LUẬN VĂN:NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG BIỂU QUYẾT ĐIỆN TỬ SỐ docx
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.41 MB, 67 trang )
1
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ
NGUYỄN HỒNG PHÚC
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG BIỂU QUYẾT ĐIỆN TỬ SỐ
Nghành: Công nghệ Điện tử- Viễn Thông
Chuyên nghành: Kỹ thuật Điện tử
Mã số: 60.52.70
LUẬN VĂN THẠC SĨ
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS Trần Quang Vinh
Hà Nội- 2009
2
LỜI CÁM ƠN
Em xin cám ơn toàn thể các thầy, cô giáo khoa Công nghệ Điện tử - Viễn
thông Trường Đại học Công Nghệ đã nhiệt tình giảng dạy, hướng dẫn em hoàn
thành khóa học. Đặc biệt là lòng kính trọng và sự biết ơn sâu sắc của em tới
thầy giáo PGS.TS.Trần Quang Vinh, người đã tận tình hướng dẫn em trong suốt
quá trình hoàn thành luận văn này.
Tôi xin cám ơn đến Lãnh đạo Văn phòng Quốc hội, Cục Quản trị, Vụ Tổ
chức - Cán bộ đã tạo điều kiện thuận lợi để tôi được đi học; cám ơn các anh,
chị công tác tại Viện Điện tử - Viễn thông Bộ Quốc phòng đã giúp đỡ, cung cấp
các tài liệu cần thiết, giúp tôi hoàn thành bản luận văn này.
Nhân đây,Tôi xin cảm ơn gia đình và bạn bè là nguồn lực tinh thần đã
động viên khích lệ tôi vượt qua mọi khó khăn để hoàn thành luận văn.
Hà Nội, ngày 24 tháng 12 năm 2009
Nguyễn Hồng Phúc
3
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đề tài luận văn của tôi không trùng lặp với các đề tài
khóa trước đã thực hiện và nội dung luận văn không sao chép của bất kỳ luận
văn nào khác. Nếu có bất kỳ sự gian lận nào, tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm.
Người cam đoan
Nguyễn Hồng Phúc
4
MỤC LỤC
LỜI CÁM ƠN 2
LỜI CAM ĐOAN 3
MỤC LỤC 4
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC TỪ VIẾT TẮT 6
DANH MỤC CÁC BẢNG 7
MỞ ĐẦU 10
CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG BIỂU QUYẾT ĐIỆN TỬSỐ
(DCN) 11
1.2. Giới thiệu tổng quan hệ thống biểu quyết điện tử số DCN 12
1.2.1 Thiết bị phân tập 13
1.2.2 Thiết bị điều khiển trung tâm CCU 13
1.3. Định tuyến hệ thống âm thanh trong hệ DCN 14
1.4. Nguyên lý hoạt động của hệ thống biểu quyết số 15
1.4.1 Sơ đồ nguyên lý hoạt động của hệ thống biểu quyết điện tử số 15
1.4.2 Cấu trúc Bộ điều khiển trung tâm CCU 15
1.4.3 Nguyên lý hoạt động của hệ thống biểu quyết điện tử số DCN 16
1.5. Các phần mềm ứng dụng điều khiển hệ thống biểu quyết điện tử số DCN: 17
CHƯƠNG 2:
CẤU HÌNH HỆ THỐNG BIỂU QUYẾT ĐIỆN TỬ SỐ DCN
18
2.1 Cấu hình hệ thống biểu quyết số DCN 18
2.1.2 Hệ thống biểu quyết điện tử số DCN Multi- CCU 18
2.2 Thông số các cổng của CCU khi kết nối với PC và kết nối với camera 20
2.3 Thông số kỹ thuật cổng nối tiếp RS 232 21
2.3.1 Truyền thông giữa hai nút 25
2.3.2 Truy xuất trực tiếp thông qua cổng COM 26
CHƯƠNG 3:GIAO DIỆN ĐIỂU KHIỂN TỪ XA ĐẾN HỆ THỐNG DCN 27
3.1 Mô hình hệ thống điều khiển từ xa 27
3.2 Các thông số điều khiển từ xa 27
3.2.1 Kiểu thông báo định dạng 27
3.2.2 Kiểu định dạng thông báo cơ bản 28
3.2.3 Định dạng yêu cầu điều khiển từ xa 28
3.2.4 Định dạng đáp ứng điều khiển từ xa 29
3.2.5 Định dạng thông báo cập nhật MDSC_NOTIFY 29
3.2.6 Định dạng thông số truyền thông 30
3.3. Thủ tục truyền thông của bộ điều khiển trung tâm 30
3.3.1 Đặc tính của giao thức truyền thông Full 31
3.3.2 Tham số nhận biết thông tin 33
3.3.3
Giao thức truyền thông 34
3.3.3.1 Gói dữ liệu không trả lời 35
3.3.3.2 Giá trị thời gian của kết nối đường truyền 36
CHƯƠNG 4: XÂY DỰNG PHẦN MỀM BIỂU QUYẾT 37
4.1 Chức năng đăng ký đại biểu 37
4.1.1 Đăng ký tham dự
37
5
4.1.2 Điều khiển truy cập hệ thống
37
4.1.4
Kết hợp giữa đăng ký tham dự với truy cập hệ thống 38
4.1.5 Thông số chức năng 38
4.2 Điều khiển microphone trong hệ thống biểu quyết điện tử số 38
4.2.1 Các bước đăng ký phát biểu 38
4.2.2 Chương trình kiểm soát danh sách đại biểu 39
4.3 Biểu quyết điện tử 41
4.3.1 Các kiểu loại biểu quyết điện tử số 41
4.3.2 Các bước thực hiện biểu quyết điện tử số 41
4.3.3 Xây dựng chương trình hiển thị kết quả biểu quyết 43
4.4 Kết quả ghép nối giữa máy tính với bộ điều khiển trung tâm 51
KẾT LUẬN 55
TÀI LIỆU THAM KHẢO 56
PHỤ LỤC 57
6
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC TỪ VIẾT TẮT
T
Ừ VIẾT
TẮT
NỘI DUNG Ý NGHĨA
ACN Audio Communication Network Mạng truyền âm thanh
AT Attendance Registration Đăng ký điểm danh
CCU Central Control Unit. Bộ điều khiển trung tâm
DCN Digital Congress Network Mạng hội nghị số
EIA
Electronics
Industry
Associations
Hiệp hội điện tử công nghiệp
Mỹ
LCD Liquid Crystal Display Màn tinh thể lỏng
PA Public Address Hệ thống công cộng
PC Personal Computer Máy vi tính
PRAEDIC
Profession Audio Encoding
Decoding Intergrated Circuit
Vi mạch mã hóa và giải mã tín
hiệu tiếng chuyên dụng
remote
controller
Device (e.g. PC) connecte
d to the CCU
Bộ điều khiển từ xa
RFS Remote Function Services Gói dịch vụ chức năng điều
khiển từ từ xa
SC System Configuration Cấu hình hệ thống
SI System Installation Cài đặt hệ thống
UnitId Unit identification, also called unit-
number.
Thiết bị được khai báo trong hệ
thống DCN.
VT Voting application Ứng dụng biểu quyết
7
DANH MỤC CÁC BẢNG
Tên bảng Nội dung
Bảng 1.1 Thông số kỹ thuật của chuẩn RS232
Bảng 1.2 Chức năng cổng nối tiếp
Bảng 1.3 Các ngắt cổng COM
Bảng 1.4
Thông số kết nối đường truyền
Bảng 1.5
Sự kiện comevent
Bảng 1.6
Bảng các sự kiện
Bảng 1.7 Bảng thiết lập giao thức bắt tay
8
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình Tên hình
1.1
Sơ đồ tổng quan hệ thống biểu quyết số
1.2
Sơ đồ định tuyến âm thanh trong hệ thống biểu quyết số DCN
1.3
Sơ đồ nguyên lý hệ thống biểu quyết điện tử số DCN
1.4
Hình ảnh bên trong của bộ điều khiển trung tâm CCU
1.5
Hình ảnh bên ngoại của bộ điều khiển trung tâm CCU
2.1
Kết nối hệ thống DCN độc lập
2.2
Kết nối hệ thống biểu quyết điện tử số Multi CCU
2.3
Tín
hiệu
truyền
của
ký
tự
‘A’
2.4
Sơ
đồ
chân
cổng
nối
tiếp
2.5
Kết
nối
đơn
giản
trong
truyền
thông
nối
tiếp
2.6
Kết
nối
trong
truyền
thông
nối
tiếp
dùng
tín
hiệu
bắt
tay
3.1
Sơ đồ ghép nối với bộ điều khiển từ xa
3.2
Sơ đồ trạng thái truyền trong thủ tục truyền “ FULL”
4.1
Giao diện chính phần mềm biểu quyết
4.2
Giao diện Danh sách đăng ký phát biểu
4.3
Giao diện hiển thị kết quả biểu quyết
4.4
Cơ sở dữ liệu đại biểu
4.5
Cơ sở dữ liệu các tỉnh, thành phố
4.6
Toàn cảnh phiên họp Quốc hội
4.7
Hệ thống biểu quyết tại Hội trường Bộ Quốc phòng
4.8
Giao diện điều khiển Mic và biểu quyết
9
4.9
Tra cứu thông tin đại biểu
4.10
Hiển thị danh sách đăng ký phát biểu
4.11
Kết quả bắt đầu biểu quyết
4.12
Kết quả biểu quyết khi hết thời gian biểu quyết
10
MỞ ĐẦU
Ngày nay, lĩnh vực Công nghệ thông tin và truyền thông (ICT) đang được
phát triển mạnh mẽ với những công nghệ hiện đại mới được ra đời. Nó đã xâm
nhập vào mọi lĩnh vực của đời sống xã hội. Việc xã hội hoá thông tin trong đó
phát triển từ phần cứng, phần mềm, hệ thống mạng viễn thông cho tới các hệ
thống dành cho xử lý thông tin, hệ thống truyền thông, các hệ thống điều khiển
từ xa, v.v…đã góp phần nâng cao chất lượng, độ tin cậy, hiệu quả công việc tiết
kiệm về mặt thời gian, không gian, địa điểm với khoảng cách xa có thể kết nối
điều khiển từ xa.
Hệ thống biểu quyết điện tử số DCN sử dụng các công nghệ kỹ thuật số
hiện đại cho việc điều khiển các hội nghị với hàng nghìn người. Hệ thống này
đạt được hiệu quả ưu việt từ điều khiển âm thanh, đăng ký đại biểu, phân quyền
người truy cập, truyền đa ngôn ngữ, biểu quyết điện tử, ghép nối điều khiển từ
xa đều đã được tích hợp vào hệ thống.
Với phương thức biểu quyết truyền thống bằng hình thức giơ tay, bỏ phiếu
kín thì mất nhiều công sức và thời gian kiểm phiếu mất thời gian, dễ sai sót.
Biểu quyết điện tử số cho kết quả biểu quyết nhanh chóng, độ tin cậy cao và có
khả năng lưu trữ trạng thái biểu quyết.
Đề tài Luận văn “Nghiên cứu Hệ thống biểu quyết điện tử số” có nội dung
nghiên cứu một hệ thống với các tính năng nổi trội, độ tin cậy về kỹ thuật, các
thông số truyền dẫn, ghép nối điều khiển từ xa với trung tâm điều khiển. Qua đó,
ta có thể phát triển nhiều ứng dụng nhằm khai thác hệ thống tốt nhất như điều
khiển hội nghị từ xa, biểu quyết điện tử từ xa.
Luận văn gồm 4 chương.
Chương 1: Tổng quan hệ thống biểu quyết điện tử số DCN.
Chương 2: Cấu hình hệ thống biểu quyết số DCN và Giao tiếp cổng nối tiếp
RS232.
Chương 3: Nghiên cứu các thủ tục truyền thông của hệ thống biểu quyết điện tử
số DCN.
Chương 4: Xây dựng phần mềm biểu quyết.
11
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG BIỂU QUYẾT ĐIỆN TỬSỐ
(DCN)
1.1. Sơ đồ tổng quan hệ thống biểu quyết điện tử số DCN
Hình 1.1: Sơ đồ tổng quan hệ thống biểu quyết số.
Hệ thống biểu quyết điện tử số sử dụng công nghệ kỹ thuật điện tử viễn thông
mới nhất hiện nay. Hệ thống biểu quyết điện tử DCN bao gồm như hình 1.1:
1. Trung tâm điều khiển.
Bộ vi xử lý trung tâm, Bộ xử lý số tín hiệu, Bộ nhớ EPROM,…
Quản lý cơ sở dữ liệu đại biểu, Quản lý điều khiển microphone đại biểu:
danh sách đăng ký phát biểu, danh sách phát biểu, điều khiển tắt mở
microphone, Điều khiển biểu quyết điện tử: khởi tạo thời gian, biểu quyết, huỷ
biểu quyết, hiển thị kết quả biểu quyết, quản lý điểm danh đại biểu v.v…
2. Hệ thống ghép nối âm thanh mở rộng.
Hệ thống này tạo đường âm thanh chất lượng cao ghép nối với hệ thống âm
thanh ngoài: mixer, bộ khuyếch đại công suất (amplifier), loa.
3. Hệ thống phát hồng ngoại.
12
Hệ thống phiên dịch hồng ngoại sử dụng sóng hồng ngoại để phát các
kênh dịch riêng lẻ. Ứng với mỗi kênh hồng ngoại là một ngôn ngữ dịch. Qua bộ
thu hồng ngoại người nghe lựa chọn ngôn ngữ phù hợp với ngôn ngữ của mình.
4. Hệ thống mạng.
Hệ thống này sử dụng để kết nối điều khiển từ xa, chẳng hạn: truyền hình
hội nghị, điều khiển từ xa hệ thống biểu quyết điện tử số DCN, mạng máy tính
điều khiển, hiển thị thông tin đại biểu, kết quả biểu quyết, thông báo hội nghị,
nhắn tin…
1.2. Giới thiệu tổng quan hệ thống biểu quyết điện tử số DCN:
Hệ thống biểu quyết điện tử số DCN cung cấp các phương tiện điều khiển
linh động, mềm dẻo cho các loại hội nghị, từ hội thảo nhỏ đến hội nghị quốc tế,
hội nghị đa ngôn ngữ với hàng trăm đại biểu. Hệ thống DCN cung cấp các dịch
vụ từ quản lý điều khiển microphone, nhận dạng đại biểu, đăng ký đại biểu, biểu
quyết điện tử, hiển thị thông tin đến các thiết bị phân phối, hiển thị và mở rộng
hệ thống phiên dịch đồng thời và điều khiển camera tự động.
Toàn bộ các thiết bị DCN bao gồm:
1. Thiết bị phân bố gồm: microphone đại biểu, microphone chủ toạ….
Thiết bị phân bố thực hiện các chức năng cơ bản như sau:
- Chức năng biểu quyết điện tử theo các trạng thái: điểm danh, biểu quyết,
không biểu quyết, không tán thành.
- Chức năng đọc thẻ chíp
- Chức năng microphone: đăng ký, hủy đăng ký phát biểu.
- Chức năng thông tin hội nghị.
- Chức năng chủ tọa hội nghị.
2. Thiết bị điểu khiển trung tâm CCU:
Bao gồm bộ vi xử lý, bộ xử lý số, bộ nhớ và các đường bus ACN1,
ACN2. Bộ điều khiển trung tâm quản lý, điều khiển microphone, Biểu quyết,
truyền thông đến phần mềm điều khiển, bộ điều khiển từ xa…
3. Thiết bị phiên dịch và thiết bị phân phối dịch:
Thiết bị sử dụng để truyền tải, phân phối ngôn ngữ theo các kênh dịch để
đại biểu trong hội nghị lựa chọn ngôn ngữ cho phù hợp với ngôn ngữ của mình.
4. Thiết bị hiểu thị thông tin:
Bảng hiển thị kết quả biểu quyết Hall Display, Màn hiển thị điều khiển,
Màn hình lớn: để hiển thị thông báo, hình ảnh, quá trình biểu quyết, kết quả biểu
lên màn hình.
13
5. Các gói phần mềm ứng dụng:
- Quản lý vị trí lắp đặt thiết bị.
- Quản lý cơ sở dữ liệu.
- Quản lý điều khiển microphone.
- Quản lý danh sách đại biểu.
- Quản lý điều khiển biểu quyết điện tử số.
6. Các thiết bị lắp đặt:
- Hộp kết nối đa mục đích,
- Bộ khuyếch đại
- Bộ điều khiển microphone
- Bộ điểu khiển biểu quyết.
- Hộp đọc thẻ.
Ngoài ra, thiết bị DCN có thể mở rộng một cách thích nghi với các hệ
thống như hệ thống video, hiển thị dữ liệu, hệ thống Camera TV, PC, hệ thống
giám sát hiển thị, hệ thống khuếch đại PA, hệ thống loa và hệ thống in ấn.
1.2.1 Thiết bị phân lập
Bao gồm các thiết bị thực hiện các chức năng như sau:
Nghe, đăng ký phát biểu, phát biểu, nhận thông tin thông báo trên màn
hình, liên lạc nội bộ giữa các đại biểu và thực hiện biểu quyết, cắm thẻ đại biểu.
Chẳng hạn như: Hộp microphone chủ toạ, Hộp microphone đại biểu, bàn phiên
dịch…
1.2.2 Thiết bị điều khiển trung tâm CCU
Thiết bị điều khiển trung tâm CCU là trái tim của hệ thống DCN. Bộ điều
khiển trung tâm CCU có thể hoạt động điều khiển hội nghị độc lập.
- CCU có thể hoạt động thông qua máy tính sử dụng phần mềm điều
khiển.
- CCU có khả năng điều khiển 240 thiết bị phân tập;
- Khi tăng dung lượng điều khiển thì có thể mở rộng CCU slave kết nối
tối đa 16 có nghĩa là có khả năng điều khiển mở rộng hệ thống lên 3840 thiết bị
tương ứng với hội nghị có 3840 đại biểu.
- CCU cho phép quản lý điểu khiển microphone, hệ thống dịch đồng bộ,
biểu quyết điện tử, nhiều phương tiện khác như các kênh tiếng số, kênh dữ liệu
và kênh truyền thông.
- CCU thực hiện các chức năng như: phiên dịch, điều khiển microphone,
thông báo message, hiển thị kết quả biểu quyết, thủ tục biểu quyết, liên lạc nội
bộ (intercom) tạo cơ sở dữ liệu, đăng ký đại biểu, xử lý tiếng nói và điều khiển
Camera tự động.
14
1.3. Định tuyến hệ thống âm thanh trong hệ DCN
Định tuyến âm thanh trong hệ thống biểu quyết điện tử DCN theo hình
1.2 như sau:
Hình 1.2: Sơ đồ định tuyến âm thanh trong hệ thống biểu quyết số DCN.
Tín hiệu âm thanh Voice từ người phát biểu được thu bởi microphone, tín
hiệu microphone được qua bộ chuyển đổi A/D rồi qua ghép kênh truyền dẫn đến
bộ trộn âm thanh Audio Mixer rồi đến bộ chuyển đổi D/A đưa ra đến bộ
khuyếch đại công suất rồi đến Loa ( loa đại biểu, loa PA,…).
15
1.4. Nguyên lý hoạt động của hệ thống biểu quyết số
1.4.1 Sơ đồ nguyên lý hoạt động của hệ thống biểu quyết điện tử số
Sơ đồ nguyên lý hoạt động của hệ thống biểu quyết số được trình bày trên
hình 1.3 dưới đây.
Hình 1.3: Sơ đồ nguyên lý hệ thống biểu quyết điện tử số DCN.
Chi tiết các khối như sau:
1.4.2 Cấu trúc bộ điều khiển trung tâm CCU
Bộ điều khiển trung tâm CCU bao gồm:
- Vi xử lý trung tâm.
- Bộ xử lý tín hiệu số (DSP).
- Bộ nhớ FLash.
- Bộ nhớ EFROM.
- ACN1 : Audio control Network 1
- ACN2: Audio Control Network 2
- Praedic: Bộ tiền xử lý tiếng và ghép kênh.
- Bảng điều khiển điều khiển.
Các khối chức năng được kết nối với nhau thông qua đường dây mạng.
16
1.4.3 Nguyên lý hoạt động của hệ thống biểu quyết điện tử số DCN
- Kiến trúc mạng dây hệ thống cung cấp đường truyền thông kết nối đa
phương tiện giữa vi xử lý trung tâm đến các thiết bị ghép nối vào CCU.
- Việc truyền thông thông qua hệ thống dây mạng để kết nối các thiết bị
với nhau và truyền thông của CCU với các khối IC chức năng được thực hiện
trên nguyên tắc truyền thông giữa các khối truyền thông mạng và âm thanh
ACN1, ACN2 và ACN3 với nhau.
- ACN1 được lắp đặt trong các thiết bị đại biểu, chủ toạ, bàn phiên dịch
ACN1 kết nối với CCU thông qua ACN2, bằng việc gửi và nhận (hoạt động hay
không hoạt động, kích hoạt hay thụ động).
- ACN2 nhận thông tin từ ACN1 và ACN3 và truyền đến bộ vi xử lý
trung tâm.
- ACN3 có chức năng chỉ nhận dữ liệu chẳng hạn bộ chọn kênh chỉ nhận
thông tin.
- PREADIC ( Profession Audio Encoding Decoding Intergrated Circuit)
là bộ xử lý tích hợp bộ chuyển đổi tương tự ra số và bộ chuyển đổi số sang
tương tự: chẳng hạn tín hiệu từ microphone qua A/D để xử lý tương tự ra tín
hiệu số rồi qua bộ mã hóa để mã hóa tín hiệu số rồi truyền đi, còn tín hiệu số
nhận được qua bộ giải mã đến bộ D/A để xử lý số ra tương tự rồi khuếch đại ra
loa.
- Để đưa kết quả biểu quyết ra bảng hiển thị thì bộ điều khiển trung tâm
truyền dữ liệu qua cổng COM theo chuẩn RS 232.
- Để dùng máy vi tính PC điều khiển, kết nối với bộ điều khiển trung tâm
thông qua Card mạng kết nối chuyên dụng.
- Để đưa hình ảnh camera ra màn hình ngoài thông qua đường video của
hệ thống chuyển mạch camera.
Hình ảnh bên trong thiết bị trung tâm CCU như trình bày trên hình 1.4.
Hình 1.4: Hình ảnh bên trong của bộ điều khiển trung tâm CCU.
17
Hình ảnh bên ngoài thiết bị điều khiển trung tâm CCU như hình 1.5 dưới đây
Hình 1.5: Hình ảnh bên ngoài cùa bộ điều khiển trung tâm CCU.
1.5. Các phần mềm ứng dụng điều khiển hệ thống biểu quyết điện tử số
DCN:
Hệ thống phần mềm điều khiển hệ thống DCN bao gồm các module phần
mềm như sau:
+ Phần mềm khởi tạo hệ thống.
Phần mềm này có tác dụng khởi động kết nối đường truyền với hệ thống
DCN để chạy các ứng dụng: thiết lập vị trí địa chỉ cứng cho đại biểu.
+ Phần mềm cơ sở dữ liệu là phần mềm lưu trữ thông tin của đại biểu: tên,
pin, code, quyền truy cập đó là đại biểu được biểu quyết hay không biểu quyết,
được phát biểu hay không được phát biểu hoặc dự thính.
+ Phần mềm biểu quyết điện tử là phần mềm điều khiển hệ thống DCN
biểu quyết: đặt chế độ biểu quyết: nghị viện kín hay nghị viện công khai, thời
gian biểu quyết, khởi tạo biểu quyết, tạm dừng quá trình biểu quyết, kết thúc quá
trình biểu quyết, huỷ bỏ quá trình biểu quyết và hiện thị kết quả biểu quyết.
+ Phần mềm hiển thị kết quả biểu quyết là phần mềm đưa ra số liệu biểu
quyết.
+ Phần mềm quản lý Microphone là phần mềm cho phép đại biểu đăng ký
phát biểu vào danh sách đại biểu, huỷ đăng ký, thêm đăng ký, điều khiển phát
biểu, vào danh sách phát biểu…Điều khiển DCN hoạt động ở các chế độ
microphone: chế độ đăng ký phát biểu, chế độ tự động bật microphone, chế độ
chiếm microphone (FIFO)…
+ Phần mềm quản lý vắng mặt, điểm danh là phần mềm kiểm tra số
lượng đại biểu có mặt, vắng mặt, hiển thị thông tin đại biểu đăng nhập hệ thống,
thoát khỏi hệ thống.
18
CHƯƠNG 2
CẤU HÌNH HỆ
THỐNG BIỂU QUYẾT ĐIỆN TỬ SỐ DCN
VÀ GIAO
TIẾP
CỐNG
NỐI
TIẾP RS232
2.1 Cấu hình hệ thống biểu quyết số DCN
Tuỳ thuộc vào số lượng đại biểu mà lựa chọn cấu hình hệ thống biểu
quyết điện tử số DCN đơn giản hay phức tạp. Với số lượng đại biểu khoảng
240 đại biểu thì ta lựa chọn cấu hình hệ thống DCN single CCU. Còn số lượng
đại biểu nhiều hơn 240 đại biểu thì sử dụng hệ thống DCN Multi CCU.
2.1.1 Hệ thống biểu quyết điện tử số DCN Single CCU
Hình 2.1: Kết nối hệ thống DCN độc lập.
Hệ thống DCN này dùng 1 bộ điều khiển trung tâm, dùng cho hội nghị
nhỏ khoảng 240 đại biểu. Bộ điều khiển trung tâm CCU kết nối cổng (port) 1
với máy tính điều khiển PC kết nối theo chuẩn ghép nối nối tiếp với thông số
cổng: (8,N,1) với tốc độ 115.2 kbps, giao thức truyền Full.
- Bộ chuyển mạch điều khiển camera được kết nối vào (port) 2 của bộ
điều khiển trung tâm CCU theo thông số cổng: (8,N,1) với tốc độ 19.2 kbps,
giao thức protocol: CAMERA. Bằng kết nối này, hệ thống biểu quyết điện tử
số sẽ tự động tìm đến vị trí đại biểu khi đại biểu bật microphone.
2.1.2 Hệ thống biểu quyết điện tử số DCN Multi- CCU
Khi hội nghị có số lượng lớn đại biểu tham dự thì hệ thống biểu quyết
19
điện tử số cần được mở rộng bằng cách sử dụng kết nối nhiều bộ điều khiển
trung tâm được kết nối theo hình 2.2
Hình 2.2: Kết nối hệ thống biểu quyết điện tử số Multi CCU
Cấu hình máy tính điều khiển: Cài đặt hệ điều hành được từ window 95 trở lên.
Hệ thống được thiết lập trên có đầy đủ các chức năng của hệ thống biểu
quyết điện tử số: điều khiển microphone hội nghị, biểu quyết, chuyển mạch
video theo vị trí microphone được bật, với số lượng điều khiển lên đến 3840
microphone đại biểu.
Hệ thống biểu quyết điện tử số được kết nối như sau:
- CCU kết nối với PC điều khiển thông qua port 1 của CCU với thông số
cổng COM: 115.2 kbps với giao thức (protocol): Full.
- CCU kết nối với hệ thống điều khiển camera qua cổng port 2 của CCU
với thông số cổng COM: 19200bps.
20
2.2 Thông số các cổng của CCU khi kết nối với PC và kết nối với camera
Thông số cổng COM khi sử dụng hệ điều hành OS2.
- Thiết lập số cổng:
Serial Port < number><portnumber>
Number 1 or 2 Cổng lôgic 1 hoặc 2
Portnumber 0
1 – 2
tắt truyền thông nối tiếp
số cổng nối tiếp của PC ( OS2) (COM1 –
COM2)
Thiết lập tốc độ truyền dẫn:
Serialspeed <number> <baudrate>
Number 1 or 2 cổng lôgic 1 hoặc 2
Baudrate 19200 Các giá trị: 9600,19200,57600 và 115200
Các kiểu thủ tục truyền thông:
Serial protocol<number><type>
Number 1 or 2 Cổng lôgic 1 hoặc 2
Terminal cổng sử dụng mã ACII
Simple Thủ tục truyền simple
Full Thủ tục truyền Full
Type
Camera Cổng sử dụng chuyển mạch video
Thông số 2 cổng COM:
Chức năng
cổng COM
Remote control
( Điều khiển từ xa)
Camera control
( Điều khiển
Camera)
DCN PC control
( Máy tính điều
khiển DCN)
Port 1:
Remote
SERIALPORT2
1
SERIALSPEED2
SERIALPORT1
2
SERIALSPEED1
Không ứng dụng
21
control
Port 2:
camera
control
19200
SERIALPROTOCOL
2
SIMPLE
19200
SERIALPROTOCO
L1
CAMERA
Port 1:
DCN PC
control
Port 2
Camera
control
SERIALPORT1
2
SERIALSPEED1
19200
SERIALPROTOCOL
1
CAMERA
Không ứng dụng SERIALPORT2
1
SERIALSPEED2
115200
SERIALPROTOCOL
2
FULL
2.3 Thông số kỹ thuật cổng nối tiếp RS 232
Cổng
nối
tiếp
được
sử
dụng
để
truyền
dữ
liệu
hai
chiều
giữa
máy
tính
và
ngoại
vi
có các
ưu
điểm
sau:
-
Khoảng
cách
truyền
xa
hơn
truyền
song
song.
-
Số
dây
kết
nối
ít.
- Có
thể
ghép
nối
với
vi
điều
khiển
hay
PLC
(Programmable
Logic
Device).
-
Cho
phép
nối
mạng.
-
Có
thể
tháo
lắp
thiết
bị
trong
lúc
máy
tính
đang
làm
việc.
-
Có
thể
cung
cấp
nguồn
cho
các
mạch
điện
đơn
giản
Các
thiết
bị
ghép
nối chia thành
2
loại:
DTE
(Data
Terminal
Equipment)
và
DCE (Data
Communication
Equipment).
DCE
là
các
thiết
bị
trung
gian
như
MODEM
còn
DTE
là các
thiết
bị
tiếp
nhận
hay
truyền
dữ
liệu
như
máy
tính,
PLC,
vi
điều
khiển,
…
Việc
trao
đổi tín
hiệu
thông
thường
qua
2
chân
RxD
(nhận)
và
TxD
(truyền).
Các
tín
hiệu
còn
lại
có
chức năng
hỗ
trợ
để
thiết
lập
và
điều khiển
quá
trình
truyền,
được
gọi
là
các
tín
hiệu
bắt
tay (handshake).
Ưu
điểm
của
quá
trình
truyền
dùng
tín
hiệu
bắt
tay
là
có
thể
kiểm
soát
đường
truyền.
Tín
hiệu
truyền
theo
chuẩn
RS-232
của
EIA
(Electronics
Industry
Associations). Chuẩn
RS-232
quy
định
mức
logic
1
ứng
với
điện
áp
từ
-3V
đến
-25V
(mark),
mức
logic
0 ứng
với
điện
áp
từ
3V
đến
25V
(space)
và
có
khả
năng
cung
cấp
dòng
từ
10
mA
đến
20
mA. Ngoài
ra,
tất
cả
các
ngõ
ra
đều
có
đặc
tính
chống
chập
mạch.
Chuẩn
RS-232
cho
phép
truyền
tín
hiệu
với
tốc
độ
đến
20.000
bps
nhưng
nếu
cáp truyền
đủ
ngắn
có
thể
lên
đến
115.200
bps.
22
Các
phương
thức
nối
giữa
DTE
và
DCE:
-
Đơn
công
(simplex
connection):
dữ
liệu
chỉ
được
truyền
theo
1
hướng.
-
Bán
song
công
(half-duplex):
dữ
liệu
truyền
theo
2
hướng
nhưng
mỗi
thời
điểm chỉ
được
truyền
theo
1
hướng.
-
Song
công
(full-duplex):
số
liệu
được
truyền
đồng
thời
theo
2
hướng.
Định
dạng
của
khung
truyền
dữ
liệu
theo
chuẩn
RS-232
như
sau:
Start
D0
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
P
Stop
0
1
Khi
không
truyền
dữ
liệu,
đường
truyền
sẽ
ở
trạng
thái
mark
(điện
áp
-
10V).
Khi
bắt
đầu
truyền,
DTE
sẽ
đưa
ra
xung
Start
(space:
10V)
và
sau
đó
lần
lượt
truyền
từ
D0
đến
D7
và
Parity,
cuối
cùng
là
xung
Stop
(mark:
-10V)
để
khôi
phục
trạng
thái
đường
truyền.
Dạng tín
hiệu
truyền
mô
tả
như
sau
(truyền
ký
tự
A):
Hình
2.3:
Tín
hiệu
truyền
của
ký
tự
‘A’.
23
Các
đặc
tính
kỹ
thuật
của
chuẩn
RS-232
như
sau:
Chiều
dài
cable
cực
đại
15m
Tốc
độ
dữ
liệu
cực
đại
20
Kbps
Điện
áp
ngõ
ra
cực
đại
25V
Điện
áp
ngõ
ra
có
tải
5V
đến
15V
Trở
kháng
tải
3K
đến
7K
Điện
áp
ngõ
vào
15V
Độ
nhạy
ngõ
vào
3V
Trở
kháng
ngõ
vào
3K
đến
7K
Bảng 1.1: Thông số kỹ thuật của chuẩn RS 232
Các
tốc
độ
truyền
dữ
liệu
thông
dụng
trong
cổng
nối
tiếp
là:
1200
bps,
4800
bps, 9600
bps
và
19200
bps.
-
Sơ
đồ
chân:
Hình
2.4:
Sơ
đồ
chân
cổng
nối
tiếp.
Cổng
COM
có
hai
dạng:
đầu
nối
DB25
(25
chân)
và
đầu
nối
DB9
(9
chân)
.
Ý
nghĩa
của
các
chân
cổng nối tiếp RS232 được
mô
tả
theo bảng 1.2 sau:
D25
D9
Tín
hiệu
Hướng
truyền
Mô
t
ả
1
-
-
-
Protected
ground:
nối
đất
bảo
vệ
2
3
TxD
DTE->DCE
Transmitted
data:
dữ
liệu
truyền
3
2
RxD
DCE->DTE
Received
data:
dữ
liệu
nhận
4
7
RTS
DTE->DCE
Request
to
send:
DTE
yêu
cầu
truyền
dữ
liệu
5
8
CTS
DCE->DTE
Clear
to
send:
DCE
sẵn
sàng
nhận
dữ
liệu
24
6
6
DSR
DCE->DTE
Data
set
ready:
DCE
sẵn
sàng
làm
việc
7
5
GND
-
Ground:
nối
đất
(0V)
8
1
DCD
DCE->DTE
Data
carier
detect:
DCE
phát
hiện
sóng
mang
20
4
DTR
DTE->DCE
Data
terminal
ready:
DTE
sẵn
sàng
làm
việc
22
9
RI
DCE->DTE
Ring
indicator:
báo
chuông
23
-
DSRD
DCE->DTE
Data
signal
rate
detector:
dò
tốc
độ
truyền
24
-
TSET
DTE->DCE
Transmit
Signal
Element
Timing:
tín
hiệu
định
thời
15
-
TSET
DCE->DTE
Transmitter
Signal
Element
Timing:
tín
hiệu
định
thời
17
-
RSET
DCE->DTE
Receiver
Signal
Element
Timing:
tín
hiệu
định
thời
18
-
LL
Local
Loopback:
kiểm
tra
cổng
21
-
RL
DCE->DTE
Remote
Loopback:
Tạo
ra
bởi
DCE
khi
tín
hiệu
nhận
14
-
STxD
DTE->DCE
Secondary
Transmitted
Data
16
-
SRxD
DCE->DTE
Secondary
Received
Data
19
-
SRTS
DTE->DCE
Secondary
Request
To
Send
13
-
SCTS
DCE->DTE
Secondary
Clear
To
Send
12
-
SDSRD
DCE->DTE
Secondary
Received
Line
Signal
Detector
25
-
TM
Test
Mode
9
-
Dành
riêng
cho
chế
độ
test
10
-
Dành
riêng
cho
chế
độ
test
11
Không
dùng
Bảng 1.2: Chức năng các chân của cổng nối tiếp.
25
2.3.1 Truyền thông giữa hai nút
Các
sơ
đồ
khi
kết
nối
dùng
cổng
nối
tiếp:
Hình
2.5:
Kết
nối
đơn
giản
trong
truyền
thông
nối
tiếp
Khi
thực
hiện
kết
nối
như
trên là kết nối không móc nối,
quá
trình
truyền
phải
bảo
đảm
tốc
độ
ở
đầu
phát
và thu
giống
nhau.
Khi
có
dữ
liệu
đến
DTE,
dữ
liệu
này
sẽ
được
đưa
vào
bộ
đệm
và
tạo
ngắt.
Ngoài
ra,
khi
thực
hiện
kết
nối
giữa
hai
DTE theo cách móc nối cứng,
ta
dùng
sơ
đồ
sau:
Hình
2.6:
Kết
nối
trong
truyền
thông
nối
tiếp
dùng
tín
hiệu
bắt
tay
Khi
DTE1
cần
truyền
dữ
liệu
thì
cho
DTR
tích
cực
tác
động
lên
DSR
của
DTE2 cho
biết
sẵn
sàng
nhận
dữ
liệu
và
cho
biết
đã
nhận
được
sóng
mang
của
MODEM
(ảo).
Sau đó,
DTE1
tích
cực
chân
RTS
để
tác
động
đến
chân
CTS
của
DTE2
cho
biết
DTE1
có
thể nhận
dữ
liệu.
Khi
thực
hiện
kết
nối
giữa
DTE
và
DCE,
do
tốc
độ
truyền
khác
nhau
nên
phải thực
hiện
điều
khiển
lưu
lượng.
Quá
trinh
điều
khiển
này
có
thể
thực
hiện
bằng
phần
mềm
hay
phần
cứng.
Quá
trình
điều
khiển
bằng
phần
mềm
thực
hiện
bằng
hai
ký
tự
Xon
có giá trị 11h
và
Xoff có giá tri 13h.
Ký
tự
Xon
được
DCE
gửi
đi
khi
rỗi
(có
thể
nhận
dữ
liệu).
Nếu
DCE
bận
thì
sẽ
gửi
ký
tự Xoff.
Quá
trình
điều
khiển
bằng
phần
cứng
dùng
hai
chân
RTS
và
CTS.
Nếu
DTE
muốn truyền
dữ
liệu
thì
sẽ
nâng đường tín hiệu
