信息化建设多媒体及教学设备购置项目技术方案.docx
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信息化建设多媒体及教学设备购置项目技术方案
信息化建设-多媒体及教学设备购置项目
技术方案
第一章概述及设计原则4
1.1项目概述4
1.2工程建设总体原则4
1.3方案设计及设备选型原则5
1.3.1安全、稳定可靠性原则6
1.3.2技术先进性原则6
1.3.3可扩展性及兼容性原则7
1.3.4操作、维护的简便性原则8
1.3.5经济实用性原则8
1.3.6标准化原则9
1.4系统设计目标10
1.4.1校园网建设的一体化10
1.4.2教学与管理手段的多元化10
1.4.3使用操作的人性化11
1.4.4网络运行的安全化11
1.4.5系统维护的智能化11
1.4.6资源生成与整合的简单化11
第二章项目需求分析及系统组成13
2.1需求分析13
2.2系统组成14
第三章多媒体教室网络中控系统整体解决方案15
3.1多媒体教室总体设计15
3.1.1多媒体教室系统整体解决方案概述15
3.1.2网络多媒体教室环境建设16
3.1.2传输部分建设19
3.1.3主控室建设19
3.2多媒体及教学设备管理平台设计21
3.2.1多媒体网络中央控制器介绍21
3.2.2网络中央管理系统设计21
3.2.3可视化网络综合信息管理平台设计27
第四章系统优势与特点29
4.1性能、互换性及标准的优势29
4.2嵌入式多媒体网络中央控制器的优势30
4.2.1高可靠、低功耗、无噪音30
4.2.2维护的简便性31
4.2.3专用性与实用性强32
4.2.4多媒体网络中央控制器的丰富接口33
4.2.5支持主讲教室/听课教室交互式多媒体教学33
4.3多媒体教学讲台的独特设计33
第五章软硬件核心设备介绍36
5.1硬件核心设备介绍36
5.1.1电子讲台36
5.1.2网络中控MCL-II38
5.1.3投影机43
5.1.4摄像机53
5.1.5功放56
5.1.6麦克风58
5.1.7拾音器59
5.1.8数字多画面分割器60
5.1.9计算机62
5.1.10服务器64
5.2可视化网络综合信息管理平台服务器软件介绍66
5.2.1平台特点67
5.2.2网络中央管理系统68
5.2.3可视化教学评估70
5.2.4教学应用系统71
5.2.5远程观摩监控子系统72
5.2.6后台支持系统73
第六章工程实施与售后培训75
6.1工程实施组织75
6.1.1工程实施概述75
6.1.2项目实施主要人员76
6.1.3某电子科技职业学院项目实施进度表78
6.2工程实施步骤80
6.2.1项目实施计划80
6.2.2项目实施具体内容81
6.3安全文明施工保证措施82
6.3.1安全施工制度82
6.3.2安全施工的措施83
6.3.3消防保卫措施83
6.3.4对施工队伍的组织与管理84
6.3.5施工现场环境保护84
6.3.6相关文档的管理85
6.3.7质量管理措施86
6.4供货及实施计划94
6.4.1供货要求94
6.4.2发货计划94
6.4.3设备安装调测94
6.5项目验收标准95
6.6人员系统培训96
第一章概述及设计原则
1.1项目概述
项目名称：
电子科技职业学院信息化建设-多媒体及教学设备购置项目
招标编号：
招标人：
某电子科技职业学院
招标机构：
某工程咨询有限公司
设计单位：
某电子技术有限公司
1.2工程建设总体原则
随着现代化信息技术尤其是多媒体技术的不断发展，学校逐步实现教学设备智能化、教育管理现代化以及教学手段多样化就显得越来越重要。
推进计算机网络技术、音视频技术、环境控制技术在教育领域的普及与应用，尤其是推进多媒体技术、软件应用技术在课堂教学与管理中的应用，将传统的电化教育手段、单体管理方式与现代计算机网络有机地整合在一起，实现智能化无缝连接，已成为我国教育信息化发展的必然趋势。
某电子科技职业学院多媒体教室网络化控制系统政府采购项目在总体设计上应遵循稳定可靠性、技术先进性、可扩展及兼容性、操作维护简便性和经济实用性原则，构建一个集网络技术、音视频技术、多媒体技术、环境控制技术、软件应用技术等于一体的高科技集成系统。
该系统能做到安全稳定、技术先进、功能完善、操作简易且拓展性强，能充分满足智能化多媒体教学应用的需求，为现代教育提供智能化、网络化及资源自动生成的教学环境。
系统设计和设备选型注重优化组合与实用功能，在充分使用目前学校已有设备的基础上，将现有的、成熟的先进技术以优良性价比合理地应用到系统中,实现系统的功能与应用管理的实际需要相结合，并支持系统未来的扩容和升级。
某电子科技职业学院多媒体教室网络化控制系统政府采购项目要面对全校教师的课堂教学应用和各类学生活动的使用，因此方案的先进性、设备长期稳定可靠的运行和安全有效的管理，是系统建设方案的首要设计原则。
根据某电子科技职业学院的需求，本次项目基于TCP/IP标准的LAN技术，不另外铺设专线，利用学校现有校园网，充分考虑原有多媒体教学设备性能，采用星型或多级星型结构，将计算机网络、中央控制系统、及监控系统有机结合起来，从而避免单独建设各个子系统，既造成设备、资源的浪费，又增加维护的复杂性，同时内部间也缺乏有机的联系。
我们将面向应用和有机整合作为本次项目建设的总体原则，力争做到全面规划、统一实施，注重在教学管理、设备管理、教学应用、教学评估、安防监控、精品课件资源生成与发布等方面的应用，并尽可能地节约成本，充分保证用户的投资利益。
1.3方案设计及设备选型原则
本设计方案中采用了我公司研发和生产的某数字化校园网系列产品，全方位满足学校在智能化多媒体教学应用环境建设中对校园多媒体应用、课堂教学与管理、设备管理与维护、安防与监控的需求。
本设计方案是一项集网络技术、音视频技术、多媒体技术、环境控制技术、软件应用技术及嵌入式系统技术等于一体的高科技系统集成工程，而不是设备的简单叠加与组合。
运用现有的、成熟的先进技术，以优良化系统性价比，合理地选用市场占有率及知名度较高且和系统匹配的设备，使竣工后的多媒体教学应用系统成为智能化、现代化的教学环境。
本次设计使用的网络平台、教育技术装备及应用软件，在技术上严格遵循先进、统一的设计原则，符合相关的国际、国内或行业标准；在质量管理上严格执行ISO9001质量标准及某企业标准。
设备的标准和质量的标准只能是一个项目质量保障的基础，贯彻项目始终的设计理念和设计原则才是一个项目成功的精髓。
本设计方案主要遵循了以下几个主要设计原则：
安全、稳定可靠性原则
技术先进性原则
可扩展性及兼容性原则
操作、维护的简便性原则
经济实用性原则
标准化原则
1.3.1安全、稳定可靠性原则
安全、稳定可靠性是本设计方案首要遵守的原则。
稳定可靠主要表现在教学安全的全方位保障能力、突发事件的应对能力、设备运行的容错能力以及系统故障的快速恢复能力这四个方面。
设计方案应能保证系统每周7天，每天24小时不间断工作，以保证教学、学术活动的不间断进行；在突发系统或前端设备故障时，系统具有足够的应变能力和容错能力，并提供各种故障的快速恢复措施。
为全方位保障教学安全，本方案在设计时采用的核心硬件是某公司独立研发和生产的嵌入式多媒体网络中控。
它连接所有教学设备，控制各种教学设备的工作状态，监测设备的运行情况并通过网络连接远程主控中心。
它是教室设备管理、控制、监测和数据转换的中心。
所以，除具备诸如本地中控所实现的基本功能外，多媒体网络中控的稳定性能、免维护性能、架构的合理性、连续工作能力以及工作方式等要求极高，这些关键要素和指标水平将直接影响到学校日常教学、管理和评估活动的安全和质量。
某多媒体网络中控具有高可靠性和稳定性的关键在于：
真正的嵌入式结构，固化软件稳定，硬件电路设计合理，选用工业级器件及插接件。
嵌入式技术是目前电子领域内相当成熟且经过长时期实践检验的高科技技术，某将这一成熟技术应用于多媒体网络中控中，为其高稳定性和可靠性提供了有力的技术保障。
其可靠性和稳定性表现为：
不受电脑病毒、环境温度、空气粉尘、氧化腐蚀和电源干扰的影响；极强的容错能力并可全天24小时长时间连续工作；主控中心可以提前发现和消除隐患，避免教学活动事故，保障设备使用的安全性，极大减少设备的维护工作量。
1.3.2技术先进性原则
在满足校方现有需求的前提下，充分考虑当今网络技术、多媒体传输技术和音视频处理技术迅猛发展的趋势，在技术上适度超前并提供平滑的升级服务，使该项目的建设与学校的其他系统建设在技术平台上保持相对的时代同步性，体现现代教育教学的技术韵味，从而在技术的应用和教育的手段上都保证了整个系统的前瞻性和先进性。
系统遵从TCP/IP网络协议，采用全数字化、模块化、安全而开放的设计结构，基于浏览器/服务器（B/S）的应用平台，视音频综合压缩编码策略，课件格式的自适应播放，资源分配及流量控制最优化，数据安全保护备份技术及分布式网络技术等先进的设计思想，提供标准化和技术成熟的软硬件产品，支持跨VLAN、跨路由的应用，从而确保校园网络的先进性。
某技术应用优势还突出体现在图像、数据、声音的多媒体综合处理及实时传输、交换、存储、显示等方面。
1.3.3可扩展性及兼容性原则
基于某公司的强大的软、硬件技术优势及上千所校园网建设的成功经验，某多媒体教学应用系统、网络中控系统及精品录播系统具有极强的兼容性和可扩展性。
系统采用符合国际标准的协议标准，是标准化、开放性和模块化的系统。
系统软硬件之间的兼容性良好，能与符合标准的任何第三方硬件、软件或资源库产品兼容，在系统规模和功能上具有很强的扩展能力，可以适应网络技术和软件技术的不断发展，开展新的应用。
系统可根据学校不同时期的不同需求和条件，添加相应的设备和软件，即可扩展规模、调整或增添相应的功能。
系统支持电脑及中控设备布点数量的扩充；支持多点播服务器的集群/分布式应用；支持节目源设备的增加，可扩展接入网络的电视节目数量；软件的升级和更新，在主控中心即可方便完成。
例如，软件升级时，原有线路、系统中心设备、电脑内硬件都不会淘汰，只需由网管工作站软件统一控制，进行批处理，一次性安装即可，从而最大限度地保证客户的投资利益。
在多媒体教学系统的设计上，我们将网络构建为千兆主干，百兆交换到桌面的千兆以太网结构。
采用开放式架构、开放式系统组件和开放式用户接口，以利于网络的多层次应用、扩展升级以及与外界信息的交流，更加适应新技术和教育未来发展的需要。
系统在搭建时本着兼容性原则，在主控室及各个集中管理部位都充分考虑到了将来的扩展状况，所以在未来的扩建上仅需在扩建的教室端添加相应得硬件设备即可，无需在进行大规模的系统组建，扩容问题就可通过这种方式实现扩容和平滑升级，而无需对已建成的系统或系统的主要设备进行更换，充分降低了成本。
本次项目采用的软硬件具有良好的兼容性，能与原有25套多媒体教室系统无缝集成。
1.3.4操作、维护的简便性原则
某系统从硬件到软件的设计中都考虑了用户易操作的需求：
中控系统集大屏幕投影机、视频展示台、幕布、功放、操作台等设备控制于一身，使教师上课时不再需要对各种设备进行独立烦琐的操作，轻按中控面板的按键即可控制相应设备。
软件采用人性化的图形导航界面，家电式操作，直观易学，轻松快捷，方便教师操作，专业教师可通过网络在线辅导任课教师和学生的操作，声像并茂亲切交流。
软件系统升级，也可在主控中心统一完成，无需教师参与，降低了教师的维护工作量和计算机水平要求。
任何产品都有维护的问题，没有绝对的免维护。
某系统设计了强大的网管集控功能，全面实现了对分散配置于教室端的多媒体教学电脑、投影机、镜头云台等设备进行远程唤醒、运行状态监控与远程控制。
软件的升级和更新，在主控中心即可统一完成。
还可通过端对端的I/O远程接管，实现全功能远程维护管理，用便捷的方式解决远端故障，便于系统维护。
1.3.5经济实用性原则
在充分保障系统稳定性的前提下，此次设计方案依据经济实用性原则，尽可能做到系统的总投资少,系统的管理和维护费用少,系统在未来进行更改、搬迁、改造、升级时所需的花费少，保证总体设计达到功能和经济的优化设计。
本系统再建网时要充分利用和保护现有资源，发挥原有设备效益。
某系列网络产品分类很细，可根据学校的不同需求及条件，选择较佳的网络结构及设备配置，调整或增添相应的功能。
系统在网络与本地设备控制、资源广播、教学转播、信息浏览、教学评估与安防监控等模块中，提供了上百种教育教学功能，充分丰富了系统的实用性。
如：
人性化的操作界面、设备实时检测、远程控制、无人值守管理、在线指导、IP对讲交流、全时防盗报警等，所有这些将为学校的教学与管理提供便捷、安全的帮助。
1.3.6标准化原则
本方案设计依照国家或国际有关技术标准进行，保证各个子系统的结构化和标准化，代表当今最新的技术成就。
方案设计依据标准：
●IEEE802.310BASE-T网络标准
●IEEE802.3u100BASE-T快速以太网标准
●IEEE802.3ab1000BASE-T吉比特以太网标准
●ISO11801标准建筑电气设计规范安装与设计规范
●中国工程建设标准化协会《建筑与建筑物综合布线系统工程设计规范（CECS72:
95）》
●《建筑与建筑物综合布线系统施工和验收规范（CECS89:
97）》
●《工业企业通信设计规范（GBJ42-81）》
●大楼通信综合布线系统（YD/T926.1.1997）第1部分:
总规范
●大楼通信综合布线系统（YD/T926.2.1997）第2部分:
综合布线用电缆、光缆技术要求
●大楼通信综合布线系统（YD/T926.3.1998）第3部分:
综合布线用连接硬件技术要求。
●网络管理标准：
IETFSNMP简单网络管理协议。
●产品质量检验标准：
设计中采用的专用产品，其生产检验过程符合3C强制认证标准和ISO9000质量体系标准以及我公司制定的企业产品标准。
●中华人民共和国公共安全行业标准GA/T75-94《安全技术防范工程程序和要求》。
●中华人民共和国国家标准GB50198-94《民用闭路监视电视系统工程监视规范》。
●中华人民共和国公共安全行业标准GA/T70-94《安全技术防范工程费用概预算编制办法》。
●GA/T74-2000《安全防范系统通用图形符号》
●GB12663-90《防盗报警控制器通用技术条件》
●GYT253-88《建筑电气安装工程质量检验评定标准》
●IEC574-3/SJ/Z9141-2《视听、视频和电视设备及系统：
视听系统设备连接》。
●IEC65/GB8898-88《电网电源供电的家用和类似一般用途的电子有关设备的安全要求》。
●IEC574-7/GB12641《视听、视频和电视设备及系统维护操作的安全要求》。
由于系统采用符合国际标准的协议标准，系统软硬件之间的兼容性良好，能与符合标准的任何第三方软件或资源库产品兼容。
系统中所采用的布线设计、通信协议、网络设备及布线材料都符合国际标准、国家标准、工业标准及相关行业标准。
充分利用不同网络的优势，并将它们有机地结合起来，为信息交换、设备的共享及交互操作创造了有利条件。
1.4系统设计目标
1.4.1校园网建设的一体化
符合综合布线规范，遵循TCP/IP标准。
计算机局域网中的布线不变，设备不变，标准不变，轻松构成多媒体教学数字化校园应用网络。
并可按需驳接各种设备和开展各种应用。
1.4.2教学与管理手段的多元化
无需转换支持各种格式的课件、视频、音频文件的播放；支持对新格式的升级；支持教室资源、校园网资源及远程资源三位一体的应用，特别是其强大的电脑独立操作功能，能在网络出现故障时仍能进行正常的教学活动。
1.4.3使用操作的人性化
人性化的图形导航界面，方便教师操作，专业教师可通过网络在线辅导任课教师和学生的操作，声像并茂亲切交流。
1.4.4网络运行的安全化
系统采用嵌入式技术，专用ARM+GPU高速处理器，无风扇设计，具有视音频压缩、VGA、AV、USB、网络、报警、云台镜头解码及RS232/RS485接口。
设备内置多级单片MCU，并行处理架构，摒弃电脑主板和CPU。
其大容量EEPROM存储器用于固化软件程序，保证断电不丢失数据；同时为保证系统文件、资源数据的安全备份及容错性能，保证电脑的安全启动及工作状态的平稳性。
1.4.5系统维护的智能化
校园网多媒体教学产品从根本上讲不存在免维护。
致力于系统维护的简单化，平台提供所有软件的在线自动更新下载功能，不再需要用户繁琐的光盘安装和单个软件拷贝，从而解决了因版本不一致而导致的性能下降或功能失效问题的出现；AVCare某系统主平台，通过统一的系统管理机制，实现对各个学校所有软件按照公司所分配的权限自动匹配下载；可按照用户设定的期频率进行数据库过程备份、还原，极大的提高了数据库的维护效率；系统内所有软件均可实现自动错误检测及修复还原功能；系统可检测中控系统所有程序的版本，若版本较旧或现有系统不匹配，将根据用户设定进行自动升级或提示更新，大大降低了对维护人员技术水平的要求。
1.4.6资源生成与整合的简单化
教学资源是课堂教学应用中必不可少的，教学过程中，教师除了使用外购和自己制作的教学资源外，还可以利用我公司特有的系统实时生成制作课件，既充分利用了本校的教学资源，又节省了资金。
教学资源生成与整合的具体方式如下：
实时采集教室的图像、声音；实时采集屏幕显示的教学内容：
包括电子白板内容、课件播放过程、鼠标运动轨迹等；采集、裁剪优秀课件片段；支持素材的后期配音、格式转换、编辑等课件制作处理；录制内容可作为点播资源使用；素材可自动保留在电脑硬盘或服务器内。
第二章项目需求分析及系统组成
2.1需求分析
本次某电子科技职业学院信息化建设-多媒体及教学设备购置项目，包括设备采购与集成，主要有以下建设任务：
为了进一步改善学院数字化教学环境，学校计划建设多媒体教学系统，该系统是信息化教学的重要基础平台。
平台要求在总体设计上须遵循技术先进性、经济实用性、操作维护简便性、安全稳定性以及可扩展性的原则。
各投标单位必须在满足以下功能和技术要求下进行系统优化设计、系统配置、产品选型、系统集成等。
本次学院计划建设62间多媒体教室，包括实训楼25间，教学楼35间，阶梯教室2间，详细情况如下：
序号
尺寸
数量
实训楼
1
50平米
3间
2
70平米
1间
3
84平米
1间
4
98平米
3间
5
63平米
8间
6
91平米
8间
7
98平米
1间
教学楼
8
64平米
35间
阶梯教室
9
230座位
2间
合计
62间
系统建设可满足教学管理功能要求，教学监控功能要求，本地多媒体教学功能要求等。
要建设一个适合于用户的系统，首先就应该要了解用户的现状及未来的发展趋势，想用户之所想、急用户之所急，在方案的设计时我们针对学院的特点提出了相应的解决方案，更贴近用户的实际需求，在保证系统的先进性、稳定性的同时，也体现了花小钱办大事的经济性原则。
我公司在项目总体设计上须遵循技术先进性、经济实用性、操作维护简便性、安全稳定性以及可扩展性的原则。
在满足学院对多媒体教学设备系统功能和技术要求下进行系统优化设计、系统配置、产品选型、系统集成等，建成后的系统还可跨校区，跨网段，跨路由实现多媒体信息的传输与和资源共享。
管理员可通过网管工作站或者WEB浏览器对学校现有平台进行集中管理与控制；校领导可以使用在办公室的计算机通过授权实现远程教学观摩与评估功能。
我们在方案设计时除了满足招标要求的功能外，还在个性化教学平台设计、网络教学评估、资源点播等整合上做了充分考虑，并且将部分可以扩展的功能添加进来，丰富了教学与管理的手段，深化了教学应用，也供将来系统扩容和升级时参考。
2.2系统组成
教室终端：
投影机、摄像机、电子讲台、网络中央控制器等多媒体教室教学设备；
传输部分：
计算机网、校园网；
主控室：
数字画面分割器、AVCARE可视化网络综合信息管理平台、主控台等；
第三章多媒体教室网络中控系统整体解决方案
3.1多媒体教室总体设计
3.1.1多媒体教室系统整体解决方案概述
从学院教育信息化建设的实际出发，我们提出了一套完整的解决方案，它不仅适用于现在的教学与管理环境，而且可以满足未来发展的需要，将新技术、新硬件平台、新应用软件、新资源等整合在相应的网络平台或模块中即可实现平滑升级。
学院本次项目共建设62间多媒体教室，其中25间实训楼内教室；35间教学楼内教室及2间阶梯教室。
每间多媒体教室内均配备某的MCL-II网络中央控制器，用此款中央控制器既可实现教室内多媒体设备的本地控制，又可实现远程控制与管理。
多媒体教室内安装报摄像机及IP网络电话，可实现对多媒体教室的远程观摩监控功能，同时支持网络双向对讲功能。
多媒体讲台配备拾音器和IC读卡器，系统支持双向可视对讲，使系统在实现本地开锁、远程开锁、电子课表开锁的同时，也支持IC刷卡开锁。
提升了电子讲台的自动化控制功能。
下面给出了本次多媒体教室建设项目整体解决方案的网络拓扑图：
某电子科技职业学院多媒体教室教学设备系统拓扑图
从上图中所体现出来的多媒体教学应用可以看出，某多媒体教学与网络中控系统是构建在以太网硬件平台及TCP/IP体系结构之上，由多媒体教学应用系统、网络中央管理中心、安防监控系统、校园多媒体教室环境所构成。
它通过局域网还可连接学院内其他信息化教学与管理部门，实现资源共享，有序互动。
3.1.2网络多媒体教室环境建设
本次建设的多媒体教室62间，分布位于实训楼、教学楼及阶梯教室等不同位置，全部可实现基于TCP/IP协议的跨网段、跨路由访问，实现多用户管理的多媒体教学系统。
网络中控、教学多媒体设备均可通过TCP/IP校园网络在中央控制室远程控制，同时也具备本地控制功能；学院控制室可实时监看所有多媒体教室网络中控系统和接入设备的情况，实现远程监测、控制、管理和维护多媒体教学设备，以便于在系统出现故障时，使用者与管理控制者之间的沟通，使管理者不再需要频繁地去每一间教室进行监管。
多媒体教室综合应用了现代多媒体控制技术，协同控制计算机、影碟机、录像机、视频展台等现代视听设备，并集中控制投影机、幕布、电动窗帘、灯光等外围设备，通过大屏幕投影，营造出一个高精度大屏幕演示、高保真音质、受控声光背景的现代化多媒体视听教学环境。
它使现代电教设备得到了充分地发挥和利用，丰富了教学手段，扩充了教学资源，减轻了教师讲课的劳动强度。
此外，声像并茂的教学形式，使学生更易于领会接受授课内容，提高了教学质量的提高。
下图为网络多媒体教室设备连接示意图：
多媒体教室设备连接示意图
62间多媒体教室内的多媒体设备分类为：
所有网络多媒体中控设备同一款式，全部采用MCL-II中央控制器，根据多媒体教室的面积大小，我们将阶梯教室内设计为红叶100寸150电动幕布，其他教室全部采用红叶100寸100寸波珠电动幕布。
每间教室内分别设置一台高清晰度球型摄像机，支持彩色转黑白功能。
多媒体教室内视频图像可通过网络传输到学院主控室，主控中心可实现对任意间教室远程监控、教学观摩等功能。
中控讲台上提供VGA、USB、电源插座和网络接口。
可满足老师上课自带电脑或设备的使用要求。
讲台上控制面板可以实现老
升级会员 