基于PJLink網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議的投影機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

摘要： 作為多媒體教室中的核心設(shè)備，投影機(jī)的維護(hù)和管理在多媒體教室管理中具有重要的地位，而尋求使用新技術(shù)提高多媒體教室管理效率，是教育行業(yè)今年來的研究熱點(diǎn)之一。本文通過對投影機(jī)功能的進(jìn)一步挖掘，設(shè)計了以投影機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議——PJLink為基礎(chǔ)的以投影機(jī)管理為中心的多媒體教室建設(shè)方案。

關(guān)鍵詞：多媒體教室;投影機(jī);網(wǎng)絡(luò)中控;管理系統(tǒng)

中圖分類號：TP311? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）16-0216-03

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

隨著教學(xué)信息化的不斷深化，為滿足教學(xué)活動的需要，各高校不斷加大多媒體教室的建設(shè)力度，多媒體教室的數(shù)量不斷增長。根據(jù)有關(guān)調(diào)查顯示[1]，截止到2011年，江蘇省大多數(shù)高校多媒體教室在全部教室中所占比例已超過50%，根據(jù)筆者所在常州地區(qū)的情況，2015年大多數(shù)高校多媒體教室所占比例均超過90%，超過半數(shù)的高校公共教室已全部完成多媒體化改造。隨之而來的，是多媒體教室管理難度迅速增加，通過新技術(shù)、新方法、新體系來改善多媒體教室管理效率，提高多媒體教室的使用效果勢在必行。

就目前教育裝備市場發(fā)展而言，作為多媒體教學(xué)中最重要的現(xiàn)實(shí)設(shè)備，教育投影機(jī)和大屏液晶顯示器已經(jīng)逐漸成為兩條涇渭分明的發(fā)展路線，但筆者認(rèn)為，因受制于尺寸和制造成本，大屏液晶顯示器至少在目前還不足以取代投影機(jī)，要滿足一般規(guī)模的公共教室使用需求，實(shí)現(xiàn)120寸甚至更大的現(xiàn)實(shí)尺寸，投影機(jī)仍是最具性價比的解決方案。而根據(jù)筆者此前的研究，盡管多媒體教室的發(fā)展正不斷朝向智能化、網(wǎng)絡(luò)化、多功能的方向發(fā)展，但目前市場上主流的多媒體教室網(wǎng)絡(luò)集控解決方案均還存在著一定的不完善性，而以投影機(jī)作為多媒體教室控制中心完全可行，這種多媒體教室建設(shè)中還具有建設(shè)成本低、教室結(jié)構(gòu)簡單、故障率低等特點(diǎn)[2]。

1 投影機(jī)的PJLink網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議

PJLink協(xié)議是由日本商務(wù)機(jī)器和信息系統(tǒng)行業(yè)協(xié)會（JBMIA）制定的用于投影機(jī)和相關(guān)產(chǎn)品的操作和數(shù)據(jù)控制的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。使用PJLink可實(shí)現(xiàn)對不同制造商制造的投影機(jī)以及相關(guān)設(shè)備進(jìn)行集中控制和管理。目前，包括愛普生、索尼、松下等幾乎所有由日本企業(yè)生產(chǎn)的帶有網(wǎng)絡(luò)控制功能的投影機(jī)類產(chǎn)品均支持此協(xié)議，而其他國家和地區(qū)所生產(chǎn)的投影機(jī)或相關(guān)影像設(shè)備也有部分實(shí)現(xiàn)了對此協(xié)議的支持，如國內(nèi)生產(chǎn)的明基投影機(jī)在產(chǎn)品說明中明確標(biāo)明了對PJLink協(xié)議的支持。而從目前國內(nèi)教育市場投影機(jī)使用情況來看，由日資企業(yè)生產(chǎn)或授權(quán)生產(chǎn)的產(chǎn)品占有絕對的統(tǒng)治地位，因此，基于PJLink協(xié)議的投影機(jī)控制可適用于大多數(shù)情況下得使用要求。

2 投影機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制的實(shí)現(xiàn)

PJLink協(xié)議在投影機(jī)的控制應(yīng)用上，一般有兩種方式可以選擇，一種是將控制命令內(nèi)嵌至投影機(jī)的控制器中，另一種是通過網(wǎng)絡(luò)向目標(biāo)投影機(jī)發(fā)送控制指令。不管是采用哪一種控制方式，其指令格式及使用方法基本相同。但由于各廠商生產(chǎn)的產(chǎn)品還是會存在著一些差異，如信號源編碼、指令返回值等方面在指令支持上還是會有一些出入，下文中的系統(tǒng)設(shè)計以愛普生公司所生產(chǎn)的投影機(jī)為例，其功能均在E1040、E1020等主流投影機(jī)上進(jìn)行了長時間的應(yīng)用測試。

在多媒體教室管理中，常用的PJLink命令主要包括兩類：投影機(jī)基本控制和投影機(jī)信號源控制，其命令的基本格式如下表1、表2所示：

通過表2可以看出，信號源切換實(shí)際上采用了信號源選擇命令“INPT+信號源編號”，而信號源的編號在不同的投影機(jī)產(chǎn)品中是存在差異的，在使用中需要對照產(chǎn)品說明書對控制程序進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷?，如果事先建立了產(chǎn)品指令庫，也可以通過設(shè)定產(chǎn)品型號來調(diào)用相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行配置。

兼容PJLink的投影機(jī)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制功能的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錂C(jī)構(gòu)可參考圖1。當(dāng)使用計算機(jī)傳送PJLink命令控制投影機(jī)時，只需要為投影機(jī)配置一個可以訪問的IP地址，用計算機(jī)專用工具訪問投影機(jī)的IP地址，使用相應(yīng)的命令控制投影機(jī)即可。

圖2是筆者所在單位使用PJLink協(xié)議進(jìn)行投影機(jī)控制的簡單頁面，通過點(diǎn)擊網(wǎng)頁上的教室號即可跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)教室設(shè)備的管理界面，點(diǎn)擊相應(yīng)的教室號即可進(jìn)入對應(yīng)教室的投影機(jī)管理，其中已實(shí)現(xiàn)的投影機(jī)基本控制功能如圖3所示，控制功能包括電源開關(guān)、自動掃描輸入、信號源切換、媒體控制等。

使用PJLink命令除了能實(shí)現(xiàn)投影機(jī)開關(guān)機(jī)、信號源切換操作外，由于其協(xié)議更加詳細(xì)，通過其命令的使用，還能實(shí)現(xiàn)包括投影機(jī)狀態(tài)查詢、投影機(jī)參數(shù)設(shè)置等投影機(jī)遙控器所能實(shí)現(xiàn)的大多數(shù)功能。圖4是目前還在不斷進(jìn)行完善的網(wǎng)絡(luò)遙控器功能，該頁面中顯示的就是查詢投影機(jī)狀態(tài)的結(jié)果，所顯示的信息均使用PJLink命令查詢得來，如其中燈泡信息查詢使用了“LAMP ？”命令，而信號源查詢使用了“INPT ？”命令。

3 使用效果分析

3.1 投影機(jī)PJLink網(wǎng)絡(luò)控制與一般采用RS-232控制的比較

由于PJLink的命令更加齊全，采用這種方式進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，可以比使用RS-232獲得更多的投影機(jī)操作選項(xiàng)，尤其是可以實(shí)現(xiàn)通過RS-232無法進(jìn)行的信息查看及投影機(jī)檢查，對多媒體教室管理中實(shí)時了解投影機(jī)狀態(tài)幫助非常大。但對于那些不兼容PJLink協(xié)議的投影機(jī)，RS-232作為通用的標(biāo)準(zhǔn)，則具有更高的可用性。表3是PJLink網(wǎng)絡(luò)控制和RS-232串口控制的一些對比，其中PJLink僅對其兼容投影機(jī)可用。

通過比較可以看到，RS-232更適合在本地實(shí)現(xiàn)直接與計算機(jī)相連的投影機(jī)的基本控制，而PJLink控制則沒有這樣的限制。但因?yàn)镻JLink必須要通過IP地址訪問投影機(jī)后才能夠執(zhí)行相應(yīng)的控制操作，因此投影機(jī)必須接入網(wǎng)絡(luò)，且對網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和網(wǎng)絡(luò)的配置有一定的要求。

3.2 投影機(jī)PJLink網(wǎng)絡(luò)控制與采用網(wǎng)絡(luò)中控系統(tǒng)比較

采用PJLink實(shí)現(xiàn)投影機(jī)的網(wǎng)絡(luò)控制，甚至是多媒體教室網(wǎng)絡(luò)控制的大部分功能，可以有效提高作為多媒體教室中“最貴”的設(shè)備的投影機(jī)的利用率，與采用網(wǎng)絡(luò)中控系統(tǒng)相比具有設(shè)備簡單、建設(shè)成本低、運(yùn)行穩(wěn)定、故障率低的特點(diǎn)。雖然這種方法無法實(shí)現(xiàn)對教室內(nèi)其他設(shè)備的開關(guān)機(jī)控制以及教室內(nèi)其他設(shè)備的監(jiān)控功能，但仍具備很高的應(yīng)用價值。

3.3 網(wǎng)頁訪問方式進(jìn)行投影機(jī)控制的好處

使用網(wǎng)頁訪問方式對投影機(jī)進(jìn)行控制，除部分不兼容PJLink的投影機(jī)需要編寫簡單的腳本外，其他教室網(wǎng)絡(luò)控制基本只需要簡單的網(wǎng)頁制作就可以實(shí)現(xiàn)，程序設(shè)計非常簡單。而對于兼容PJLink協(xié)議的投影機(jī)則可以最大化的使用其自身的網(wǎng)絡(luò)控制功能。網(wǎng)頁訪問的使用方式所具備的靈活性，是其他任何架構(gòu)都無法提供的，在這種方式下可以很方便地實(shí)現(xiàn)多媒體投影機(jī)管理向便攜終端甚至是只支持Wap網(wǎng)絡(luò)功能的非智能手機(jī)上擴(kuò)展，極大增強(qiáng)了管理方式的靈活性。

3.4 采用網(wǎng)頁訪問管理方式存在的安全問題及解決辦法

在使用PJLink協(xié)議，采用網(wǎng)頁訪問進(jìn)行投影機(jī)控制的方案中，最大的問題來自其安全性。由于將投影機(jī)作為“服務(wù)器”在校園網(wǎng)上開放，以便能對其進(jìn)行方便的管理，導(dǎo)致任何地點(diǎn)、任何計算機(jī)均可以通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訪問，而這些訪問可能會影響多媒體教室的正常使用，甚至威脅到投影機(jī)的設(shè)備安全。對此問題，可以通過對兼容PJLink協(xié)議的投影機(jī)，通過設(shè)置訪問口令來進(jìn)行安全保護(hù)，防止未經(jīng)授權(quán)的計算機(jī)連接和控制投影機(jī)。也可以通過在投影機(jī)中設(shè)置固定的訪問IP來控制具有訪問權(quán)限的計算機(jī)數(shù)量，提高安全性。

4 結(jié)束語

隨著教育裝備水平的不斷提高，作為多媒體教室內(nèi)集成度最高、制造工藝最精密、造價最高的投影機(jī)，其網(wǎng)絡(luò)控制功能的存在由來已久，但由于今年來教育裝備業(yè)更多地把精力投向了利潤更加豐厚的網(wǎng)絡(luò)智能中控的研發(fā)，導(dǎo)致這一非常有價值的功能被長期擱置。筆者在本文中所設(shè)計的基于PJLink協(xié)議的投影機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，很多功能尚未進(jìn)行深入的開發(fā)，還有大量需要完善的地方，但其作為投影機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制，甚至是多媒體教室網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)解決方案的能力已經(jīng)基本具備，可以為多媒體教室管理提供有效的輔助。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張一春，馬青玉，徐偉，等.打造智能化、信息化、人本化的多媒體教學(xué)環(huán)境[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2011（9）：70-74.

[2] 王永斌，張波.以投影機(jī)為中心的網(wǎng)絡(luò)控制多媒體教室的建設(shè)方案研究[J].中國教育技術(shù)裝備，2016（8）：28-33.

【通聯(lián)編輯：唐一東】