教育用多媒体系统的研究

佟玉林

（东北电力大学媒体系，吉林 吉林 132012）

0 前言

随着国家对教育事业的投入增加。加之多媒体设备的价格也有较大幅度下降。多媒体教学系统已普及到幼儿园、小学、中学、大中专院校及会议室、数字影院等诸多场所，已经成为现代教学的重要方式，在教育实践中发挥着越来越重要的作用，目前得到广泛应用。

我校拥有97 套多媒体教学系统，使用方法也各不相同。受多重原因影响，多媒体系统在使用中频发故障，对多媒体设备故障数量进行统计，分析故障类型及原因，结果显示电源部分故障超出了系统设备中每个单独个体器材发生过故障率的1/3。如果采用一种模块化的通用电源系统能使维修工作效率提高，同时由于模块易于采购也取得了很好的经济效益。

1 多媒体系统的构成

1.1 第一代多媒体系统的组成结构如图1

图1

由图可知显示器、计算机（或笔记本）、银幕、投影机、功放音箱六种设备、组成系统，通过各种视频及音频传输线连接和控制。投影机的开关用遥控器控制实现系统的正常工作。优点是：由于单独控制，计算机、投影机、功放要手动开关机、幕有升降开关控制。操作清晰，检查每一个设备的工作状态可容易判断故障，是较为省时省力的组成简单、价格低廉。

1.2 第二代多媒体系统的构成

随着大规模集成电路的发展，出现了以中央控制器为核心，各设备围绕其连接控制。优点是功能多，使用方便。缺点是连接繁琐、不易判断故障。其组成如图2

图2

1.3 第三代多媒体系统设备的组成如图3

由图可见，此系统为基于二代系统更高级的组成。智能化高，结构复杂，功能强大，控制和链接复杂。中央控制器是系统的中枢，担负控制方式、工作状态、软件设置、信号流程、供电分配，以它为核心的外围设备多。维护时必须要清楚外围设备的工作状态其工作原理、由外围到中枢逐步分析判断故障点。

另外基于网络技术，中控实现电视节目播放、远程管理控制、课程录制、监控等。

图3

由以上三图可知，多媒体系统大体发展了三代。组成多媒体系统主要由控制部分：中控机、控制面板。演示部分：投影机、计算机、显示器、展台、幕布、灯光。音频部分：功放、音箱、麦克组。保安部分：门禁系统、监控系统。外围设备：DVD 机、电视机顶盒、录播采集器。网络部分：路由器。等组成具体使用可根据实际需要进行灵活配置。

2 多媒体设备故障情况调查

以东北电力大学为调查对象。该校有97 套教学系统，每次购进的中央控制器、计算机、功放、投影机、等多媒体设备的数量、品牌、型号都各不相同。以下为近20 年来多媒体教学系统主要设备故障统计情况列表。由于统计不全，其他设备如录播采集器、录像机卡座、DVD、安防、监控等设备未能列入记载。

表1

通过统计表可看出比例占30%—50%左右的故障出自电源部分。经过研究大部分设备的电源可以通过市面上可提供的成品模块电源来代替。注意由于投影机电源高压部分比较特殊轻易不要尝试代换。其他设备电源板代换后的模块电源在电能力和有效散热等重要指标比原电源板供都有较大幅度提高。缺点是模块电源外形几何结构与设备未必配套，有时需要对设备进行改造安装对设备有破坏，外形不美观。

3 设备电源故障分析

经几年来多媒体电器设备的研究分析，产生电源板故障的主要原因是：

3.1 由于多媒体教室大部分保留黑板的板书教学功能，导致教室内粉尘较大，为方便教师使用，设备又都位于讲台处，导致多媒体设备严重集灰，造成电源老化。粉笔灰尘较大也是导致电气设备故障的原因。

3.2 出于安全原因，多媒体设备一般安装于铁制机柜箱体内，大多数采用全封闭设计。由于机柜空间有限，且设备密度较高，在高温、高湿长时间工作情况下，其通风散热、散湿能力较差。导致电源工作环境劣化，加速了损坏过程。

3.3 部分电源设计没有考虑日后负荷的增长，标称的供电能力与实际担负的负载严重不符。短时间内供电没有问题，长时间超限超载供电必将导致故障。

3.4 设备的使用率较高，使用时间太长，设备长期处于连续工作状态，得不到必要的休息。

4 仪用电源的供电

仪用电源供电一般有以下几种供电方式分别为正/负36V、正/负24V、正/负12V、正/负5V、正/负3、3V 由其中的一组或几组同时供电来完成工作。主体都是由标准化、规模化的阻、容、感及半导体集成或分立器件组成，这些器件都是生产线完成，因此由它们组成的仪用电源，也就有供电方式的通用性。

5 模块化通用电源的应用

模块电源种类质量、价格差别也较大选用时应根据实际需要仔细辨别。

模块化电源其应用不仅限于多媒体设备，在其他许多电器上都有应用价值，应用前景是广泛的。在使用上也是比较方便的，具备基本电器知识的人士就可操作，对维修人员的技术水平要求不高。