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摘要：在教育现代化建设中，进一步加强了对基于多媒体教学的教育技术发展的重视，在各大高校都构建了大量多媒体教室，直接为多媒体远程控制技术的成熟化发展奠定了坚实的基础。基于多媒体教室无线网络的中央控制系统根本不需其设备与集中控制系统的长距离控制布线，也不需要进行网络布线，而且其处理器的能耗相对较低，用电成本几乎可以忽略。据此，本文对多媒体教室无线网络中的中央控制系统设计进行了深入探究。
关键词：多媒体教室；无线网络；中央控制系统；设计
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2019）05-0056-02
1 多媒体教室无线网络中央控制系统总结构
多媒体教室的远程控制系统总结构理念主要是基于无线网远程控制多媒体设备。以远程控制计算机作为主控端，而多媒体教室作为被控端，其以无线网为载体，实现与中央控制器无线网模块的有效衔接，而主控端则可以就课程时间安排，对多媒体教室设备开关机状态进行充分控制。构建健全的多媒体教室使用规范，以充分缓解上下课开关机等各种不良现象，确保设备具有较长使用寿命，并大大降低多媒体设备维护率。多媒体教室无线网络中央控制系统主要包含控制软件、控制端计算机、校园无线网、开发板等四部分，其中开发板氛围无线网络接入模块与设备控制模块两大模块。
2 中央控制系统硬件设计
通过外部晶体震荡电路，提高设备内部时钟的准确性，而一旦系统停电，及时利用备份电池。在系统停电时，利用备用电源，时钟依旧可以正常运行，这样便能够保证时间信息的准确性和完善性。复位电路可以保障系统加电时，在内核电压难以满足相关要求的基础上，ARM芯片可以长期保持在复位状态下，并促使电核电压与外围接口电压与电平要求相符。
另外，可以利用芯片，其数据的传输总线频率几乎可以达到266MHz，而存储空间则能够达到128Mb。这一设计方式既能够强化系统硬件整体性能，使得操作系统的速度得到提升，还可以提高系统运行的综合能力和数据传输速度、效率。最关键的是能够促使硬件结构更加简化，所以，不需要重新安装电路扩大内存。
通过Marvell USI模组的WIFI电路设计也是很好的选择。芯片具备电压转换器，电压可以始终保持在DC3.3V-1.8V之间，在发挥DC3.3V作用进行供电的时候，可以为模块提供充足电能。而基于GSPI一级SDIO接口加以利用的时候，必须充分合理发挥IFSEL-1与IFSEL-2管脚的作用，一旦两个管脚都可以通过100k下拉电阻加以连接，便可以形成GPSI模式。在此模式下，主要包含WIFI基带与射频，在安装电路时，只需要安装N型匹配电路即可。
在设计电源和投影机控制模块的时候，应充分发挥弱电技术理论的影响作用，进行模块划分，划分为两大部分，即弱电与强电，两者都是通过继电器加以衔接控制的。在进行电动屏幕控制模块设计时，实际上就是升降或者停止电动屏幕，依赖于弱电技术。主要采取的工作方式是电动屏幕控制模块接收上位机界面上电动屏幕升降或者停止信号后，然后及时采取有效的应对处理措施，再向外传输，这样便可以促使继电器获得有效电源，以此促使屏幕基于电机作用进行升降或者停止。USB接口电路具备四个USB Host1.1接口，其中一个接口的作用是与多媒体教室音箱之间有机连接。
3 中央控制系统软件平台设计
3.1 构建嵌入式Linux交叉编译环境
其中宿主机就是计算机，而开发板是目标板。由于计算机和开发板处理器之间存在差异，宿主机会选择英特尔处理器加以利用，开发板则利用嵌入式处理器。处理器不同，根本无法兼容，所以，必须具有特定交叉编译，保证其能够兼容。在PC机上应用软件以交叉编译器为载体，编译二进制代码，然后放进目标机中进行抄写。
3.2 移植Boot loader
在嵌入式系统中，U boot的任务是进行内核程序引导，也就是所谓的Boot loader，正常运行是以Linux操作系统为载体加以启动的部分程序。而最开始初始化DDR RAM、N and flash与串口等驱动，同时建立充足的内存空间，映射列表则应为内核引导提前做好准备工作。Boot loader程序启动地址一般会安排在0x0000000地址，以此作为启动地址，即操作系统的入口点。而CPU的任务就是把0地址程序转移到RAM的指定位置去，然后正常运行。
这样一来，开发板Boot loader程序开始进行引导。系统充电运行之后，Boot loader进行了设备初始化，以此小程序，构建硬件映射图，初始化设备，系统硬件与软件环境处于最佳状态，以此为最终调用操作系统内核提供最好的环境条件。
3.3 移植Linux内核
具体流程为选择、修改、配置、编译、安装内核。就Linux发展而言，内核版本已经实现了多元化目标。而内核版本各不相同，结构体系也大不相同，并且不同版本内核都相应具备与版本明确相符开发工具、开发包等，这些复杂的关系会直接增加相关工作人员的任务量，然而也可以找到来源于许多地方的成功匹配，以推动稳定发展。科学合理选择与需求相符的版本，能够降低工作移植难度。
3.4 制作根文件系统
基于官网进行Busy Box下載，以便于构建文件系统，通过其源代码进一步编译和配置。并制作相应的bus6410.con fig配置文件，不需要考虑开发板型号，便可以基于配置文件编译Busy Box。
3.5 移植WIFI驱动程序
在内核驱动程序中适当增加WIFI，并加以科学合理设置，以此保证WIFI能够在Linux开发板中实现正常有序利用。先配置内核根目录，并配置图形化界面，实现交叉编译设置，再进行WIFI驱动信息加载。
3.6 设计应用程序 开发应用程序，应该选择QT加以进行，其中QT包括跨平台图形界面和用户应用程序框架，以及以C 为基础的底层封装，其既能够支持GUI程序开发，又能够支持其他类型开发程序。
4多媒体教室无线网络中央控制系统功能
4.1终端设备一卡通操作功能
在操作方面，实现插卡即用，拔卡即走。各多媒体教室的中控台配置相应的读卡器，教师利用多媒体教学卡插入读卡器，基于系统数据库身份的对比识别，启动讲台电控门锁，多媒体教室设备可以随时自动启动，及时进入教学进行状态。切换设备的操作相对简单，声音与图像可以一键快速到位。在结束课程并拔卡后，系统会及时自动关闭，所有设备则会恢复到维护状态。多媒体教室端设备启动使用不会受到校园无线网络的影响，可以脱离网络正常运行和使用。管理人员通过通用卡，能够开启管理部门权限内的任何多媒体教室。
4.2 与主控端语音对讲呼叫功能
中央控制系统基于语音壓缩传输技术，实现和网络IP的双向对讲，以支持许多多媒体教室同时进行呼叫等待。控制中心管理人员可以划分小组，并接收不同多媒体教室的呼叫请求，和远端授课教师进行直接对话。如果多媒体教室内部安装了监控摄像，在通话的时候，可以自动切换成教师呼叫请求的画面，并全过程跟踪画面，以利于教师与管理人员之间能够直观交流，采取措施有效处理问题。
4.3 主控端远程控制功能
首先，进行跨网段远程检测与诊断。根据远程检测教师端多媒体设备的详细使用状况，对网络的状况进行检测，可以通过监听功能实时了解远程教室的音量，所有设备状态基于网络上传到总控软件界面上去，以使得教师内详细情况可以得到全方位展示，并实时掌握教室中控的相关网络参数等。如果需要进行适当调整，可以远程配置网络。其次，教室端计算机系统远程维护。网络中心管理计算机能够对所有多媒体教室计算机系统进行全程监控。在客户端利用计算机出现问题的时候，网络中心管理计算机能够进行远程登录，并对教室端的计算机界面进行远程操作，即安装软件插件、复原系统、批处理等，以此解决相关计算机问题。再次，远程控制多媒体教室的设备使用。基于网络远程监控教室的中央控制系统，对投影机、计算机、音响设备、讲台电控锁等设备进行开关控制，并加以及时反馈。还可以充分发挥远程批处理控制功能，管理系统能够统一控制所选教室和学校的全部教室，以此提高管理效率和水平。
4.4 安防报警功能
中央控制系统所提供的安防探测接口，与安防传感设备相连接，能够实现门磁开关、双鉴探测器、投影机断线保护等相关安全防护措施，实现与硬盘录像机的有机结合，以此保护多媒体教室重要设备的安全。
5 结语
综上所述，虽然多媒体教室无线网络中央控制系统相关技术与发展并不成熟，但是其应用在很大程度上提高了管理效率和水平，并实现了教学质量的优化与提升。其不仅可以促使相关管理人员的工作量得以环节，从繁杂的技术支持工作中得以解脱，还可以显著提高多媒体教学效率。在提高多媒体教室管理自动化与智能化的基础上，进一步促进高校数字化校园的建设与发展。
参考文献：
[1] 李海涛.多媒体教室网络中央控制系统的设计与实现[J].焦作大学学报，2011，25（3）：89-90.
[2] 王硕.多媒体教室无线网络中央控制系统结构设计[J].求知导刊，2015（19）：28-28.
[3] 刘和连.多媒体教室网络智能化中央控制系统的设计与建设[J].中国医学教育技术，2015（2）：157-161.
[4] 杜娟.多媒体教学网络中央控制系统的设计与实现[D].山东大学，2012.
【通联编辑：光文玲】
关键词：多媒体教室；无线网络；中央控制系统；设计
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2019）05-0056-02
1 多媒体教室无线网络中央控制系统总结构
多媒体教室的远程控制系统总结构理念主要是基于无线网远程控制多媒体设备。以远程控制计算机作为主控端，而多媒体教室作为被控端，其以无线网为载体，实现与中央控制器无线网模块的有效衔接，而主控端则可以就课程时间安排，对多媒体教室设备开关机状态进行充分控制。构建健全的多媒体教室使用规范，以充分缓解上下课开关机等各种不良现象，确保设备具有较长使用寿命，并大大降低多媒体设备维护率。多媒体教室无线网络中央控制系统主要包含控制软件、控制端计算机、校园无线网、开发板等四部分，其中开发板氛围无线网络接入模块与设备控制模块两大模块。
2 中央控制系统硬件设计
通过外部晶体震荡电路，提高设备内部时钟的准确性，而一旦系统停电，及时利用备份电池。在系统停电时，利用备用电源，时钟依旧可以正常运行，这样便能够保证时间信息的准确性和完善性。复位电路可以保障系统加电时，在内核电压难以满足相关要求的基础上，ARM芯片可以长期保持在复位状态下，并促使电核电压与外围接口电压与电平要求相符。
另外，可以利用芯片，其数据的传输总线频率几乎可以达到266MHz，而存储空间则能够达到128Mb。这一设计方式既能够强化系统硬件整体性能，使得操作系统的速度得到提升，还可以提高系统运行的综合能力和数据传输速度、效率。最关键的是能够促使硬件结构更加简化，所以，不需要重新安装电路扩大内存。
通过Marvell USI模组的WIFI电路设计也是很好的选择。芯片具备电压转换器，电压可以始终保持在DC3.3V-1.8V之间，在发挥DC3.3V作用进行供电的时候，可以为模块提供充足电能。而基于GSPI一级SDIO接口加以利用的时候，必须充分合理发挥IFSEL-1与IFSEL-2管脚的作用，一旦两个管脚都可以通过100k下拉电阻加以连接，便可以形成GPSI模式。在此模式下，主要包含WIFI基带与射频，在安装电路时，只需要安装N型匹配电路即可。
在设计电源和投影机控制模块的时候，应充分发挥弱电技术理论的影响作用，进行模块划分，划分为两大部分，即弱电与强电，两者都是通过继电器加以衔接控制的。在进行电动屏幕控制模块设计时，实际上就是升降或者停止电动屏幕，依赖于弱电技术。主要采取的工作方式是电动屏幕控制模块接收上位机界面上电动屏幕升降或者停止信号后，然后及时采取有效的应对处理措施，再向外传输，这样便可以促使继电器获得有效电源，以此促使屏幕基于电机作用进行升降或者停止。USB接口电路具备四个USB Host1.1接口，其中一个接口的作用是与多媒体教室音箱之间有机连接。
3 中央控制系统软件平台设计
3.1 构建嵌入式Linux交叉编译环境
其中宿主机就是计算机，而开发板是目标板。由于计算机和开发板处理器之间存在差异，宿主机会选择英特尔处理器加以利用，开发板则利用嵌入式处理器。处理器不同，根本无法兼容，所以，必须具有特定交叉编译，保证其能够兼容。在PC机上应用软件以交叉编译器为载体，编译二进制代码，然后放进目标机中进行抄写。
3.2 移植Boot loader
在嵌入式系统中，U boot的任务是进行内核程序引导，也就是所谓的Boot loader，正常运行是以Linux操作系统为载体加以启动的部分程序。而最开始初始化DDR RAM、N and flash与串口等驱动，同时建立充足的内存空间，映射列表则应为内核引导提前做好准备工作。Boot loader程序启动地址一般会安排在0x0000000地址，以此作为启动地址，即操作系统的入口点。而CPU的任务就是把0地址程序转移到RAM的指定位置去，然后正常运行。
这样一来，开发板Boot loader程序开始进行引导。系统充电运行之后，Boot loader进行了设备初始化，以此小程序，构建硬件映射图，初始化设备，系统硬件与软件环境处于最佳状态，以此为最终调用操作系统内核提供最好的环境条件。
3.3 移植Linux内核
具体流程为选择、修改、配置、编译、安装内核。就Linux发展而言，内核版本已经实现了多元化目标。而内核版本各不相同，结构体系也大不相同，并且不同版本内核都相应具备与版本明确相符开发工具、开发包等，这些复杂的关系会直接增加相关工作人员的任务量，然而也可以找到来源于许多地方的成功匹配，以推动稳定发展。科学合理选择与需求相符的版本，能够降低工作移植难度。
3.4 制作根文件系统
基于官网进行Busy Box下載，以便于构建文件系统，通过其源代码进一步编译和配置。并制作相应的bus6410.con fig配置文件，不需要考虑开发板型号，便可以基于配置文件编译Busy Box。
3.5 移植WIFI驱动程序
在内核驱动程序中适当增加WIFI，并加以科学合理设置，以此保证WIFI能够在Linux开发板中实现正常有序利用。先配置内核根目录，并配置图形化界面，实现交叉编译设置，再进行WIFI驱动信息加载。
3.6 设计应用程序 开发应用程序，应该选择QT加以进行，其中QT包括跨平台图形界面和用户应用程序框架，以及以C 为基础的底层封装，其既能够支持GUI程序开发，又能够支持其他类型开发程序。
4多媒体教室无线网络中央控制系统功能
4.1终端设备一卡通操作功能
在操作方面，实现插卡即用，拔卡即走。各多媒体教室的中控台配置相应的读卡器，教师利用多媒体教学卡插入读卡器，基于系统数据库身份的对比识别，启动讲台电控门锁，多媒体教室设备可以随时自动启动，及时进入教学进行状态。切换设备的操作相对简单，声音与图像可以一键快速到位。在结束课程并拔卡后，系统会及时自动关闭，所有设备则会恢复到维护状态。多媒体教室端设备启动使用不会受到校园无线网络的影响，可以脱离网络正常运行和使用。管理人员通过通用卡，能够开启管理部门权限内的任何多媒体教室。
4.2 与主控端语音对讲呼叫功能
中央控制系统基于语音壓缩传输技术，实现和网络IP的双向对讲，以支持许多多媒体教室同时进行呼叫等待。控制中心管理人员可以划分小组，并接收不同多媒体教室的呼叫请求，和远端授课教师进行直接对话。如果多媒体教室内部安装了监控摄像，在通话的时候，可以自动切换成教师呼叫请求的画面，并全过程跟踪画面，以利于教师与管理人员之间能够直观交流，采取措施有效处理问题。
4.3 主控端远程控制功能
首先，进行跨网段远程检测与诊断。根据远程检测教师端多媒体设备的详细使用状况，对网络的状况进行检测，可以通过监听功能实时了解远程教室的音量，所有设备状态基于网络上传到总控软件界面上去，以使得教师内详细情况可以得到全方位展示，并实时掌握教室中控的相关网络参数等。如果需要进行适当调整，可以远程配置网络。其次，教室端计算机系统远程维护。网络中心管理计算机能够对所有多媒体教室计算机系统进行全程监控。在客户端利用计算机出现问题的时候，网络中心管理计算机能够进行远程登录，并对教室端的计算机界面进行远程操作，即安装软件插件、复原系统、批处理等，以此解决相关计算机问题。再次，远程控制多媒体教室的设备使用。基于网络远程监控教室的中央控制系统，对投影机、计算机、音响设备、讲台电控锁等设备进行开关控制，并加以及时反馈。还可以充分发挥远程批处理控制功能，管理系统能够统一控制所选教室和学校的全部教室，以此提高管理效率和水平。
4.4 安防报警功能
中央控制系统所提供的安防探测接口，与安防传感设备相连接，能够实现门磁开关、双鉴探测器、投影机断线保护等相关安全防护措施，实现与硬盘录像机的有机结合，以此保护多媒体教室重要设备的安全。
5 结语
综上所述，虽然多媒体教室无线网络中央控制系统相关技术与发展并不成熟，但是其应用在很大程度上提高了管理效率和水平，并实现了教学质量的优化与提升。其不仅可以促使相关管理人员的工作量得以环节，从繁杂的技术支持工作中得以解脱，还可以显著提高多媒体教学效率。在提高多媒体教室管理自动化与智能化的基础上，进一步促进高校数字化校园的建设与发展。
参考文献：
[1] 李海涛.多媒体教室网络中央控制系统的设计与实现[J].焦作大学学报，2011，25（3）：89-90.
[2] 王硕.多媒体教室无线网络中央控制系统结构设计[J].求知导刊，2015（19）：28-28.
[3] 刘和连.多媒体教室网络智能化中央控制系统的设计与建设[J].中国医学教育技术，2015（2）：157-161.
[4] 杜娟.多媒体教学网络中央控制系统的设计与实现[D].山东大学，2012.
【通联编辑：光文玲】