行通讯控件MSComm，它提供了使用RS－232串行通讯上层开发的所有细则。通过它完成串行通讯既可以使用查询方式，又可以使用事件驱动方式。控件的一些重要属性及其说明如表1所列。
表1MSComm控件的属性说明
属性设定值说明
ComPort1串口号，如果串口1已所用，改用串口2
InBufferSize1024接收缓冲区大小
InputLen0从接收缓冲区读取的字节数，0表示全部读取
InputMode1接收数据的类型，0表示文本类型，1表示二进制类型
OutBufferSize1024发送缓冲区大小
RThreshold1设定接收几个字符时触发OnComm事件，0表示不产生事件，1表示每接收一个字符就产生一事件
SThreshold0设定在触发OnComm事件前，发送缓冲区所允许的最少的字符数，0表示发数据时不产生事件，1表示当发送缓冲区空时产生OnComm事件
Settings1200,n,8,1串口的参数设置，依次为波特率、奇偶校验（n-无校验，e-偶校验，o-奇校验）、数据位数、停止位数
3应用实例
本系统的通讯网络并非点对点的通讯，而是采用一点对多点的广播式通讯方式。由于无线通讯可能会有空间的噪声干扰，因此，需要采取一些抗干扰措施。首先是身份识别码，因为给下位机编码可以保证网络通讯的有序性，因此，每个站都应有身份码。其次是包头识别码，由于在发送了传输命令之后，下位机开始以打包的形式传输数据，因而每一包都有一个包头和包尾识别码，假如识别码有误，则表明该次传输为不正常数据。因此，应使用1200波特率、无奇偶校验位、8个数据位、1个停止位的较稳定状态。
上位机向下位机发送的参数有站号、状态（开机、关机）、频率、重复周期、脉宽、天线转速、天线扫描方式、天线状态、天线角度等。发送命令有手动方式和自动方式两种。自动方式是由定时器自动完成的。为了及时知道分站的状态和运行情况，还应设计定时查询和即时查询。
在无线通讯过程中，除了规定合理的协议之外，为了保证通讯的正确性，在数据发送时还应适当地增加延时，特别是当速度较慢的计算机向速度较快的计算机发送数据时，更应适当增加延时。
由于该项目的软件源代码较长，故只给出和串口通讯有关的程序片段供大家参考。笔者在工作中实践了三种通讯方式，即查询方式、事件驱动方式、事件驱动转查询方式。这三种方式各有利弊，其中查询方式具有方便可靠的特点，可利用协议或设定时钟来进入和退出查询状态，但它不是资源的有效利用方式；事件触发方式对于定长通讯非常有效，但其定长通讯在有些场合不适用；而事件驱动转查询方式既有事件驱动的特点又有转查询方式的特点，可以说是汇集了前二者之长，故可有效利用资源。下面着重介绍事件驱动转查询方式。
由于在通讯中，RTS电平可置高或置低，如果用事件驱动，计算机就会进入中断，资源就没有有效利用，所以在程序中添加了一个接收函数。为了保证程序的可靠性和灵活性，可以运用设置身份码等方法来保证各个子站互不干扰，具体实现过程的主程序流程图如图2所示。
除以上处理外，还可以使用以下方法来增加系统的可靠性、灵活性和效率。
（1）设置身份码和目的地址
每个数传模块均有表示其唯一身份的身份码，身份码长为两个字节共十六位。第一字节表示组码，第二字节表示组内识别码，身份码可用D7HF5HXXHYYH设置，可设置于模块内的EEROM中，掉电后不丢失。在数据传送前，应设置目的地址，以便确定由哪个来接收数据。采用此方法可以有效地防止干扰。
（2）使用动态数组
接收字节数据时，必须使用动态数组。一个动态数组被声明后，可以利用Input属性将串行端口输入缓冲区内的数据指定到该动态数组中。被接收到的数据的实际大小必须利用Lbound及Ubound才能取得最大及最小索引值，同时也只有这样，才能利用程序将内部的值一一显示出来。另外，利用最大和最小索引值还可以判断是否为一次成功接收。
（3）最优化TimeDelay
在每次传输指令后，一定要等待一段时间才可能从串行端口的输入缓冲区中取得信号源传回的数据，这个时间有多久是项目的关键，太长了效率太低，太短了，数据有可能接收不全，所以有必要进行最佳化测试。具体代码如下：
PublicDeclareFunctionGetTickCountLib″ker-nel32″（）AsLong
DimBuf＄
DimT1＆T2＆
Comm1．Output＝Trim（Ucase（txtsend．．Text））＆vbcr
T1＝GetTickCount（）
Do
Buf＝Buf＆Comm1．Input
LoopUnitlInstr（1，Buf，vbCr）＞0
T2＝GetTickCount（）
LblTime．Caption＝CStr（T2－T1）＆“ms”
该程序中使用GetTickCount来取得系统自开机后每千分之一秒更新的Tick值，在接收的前后加上取Tick值的叙述，自然就可以得到传输的时间了。从测试的结果来看，传输单个数据的时间为100ms，10个群组的时间约为500ms。
（4）增加程序的效率
利用下面的程序可在无线通讯受到干扰或对方设备电源没有打开等原因造成对方数据不能上传时，避免程序一直在等待。如果在规定时间内还没等到规定的字节数时就跳出循环，并出现一个重新发送对话框。此时如果还是不对，就弹出一个对话框“请检查系统！＂。具体程序如下：
PublicSubReceiveData（）
′OnErrorResumeNext
Dimstart，dendAsInteger
Dimbyin（）AsByte
Dimbyindata（11）AsByte
DimI％buf＄
′根据事件分发处理
DoWhilefrmMSCommDemo．MSComm1．CommEvent＝2
ExitDo
Loop
Timedelay850′适当延时
byin＝frmMSCommDemo．MSComm1．Input
′接收串行端口内的数据至动态数组中
dend＝UBound（byin）′得到最大值
start＝LBound（byin）′得到最小值
Ifdend＜5Then
MsgBoxRadarNoOut＆“信号源出现系统
故障，请求检修！”vbOKOnly
ExitSub
EndIf
′接收串行端口内的数据至动态数组中
′ReDimPreservebyin（11）AsByte
Ifbyindata（0）＝＆H55Andbyindata（1）＝＆HAA
Then′包头正确，接收到包头进行数据处理
．
．
．
Endsub
′延时程序
SubTimedelay（TTAsLong）
DimtAsLong′声明一个长整数，记录计数值
t＝GetTickCount（）′取得系统计数值
Do′开始循环
DoEvents
IfGetTickCount－t＜0Thent＝GetTick-Count′归零
LoopUntilGetTickCount－t＞＝TT′计算延迟是否到达
EndSub
4结论
根据本系统的研制经验，利用MSCOMM控件开发无线通信要把握好以下三条：
（1）收发之间应延时适当，这需要在测试中不断地调试，以达到最佳效果。
远程控制系论文范文第2篇
【关键词】无线控制；远程控制；温度控制；安防控制；能源管理
1.引言
近年来随着人民生活水平和知识层次的不断提高，人们也将注意力越来越多的放在了生活环境的安全性、舒适性和便利性上，因此也就产生了对家居智能化的需求；与此同时，在科学技术方面，计算机控制技术与电子信息通讯技术的飞速发展也促成了智能家居系统的出现。开发智能家居相关产品不仅能够满足人们生活的需要，对整个社会信息化进程的推动作用也不可忽略。
我们基于上海未来伙伴机器人有限公司创新套件设计了一套智能家居控制系统，利用结构部件、连接部件和传动部件以及传感器完美得组合在一起，通过能力风暴控制器、单片机系统、无线模块、GSM模块等，实现了家居的无线控制、远程控制、温控、安防控制等功能，使人们的生活更加便捷、安全、舒适。
2.系统总体设计方案
家居智能的基本目标是，将家庭中各种与信息相关的通信设备、家用电器和家庭安防装置连接到一个家庭智能化系统上进行集中或者异地的监视、控制和家庭事务性管理，并保持这些家庭设施与住宅环境的协调。根据智能家居所需要的功能，我们按照与家庭所处位置的远近，将系统归纳为远程控制、无线遥控控制和本地集中控制三种控制方式。
远程控制通过手机发送短信形式进行控制，此方案主要用到GSM模块和单片机，手机发送指令到GSM模块的SIM卡，然后根据用户的指令来控制家电设备或者接收报警信号并向用户报告。使人们身在外地就可了解家中的各种状态。
无线控制功能是通过无线发射接收模块实现近距离控制功能，主要包括对家电的近距离控制和接收报警信号，节省了无线通信不必要的费用，也省去了花在综合布线上的费用和精力。其主要电路由51单片机模块电路、无线发射接收电路、能力源控制器、AS-UⅢ智能机器人组成。
“自动+手动”控制包括路灯、太阳能草坪灯、走廊灯控制的自动控制，可节约能源。空调、花园浇水、窗帘是采用“自动+手动”控制，既可以自己通过按键控制开关，也可以自动控制。
3.硬件电路设计
3.1 无线控制系统
用户通过终端控制器发射指令，由接收系统对电饭煲、热水器、排风扇进行开关控制。用户通过终端控制器发射相关指令，接收系统对大门、车库门、房门也可进行开关。采用AT89C51单片机，通过功能按键选择以上的开关控制，由12864液晶显示器进行显示相关状态，同时蜂鸣器起到报警的作用，使用2400bit/s无线模块实现近距离无线控制。无线终端控制器的框图如图1（左图）所示。接收系统通过解码实现对家用电器、门等控制。同时门上安装磁敏传感器检测门的位置，使门实现自动开关功能。接收系统的框图如图1（右图）所示。
无线终端器的电路原理图见图2所示，电源为5V直流电，12864液晶显示器中RP1可以调节显示器的亮度，S1-S6为无线终端控制器的功能选项按钮，S7为单片机复位按钮。AY1为蜂鸣器，当单片机20脚输出低电平时，Q1导通，蜂鸣器开始鸣响。2400bit/S为无线模块，当接收到无线信号时，单片机进行解码，并通过12864与蜂鸣器显示相关数据。
3.2 远程控制系统
用户通过手机发送短信，GSM模块接收到手机的指令，通过单片机进行远程控制电饭煲、浴室热水器、浴室换气扇等的开关。控制系统框图如图3所示。
手机发送指令给GSM指定号码，从而实现远程控制的功能。指令表见表1。
3.3 “自动+手动”控制
3.3.1 温控系统
卧室内，用户可以“手动”设定空调的温度，使室内的温度控制在人体舒适度范围之内，当室内温度和设定温度有偏差时，就会“自动”启动空调开关，并且会自动进行制冷或制热的选择。控制框图如图4所示。
3.3.2 自动洒水系统
通过传感器检测土壤湿度，土壤干燥时启动洒水系统为花草浇水，当湿度达到一定值时，洒水机停止工作，或人为进行洒水系统的开关。控制系统的框图如图5所示。
3.3.3 风力发电系统
当风力达到一定时，风力发电系统自动工作，由存储装置储存电能，供电给用电器。
3.3.4 自动太阳能草坪灯系统
白天，通过屋顶上的4块太阳能板进行蓄电，晚上，电池给草坪灯进行供电，控制器采用5251专用芯片进行光线检测、升压驱动。
3.3.5 灯光控制系统
利用光敏传感器检测太阳光，当白天接收到太阳光时，路灯灭。晚上接收不到太阳光时，路灯点亮；利用声音传感器检测走廊声响，当有人走过发出声音时，传感器接收到信号，走廊灯亮，延时10秒后，走廊灯熄灭；利用光敏传感器检测环境明亮程度，当早上接收到太阳光时，电机正转，窗帘打开；晚上光线比较弱时，电机反转，窗帘关闭，框图如图6所示。
3.4 安防系统
本系统设计的安防系统包括防火系统、防盗系统和紧急求救系统。框图如图7所示。
利用温度传感器检测室内温度，当发生火灾时，温度升高，启动报警功能，房屋周围4个LED灯闪烁，喇叭声音报警，同时灭火系统（喷水）启动。并通过无线模块向终端控制器发送一个信号，终端控制器报警以及时提醒房主，同时，GSM模块也向房主发送短信进行提示。
利用红外反射、接收装置安装在门上，当大门关闭时，如果有人进入，启动报警，无线控制终端显示盗贼进入，并报警，提醒房主及时处理，同时，GSM模块也向房主发送短信。
当别墅内人员（尤其是弱势群体的老人和小孩），出现紧急情况时，按下呼叫按钮，启动紧急呼叫系统，报警器会发出“呜呜～”的报警声，同时GSM模块也向房主发送短信，表示家中有紧急情况。
4.软件程序设计
本系统用的软件主要采用上海未来伙伴机器人有限公司提供的VJC流程图编程和单片机C语言编程相结合，VJC流程图编程更加直观形象，流程图采用模块化编程的形式，接近人类自然语言，流程图程序的形式与标准流程图完全一致，简单易学，是学习单片机C语言编程的基础。编译好的流程图下载到能力源控制器，然后进行程序的调试，最后实现其功能。
4.1 走廊灯路灯程序
4.2 风力发电与自动洒水
5.制作和调试
本系统利用上海未来伙伴机器人有限公司创新套件设计了一套智能家居控制系统，将结构部件、连接部件和传动部件以及传感器完美得组合在一起，搭建成一套家居系统的框架，再通过能力风暴控制器、单片机系统、无线模块、GSM模块等，实现了智能家居控制系统。实物如图10所示，经过调试，系统都完成了以上功能。
6.总结
本套智能家居控制系统具有以下创新点：
（1）无线控制和远程控制相结合，既能进行近距离无线遥控控制也能进行远距离控制。
（2）具有太阳能、风力发电装置，为晚上草坪灯供电，起到了很好的节能作用。
本套智能家居控制系统通过模拟实物制作和调试，都能达到智能家居的功能，达到预期的效果。在应用到实际家庭中，也能实现这些功能。因此对开发智能家居控制系统有一定的借鉴意义。
参考文献
[1]潘庆浩，古鹏.智能家居控制系统技术问题的研究与探讨[J].计算机工程应用技术，2008（6）.
[2]张周.ZigBee技术研究及其在智能家居中的应用[D].厦门大学硕士学位论文，2007.
[3]古鹏，温武，陈耀华.新型单片机芯片实现家居智能控制的单元设计[J].电脑知识与技术，2008（7）.
远程控制系论文范文第3篇
【关键词】cmmb 数据采集 远程控制 实时查询
一、概述cmmb远程监控系统的系统结构
cmmb监控系统建设的目标是搭建一套服务于cmmb播出特点、符合总公司运维管理体系的运行维护管理系统平台，系统平台的软、硬件必须满足各项需要，安全、稳定、灵活并保证维护方便。
二、cmmb远程监控系统的核心模块详细设计
采集子系统在系统中担任着承上启下的功能，此子系统分为南北两个接口。南向接口实现对设备的参数采集功能，北向接口对系统功能的远程功能模块和调用数据库管理模块进行存储。
三、南向接口的协议设计
目前国内广播电视系统尚未制定广播电视发射设备的通信接口协议的统一规范 。这些都给南向接口的设计增加了很大难度。
出于以上原因，必须建立一个灵活性强的动态通信协议解决这个问题。无论协议多复杂都是有部分小模块组成的，所以如果将协议拆分成元组，分别处理，找到通用的处理方法再兼顾特殊的元组处理，然后根据不同的协议重组元组，即可完成动态处理。最后再进行封装待用。
下面是具体研究方法：
（一）归纳元组
通过分析各协议结构，可分为一下起始标志，结束标志，校验，命令字，数据体长度，命令标识，命令体内容，设备id，通信标号，各种不同意义的表示码等。
（二）定义元组处理方法
得到分组后，对每个元组进行模块化解析处理，写出每种元组的输入输出。
（三）将处理方法封装成动态链接库的形式，然后将定义好的元组和对应的动态链接库归类编码[18]。
（四）将已有的协议进行编码：
协议经过编码后，当需要对协议进行组包和解包时，就按照编码顺序，将每一个编码对应的动态链接库顺序执行即可得到结果。
此方法也可应用于其他设备控制协议的编码和解包，可复用性高，维护简单，如遇到特殊解析过程也无须重新编译程序，直接编写好新的dll文件，放入统一的解析文件夹。当使用到某个动态链接库时，程序自动进行调用。
四、cmmb远程监控系统搭建和系统测试
上文已经解决了监控系统程序设计的难题，为了验证这个系统方案是否能满足监控系统运行平台的需求，本课题使用“先产品，后系统；先各分系统，后系统集成”的顺序进行验证。
（一）系统搭建
由于广电用于测试的接入点过少，所以采用了实际采集点加上模拟采集点并行测试的方式进行性能验收：连接全部的实际采集点和实际采集点一半数量的模拟采集点（某省现有测试接入点30个采集点，模拟器模拟15个采集点），查看系统运行情况。
（二）系统整体性能测试
对系统的响应时间、并发处理数量、业务处理时间等进行测试。
采集存储功能作为测试系统性能的核心功能，同样是广电最关注的，此功能实现是依靠以工厂模式为基础的协议转换策略和sql查询优化算法及高速存储功能的智能分组算法的结合。
以下是cmmb远程监控系统显示不同设备参数的时间效率表，时间总和使用了公式：协议解析时间+数据库存储+页面显示，如表所示。
广电的采集系统性能要求为从采集到显示最长时延为1s，目前最耗时的为741ms，此功能符合广电的系统的响应时间、并发处理数量、业务处理时间的系统性能要求。
（三）系统整体安全性测试
因为cmmb监控系统在内网中运行，运行环境相对比安全，因此不需要进行高强度的安全性测试，只需要进行一般的安全检查即可。包括对系统的用户名及密码、数据库的用户名及密码、系统补丁检查、安全软件检查等。
远程控制系论文范文第4篇
关键词：建材机械行业；卓越工程师；培养模式
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）17-0217-02
一、引言
武汉理工大学过程装备与控制工程（以下简称为过控）专业是在原建材机械行业的基础上发展起来的。该专业依托武汉理工大学浓厚的建材机械行业背景，专门培养建材装备设计、过程控制系统开发的专业型人才。由于拥有众多优质的实践教学资源，过控专业自2010年起开始招收卓越工程师试点班，在近几年的理论教学与实践教学实践过程中，该专业积极探索卓越工程师培养的创新模式，积极推进理论课程教学、企业课程教学、实验实训教学方式的革新，以确保学生的个人能力得到提升、能够适应企业的需求；另一方面，通过创新的教学实践，青年专业教师的实践能力得到了进一步的提高，个人综合素质水平得到了增强。
二、理论教学体系的构建
综合汇总过控专业卓越工程师班的培养方案，在目前专业培养的课程体系中，除大类必修课外，可以将课程划分为三大课程群：装备设计类课程群，物理&力学类课程群和过程控制类课程群。在专业学习的第1―6学期，主要实施物理&力学类课程群教学；在专业学习的第2―6学期，主要实施装备设计类课程群；在专业学习的第1―6学期，主要实施过程控制类课程群。此外，第1学期主要实施基础课程教学，第6学期主要实施企业实践课程，在第8学期的毕业设计中，学生可以自由选择依托三大课程群的毕设题目完成设计工作。
三、实践创新平台建设
1.依托课程的实验教学平台。近年来，学院加大了过控专业实验室建设的经费投入，建设了过程控制综合实验室，包括THPLC-C实验台、控制理论实验台、THJ-2型高级过程控制系统实验台、三菱过程控制系统实验台、三菱运动控制系统实验台以及三菱数控机床实验台。这些实验台可用于专业课程实验，比如，THPLC-C实验台可用于《机电传动控制》、《可编程序控制器》等课程的实验教学，学生可以利用该实验台进行基本指令的编程练习、LED数码显示控制、十字路通灯控制的模拟以及四节传送带的模拟等实验。这些实验台除了用于课内的专业实验外，更为学生的课外自主学习提供了很好的平台。从2012年起，本实验室开设了课外开放项目，包括“基于三菱PLC的水箱液位控制实验”、“基于以太网通信的可编程控制器远程控制实验”、“基于总线传输与触摸屏控制的变频器群控实验”、“基于工业以太网的PLC系统监控实验”等项目。参加这些项目的学生不仅扩大了知识面，也增强了动手能力。
2.创新实践平台。基础课程的实验和专业课程的实验为学生的创新实践打下了基础，而“本科自主创新基金”和“大学生创新训练计划”则为学生的创新实践提供了平台。在专业老师的指导下，学生在实验室原设备的基础上，对实验装置进行改造，自主开展创新项目。从方案的设定、器材的选型、模型的搭建到项目的完成都积极参与。这种实践活动调动了学生的学习热情，培养了学生独立思考的能力，开发了学生的创新意识。由专业教师牵头研制的实验教学设备源于工程、与科研项目紧密结合，直观性强、学生参与度高，其中的“汽车驾驶室电器检测实验装置”在2015年度首届湖北省高等学校自制实验教学仪器设备评选活动中，因其功能模块丰富、灵活性强、适应课程知识点广等优点，获得了一等奖。
3.开放实验实训平台。卓越工程师需具备实践能力，不仅要有完善的知识体系，也要能灵活应用最新科技。将最新技术应用到实际问题上，借助“三菱FA综合自动化开放实验室”的设备进行自动化创新，并参加各类竞赛，比如“过控大赛”、“三菱杯自动化创新大赛”、“机械创新大赛”、“节能减排大赛”。在参赛期间，学生分工明确，交流互助，将多学科的知识融会贯通，不仅提升了学生解决实际问题的能力，也培养了学生的团队合作精神。同时，激发了学生对先进领域探索的热情，为以后的科研实践打下基础。历经五年的发展，三菱FA综合自动化开放实验室积极争取学校资助、拓展实验室资源，已承担了6项实验室课外开放项目，2项自制实验设备开发项目和1项开放实验室建设项目，此外，依托本实验室优越的软硬件条件，专业教师指导完成了5项全国大学生创新创业训练计划项目、2项本科生自主创新基金项目、5篇省级优秀学士论文。
四、校企合作
培养卓越工程师的根本目的是为了解决实际的工程问题。为此，在充分利用了校内教学资源的同时，过控系与多家企业建立了长期的合作关系，成立了省级实习基地和国家工程实践中心。联合校内理论教学与企业实践教学的各自优势，以实际工程问题为载体，深入企业实践，培养学生多角度的思维方式。在实践教学中，一方面要拓展学生的知识面，另一方面着重培养学生理论应用于实践的能力。学校与企业的联合培养，不仅提高了学生的工程素质，也为企业提供了大批复合型工程人才。近年来，一些企业开始在学校设立企业奖学金，激励学生的同时也鼓励优秀学生毕业后到企业工作。企业在财力、物力上的帮助，对人才的培养起到推动作用，同时以“人才强企”的策略吸引优秀毕业生加入，提升了企业的竞争力。这种模式加深了校企的合作关系，保证了卓越工程师培B体系的稳定。
远程控制系论文范文第5篇
论文摘要:以浙江经济职业技术学院多媒体教学设备的实际情况为出发点，利用现有的校园网资源，建立新型的多媒体教学设备信息管理系统。该系统可充分发挥多媒体教学设备在教学实践中的应用。
高等职业教育是培养高素质技能型人才的园地，充分利用多媒体教学设备来创造生产性仿真教学环境是一大趋势。近年来，各高校投人大量的资金用于多媒体教室的建设，其数量在快速地增长。据不完全统计，浙江省属本科高等院校平均有多媒体教室约300个，高职高专院校约有200个。面对众多分布在不同校区和楼宇内的多媒体教室，多媒体教学设备的使用管理与维护问题已经突显出来。许多高校缺乏对多媒体教学设备的现代化管理，从而影响到设备的利用率、完好率与使用效果。
当前绝大多数高校已完成校园网的基础建设，对多媒体教学设备进行数字化、网络化的管理势在必行。本文探讨了多媒体教学设备的信息化管理模式，并设计了一款基于局域网的多媒体设备网络化管理与智能维护的网络管理系统，系统地提出高校多媒体教学设备信息管理平台。
1传统多媒体教室使用和管理中存在的问题
1. 1管理方式落后，教室资源紧张
目前许多高校的多媒体教室管理模式仍然落后，需要教师借用钥匙来开关多媒体设备，借用过程非常繁琐。另外，随着多媒体教室的建设，贵重设备也在不断地增加。为了防止人为破坏和加强防盗措施，多媒体教室采取封闭式管理，使得教室资源得不到充分的利用。
1. 2配置参差不齐，难以统一管理
大部分学校由于资金、教学需求等原因，多媒体教室的建设都不会一次完成，而要经过多次配置才得以完成，因而多媒体设备的品牌、型号都有很大的不同。同时，在手工管理方式下，设备使用和维修没有详尽的跟踪记录，相关职能部门无法对设备进行统一管理和调配，从而导致设备的利用率较低，也无法为领导的决策提供准确可靠的数据。
1. 3多媒体设备使用繁琐
多媒体教学系统的设备通常包括投影机、计算机、视频展台、影碟机、音响等，整个系统的开、关必须分别操作，使用过程十分繁琐。经过多人多次使用后，设备原有的设置难免会被改动，给后期的维护和管理带来很多麻烦。
1. 4因报修不及时而影响教学
多媒体设备在使用过程中，难免出现不可预料的故障。如果在教学过程中出现故障，教师就需要到管理员办公室找人排除，浪费了宝贵的上课时间，影响教学的正常进行。然而在使用设备中出现的设备故障，一般是因使用不当造成的，只需技术人员口头指导即可解决。
2基于网络的多媒体教学设备中央控制系统解决方案
基于网络的多媒体中央控制系统是由网络中央控制器、中控软件、中控主机等组成。
网络中央控器集成了视频/音频切换矩阵、IR/单向RS232控制接口、VGA信号切换、MIC输人/输出电子音控、投影机开关检测等功能模块，对计算机开/关、投影机开/关、电动幕升/降、讲台电控锁开/关、设备切换、话筒音量调节等进行集中控制。通过内置TCP/IP网络模块，可直接连到校园网。
联网的中控主机可对多媒体设备进行远程操控、监测、设置参数等，满足远程网络管理的需求。系统内置语音网络模块，可以使教师通过网络IP电话与管理员实时通话解决问题;系统加人了防盗探触点，当投影机被盗时，控制系统会自动向总控室报警。
网络中央控制系统将多媒体教学设备集成为一个整体，进行统一维护、监控和管理。网络中央控制器联接示意图如图1所示。
3多媒体教学设备管理信息系统的设计
网络中央控制系统的应用有效解决了教室分散、管理困难的问题，但仍然无法实现多媒体设备的信息化管理，例如无法统计设备使用情况、跟踪设备的维修记录、统计投影机灯泡使用时间等。在应用该系统的基础上，笔者根据浙江经济技术学院的实际情况提出了基于B/S
3. 1系统功能结构设计
多媒体教学设备管理系统主要由日常巡检系统等6大模块组成，如图2所示。
(1)日常巡检模块。采用教室IP绑定，负责巡检的学生根据系统管理员设置的巡检项目逐一检查教室并录人相关检查结果。通过模糊查询功能，管理员可以实时查看巡检记录;
(2)设备管理系统。由管理人员将多媒体教室中的设备名称、型号、建成时间、改建时间等输人到数据库中，对设备信息进行备案。如某设备出现故障需报修，管理人员可登录维修登记界面，输人故障情况。检修结束后管理人员调用报修单输人相应的检修日期、检修情况、检修人等相关信息即可。相关部门可以通过登录维修管理界面，实时跟踪设备的使用更换情况和维修情况;
(3)中控管理系统。与网络中央控制系统进行有效结合，对多媒体教室实施远程管理，包括监控管理和语音对讲。管理员通过登录监控管理系统可实时查看每个教室多媒体设备的使用状态，并可以远程控制教室的多媒体设备，实现如投影机开关、幕布升降、音量调节、视频设备切换等所有操作功能，如图3所示。教师在使用过程中遇到问题，可按网络呼叫按钮，管理员使用对讲设备即可与教师通话指导解决设备问题;
(4)查询统计系统。管理人员可以按日期段对教室使用情况进行查询、统计、汇总，并以报表的形式打印，如教室利用率、设备维修信息、故障解决情况、投影机灯泡使用时间统计等;
(5)排课系统。系统可以根据实际排课情况对教室进行自动控制。如:根据课表，某教室有课，管理系统可以自动在上课前5 min打开该教室的中控，使教室设备处于预备状态，若下一节没有课，管理系统可以在下一节上课5 min后关闭中控和多媒体设备; (6)系统管理。该模块作为系统后台，系统各模块都与其都有密切的联系，只有系统管理员才具有访问权限，包括用户权限设置、用户账号管理、多媒体教室信息管理、巡检项目管理、故障现象管理、数据备份等。
3. 2数据库逻辑结构
根据系统功能设计了名称为DMT的数据库，数据库由多个表格组成，每个表格表示数据库中的一张表。部分数据库表信息如下:
(1)教室信息表:教室编码、所属楼宇、计算机IP地址、计算机名、中控IP地址、还原保护卡型号;
(2)多媒体设备信息表:设备编码、教室编码、设备名称、型号规格、购人时间;
(3)设备更换信息表:ID地址、教室编码、原设备编码、现设备编码、具体描述、更换日期、负责人;
(4)设备维修信息表:ID地址、设备编码、维修内容、维修时间、维修人员。
3. 3系统平台的构建
目前的信息平台，主要有C/S(客户/服务器)和B/5这两种结构模式。B/S模式把传统C/S模式中的服务器部分分解为1个数据库服务器和1个或多个应用服务器(Web服务器)，从而构成了一个3层结构的客户服务器体系。多媒体教学设备信息管理系统主要用于各个教室和管理员办公室，设计数量较多，故采用B/S模式作为软件开发模式，用ASP脚本语言编程。数据库采用Microsoft Access，虽然Access不适合作为大型网站的数据库，但是对于该设计中的信息量，已经完全满足要求。客户端无须任何配置工作，通过IE浏览器即能以页面的形式访问Web服务器。系统平台如图4所示。
3. 4系统权限设置
浙江经济职业技术学院多媒体教学设备管理信息系统主要的使用人员是校内专职管理工作人员及负责检查的勤工俭学学生，因此设计为具有访问权限的人员才能进行系统访问。初始状态下由“系统管理员”在系统管理模块中进行权限分配和设置。根据系统实际使用情况，目前设置4类访问权限:
(1)系统管理员:具有系统全部访问权限;
(2)部门领导:具有系统全部查询权限;
(3)管理员:具有日常巡检系统、设备管理系统、中控系统及数据查询系统4个模块的访问权限;
(4)巡检学生:只具有日常巡检系统中“巡检登记”权限。
4使用情况和效果
浙江经济职业技术学院目前共有119个多媒体教室投人教学使用，均采用网络监控和远程集中管理的方式，实现“开门即用，关门即走”。中控室根据课表安排，远程启动多媒体教室，电控门锁自动打开，教师进人教室后不需要逐个开启设备，只需推开讲台柜门即可使用已在预备状态的多媒体设备。使用完毕后也不需要逐一关闭设备，直接关闭讲台，所有设备将会自动关闭。教室实行开放式管理，所有教室在不授课时间，向学生全面开放。
当设备发生故障或进行维修，要求管理人员通过网络登录多媒体教学设备管理信息系统，及时填写设备维修记录单，录人故障情况和检修情况等。如有设备更换，应根据变化结果修改这些设备的数据信息。不同教学楼或不同的管理员只能录人和修改自己管理权限的设备，不能越权录人。管理人员可以实时查看到各个多媒体教室设备的使用率和维护记录，及时掌握各设备使用状态，特别是投影机灯泡的使用时间，使管理员能及时更换已到使用期限的灯泡，保证正常的教学秩序。
通过对本学院100位教师的问卷调查，对多媒体教室使用情况和管理模式的满意率高达95%
