CATV的智能校園廣播/考試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)的廣播系統(tǒng)，一般需要由人工定時(shí)操作，且只能實(shí)現(xiàn)一路廣播，功能少，傳統(tǒng)的打鈴設(shè)備，音源單一，聲音刺耳，隨著學(xué)校教學(xué)改革的不斷深入，這些電教設(shè)備已不能滿足學(xué)校的要求和發(fā)展，根據(jù)學(xué)校的需求，筆者利用電腦多媒體技術(shù)和單片機(jī)技術(shù)，結(jié)合CATV系統(tǒng)設(shè)計(jì)出了智能校園廣播/考試系統(tǒng)，該系統(tǒng)不僅可以實(shí)現(xiàn)多路調(diào)頻廣播，而且可以尋址廣播，控制校園任一廣播終端的功能操作，如廣播開(kāi)關(guān)、聲音調(diào)節(jié)和頻道切換等，同時(shí)廣播終端也可以對(duì)自己的廣播功能進(jìn)行操作，其可以通過(guò)遙控電腦進(jìn)行全自動(dòng)定時(shí)廣播，實(shí)現(xiàn)打鈴、課間操、課間音樂(lè)、年級(jí)語(yǔ)言考試等功能。因此，該系統(tǒng)是學(xué)?，F(xiàn)代教育“三網(wǎng)”工程的一個(gè)較佳選擇。

1 系統(tǒng)組成和各部分功能

智能校園廣播/考試系統(tǒng)的組成如圖1所示，該系統(tǒng)充分利用校驗(yàn)原來(lái)的CATV網(wǎng)絡(luò)，將各種音源設(shè)備的音頻信號(hào)通過(guò)電視射頻調(diào)制器，調(diào)制成不同頻道的射頻電視信號(hào)，與CATV信號(hào)共纜傳輸?shù)綇V播終端，廣播終端通過(guò)多媒體電子調(diào)諧器就欲接收頻道的音頻信號(hào)解調(diào)出來(lái)，進(jìn)行功率放大，驅(qū)動(dòng)喇叭實(shí)現(xiàn)廣播。

音源設(shè)備包括遙控電腦的聲卡、話筒、DVD、卡座等，用以輸出音源信號(hào)，多路前置放大器分別放大各路音源信號(hào)，使得達(dá)到電視射頻調(diào)制器音頻數(shù)據(jù)所需的電平，電視射頻調(diào)制器將各音源設(shè)備輸出的音源信號(hào)，分別調(diào)制到不同電視頻道的載波頻率上，調(diào)制器音頻輸入端子接收音頻現(xiàn)象，而視頻輸入端子則懸空不解，整個(gè)系統(tǒng)受控于一臺(tái)遙控電腦，遙控電腦通過(guò)COM口發(fā)出控制信號(hào)，經(jīng)RS－232/RS－485轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成485格式總線信號(hào)，傳輸?shù)街悄芸刂破骱蛷V播終端，以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的控制，智能控制器將接收到的遙控電腦控制信號(hào)譯碼，控制音源設(shè)備的工作狀態(tài)（開(kāi)啟、關(guān)閉、播放等）廣播終端的功能是將音頻信號(hào)解調(diào)出來(lái)實(shí)現(xiàn)廣播，可由遙控電腦和廣播終端分別控制。

2 硬件設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)

2.1 智能控制器

智能控制器的作用是將接收的遙控電腦指令轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的紅外遙控信號(hào)，紅外遙控信號(hào)具有自學(xué)習(xí)功能，用以控制音源設(shè)備的工作狀態(tài)，智能控制器組成如圖2所示，主控制以單片機(jī)TA89C52為核心，紅外遙控信號(hào)由一串編碼脈沖經(jīng)過(guò)38－40KHz的載頻調(diào)制而成，紅外遙控信號(hào)的自學(xué)習(xí)功能則通過(guò)測(cè)量解調(diào)后編碼脈沖的高電平寬度與低電平寬度，并依脈沖次序?qū)挾葦?shù)據(jù)寫(xiě)入存儲(chǔ)器來(lái)實(shí)現(xiàn)，紅外遙控信號(hào)的還原只需從存儲(chǔ)器去除已學(xué)習(xí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，產(chǎn)生原來(lái)的編碼脈沖串，并調(diào)制成紅外信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

紅外遙控信號(hào)自學(xué)習(xí)時(shí)，紅外接收器（SFH506－38）負(fù)責(zé)將待學(xué)習(xí)的紅外遙控信號(hào)解調(diào)，解調(diào)后的遙控編碼脈沖串直接送入AT89C52的INTO和TO腳，由單片機(jī)AT89C52對(duì)各個(gè)脈沖的高電平寬度與低電平寬度進(jìn)行測(cè)量，具有I2C總線接口的E2PROM芯片AT24C64作為存儲(chǔ)器，用來(lái)保存遙控編碼脈沖串高電平與低電平的寬度數(shù)據(jù)，各功能紅外遙控信號(hào)E2PROM中占用相應(yīng)的空間。 AT89C52通過(guò)MAX3082接收播控電腦指令，將其譯碼轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的遙控編碼脈沖信號(hào)從P1.1輸出，并與P1.0輸出的38KHz的載波信號(hào)進(jìn)行“或非”完成調(diào)制，經(jīng)9013驅(qū)動(dòng)后，由紅外發(fā)光二極管發(fā)出紅外遙控信號(hào)，控制音源設(shè)備工作狀態(tài)。