多媒體教室雲管理系統研究論文
多媒體教室雲管理系統研究論文
摘要：多媒體教室是學校開展資訊化教學的重要場所，為提高多媒體教室智慧化水平，基於網路中控的雲管理系統已經得到一定應用。首先對多媒體教室雲管理系統的設計要求進行分析，進而探討其設計與實現過程，包括系統架構設計、網路拓撲結構設計、主要功能的設計與實現，以及系統管理和規劃等。
關鍵詞：網路中控；多媒體教室；雲管理系統
隨著教育資訊化發展的不斷推進，為適應新型教學模式，提高多媒體教室資源利用效率，引進網路中控技術構建雲智慧管理系統逐漸成為一種主流趨勢。網路中控技術的應用可以依託於校園網、校園卡，將原本相互獨立的多媒體教室連線到一起，集中開展遠端管理與維護工作。在此情況下，不僅能夠提升教學資源的共享程度，還能夠確保安全監控的有效實施，對學校教育資訊化發展有積極的促進作用。
1多媒體教室雲管理系統的設計要求
從多媒體教室管理系統的應用現狀來看，由於多媒體教學裝置的更新換代速度較快，包括投影儀、擴音裝置、中控裝置等，而傳統的獨立管理模式難以適應多媒體教室的發展速度，成為其限制因素之一。因此，基於網路中控的多媒體教室雲管理系統的設計和應用受到了關注。該系統的設計和應用需要解決以下幾方面問題：a.以往人工檢查方式效率低、耗時長，一旦多媒體裝置出現故障，容易影響其正常使用。新型雲管理系統要實現裝置狀態執行的自檢自查，快速鎖定故障問題，並提供智慧化解決方案；b.傳統多媒體教室管理系統中未設計講臺門禁管理系統，無法實現對裝置使用許可權的控制，在新型雲管理系統的設計中，需要對傳統系統功能加以補充和完善；c.傳統管理系統無法實現對多媒體教室使用情況的影片監控，在新型雲管理系統的應用下，要實現視覺化、精細化管理目標[1]。
2基於網路中控的多媒體教室雲管理系統設計與實現
2.1系統架構設計
基於網路中控的多媒體教室雲管理系統要實現對ARM嵌入式系統、Zigbee通訊系統、Windows系統、Linux系統、安卓系統等的整合，構建一個綜合管理系統，透過採取分層設計方法，讓各個系統能夠在綜合系統平臺下穩定執行。具體要定義每個分層的介面和功能，並明確層間通訊協議，使每個分層在穩定執行的基礎上，能夠實現層與層之間的協調通訊。整個系統可分為三個層次，底層為硬體層，使用的技術包括ARM嵌入式技術和Zigbee無線通訊技術等，中間層為裝置管理層，主要採用Window7系統和Delphi軟體技術，要實現資訊採集與傳輸控制，支援管理PC裝置的接入。上層系統為服務層，主要包括Web伺服器、Linux伺服器、MYSQL資料庫、資源管理平臺等，支援手機APP、辦公電腦、平板電腦等多種接入方式[2]。硬體層與裝置管理層構成區域網層，採用232串列埠通訊指令系統實現層間通訊。裝置管理層與服務層之間採用服務代理方式進行通訊。為了充分實現多媒體教室綜合管理功能，在硬體底層的開發過程中，就需要充分考慮上層軟體應實現的功能，為其提供相應介面。上層伺服器層同時也是網際網路層，考慮到要接入的操作裝置包括手機、PC機、平板電腦等多種型別，在操作平臺軟體部署時需要充分考慮平臺關聯性和程式碼可重用性，確保多有程式碼都能穩定執行。
2.2網路拓撲結構設計
在系統網路拓撲結構設計方面，總控制室PC機管理系統要透過校園網傳送控制指令，採用TCP/IP協議包方式，將控制指令傳輸到多媒體教室網路中控裝置中，再由中控主機實現對教室多媒體裝置的控制。同時，網路中控裝置還要負責收集狀態檢測資料，包括系統供電情況、防盜狀態、投影裝置開關狀態資訊等。可以由總控室PC機管理系統發出查詢指令，中控裝置接受到指令後，將狀態資料以IP包形式傳送給總控系統，在總控室PC端顯示其狀態。網路中控裝置的IP聯網方式可以以現有校園網路為依託，不需要另外鋪設線路，因此係統改造的時間成本和費用成本較低。只要能夠連線到校園網，並對每臺受控中控裝置IP地址進行合理的規劃設定，就可以透過總控室的管理系統，實現遠端控制指揮。在此情況下，能夠將多個多媒體教室控制功能整合到同一系統平臺下，對每個多媒體教室中的對講器、IC卡機、投影機等裝置進行管理[3]。
2.3主要功能的設計與實現
在上述系統架構和網路拓撲結構下，要實現多媒體裝置控制管理的各項功能，首先應明確多媒體中控原理。所謂多媒體中控又稱為中央控制系統，可以對聲、光、電等各類裝置實施集中管理和控制。對於多媒體教室而言，主要控制物件包括投影機、話筒、投影幕、燈光、空調、計算機等。網路中控則是在多媒體中控基礎上，加入網路功能，基於TCP/IP協議對多媒體裝置進行遠端控制和維護管理。因此，在系統功能的設計和實現過程中，要充分考慮各種中間裝置和目標裝置的控制功能需求，同時關注於系統性能，確保控制管理的'實時性和有效性。多媒體教室網路中控系統的實現，要利用新裝網路中控裝置和多媒體講臺，透過對其進行必要的線路改造與引數設定，再透過進行綜合除錯，確保總控室能夠對多媒體教室中的各型別裝置進行遠端控制。具體要實現的功能包括裝置配置、狀態報告、基礎資訊查詢、統計分析、遠端升級、協助和除錯等，透過這些功能的實現，可實現有序化集中管理目標。在系統功能的實現過程中，應具體考慮以下幾方面問題：a.與校園卡基礎資料的對接，為確保多媒體教室中裝置的使用安全性，應將校園卡作為多媒體裝置的唯一開啟方式，所有多媒體教室都只能透過校園卡開啟，且刷卡成功後，由總控中心自動控制裝置啟動，從而簡化裝置操作，提高多媒體裝置管理的可控性；b.與網路攝像機系統進行對接，在同一個區域網內，將影片監控畫面，無縫相容到總控中心的管理系統中，並在其終端PC機上顯示監控畫面。這種視覺化監控方式不需要在具體的多媒體管理系統中進行切換，可實現24h實時監控管理，能夠有效提升多媒體教室管理效率，進一步提高裝置使用安全性；c.提升系統整體可靠性，各個多媒體教室的中控系統要具備本地運算和資料儲存功能，主要儲存裝置控制程式碼和校園卡認證資訊等。即使網路出現異常，也可以依靠本地功能進行日常資料管理和日誌管理，提升系統的整體可靠性。
2.4系統管理及規劃
上述基於網路中空的多媒體教室雲管理系統可以實現對多媒體教室裝置的遠端控制，自動監控裝置執行狀態，並透過設定狀態預警線，提前發現裝置故障問題。此外，該系統還可以與教務管理系統和課表管理系統等對接，實現多媒體教室全自動管理。在實際執行過程中，自動獲取教師和學生的資訊，並將其作為教學評估參考依據。對教師裝置跟蹤監控得到的裝置執行資料，還可以成為多媒體教室裝置資產管理的依據。在系統未來的升級和改造過程中，需要重點考慮以下兩個方面的需求，一是教學管理決策需求，透過利用雲平臺進行資料統計和分析，為教學管理決策提供科學依據。二是要滿足系統平臺的運維需求，制定標準化的操作流程，規範日常管理行為，確保多媒體教室裝置能夠事中保持在良好狀態。在裝置故障維修處理過程中，由系統自動對維修過程進行記錄，並對維修人員進行評分，提高多媒體教室裝置運維管理效率。此外，系統平臺還要實現手機掃碼功能，透過掃碼確認使用者身份，並透過微信和QQ等主流社交平臺，為廣大師生提供服務資訊，最大化的提升多媒體教室資源利用效率。
結束語
綜上所述，基於網路中空的多媒體教室雲管理系統的設計與實現，可以滿足多媒體教室資源裝置的集中管理和遠端管理需求，確保裝置管理工作的及時開展，避免對多媒體教室使用造成影響。透過對其具體設計與實現方案進行研究，可以為該平臺的應用推廣提供支援，促進學校多媒體教室管理水平的提升。
參考文獻
[1]曾慶志.智慧化多媒體教室管理系統構建的思考[J].電腦迷,2018(8):159.
[2]李勇.多媒體教室管理系統設計的現狀與提升[J].電子技術與軟體工程,2018(5):60-61.
[3]周遠龍,楊振鋒,王健龍.基於網路中控的多媒體教室雲管理系統應用研究[J].資訊與電腦(理論版),2017(14):104-106.