摘要：隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，多媒體教室在教學中的應(yīng)用非常普遍，為現(xiàn)代教學提供了諸多的方便。多媒體教室結(jié)合了音響、設(shè)備、投影屏幕、中央控制系統(tǒng)、數(shù)字視頻展示臺、液晶投影機、多媒體、計算機等各種各樣的現(xiàn)代教學設(shè)備，在多媒體教室的使用中需要經(jīng)常進行維護與管理，針對當前多媒體教室使用中的問題，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，針對多媒體設(shè)備進行數(shù)據(jù)自動采集、異常狀態(tài)及時報警、技術(shù)狀態(tài)實時監(jiān)測、網(wǎng)絡(luò)化集中控制等內(nèi)容，有效地開展集中管控。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下;多媒體教室;集成管控系統(tǒng)

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）33-0234-02

開放科學（資源服務(wù)）標識碼（OSID）：

近幾年來教學改革在不斷深入，信息化教學的覆蓋面也越來越廣，在教學中，網(wǎng)絡(luò)教學與多媒體教學也成了非常普遍的形式。而在這樣的背景下，多媒體教室的管理、使用、建設(shè)也需要不斷加強。在各大院校中，多媒體教室的設(shè)備型號、規(guī)格缺乏統(tǒng)一性，建設(shè)批次各不相同，多媒體教室數(shù)量增多，這導致設(shè)備的維護、管理、使用遇到了一定的問題。在進行設(shè)備管理、維護時，主要是由人工執(zhí)行.難以有效的排除與判斷故障，技術(shù)手段比較差，不能實現(xiàn)有效地維護與管理，也無法有效的配備維修配件。而這些問題都會對教學的進行產(chǎn)生阻礙，因此要通過信息化手段提升設(shè)備的集中管控能力，有效解決效率低、難度大等各種問題。

1 物聯(lián)網(wǎng)概述

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)包含信息處理、傳輸、獲取、存儲等過程，其中主要有Internet系統(tǒng)、中間件Savant的系統(tǒng)、射頻識別等內(nèi)容。射頻識別能有效地進行數(shù)據(jù)與信息的交換與跟蹤，這種技術(shù)可以通過非接觸的方式進行自動識別。中間件Savant系統(tǒng)使In-ternet系統(tǒng)與解讀器之間的傳輸物件可以通過監(jiān)控機傳送、數(shù)據(jù)捕獲進行傳輸，互聯(lián)網(wǎng)主要有應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層、感知層幾個層面，感知層是最下端的層面，能感知與收集現(xiàn)實世界各種信息。同時與局部空間進行互動。保護層是與蜂窩移動網(wǎng)絡(luò)連接無線網(wǎng)絡(luò)，連接的工具能有效完成遠距離傳輸與信息融合。應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)最頂端的層面，主要使用于服務(wù)應(yīng)用者幫助他們處理與收集各種信息。

2 物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的多媒體教室集成管控系統(tǒng)總體設(shè)計

2.1 物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的多媒體教室集成管控系統(tǒng)設(shè)計思路

多媒體教室設(shè)備操作比較復雜，管理方式落后，因此需要有效提升多媒體教室的整體應(yīng)用效果。多媒體教室中有各種各樣的設(shè)備，為現(xiàn)代化教學提供的最基礎(chǔ)的設(shè)施，同時也承擔著整個學校各專業(yè)師生在日常教學中的多媒體教學任務(wù)。多媒體設(shè)備由應(yīng)用軟件控制著音箱功放、屏幕數(shù)字、中控系統(tǒng)、數(shù)碼視頻展臺、投影機、輔助材料及調(diào)試等多種內(nèi)容。多媒體設(shè)備大多使用壽命不長，價格比較昂貴，精度特別高。在目前的教學中，主要是由教師進行本地控制，以此來實現(xiàn)對多媒體設(shè)備的使用和控制，通過控制面板針對不同設(shè)備開展單獨控制或一鍵程序控制。有少部分院校會通過網(wǎng)絡(luò)實施遠程集中控制。但是簡單的功能往往利用率比較低，另外也將本地控制與遠程控制結(jié)合起來，更加優(yōu)化設(shè)備的操控。在進行對故障的判斷以及檢測參數(shù)、監(jiān)控設(shè)備技術(shù)狀態(tài)等事項時，有的學校還會應(yīng)用人工檢測方式，以此來對技術(shù)參數(shù)的狀態(tài)進行分析和判斷。同時實施對設(shè)備技術(shù)的維護工作，這樣的檢測方式效率比較低，需要付出重復性的工作量，而且大多是在設(shè)備出現(xiàn)問題之后實施工作。在對設(shè)備進行管理與維護的過程中相對比較被動，這極大程度上導致多媒體設(shè)備的使用缺乏先進性，在接下來的工作中，需要管理在線自動監(jiān)測與設(shè)備技術(shù)異常報警方面的問題，使維護與管理變得更加主動。在對教室進行設(shè)備管理時，有時會采取獨立的管理軟件或人工統(tǒng)計等方式，但是，在人工采集數(shù)據(jù)的過程中，會出現(xiàn)效率低等問題，這樣的管理效果缺乏有效性，管理功能也停留于簡單的層面。無法充分體現(xiàn)設(shè)備消耗與維護的狀況，因此在多媒體教室集成管控系統(tǒng)設(shè)計中，要通過信息化進行多媒體設(shè)備的管理與維修，自動采集故障數(shù)據(jù)源，有效地進行數(shù)據(jù)的分析與操作，加強數(shù)據(jù)的自動采集，在維修故障方面能更加有效。同時也能使多媒體教室維護、使用得到良好的決策依據(jù)。在設(shè)備的使用中，大多會出現(xiàn)鍵盤、鼠標、電池、投影機燈泡、濾網(wǎng)、計算機軟件等容易損壞的軟硬件故障，而其他各方面的故障比較少。在多媒體教室集成管控系統(tǒng)設(shè)置中要維護與監(jiān)測投影機、計算機等重點內(nèi)容，在中控產(chǎn)品方面，除了競業(yè)達、現(xiàn)代中慶產(chǎn)品具備遠程控制功能，其他的大多只能進行本地控制，目前有的產(chǎn)品仍未使用維修關(guān)聯(lián)管理功能、數(shù)據(jù)自動采集、設(shè)備技術(shù)狀態(tài)實時監(jiān)測等功能，這導致在管理中難以實現(xiàn)整體性的集成管控應(yīng)用結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)通信、數(shù)據(jù)采集等方法開展集中管控，使數(shù)據(jù)采集、使用、維修、狀態(tài)監(jiān)測管理、設(shè)備管理、使用控制等方面得到有效的整合，全面有效地控制并管理多媒體設(shè)備，主要分為以下幾種功能與思路。

2.2 在網(wǎng)絡(luò)遠程控制方面，可以設(shè)置定時控制、批量及復位遠程開關(guān)等功能

在本地控制中，用控制面板與ID卡開展教室多媒體設(shè)備方面的程序控制，其中包括對設(shè)備的單獨控制，以及一鍵上下課等功能。這樣能為教師提供更加方便地使用方式，其他人員如果未經(jīng)授權(quán)是無法操作該設(shè)備的。在網(wǎng)絡(luò)遠程控制方面，可以設(shè)置定時控制、批量及復位遠程開關(guān)等功能，針對課表時間進行有效操作。也可以設(shè)置授權(quán)本地控制，將這幾方面有效地結(jié)合起來，這樣可以防止出現(xiàn)錯誤操作而造成的不良影響，使設(shè)備的使用更加可靠、安全、靈活、方便，同時避免出現(xiàn)非正常使用或不必要的開關(guān)等重復操作內(nèi)容。

2.3 通過監(jiān)測、診斷技術(shù)、傳感器物聯(lián)網(wǎng)頭設(shè)備，及時診斷出現(xiàn)的故障或異常

要全面監(jiān)控各種多媒體設(shè)備的技術(shù)狀態(tài)，通過監(jiān)測、診斷技術(shù)、傳感器物聯(lián)網(wǎng)頭設(shè)備，及時診斷出現(xiàn)的故障或異常，并進行相應(yīng)的報警與顯示。有效地采集與監(jiān)測濾網(wǎng)使用時間及投影機燈泡亮度與使用時間，更好研究投影機的現(xiàn)有情況，在更換濾網(wǎng)燈泡或清洗投影機時，要依據(jù)具體狀況進行。提升設(shè)備的使用效率。有效地進行預(yù)知維護，強化設(shè)備維護與管理的主動性。

2.4 使配件消耗、維修、設(shè)備使用相聯(lián)系，提升管理數(shù)據(jù)的真實性與準確性

在設(shè)備的使用過程中，可以應(yīng)用傳感器計算與采集技術(shù)時間參數(shù)及故障的相關(guān)數(shù)據(jù)，判斷與分析系統(tǒng)內(nèi)部的關(guān)聯(lián)內(nèi)容，使配件消耗、維修、設(shè)備使用相聯(lián)系，提升管理數(shù)據(jù)的真實性與準確性，加強對數(shù)據(jù)的管理與分析統(tǒng)計。同時在多媒體教室設(shè)備的維修與使用中，能擁有有效的決策依據(jù)。

2.5 有效的反饋計算機狀態(tài)，更加全面讀取系統(tǒng)軟硬件配置信息

在使用計算機的過程中，要有效結(jié)合軟硬件，按照計算機技術(shù)狀態(tài)開展遠程監(jiān)控，有效地反饋計算機狀態(tài)，更加全面地讀取系統(tǒng)軟硬件配置信息。其中包含相關(guān)設(shè)備的溫度、硬盤的使用率、CPU的占用率等等內(nèi)容，可以通過遠程幫助使用人員操作計算機，得到計算機的控制權(quán)。有效地解決軟件方面的故障，在維修計算機的時候，維修人員可以結(jié)合網(wǎng)絡(luò)遠程對計算機軟件系統(tǒng)進行維護。其中包含軟件安裝、系統(tǒng)恢復、系統(tǒng)備份，以及病毒查殺刪除等內(nèi)容，加強計算機的維護能力。

2.6 結(jié)合模塊化的設(shè)計，對于各種功能進行擴展

在計算機使用中，要結(jié)合模塊化的設(shè)計，對于各種功能進行擴展，同時為模塊預(yù)留接口。這樣可以更好地進行溫度控制、燈光控制、遠程呼叫、遠程聽查課等內(nèi)容，使產(chǎn)品更具具有更強的適應(yīng)性。從圖1、圖2可以了解系統(tǒng)的整體性設(shè)計。圖1體現(xiàn)了系統(tǒng)拓撲圖，在各個多媒體教室中，主控室通過網(wǎng)絡(luò)智能中控將各個教室連接起來，具備更加強大的數(shù)據(jù)交換功能與強化遠程控制功能。圖2體現(xiàn)了多媒體教室的各個設(shè)備連接圖，使多媒體設(shè)備與智能網(wǎng)絡(luò)中控有機地聯(lián)系起來，加強設(shè)備的控制與反饋。

3 物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的多媒體教室集成管控系統(tǒng)技術(shù)的實現(xiàn)

這種多媒體教室集成管控系統(tǒng)有管控軟件、傳感器、智能網(wǎng)絡(luò)中控組成。

3.1 應(yīng)用智能網(wǎng)絡(luò)中控、傳感器、自動采集設(shè)備進行技術(shù)狀態(tài)參數(shù)的采集

在智能網(wǎng)絡(luò)中控中，采取了嵌入式ARM處理器，通過運算能力與本地儲存進行本地管控操作，另外使用WEP應(yīng)用服務(wù)與網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，在管理終端與服務(wù)器進行遠程管控，借助溫度、圖像、音頻、電壓電流等傳感器技術(shù)，應(yīng)用智能網(wǎng)絡(luò)中控、傳感器、自動采集設(shè)備進行技術(shù)狀態(tài)參數(shù)的采集，更加準確地判斷設(shè)備狀態(tài)，如發(fā)現(xiàn)存在異常會立刻發(fā)出報警信息。

3.2 擴展總線接口，有助于中控主機升級使用

中控主機包含下面三種接口：第1種是音視頻切換接口，第2種是通信接口，第3種是智能電源接口。這三種接口都帶著電壓電流檢測功能，可以準確地進行功率、電流的檢測。專用總線接口能連接中控主機、配套設(shè)備模塊，其中包含音頻檢測模塊、圖像采集模塊等等。這樣的接口可以連接8個設(shè)備，并能通過圖像采集模塊專用總線進行高速圖像數(shù)據(jù)傳輸，擴展總線接口，其中不包含供電，是標準的RS485接口，有助于中控主機升級使用，也能使網(wǎng)絡(luò)智能電源得到充分的拓展。

3.3 管控軟件

如圖3，管控軟件是在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上管理與控制多媒體設(shè)備，包括設(shè)備維修管理、設(shè)備使用管理、教室設(shè)備管理、設(shè)備遠程監(jiān)控、統(tǒng)計報表、配件器材管理等模塊。

4 系統(tǒng)用應(yīng)用模式

在基于物聯(lián)網(wǎng)的多媒體教室集成管控系統(tǒng)應(yīng)用中，可在校區(qū)中應(yīng)用集中管控模式成立管控中心，通過管理終端配置服務(wù)器等方式連接智能管控中控，加強對教室設(shè)備的管理與控制。在單個校區(qū)內(nèi)，安排2-3名保障人員，就能對幾百個多媒體教室進行管控，優(yōu)化多媒體教室管理效率。多媒體教室集成管控系統(tǒng)的應(yīng)用方式主要包括統(tǒng)計核算、定期集中維護、日常管理維護、網(wǎng)絡(luò)遠程操控、教室本地操控等等方式，這樣可以提升管理與維護的有效性與主動性，保證管理系統(tǒng)能正常運行。

5 結(jié)語

綜上所述，多媒體教室集成管控系統(tǒng)結(jié)合多媒體教室的維護與管理，了解維護、管理人員的需求，同時結(jié)合國內(nèi)外類似產(chǎn)品的優(yōu)勢，使多媒體教室設(shè)備的管理、維護、使用融為一體，提升多媒體教室設(shè)備的信息化管理。大大優(yōu)化了多媒體教室的使用操作，同時解決了使用中的一系列問題.減少了維護人員的勞動強度，提升了維護與管理的有效性，同時能更好地滿足使用需求，使產(chǎn)品的成本降到最低。

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【通聯(lián)編輯：光文玲】

作者簡介：陸焱（1981-），男，江蘇常州人，工程師，碩士，主要研究方向為計算機應(yīng)用技術(shù)、教學信息化技術(shù)。