多媒體教室中控自動重啟控制技術的實現

朱錦洪　裴亞南

1 引言

在各高校中，多媒體教室已經普遍采用了網絡化控制管理模式，即由教師端中央控制機（簡稱中控）管理本地計算機、投影機和音響系統，并由遠程控制室平臺予以統一管理。這種管理模式大大減輕了管理員的工作量，降低了對人力資源的需求。

顯然，教室端中控發揮著重要的作用，它的穩定工作是教室正常使用的關鍵。但是，為了保持聯網控制，一般情況下中控都始終處于帶電工作狀態，而由于本身的平均無故障工作時間（MTBF）有限，工作時間稍長就會發生中控死機現象。網絡中控死機就造成多媒體設備無法正常工作，且無法遠程管理，必須去人工重新啟動中控后，才能恢復正常使用，給教學造成麻煩。

2 基本情況

河南科技大學目前有教室510間，包括多媒體教室237間，分布在4個校區的17棟教學樓里。經過多年不斷建設和改造，逐漸形成新老校區兩套不同品牌的多媒體中控和管理系統，彼此相對獨立，共同完成教學計劃。所有多媒體教室均為網絡中控多媒體教室，與校園網絡連接。每天需要滿足早、中、晚不同時段的教學需求，保障每個時段相關命令的暢通下發。設備都是24×7（小時×天）不間斷供電，難免造成中控死機現象。

3 實現方案

為了保證教室中控正常工作，解決教室中控死機現象，先后提出三種解決方案。

宕機自恢復方案 最初擬采用此方案，即中控始終通電，并采用巡查方式，通過遠端服務器發送數據包，一旦發現中控死機就自動實現重新上電。但該方案軟件設計較復雜，且因現存兩套系統的不兼容而增加了工作量。另外，要實現自動恢復的話，還需要靠遠程網絡控制電源繼電系統，實現難度較大。由于中控仍然是長時間工作，很難從根本上避免死機現象，還繼續存在可靠性降低、設備壽命縮短、安全隱患較高且能源浪費的缺點。

定時開關機方案 網絡中控的死機不是硬件故障，也不是軟件故障，而是由長時間不間斷供電造成的，要想徹底解決網絡中控死機問題，就需要改變網絡中控長時間供電。定時開關機方案采用市售微電腦定時開關插座，按照每天作息時間開關，提高了可靠性，一晝夜在夜間無課時間可節省電能50%左右，效果明顯。缺點是很難與教務課表聯動，每天只能定時開機和關機，無法自動適應上下課要求，因而還不能很好滿足管理要求，不能最大化地提高設備服役壽命和節電效果。

刷卡開關機方案 根據學校多媒體教室管理的需要，新老校區都采取教師刷卡開機上課的管理方式。與此方式相適應，提出刷卡自動上電、下課自動斷電關機的方案。該方案與授權刷卡聯動，自動適應教務課表，最大程度地實現安全節電。系統組成與工作原理如下，并見圖1和圖2。

1）讀卡器：當刷卡上課時，讀卡器內部2個12 V繼電器J1、J2動作，常開觸點合上。動作持續10秒鐘，可由讀卡器軟件設定。

2）電磁鎖：在刷卡后10秒鐘時間內，DC 12 V電磁鎖得電解鎖，可人工拉開柜門。

3）接觸器：AC 220 V接觸器得電閉合，輸出主插座的

電，同時輔助觸頭實現自鎖。

4）時間繼電器：在上課開門后斷電，常閉觸點接入接觸器線圈電路，不影響工作；在下課關門狀態下斷電，常閉觸點延時打開，保證中控實現程序斷電。延時時間可在6分鐘范圍內調節，以保證計算機、投影儀和其他設備正常順序關機。

5）輸出插座：接觸后輸出電源，接入中控和所有其他設備，實現整體控制。

利用系統現有裝置中的讀卡器、電磁鎖，對接口進行適當改接，只需把接觸器和時間繼電器集成在一塊電工膠木板或自制鐵皮機箱中，放入多媒體講臺機柜內，正確連接線路即可發揮作用。

4 結束語

為了保證教室中控正常工作，解決教室中控死機現象，先后提出三種解決方案，并最后采用與刷卡上課的管理方式相適應的刷卡開關機方案。采用讀卡器、電磁門鎖、時間繼電器和接觸器幾個部件組成控制電路，實現上課自動上電、下課自動斷電關機功能，系統簡單可靠，效果明顯，與授權刷卡聯動，自動適應了教務課表，最大程度地改善了設備工作狀況，實現安全節電。

參考文獻

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