利用控制器與Web服務器實現(xiàn)錄像機遠程控制系統(tǒng)的設計

一、前言

隨著網(wǎng)絡的發(fā)展，Internet已是人們生活的一部分，通過Internet不僅可以進行郵件通信、學院、查閱資料，現(xiàn)在還可以進行遠程控制。只要有Internet的地址，就要吧通過Internet網(wǎng)對某儀器設備、家用電器、保安系統(tǒng)進行監(jiān)控。

家用電器發(fā)展到現(xiàn)在，已由原先的傳統(tǒng)家電發(fā)展到信息家電，而且近年來發(fā)展勢頭特別迅猛。由于Internet的迅速發(fā)展，使信息家電變?yōu)楝F(xiàn)實。信息家電使人們通過Internet/Intranet遠程對家電進行控制，也可在電器上通過Inernet/Intranet獲取信息、購物等?；贗nternet/Intranet的信息家電，只要有上網(wǎng)的計算機就可以實現(xiàn)控制，而且也可以隨時了解某些家電的狀態(tài)情況，如電冰箱內的食物品種或多少等信息。

本文以錄像機為目標，設計一個基于Internet/Intranet的錄像機遠程控制系統(tǒng)。設計以MOTOROLA的8位微控制芯片為核心的控制器，通過RS232與基于PC機的Web服務器進行通信。如能使用嵌入式芯片實現(xiàn)Web服務器，使系統(tǒng)能脫離PC機，那將更為實用，這是信息家電未來發(fā)展的技術方向。

二、系統(tǒng)設計

錄像機（VCR）的遠程控制系統(tǒng)，是指用戶可在戶外，通過Internet對家里的VCR進行控制，如：VCR即時錄像、定時錄像等。該系統(tǒng)主要由Web瀏覽器、Web服務器和Web控制器組成，如圖1所示。

Web瀏覽器，使用IE或Nescape瀏覽器對家里的Web服務器進行訪問，在瀏覽器上顯示用戶界面（UI）。通過用戶界面（UI），用戶就像直接對著VCR進行操作一樣，遠程對VCR實現(xiàn)操作。用戶界面（UI）是利用Java語言在emWare開發(fā)平臺上設計的網(wǎng)頁界面。

Web服務器，基于emWare的emGateway Server把家里的個人PC機映射成為Web服務器，通過它把VCR連接上網(wǎng)。

Web控制器，基于emWare的emMicro Web控制器，以MOTOROLA的8位控制器芯片MC68HC908GP32為核心的控制器。控制器位于VCR內部，通過RS232串行口與Web服務器進行連接，接收Internet傳來的控制信號和向Internet發(fā)送結果信息。

Web控制器與Web服務器也可通過紅外接口、射頻無線接口來實現(xiàn)無線連接。

三、硬件構成

本系統(tǒng)的硬件主要由PC機、錄像機（VCR）和以MOTOROLA的8位微控制器芯片MC68HC908GP32為核心的控制組成。這里主要對控制器的設計進行闡述。

MC68HC908GP32是MOTOROLA新一代8位單片機MC68HC08系列中通用的一種。具有價格低、速度快（8MHz總線速度）、功能強和功耗低等優(yōu)點。特別是帶有閃速存儲器（Flash Memory），具有更高的性能價格比，利于產(chǎn)品開發(fā)。控制器以該單片機為信心，通過其SCI串行口與PC機RS232串行口連接。對于現(xiàn)成的錄像機，只能通過其紅外遙控器對其進行控制，由單片機的I/O控制遙控器。VCR控制器的硬件結構如圖2所示。

四、軟件設計

在Web瀏覽器上通過用戶界面（UI）對VCR進行控制。用戶界面（UI）是利用Java語言在emWare開發(fā)平臺上進行設計的。用戶界面（UI）與VCR控制器進行參數(shù)傳遞，由參數(shù)值對VCR進行相應的控制。用戶界面（UI）如圖3所示。

在Visual Café上進行可視化編程，模擬一臺VCR，顯示VCR的控制面板。控制面板上有對VCR控制的相關按鍵，如播放、錄像、前進、后進等。VCR的遠程控制主要是即時錄像、定時錄像，這樣就要有當前時間、錄像時間、錄像長度、錄像頻道的顯示和設置、編譯Java程序得到emVCR.class和pemVCR.jar兩個文件，利用HTTP網(wǎng)頁編輯器，在Internet家用電器控制網(wǎng)頁上嵌入emVCR.class和pemVCR.jar。

該網(wǎng)頁界面即成為用戶界面（UI）

由用戶在用戶界面（UI）對當前時間、錄像時間、錄像長度、錄像頻道等參數(shù)進行設置，通過串行口存入VCR控制器的MC發(fā)8HC908GP32 MCU內，MCU對一個時鐘進行計時，錄像時間到，由MCU啟動VCR進行錄像。

可有多個用戶同在Internet/Intranet上連接到Web服務器，實現(xiàn)多用戶系統(tǒng)。對于每一個用戶的用戶界面（UI），要保證其狀態(tài)一致，如一位用戶要求VCR進行錄像后，應在每位用戶的用戶界面（UI）上都顯示錄像狀態(tài)。這樣需要VCR控制器的MCU在參數(shù)被改變后，通過Web服務器向Internet/Interanet發(fā)放，使Internet/Intranet上的用戶界面（UI）狀態(tài)同時改變。VCR控制器的MCU的程序流程如圖4所示。

本系統(tǒng)使用PC機作為Web服務器，便于設計，可簡單實現(xiàn)Web服務器與Internet/Intranet進行連接?，F(xiàn)在嵌入式CPU可望實現(xiàn)Web服務器，而使系統(tǒng)能脫離PC機，使信息家電能直接與網(wǎng)絡Internet/Intranet連接，成為真正的信息家電?，F(xiàn)嵌入式CPU還沒有真正把網(wǎng)絡協(xié)議嵌入，故設計起來很困難。設計都要編寫相應的網(wǎng)絡協(xié)議，以便以網(wǎng)絡進行通信。

五、結束語

本錄像機（VCR）的遠程控制系統(tǒng)，采用PC機作為Web服務器，MOTOROLA新一代8位單片機MC68HC908GP32作為VCR控制器，在emWare平臺上進行開發(fā)，在Visual Café上進行可視化編程，使Web服務器與VCR控制器可以互相交換信息，以達到Internet/Intranet上的用戶使用IE或Nescape等現(xiàn)有的Web瀏覽器，通過Internet/Intranet登錄到VCR控制Web服務器，對家里的VCR進行控制的目的。如使用嵌入式CPU實現(xiàn)Web服務器，使系統(tǒng)能脫離PC機。嵌入式CPU也可代替VCR控制器的MCU，減小通過RS232通信的速率影響，那將更為實用。

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