基于WiFi的數字多媒體廣播終端監控系統設計

重慶郵電大學光電工程學院 薛軍毅 徐 鵬

基于WiFi的數字多媒體廣播終端監控系統設計

重慶郵電大學光電工程學院 薛軍毅 徐 鵬

針對數字多媒體廣播終端工作狀態的監控需求，提出一種基于WiFi的數字多媒體廣播終端監控系統。該系統在數字多媒體廣播終端中增加WiFi模塊，將終端的狀態參數集中傳回到遠程服務器，從而實現對所有終端的狀態監控。測試結果表明，所設計的系統能實現數字多媒體廣播終端工作狀態的監控需求，運行效果良好。

數字多媒體廣播；終端工作狀態；WiFi技術；遠程監控

0 前言

隨著數字多媒體廣播的發展，其在公共信息發布和教育、預警救災、景區安全等專業領域顯示出巨大的市場潛力[1]。但在數字多媒體的廣播實際應用中面臨這樣的問題：廣播終端分布廣散，不能夠及時獲悉終端的工作狀態，尤其是在面臨重大的考試或者活動，還停留在依靠人力排查階段，費時費力。

針對以上問題，結合當今無線技術的發展，通過將WiFi技術運用到數字多媒體廣播中，實時將終端的工作狀態參數回傳，從而建立起數字多媒體廣播的監控系統。

1 系統架構和功能

基于WiFi的數字多媒體廣播終端監控系統架構如圖1所示，整個系統主要由集成了WiFi模塊的數字多媒體廣播終端、無線路由器、遠程服務器組成。

圖1 系統架構

在系統中，以數字多媒體廣播終端的單片機為控制核心，單片機首先驅動WiFi 模塊加入 AP 所在的局域網并與網內服務器建立 Socket 連接，再將DMB終端的狀態信息（接收頻點、ID號、誤碼率、時間）通過單片機的串口送入WiFi模塊中，由該模塊將數據信息傳至服務器，在服務器端建立好接收軟件，實時的接收DMB終端的狀態信息。

2 硬件設計

本文選用樂鑫公司生產的 ESP8266 WiFi芯片，ESP8266是一款超低功耗的UART-WiFi透傳模塊，擁有業內極富競爭力的封裝尺寸和超低能耗技術，專為移動設備和物聯網應用設計。ESP8266模塊支持無線802.11 b/g/n 標準、支持STA/AP/STA+AP三種工作模式、內置TCP/IP協議棧，支持多路TCP Client連接、支持豐富的Socket AT指令、支持UART/GPIO數據通信接口[2]。

數字多媒體廣播終端的控制核心stm8s207單片機和ESP8266模塊通過串口UART 相連如圖1所示，然后通過串口配置WiFi 模塊的工作方式和參數， 即可正常工作。單片機通過串口 UART 發送數據到 WiFi 模塊，然后由 WiFi無線收發模塊完成協議的轉換和數據的無線收發。

3 系統軟件設計

系統的軟件設計主要包括WiFi模塊的控制程序設計和遠程服務器的程序設計。

3.1 WiFi模塊的控制程序

如前所述，ESP8266模塊支持支持豐富的Socket AT指令用于控制芯片的工作狀態，其流程如圖2所示。

圖2 WiFi模塊初始化流程圖圖

3.2 遠程服務器的程序設計

本文利用VC++6.0設計遠程服務器監控系統。采用Socket應用編程接口，建立WinSock描述字Socket，完成網絡底層溝通；利用TCP/IP協議在無線網絡上建立數據通信[3]。另外利用對話框實現數字多媒體廣播終端的工作狀態信息的顯示。

4 系統測試

為了測試基于WiFi的數字多媒體廣播終端監控系統的運行效果，對系統進行了功能測試。圖3所示為遠程服務器的運行界面。

圖3 服務器端接收軟件

5 結束語

針對數字多媒體廣播終端工作狀態的監控需求，提出一種基于WiFi的數字多媒體廣播終端監控系統。該系統是一種由集成WiFi模塊的數字多媒體廣播終端、WiFi無線局域網和基于c++的遠程服務器組成的監控系統。已經對該系統進行了功能測試，下一步將從該系統的可靠性入手進行研究。

[1]王國裕,張紅升,陸明瑩．我國數字廣播的發展方向[J]．科學通報,2014,59(23):2320-2327．

[2]樂鑫IOT團隊．ESP8266系統描述[EB/OL]．http://espressif．com/．

[3]孫鑫．VC++深入詳解[M]．北京:電子工業出版社,2012．

薛軍毅（1990—），陜西人，重慶郵電大學光電工程學院碩士研究生在讀，研究方向：數字多媒體廣播終端可靠性和檢測方法研究。

徐鵬（1991—），山東人，重慶郵電大學光電工程學院碩士研究生在讀，研究方向：數字多媒體廣播終端設計及應用系統開發。