交互式多媒体教学系统设计方案
来源:中国教育装备采购网 更新时间:2012-04-15

立讯交互式多媒体教学系统设计方案


http://www.ahedu.cn 2006-4-7 8:47:24
    
    1、系统需求

  为适应现代教学及管理模式的需要,我校拟逐步建立全校教学网络系统,该网络系统利用多媒体技术和远程教育技术,集数字、视频、音频等各种媒体于一体,贯穿于管理及教学的各个环节中,提高工作效率,为学校教师和学生进行教学、管理、科研活动提供信息化的教学环境。具体需求如下:

  建立闭路电视交互式多媒体综合教学系统,该系统实现:校长电视讲话、临时电视监控、全校共享媒体资源、双向多媒体教学、控制管理全校教学电视机。

  2、系统建设的必要性

  在单向校园闭路电视系统的基础上,改建为闭路电视交互式多媒体系统,才是真正意义上的电视教学系统,教师可主动地在教室远程控制主控制室的计算机、录像机、影碟机等多种媒体播放设备,明显提高教学质量和课堂效果,增强学生学习兴趣,改变教学模式,使教师使用设备轻松自如,同时,学校设备在主控制室进行统一管理,主控制计算机对各个教室电视机进行控制,易于电教老师的各项管理。

  3、系统设计特点

  多路节目源切换

  立讯SD系列闭路电视交互式多媒体综合教学系统中,通用遥控器带4套节目切换功能,在同一授课时间,教师可对4路节目进行简单操作的节目切换。

  设备无需改动

  闭路电视交互式多媒体综合教学系统中,控制系统采用全红外遥控技术,所有设备无须任何改动。

  鼠标控制

  SD-D8000闭路电视交互式多媒体综合教学系统中,每个教室的远程控制器均配备带鼠标轨迹球的通用遥控器,在教室可随时控制远程计算机的操作,并随时用热键或快捷键及时上网及切换各种不同的节目源。

  电源统一管理、临时监控

  SD-D6000和 SD-D8000闭路电视交互式多媒体综合教学系统中,主控制室可检测教室设备的正常情形,可控制教室电视机电源、频道,回传教室电视机真实画面,可临时监控某教室的公开课。

  智能定向广播

  交互式多媒体系统的主控制系统带有有线智能广播或无线调频广播功能,当需要安装有线智能广播系统时,布线系统加入一根音频线、教室接入有源音箱、主控制室接入功放即可进行有选择的智能校园广播;当需要安装自动调频广播时,无须单独布线,主控制室接入调频发射机及广播自动播放主机、教室接入调频音箱,即可实现多通道调频广播。

  突破传统

  传统教学设备的使用,是将录像机、影碟机、计算机等搬到教室授课,既不方便又容易损坏设备,我公司为弥补以上不足特推出“立讯SD系列-闭路电视交互式多媒体综合教学系统”。该系统是一种性能完善,操作简单的高科技教学系统,是学校开展电教化教学不可缺少的工具。

  高智能

  系统发挥计算机的特点,将大量的控制信息的处理工作交由“中央智能控制器”完成,使系统的布线、硬件设备更加简化,可靠度和功能更强,效率更高,与校园联网更加方便。而良好的计算机控制界面,使得操作更加简捷。

  大容量

  基本容量为128个终端,16路节目源。如需要可扩展至256个终端,64路节目源。

  总线式

  所有控制信号、对讲由首至尾仅通过一条双绞线完成,不仅降低了成本,而且增加了系统的可靠性。

  方便快捷的联网功能

  通过计算机联网,立讯SD系列可在教室内通过遥控键盘鼠标与Internet以及其它种类网相联,进行网上漫游,实现了闭路电视教学系统到校园网系统的良好过渡。

  升级功能

  该系统设计时充分考虑了教育现代化与教学装备的飞速发展,各系统均留有可以扩展与升级的接口平台,可十分便捷的进行升级,本公司可以不断地向校方提供最新的技术支持。

  4、系统设计原则

  实用性原则

  无论项目投资多大,在实际课堂教学和管理中,能够充分发挥作用,做到使用频率高,提高工作及课堂效率,是首要的设计原则。

  方便性原则

  系统本着操作简单,使用简单的原则,以适应各科目教师的需要。

  稳定性原则

  在系统使用频繁的前提下,保证系统正常运行,以保证课堂教学的顺利进行。

  兼容性原则

  根据学校实际情形,尽量做到各个系统均可兼容,各项资源尽量加以利用,成为密不可分的整体。

  扩展性原则

  系统具有可扩展性,能够随时兼容其它新系统。

  经济性原则

  使系统做到好用、够用,根据学校现状进行设备选择,保证投资的合理性,选择适合具体情形的性能价格比。

  5、校园闭路电视系统

  概述

  校园闭路电视系统不仅可以实现高质量、多频道、多功能的电视转播,还可以自办节目或转发卫星电视节目,结合交互式多媒体教学系统,即能实现信息的双向传输。闭路电视网一般可分小型、中型和大型几种,其传送的结点数分别可以是几百个、数千个、甚至几十万个以上。中小型网通常采用电缆传输方式,而大型闭路电视网络在体制和结构上,已从电缆向光缆干线与电缆网络结合的HFC形式过渡,中小学则一般采用中小型闭路电视网络,但在规划、设计上也需考虑技术的进步和今后发展的需要,便于将来把一些中小型网合并建立为大型闭路电视网络。

  目前大部分校园闭路电视网可以传输40个以上的频道,先进的校园闭路电视系统汇集了当代电子技术许多领域的新成就,包括电视、广播、微波传输、数字通信、自动控制、红外遥控和电子计算机技术等。而且已与“信息高速公路”紧密地联系在一起,成为“校校通工程”的主体之一。“天上卫星传送,地面有线电视覆盖”的星网相结合的结构模式,已构成我国“校校通工程”的基础框架。这样一来,它将改变传统的信息传递的模式,打破地域界限,做到了统一规划、建立一个宽频带、高速率的共享信息网络,利用数字化多媒体技术把计算机、电视机、录像机、录音机、电话机、广播设备等融为一体,进行文字、图像、音频、视频的多功能处理。将各种教育、教学信息服务纳入这个网络,从而给校园教学与管理的信息化建设带来一次革命。

  校园闭路电视网的建设为学校提供各类、各科目教学资料,使教师能充分利用CATV作为改善教学的有力工具,于是,在课堂教学中,系统的双向功能显得尤为必要。

  校园CATV网从一开始建设时,就采用同轴电缆作传输媒介,同轴电缆频带较宽,基本上可满足综合信息传输的要求。

  校园闭路电视的特点

  闭路电视是指利用同轴电缆、光缆或微波传送电视节目的公共电视传送系统例如:接收、传送无线及卫星电视节目,播放自制电视节目和录像片的有线电视台。

  ⑴收视节目多,图像质量好。在闭路电视系统中可以收视当地电视台开路发送的电视节目,它们包括VHF和UHF各个频道的节目。例如:在北京地区可以收中央电视台第1-3、5套、中央教育电视台、北京电视台第1-3套、河北电视台、天津电视台1-2套的节目等。有线电视采用高质量信号源,保证信号源的高水平,因为用电缆或光缆传送,避免了开路发射的重影和空间杂波干扰等问题。

  ⑵闭路电视系统可以收视卫星上发送的我国C波段及Ku波段各电视频道的节目。例如从“亚太1A”卫星上可以收视中央教育1-2套、中央电视台1-2套、浙江台、四川台、山东台等多套电视节目;从“亚卫2号”卫星Ku、C频段可以收视中央卫星电视台采用数字频带压缩技术播放的四套(电影、文艺、体育、少儿农业)加密电视节目及北京、河南、青海、福建等16个省市地方电视台的节目。

  ⑶闭路电视系统传送的距离远,传送的电视节目多,可以很好地满足广大用户看好电视的要求。当采用先进的邻频前端及数字压缩等新技术后,频道数目还可大为增加。

  校园闭路电视系统的构成

  校园闭路电视系统大体由以下四个主要部分组成:即信号源接收系统、前端系统、信号传输系统和分配系统。

  接收信号源

  校园信号的来源通常包括:

  卫星地面站可接收到的各个卫星发送的卫星信号,中小型卫星地面接收站比较简单,例如用抛物面天线将卫星下行3.7-4.2GHz的电视信号经过馈源和高频头(LNB)向下变成950-2150MHz的电视信号送入卫星电视接收机即可。

  由当地电视台的电视塔发送的电视信号称为“开路信号”。开路信号通常采用八木天线接收。用作共用天线时,一般采用单频道接收天线,即一付天线专门接收某一电视频道的信号。

  自办电视节目信号源。这种信号源可以是来自录象机、影碟机、多媒体计算机输出的视/音频(A/V)信号;或由演播室的摄象机输出的视/音频信号;或者是由其它用途的摄象机输入的视/音频信号等,接收信号源设备在校园闭路电视系统中的应用一般为2.1米的卫星天线和卫星接收机、高频头等。

  前端设备

  前端设备是整套有线电视系统的心脏。由各种不同信号源接收的电视信号需经再处理成为高品质、无干扰杂讯的射频电视节目,混和以后再馈入传输网络。前端设备在校园闭路电视系统中的应用一般为邻频调制器和混合器。

  干线传输系统

  它把来自前端的电视信号传送到分配网络,这种传输线路分为传输干线和支线。干线可以用电缆、光缆(AM)和微波(Video-Link)三种传输方式,在干线上相应地使用干线放大器,光缆放大器和微波发送接收设备。支线以用电缆和线路放大器为主。在校园闭路电视系统中的应用干线和支线一般均采用同轴电缆。

  用户分配网络

  从传输系统传来的电视信号通过干线和支线到达每个信息点,需用一个性能良好的分配网使信息点的收视信号达到标准。校园闭路电视系统中的分配网有大有小,因信息点的分布情况而定,在分配网中有分支放大器、分配器、分支器和用户终端。

  7、闭路电视交互式多媒体综合教学系统

  方案1:SD-D2000闭路电视交互式多媒体综合教学系统

  简易操作多路节目源切换,所有设备无须任何改动

  实时转播

  将各种播放节目、现场录制节目实时传送到所有教室,进行现场直播和电视转播各种教学活动,如校长讲话、各类卫星电视节目、新闻节目、教师示范课等,并可对播放节目进行录制。

  丰富的播放媒体

  教学节目源含录像机、影碟机、多媒体计算机、卫星教育、教学点摄像机等媒体。

  节目源全功能红外遥控

  只需使用通用遥控器,即可对录像机和影碟机进行播放、停止、暂停、快进、快退、选曲、音量等全功能红外遥控,并可通过遥控键盘鼠标对计算机进行红外远程操作。

  节目源型号任意

  录像机、影碟机、计算机等节目源数量为16路;节目源型号不限,所有设备无须任何改动。

  遥控电视机频道

  在中央控制室可控制教室电视机的频道。

  频道显示

  远程控制器随时显示当前所占用的频道号。

  程序化智能管理

  在主控制室,对所有教室在各时间段使用某台播放设备、所占用的频道进行授权,实现程序化智能管理。

  课程表设置

  在主控计算机上,可设定每天、每星期课程表,年级、班级使用节目源状态表,并加以存储,根据需要互相调用。

  界面清晰

  中文界面,在Windows95、98、2000平台下运行该软件系统,界面清晰,易于操作。

  终端检测

  主控制器可检测远程控制器的运行状态,并给予提示,若工作异常,可通过通用遥控器对远程控制器进行复位,保证系统的正常运行。

  远程教学

  远程控制器具有遥控鼠标键盘接口,通过遥控鼠标键盘对主控制室的多媒体计算机进行鼠标键盘操作,多媒体信号由闭路系统传送到教室,并可将系统中的计算机接入INTERNET远程教育网,实现计算机远程教学。

  放大漫游

  在进行计算机远程控制时,若需要对某些内容重点强调,可通过远程控制器,对信号进行局部放大、漫游、冻结,达到改善图像清晰度的效果。

  时钟功能

  中央智能控制器可显示当前准确时间。

  多路节目源授课

  通用遥控器含4路节目源切换功能,可将任意4路节目源进行授权设置,教师可在同一授课时间内,对所选择的多路节目源进行任意切换,通过简单的操作即可调用多台节目源。

  电话对讲

  通过教室远程控制器的电话,可与主控制室进行通话,使电教老师及时了解教学过程中设备的突发情况,以便共同解决。

  卫星电视教育网

  可接入卫星电视教育网,实现卫星电视远程教学。

  方案2:SD-D6000闭路电视交互式多媒体综合教学系统

  电源统一管理,智能有线广播,临时监控

  除具有SD-D2000功能外,另具有以下功能:

  模块化扩充

  该系统的中央控制系统及远程控制部分具有高度模块化,随时可灵活进行扩充。

  宽带传输平台

  将智能调频广播系统馈入闭路电视网,实现宽带共网传输。

  节目源数量

  录像机、影碟机、计算机等节目源数量为64路,根据需要可扩充至128路。

  遥控电视机

  主控制室可对所有教室电视机的电源开关、频道、音量大小功能进行遥控,每个远程控制器可接入两台电视机进行控制。例如,若需要定时或临时收看电视新闻、校长讲话、现场节目,可在主控制室将需要收看节目的教室电视机电源打开、调整到播放该节目的频道,播放结束后,在主控制室统一将电视机电源断开。

  电源管理

  主控制室根据教学需要,对所有教室的远程控制器、电视机、有源音箱的电源进行统一管理,避免设备持续待机所造成的损害。

  系统监测

  对所有班级的电视机及远程控制器,进行中央统一管理,主控制系统提供自动监测功能,检测远程控制器等各种设备的运行状态,并给予提示。

  终端自检

  所有教室的远程控制器可进行自检,并自动进行修复,若故障严重,则该远程控制器自动脱离系统,保证系统的正常运行。

  节目监控

  主控制室的电视墙,可做为播放节目的显示幕墙,也可对教室电视机的工作实况进行监视,将教室电视机画面的明暗度、是否出现雪花、是否断电等情形反馈到电视墙,便于问题及时得到解决。

  频道设置

  任课教师在使用节目源时,无须自己操作电视机的开关和频道,由主控制室授权,教室电视机自动打开并自动调整到使用频道,无须任课教师自行开关电视、搜索频道。

  示范课教学

  远程控制器设有视、音频输入接口,可接入摄像机进行示范课教学,将实际授课场景实时传送到主控制室和其它教室。

  电视投影

  远程控制器的输入接口也可接入录像机、实物展台等设备,将信号直接转送到电视机上,使电视机成为投影,进行电视黑板课教学。

  教室监听

  通过远程控制器的监听探头,将每个教室电视播放声音、教师讲课声音、学生自习课声音回传至主控制室,由主控制室进行监听。

  智能定向广播

  系统含有线广播功能,可有选择地对部分或全部班级进行有线智能广播。

  方案3:SD-D8000闭路电视交互式多媒体综合教学系统

  一线多能、鼠标遥控

  除具有SD-D6000功能外,另具有以下功能:

  一线多能

  远程控制器控制模块高度集成,所有控制、对讲、多媒体计算机信号只用单根网线。

  鼠标遥控

  远程控制器的通用遥控器具遥控鼠标功能;也可通过带鼠标的遥控键盘对计算机进行鼠标操作。

  8、施工流程

  ◆ 查看实地,包括校园建筑物布局,教室布局,并进行详细测量。

  ◆ 施工图纸设计。

  ◆ 根据主控制室具体空间定做电视幕墙。

  ◆ 主要设备及相关配件备货、运输及货物验收。

  ◆ 施工布线。

  ◆ 公司布线验收与测试。

  ◆ 系统调试。

  ◆ 公司内部验收。

  ◆ 公司验收合格后邀请贵校相关领导现场验收。

  ◆ 验收合格后出具售后服务保修单。

  9、验收标准

  ■ 主控制室验收标准:

  整个主控制室布置合理、清洁。

  线缆线槽整齐美观。

  各项设备运行正常。

  其他:按合同要求。

  ■ 设备验收标准:

  设备数量与合同相符。

  设备品质符合合同规定。

  其他:是否按合同要求。

  ■ 技术验收标准:

  操作平台稳定,系统符合学校要求。

  各终端功能运行正常、稳定。

  楼宇布线美观、标准。

  10、完善的服务体系、强大的服务阵容

  ★ 产品咨询:售前服务的产品咨询,为合理利用资金,选配设备提供建议。

  ★ 方案设计:设计全方位的整体解决方案。

  ★ 安装调试:制定一整套施工工艺规程,快速、高效、优质地为学校进行施工。

  ★ 硬件维修:专业的硬件维修服务,为您尽快排除设备故障。公司为学校提供三年的免费维修,根据距离远近尽快提供实地服务,免费维护期满后,以优惠的价格提供配件、维护服务及相关设备的配备服务,并免费向学校提供相关的技术咨询及技术升级。

  ★ 硬件维护:对所承担的每一项综合布线工程定期进行维护与检测,对每一项工程进行维护记录,并可根据客户的需要提供维护帮助。

  ★ 软件升级:免费提供软件的升级更新。

  ★ 验收工程:系统安装调试完毕后,通过各种测试手段,以确认所有设备均能稳定良好地运行,再由我们和用户联合组成的验收小组对所有设备进行全面验收。

  ★ 技术培训:公司的技术人员会免费对学校的全体教师进行使用操作培训,并对系统管理员进行详细的系统维护培训,保证系统管理员熟练操作,教师正常使用。

  培训计划(可根据用户要求调整)

培训内容
培训对象
时间
系统维护、一般故障的判断和解决方法
系统管理员
1-2天
系统设备的使用
系统管理员
1天

  附录1:设备选择说明

  1、中央智能控制器为必选设备,1-2台,是系统的主要设备之一。

  2、总控计算机为必选设备,选用多媒体兼容计算机即可,一台,其中安装主控制系统软件。

  3、应答话机为中央控制室电话,用于电话对讲,一台。

  4、弱电控制器用于控制教室远程控制器的电源、有源音箱的电源、教室电视机的电源的辅助设备,一台。

  5、交换机用于电话对讲,一台。

  6、放大器只有在闭路电视系统的信号衰减较强时使用。

  7、系统控制台是放置总控计算机的设备,可选三联或五联,也可根据实际情况定做。

  8、教学视窗柜为放置中央控制室所用监视电视机,1X2指放置上下两台的电视墙,电视墙可根据实际情况拼接,也可根据实际情况定做,通常需要2组或4组教学视窗柜,即放置4台或8台21”电视机。

  9、设备柜为放置调制器或节目源的标准机柜,也可根据实际情况定做,通常选用2个,其中一台放置调制器,一台放置节目源。

  10、调制器根据节目源数量而定,通常建议6至16套节目,即需6至16路调制器,混合器为16路,即一台混合器可接16路调制器,调制器和混合器可选用国产或进口均可。

  11、多媒体转换器为VGA信号转换视频信号转换器,与鼠标键盘转换器配套使用,其数量取决于节目源计算机数量。

  12、卫星天线、接收机、高频头可接收1个卫星的所有节目。

  13、远程控制器的数量为教室数量。

  14、拾音器为监听所用,可选。

  附录2:校园有线智能广播系统

  该系统利用有源音箱进行广播,可定点、分组、全体进行智能有线广播。

  1、联结方式:

  布线采用一根音频线,为串并联连接方式。

  2、电源控制:

  主控制室可对任意教室电源进行控制。

  3、音量调整:

  终端采用有源音箱,可随意调整各教室音量。

  4、分组广播:

  实现分组广播,组与组之间不相互影响。

  5、节目转播:

  从主控制室可对所有点进行广播,例如可进行新闻转播、校长讲话转

  播、辩论会实况转播等播放节目。

  6、范围设置:

  通过主控制室控制软件进行系统的管理,可随意设置广播范围。

  7、功能实用:

  系统可实现现场直播、临时通知、校长讲话、部分教室的英语考试等功

  能。

  8、设备配置:

  该系统配备功放1个,有源音箱每个教室1个,专业用麦克风1个;

  选配设备:卡座1个,VCD机1台或DVD机1台。

  附录3:多频道数字智能调频广播系统

  1、传输:

  系统省略传统有线广播的布线工程,利用闭路电视系统的同轴电缆传输音频信号。

  2、控制系统:

  通过主机的控制管理,可同时传输三套不同的广播节目,如三个不同年级同时播放三套不同的英语节目进行考试。

  3、自动播出:

  可将定期广播的素材压缩到广播主机中,通过设置主机的控制软件实现自动播出。

  4、调频接收:

  终端利用调频接收音箱,达到高保真的音质效果。

  5、全自动管理:

  系统管理通过广播主机进行全自动管理。

  6、功能实用:

  利用该套系统可实现:

  在同一时间对三个年级播放不同的三套英语等节目。

  在一定时间可对教室进行有选择的现场直播、新闻节目、教学素材、校长讲话等节目。

  7、设备配置:

  该系统配备数字音频自动广播主机1个,调频发射机3个,调频音箱每个教室1个,麦克2个,卡座3个,VCD 1个。