大型多媒體中央控制系統(tǒng)的原理及應(yīng)用

多媒體中央控制系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)多媒體信息的控制、管理、整合、切換、調(diào)度等功能，被廣泛地應(yīng)用在多個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域，如電力調(diào)度中心、電信調(diào)度指揮中心、交通監(jiān)控指揮中心、三防應(yīng)急指揮中心、110報(bào)警指揮中心以及軍事指揮中心等。用戶可以通過按鈕式墻掛控制面板、觸摸屏、遙控器、計(jì)算機(jī)來控制諸如拼接大屏、音視頻AV矩陣、RGB矩陣、投影機(jī)、視頻展臺(tái)、DVD、電動(dòng)屏幕、電動(dòng)窗簾、燈光等可控電子設(shè)備。
　　在大型系統(tǒng)中(如全國聯(lián)網(wǎng))采用相應(yīng)的控制軟件將幾個(gè)獨(dú)立的中央控制系統(tǒng)通過Internet或?qū)Ｓ镁W(wǎng)絡(luò)相互連接起來，成為網(wǎng)絡(luò)化的中央控制系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制、資源共享、影音互傳和相互監(jiān)控。以此構(gòu)建一個(gè)大型集中控制的、實(shí)時(shí)的、現(xiàn)代化的、綜合性的多媒體視聽中心系統(tǒng)，為指揮決策、生產(chǎn)調(diào)度提供實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的多媒體信息。其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

1 多媒體中央控制系統(tǒng)的硬件組成
　　多媒體中央控制系統(tǒng)硬件主要由用戶操作界面（UI）設(shè)備、中央控制設(shè)備、通信網(wǎng)絡(luò)三大部分組成。

如圖2所示。

對于多媒體中央控制系統(tǒng)來說，用戶操作界面設(shè)備主要應(yīng)用觸摸屏技術(shù)，分為單向屏和雙向屏兩類。單向屏(One Way)只發(fā)出指令，沒有信號的反饋，主要有紅外線(IR)、射頻線(RF)、有線(Wired)；雙向屏(Two Way)可接收回饋，有輸出功能，主要有射頻線(RF)和有線(Wired)。
2 多媒體中央控制系統(tǒng)的功能特點(diǎn)
　　一個(gè)完整的多媒體中央控制系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)人性化、智能化的集中控制，其功能主要包括以下幾個(gè)部分。
　　(1)多媒體顯示系統(tǒng)的控制：控制各類顯示設(shè)備的功能，如開/關(guān)機(jī)、對視頻圖像、計(jì)算機(jī)圖像的切換等，并且能夠自動(dòng)實(shí)現(xiàn)關(guān)聯(lián)動(dòng)作，如關(guān)閉系統(tǒng)時(shí)，自動(dòng)將設(shè)備關(guān)閉；通過強(qiáng)電繼電器，控制各類電動(dòng)設(shè)備如電動(dòng)吊架和屏幕、窗簾的上升、下降、停止，并且能夠自動(dòng)實(shí)現(xiàn)關(guān)聯(lián)動(dòng)作，如顯示設(shè)備開啟時(shí)，電動(dòng)吊架和屏幕自動(dòng)下降，顯示設(shè)備關(guān)閉時(shí)電動(dòng)吊架和屏幕、窗簾自動(dòng)上升；通過觸摸屏的視頻預(yù)覽功能，在視頻投出之前，確認(rèn)播放的視頻圖像就是所需要的視頻圖像。
　　(2)多媒體音視頻系統(tǒng)的控制：通過主機(jī)后的串口埠，控制VGA/RGBHV矩陣和A/V矩陣，并可以根據(jù)設(shè)備自動(dòng)選擇輸出信號；通過主機(jī)后的紅外（IR）控制埠和紅外發(fā)射棒，控制DVD、錄像機(jī)、MD、實(shí)物展臺(tái)、數(shù)字發(fā)言系統(tǒng)和視頻會(huì)議系統(tǒng)的所有動(dòng)作，并且可以實(shí)現(xiàn)音視頻信號的自動(dòng)切換；通過音量控制器，操作調(diào)音臺(tái)和功放；通過串口埠控制數(shù)字硬盤錄像機(jī)，實(shí)現(xiàn)對閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)的操作。
　　(3)實(shí)現(xiàn)對其他環(huán)境外圍設(shè)備系統(tǒng)的控制：通過強(qiáng)電繼電器控制日光燈的開關(guān)，調(diào)節(jié)白熾燈的亮度；實(shí)現(xiàn)多種燈光模式預(yù)設(shè)，使得燈光滿足不同場合需要;對設(shè)備電源實(shí)現(xiàn)自動(dòng)及節(jié)能管理、延時(shí)或定時(shí)開機(jī)關(guān)機(jī)，更好的保護(hù)設(shè)備。
　　(4)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制功能：利用主機(jī)基于網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)大軟件控制功能，通過計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程操作和維護(hù)等功能；結(jié)合本地的觸摸屏控制，達(dá)到完全智能化的控制管理。
3 多媒體中央控制系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
　　多媒體中央控制系統(tǒng)通過人性化的人機(jī)界面、開放式的可編程控制平臺(tái)、交互式的控制結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的互連操作和集中控制。其核心設(shè)備是中央控制器（中控主機(jī)），它采用內(nèi)嵌式處理器，可編程邏輯陣列電路，內(nèi)置大容量內(nèi)存及Flash，提供多路獨(dú)立可編程RS-232控制接口，可以收發(fā)RS485、RS422格式數(shù)據(jù)，有獨(dú)立可編程IR紅外發(fā)射口和多數(shù)字I/0輸入輸出控制口，帶保護(hù)電路，有多路強(qiáng)電、弱電繼電器控制接口，有遠(yuǎn)程TCP/IP網(wǎng)絡(luò)控制口，內(nèi)嵌紅外學(xué)習(xí)器，提供可擴(kuò)展多功能插槽和多個(gè)網(wǎng)絡(luò)控制接口，可任意擴(kuò)展模塊。并且，現(xiàn)在的中控系統(tǒng)都支持第三方控制協(xié)議。圖3是一個(gè)典型的中央控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

中央控制系統(tǒng)的架構(gòu)要根據(jù)其應(yīng)用的行業(yè)和領(lǐng)域來決定，但可以從以下幾個(gè)主要方面來考慮。
　　(1)信號源的多樣性。中央控制系統(tǒng)支持多種多樣的信號源，包括本地各種音視頻信號、本地電腦圖像、本地監(jiān)控圖像、本地視頻會(huì)議圖像、遠(yuǎn)程監(jiān)控圖像、遠(yuǎn)程視頻會(huì)議圖像等。
　　(2)信號顯示方式的多樣性。主要考慮顯示信號的處理方式，如在大型拼接屏中分為單屏顯示、多屏顯示、畫中畫顯示和全屏顯示。
　　(3)控制方式的多樣性。可采用RS232協(xié)議、TCP/IP協(xié)議、紅外碼協(xié)議以及第三方協(xié)議來控制。