利用控制器与Web服务器实现录像机远程控制系统的设计

一、前言
随着网络的发展,internet已是人们生活的一部分,通过internet不仅可以进行邮件通信、学院、查阅资料,现在还可以进行远程控制。只要有internet的地址,就要吧通过internet网对某仪器设备、家用电器、保安系统进行监控。
家用电器发展到现在,已由原先的传统家电发展到信息家电,而且近年来发展势头特别迅猛。由于internet的迅速发展,使信息家电变为现实。信息家电使人们通过internet/intranet远程对家电进行控制,也可在电器上通过inernet/intranet获取信息、购物等。基于internet/intranet的信息家电,只要有上网的计算机就可以实现控制,而且也可以随时了解某些家电的状态情况,如电冰箱内的食物品种或多少等信息。
本文以录像机为目标,设计一个基于internet/intranet的录像机远程控制系统。设计以motorola的8位微控制芯片为核心的控制器,通过rs232与基于pc机的web服务器进行通信。如能使用嵌入式芯片实现web服务器,使系统能脱离pc机,那将更为实用,这是信息家电未来发展的技术方向。
二、系统设计
录像机(vcr)的远程控制系统,是指用户可在户外,通过internet对家里的vcr进行控制,如:vcr即时录像、定时录像等。该系统主要由web浏览器、web服务器和web控制器组成,如图1所示。
web浏览器,使用ie或nescape浏览器对家里的web服务器进行访问,在浏览器上显示用户界面(ui)。通过用户界面(ui),用户就像直接对着vcr进行操作一样,远程对vcr实现操作。用户界面(ui)是利用java语言在emware开发平台上设计的网页界面。
web服务器,基于emware的emgateway server把家里的个人pc机映射成为web服务器,通过它把vcr连接上网。
web控制器,基于emware的emmicro web控制器,以motorola的8位控制器芯片mc68hc908gp32为核心的控制器。控制器位于vcr内部,通过rs232串行口与web服务器进行连接,接收internet传来的控制信号和向internet发送结果信息。
web控制器与web服务器也可通过红外接口、射频无线接口来实现无线连接。
三、硬件构成
本系统的硬件主要由pc机、录像机(vcr)和以motorola的8位微控制器芯片mc68hc908gp32为核心的控制组成。这里主要对控制器的设计进行阐述。
mc68hc908gp32是motorola新一代8位单片机mc68hc08系列中通用的一种。具有价格低、速度快(8mhz总线速度)、功能强和功耗低等优点。特别是带有闪速存储器(flash memory),具有更高的性能价格比,利于产品开发。控制器以该单片机为信心,通过其sci串行口与pc机rs232串行口连接。对于现成的录像机,只能通过其红外遥控器对其进行控制,由单片机的i/o控制遥控器。vcr控制器的硬件结构如图2所示。
四、软件设计
在web浏览器上通过用户界面(ui)对vcr进行控制。用户界面(ui)是利用java语言在emware开发平台上进行设计的。用户界面(ui)与vcr控制器进行参数传递,由参数值对vcr进行相应的控制。用户界面(ui)如图3所示。
在visual café上进行可视化编程,模拟一台vcr,显示vcr的控制面板。控制面板上有对vcr控制的相关按键,如播放、录像、前进、后进等。vcr的远程控制主要是即时录像、定时录像,这样就要有当前时间、录像时间、录像长度、录像频道的显示和设置、编译java程序得到emvcr.class和pemvcr.jar两个文件,利用http网页编辑器,在internet家用电器控制网页上嵌入emvcr.class和pemvcr.jar。
该网页界面即成为用户界面(ui)
由用户在用户界面(ui)对当前时间、录像时间、录像长度、录像频道等参数进行设置,通过串行口存入vcr控制器的mc发8hc908gp32 mcu内,mcu对一个时钟进行计时,录像时间到,由mcu启动vcr进行录像。
可有多个用户同在internet/intranet上连接到web服务器,实现多用户系统。对于每一个用户的用户界面(ui),要保证其状态一致,如一位用户要求vcr进行录像后,应在每位用户的用户界面(ui)上都显示录像状态。这样需要vcr控制器的mcu在参数被改变后,通过web服务器向internet/interanet发放,使internet/intranet上的用户界面(ui)状态同时改变。vcr控制器的mcu的程序流程如图4所示。
本系统使用pc机作为web服务器,便于设计,可简单实现web服务器与internet/intranet进行连接。现在嵌入式cpu可望实现web服务器,而使系统能脱离pc机,使信息家电能直接与网络internet/intranet连接,成为真正的信息家电。现嵌入式cpu还没有真正把网络协议嵌入,故设计起来很困难。设计都要编写相应的网络协议,以便以网络进行通信。
五、结束语
本录像机(vcr)的远程控制系统,采用pc机作为web服务器,motorola新一代8位单片机mc68hc908gp32作为vcr控制器,在emware平台上进行开发,在visual café上进行可视化编程,使web服务器与vcr控制器可以互相交换信息,以达到internet/intranet上的用户使用ie或nescape等现有的web浏览器,通过internet/intranet登录到vcr控制web服务器,对家里的vcr进行控制的目的。如使用嵌入式cpu实现web服务器,使系统能脱离pc机。嵌入式cpu也可代替vcr控制器的mcu,减小通过rs232通信的速率影响,那将更为实用。


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