投影控制系统开发与实现

1. 问题的提出

江苏省灌溉总渠管理处会议室配置了1台计算机、2台投影机、2块树脂拼接大屏、1套视频会议系统和音响系统等设备。计算机、视频会议系统等设备安装在控制室, 投影机安装在大屏背面暗房内, 使用遥控器控制其开关和切换输入信号很不方便。考虑到使用的投影机有标准的RS-232C串口, 因此, 若开发1套投影控制软件, 使用计算机的串口, 通过通讯电缆与投影机的串口相连, 就可以实现对2台投影机的控制。

2. 系统的构成及要求

本投影控制系统由主控计算机、2台投影机、视频会议系统、笔记本电脑等多媒体设备和控制系统软件组成。通过主控计算机控制两台投影机的同步或异步开、关机及信号源的选择, 将计算机、视频会议系统、笔记本电脑等多媒体设备的图像信号, 送至2台投影机投射到大屏幕。主控计算机显卡配置2路VGA输出, 分辨率设为2048*768, 显示模式设为跨接模式, 实现2屏拼接功能, 控制系统软件作为用户控制界面, 发出控制命令, 通过2个RS-232串口分别传送给2台投影机。系统结构如图1所示。

3. 系统设计

3.1 软件界面设计

3.1.1 主窗口界面

主窗口如图2所示, 有投影机控制、参数设置菜单, 信号源选择、投影机开关按钮, 辅助功能 (包括定时开启投影机, 定时关闭投影机和计算机) 。“投影机控制菜单”可控制2台投影机同步或异步开、关机, “参数设置”菜单可对投影机配置和投影机控制命令进行编辑, “信号源选择”可对2台投影机分别选择输入信号源, 投影机开关按钮控制投影机的开关, 当点击投影机电源开后, 投影机工作, 按钮名称改变为“投影机电源关”, 反之, 按钮名称改变为“投影机电源开”。定时开机和定时关机功能类似, 以计算机时钟为准, 设置好时间后点击应用即可, 定时关机设置时如果选中“同时关闭计算机”, 则到达设定时间时, 系统自动关闭投影机的同时关闭主控计算机。

3.1.2 投影机参数设置

投影机参数设置界面如图3所示, 主要功能有:投影机型号选择、计算机对应投影机端口选择、端口通信速率选择。

3.1.3 控制命令设置

控制命令设置界面如图4所示, 主要功能有添加投影机型号, 添加、编辑、删除投影机控制命令。

根据相应投影机说明书, 将投影机控制命令以16进制文本形式添加至数据库中, 操作控制时, 根据界面相应按钮动作, 系统从数据库中读出对应命令文本, 用函数转化为控制字符发送至投影机。字符转换程序如下:

3.2 通信设计

3.2.1 计算机和投影机的通信协议

投影机使用的是RS-232C标准通信协议, 使用DB-9连接器, 最大连接距离15米。插针布局和信号引脚定义如图5所示。

由于投影控制系统采用单向通信方式, 即只有计算机向投影机发送命令, 因此只需要接收数据 (RXD) 、发送数据 (TXD) 和信号地线三条线就可以了, 连接方法如图6所示。

3.2.2 软件的通信设计

Delphi第三方串口控件Com Port Library通信组件, 它包括:TCom Port、TCom Data Packet、TCom Combo Box、TCom Radio Group、TCom Led、TCom Terminal等, 利用它们可以实现在Windows XP/Windows7和NT5.0/6.0下的端口异步或同步读/写操作, 能对数据流进行详细的控制设置, 还能监控端口事件的多线程应用, 使开发Delphi应用程序变得更简单。本系统采用了其中的TCom Port控件。

TCom Port控件使用非常简单, 首先执行初始化端口操作Init Async, 如果初始化成功, 执行Write Str Async函数, 将控制字符数据写到输出缓冲器, 再调用Wait For Async函数来确定操作是否执行完。

4. 结束语

本文介绍了利用Delphi开发的投影机控制系统, 通过计算机串口来实现对投影机控制。目前这个系统已投入使用, 效果良好。本系统用计算机控制两台投影, 结构简单, 性能可靠, 动作准确, 与遥控器控制相比, 操作方便, 效率优势明显。对拥有串口通信的电子设备进行远程操控管理系统的开发, 具有一定的参考意义。

摘要：本文应用Delphi开发一个投影机控制系统, 实现了计算机对投影机的开关机及信号源的控制。文中介绍了软件的设计, 计算机与投影机的通信, 硬件系统的连线。

关键词：串口,通信,控件