多媒体教室云管理系统研究论文
时间：2021-08-31多媒体教室云管理系统研究论文
摘要：多媒体教室是学校开展信息化教学的重要场所，为提高多媒体教室智能化水平，基于网络中控的云管理系统已经得到一定应用。首先对多媒体教室云管理系统的设计要求进行分析，进而探讨其设计与实现过程，包括系统架构设计、网络拓扑结构设计、主要功能的设计与实现，以及系统管理和规划等。
关键词：网络中控；多媒体教室；云管理系统
随着教育信息化发展的不断推进，为适应新型教学模式，提高多媒体教室资源利用效率，引进网络中控技术构建云智能管理系统逐渐成为一种主流趋势。网络中控技术的应用可以依托于校园网、校园卡，将原本相互独立的多媒体教室连接到一起，集中开展远程管理与维护工作。在此情况下，不仅能够提升教学资源的共享程度，还能够确保安全监控的有效实施，对学校教育信息化发展有积极的促进作用。
1多媒体教室云管理系统的设计要求
从多媒体教室管理系统的应用现状来看，由于多媒体教学设备的更新换代速度较快，包括投影仪、扩音设备、中控设备等，而传统的独立管理模式难以适应多媒体教室的发展速度，成为其限制因素之一。因此，基于网络中控的多媒体教室云管理系统的设计和应用受到了关注。该系统的设计和应用需要解决以下几方面问题：a.以往人工检查方式效率低、耗时长，一旦多媒体设备出现故障，容易影响其正常使用。新型云管理系统要实现设备状态运行的自检自查，快速锁定故障问题，并提供智能化解决方案；b.传统多媒体教室管理系统中未设计讲台门禁管理系统，无法实现对设备使用权限的控制，在新型云管理系统的设计中，需要对传统系统功能加以补充和完善；c.传统管理系统无法实现对多媒体教室使用情况的视频监控，在新型云管理系统的应用下，要实现可视化、精细化管理目标[1]。
2基于网络中控的多媒体教室云管理系统设计与实现
2.1系统架构设计
基于网络中控的多媒体教室云管理系统要实现对ARM嵌入式系统、Zigbee通讯系统、Windows系统、Linux系统、安卓系统等的整合，构建一个综合管理系统，通过采取分层设计方法，让各个系统能够在综合系统平台下稳定运行。具体要定义每个分层的接口和功能，并明确层间通讯协议，使每个分层在稳定运行的基础上，能够实现层与层之间的协调通讯。整个系统可分为三个层次，底层为硬件层，使用的技术包括ARM嵌入式技术和Zigbee无线通讯技术等，中间层为设备管理层，主要采用Window7系统和Delphi软件技术，要实现信息采集与传输控制，支持管理PC设备的接入。上层系统为服务层，主要包括Web服务器、Linux服务器、MYSQL数据库、资源管理平台等，支持手机APP、办公电脑、平板电脑等多种接入方式[2]。硬件层与设备管理层构成局域网层，采用232串口通讯指令系统实现层间通讯。设备管理层与服务层之间采用服务代理方式进行通讯。为了充分实现多媒体教室综合管理功能，在硬件底层的开发过程中，就需要充分考虑上层软件应实现的功能，为其提供相应接口。上层服务器层同时也是互联网层，考虑到要接入的`操作设备包括手机、PC机、平板电脑等多种类型，在操作平台软件部署时需要充分考虑平台关联性和代码可重用性，确保多有代码都能稳定执行。
2.2网络拓扑结构设计
在系统网络拓扑结构设计方面，总控制室PC机管理系统要通过校园网发送控制指令，采用TCP/IP协议包方式，将控制指令传输到多媒体教室网络中控设备中，再由中控主机实现对教室多媒体设备的控制。同时，网络中控设备还要负责收集状态检测数据，包括系统供电情况、防盗状态、投影设备开关状态信息等。可以由总控室PC机管理系统发出查询指令，中控设备接受到指令后，将状态数据以IP包形式发送给总控系统，在总控室PC端显示其状态。网络中控设备的IP联网方式可以以现有校园网络为依托，不需要另外铺设线路，因此系统改造的时间成本和费用成本较低。只要能够连接到校园网，并对每台受控中控设备IP地址进行合理的规划设置，就可以通过总控室的管理系统，实现远程控制指挥。在此情况下，能够将多个多媒体教室控制功能集成到同一系统平台下，对每个多媒体教室中的对讲器、IC卡机、投影机等设备进行管理[3]。
2.3主要功能的设计与实现
在上述系统架构和网络拓扑结构下，要实现多媒体设备控制管理的各项功能，首先应明确多媒体中控原理。所谓多媒体中控又称为中央控制系统，可以对声、光、电等各类设备实施集中管理和控制。对于多媒体教室而言，主要控制对象包括投影机、话筒、投影幕、灯光、空调、计算机等。网络中控则是在多媒体中控基础上，加入网络功能，基于TCP/IP协议对多媒体设备进行远程控制和维护管理。因此，在系统功能的设计和实现过程中，要充分考虑各种中间设备和目标设备的控制功能需求，同时关注于系统性能，确保控制管理的实时性和有效性。多媒体教室网络中控系统的实现，要利用新装网络中控设备和多媒体讲台，通过对其进行必要的线路改造与参数设置，再通过进行综合调试，确保总控室能够对多媒体教室中的各类型设备进行远程控制。具体要实现的功能包括设备配置、状态报告、基础信息查询、统计分析、远程升级、协助和调试等，通过这些功能的实现，可实现有序化集中管理目标。在系统功能的实现过程中，应具体考虑以下几方面问题：a.与校园卡基础数据的对接，为确保多媒体教室中设备的使用安全性，应将校园卡作为多媒体设备的唯一开启方式，所有多媒体教室都只能通过校园卡开启，且刷卡成功后，由总控中心自动控制设备启动，从而简化设备操作，提高多媒体设备管理的可控性；b.与网络摄像机系统进行对接，在同一个局域网内，将视频监控画面，无缝兼容到总控中心的管理系统中，并在其终端PC机上显示监控画面。这种可视化监控方式不需要在具体的多媒体管理系统中进行切换，可实现24h实时监控管理，能够有效提升多媒体教室管理效率，进一步提高设备使用安全性；c.提升系统整体可靠性，各个多媒体教室的中控系统要具备本地运算和数据存储功能，主要存储设备控制代码和校园卡认证信息等。即使网络出现异常，也可以依靠本地功能进行日常数据管理和日志管理，提升系统的整体可靠性。
2.4系统管理及规划
上述基于网络中空的多媒体教室云管理系统可以实现对多媒体教室设备的远程控制，自动监控设备运行状态，并通过设置状态预警线，提前发现设备故障问题。此外，该系统还可以与教务管理系统和课表管理系统等对接，实现多媒体教室全自动管理。在实际运行过程中，自动获取教师和学生的信息，并将其作为教学评估参考依据。对教师设备跟踪监控得到的设备运行数据，还可以成为多媒体教室设备资产管理的依据。在系统未来的升级和改造过程中，需要重点考虑以下两个方面的需求，一是教学管理决策需求，通过利用云平台进行数据统计和分析，为教学管理决策提供科学依据。二是要满足系统平台的运维需求，制定标准化的操作流程，规范日常管理行为，确保多媒体教室设备能够事中保持在良好状态。在设备故障维修处理过程中，由系统自动对维修过程进行记录，并对维修人员进行评分，提高多媒体教室设备运维管理效率。此外，系统平台还要实现手机扫码功能，通过扫码确认使用者身份，并通过微信和QQ等主流社交平台，为广大师生提供服务信息，最大化的提升多媒体教室资源利用效率。
结束语
综上所述，基于网络中空的多媒体教室云管理系统的设计与实现，可以满足多媒体教室资源设备的集中管理和远程管理需求，确保设备管理工作的及时开展，避免对多媒体教室使用造成影响。通过对其具体设计与实现方案进行研究，可以为该平台的应用推广提供支持，促进学校多媒体教室管理水平的提升。
参考文献
[1]曾庆志.智能化多媒体教室管理系统构建的思考[J].电脑迷,2018(8):159.
[2]李勇.多媒体教室管理系统设计的现状与提升[J].电子技术与软件工程,2018(5):60-61.
[3]周远龙,杨振锋,王健龙.基于网络中控的多媒体教室云管理系统应用研究[J].信息与电脑(理论版),2017(14):104-106.
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