LUẬN VĂN:NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG BIỂU QUYẾT ĐIỆN TỬ SỐ docx

1 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ NGUYỄN HỒNG PHÚC NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG BIỂU QUYẾT ĐIỆN TỬ SỐ Nghành: Công nghệ Điện tử- Viễn Thông Chuyên nghành: Kỹ thuật Điện tử Mã số: 60.52.70 LUẬN VĂN THẠC SĨ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS Trần Quang Vinh Hà Nội- 2009 2 LỜI CÁM ƠN Em xin cám ơn toàn thể các thầy, cô giáo khoa Công nghệ Điện tử - Viễn thông Trường Đại học Công Nghệ đã nhiệt tình giảng dạy, hướng dẫn em hoàn thành khóa học. Đặc biệt là lòng kính trọng và sự biết ơn sâu sắc của em tới thầy giáo PGS.TS.Trần Quang Vinh, người đã tận tình hướng dẫn em trong suốt quá trình hoàn thành luận văn này. Tôi xin cám ơn đến Lãnh đạo Văn phòng Quốc hội, Cục Quản trị, Vụ Tổ chức - Cán bộ đã tạo điều kiện thuận lợi để tôi được đi học; cám ơn các anh, chị công tác tại Viện Điện tử - Viễn thông Bộ Quốc phòng đã giúp đỡ, cung cấp các tài liệu cần thiết, giúp tôi hoàn thành bản luận văn này. Nhân đây,Tôi xin cảm ơn gia đình và bạn bè là nguồn lực tinh thần đã động viên khích lệ tôi vượt qua mọi khó khăn để hoàn thành luận văn. Hà Nội, ngày 24 tháng 12 năm 2009 Nguyễn Hồng Phúc 3 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài luận văn của tôi không trùng lặp với các đề tài khóa trước đã thực hiện và nội dung luận văn không sao chép của bất kỳ luận văn nào khác. Nếu có bất kỳ sự gian lận nào, tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm. Người cam đoan Nguyễn Hồng Phúc 4 MỤC LỤC LỜI CÁM ƠN 2 LỜI CAM ĐOAN 3 MỤC LỤC 4 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC TỪ VIẾT TẮT 6 DANH MỤC CÁC BẢNG 7 MỞ ĐẦU 10 CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG BIỂU QUYẾT ĐIỆN TỬSỐ (DCN) 11 1.2. Giới thiệu tổng quan hệ thống biểu quyết điện tử số DCN 12 1.2.1 Thiết bị phân tập 13 1.2.2 Thiết bị điều khiển trung tâm CCU 13 1.3. Định tuyến hệ thống âm thanh trong hệ DCN 14 1.4. Nguyên lý hoạt động của hệ thống biểu quyết số 15 1.4.1 Sơ đồ nguyên lý hoạt động của hệ thống biểu quyết điện tử số 15 1.4.2 Cấu trúc Bộ điều khiển trung tâm CCU 15 1.4.3 Nguyên lý hoạt động của hệ thống biểu quyết điện tử số DCN 16 1.5. Các phần mềm ứng dụng điều khiển hệ thống biểu quyết điện tử số DCN: 17 CHƯƠNG 2: CẤU HÌNH HỆ THỐNG BIỂU QUYẾT ĐIỆN TỬ SỐ DCN 18 2.1 Cấu hình hệ thống biểu quyết số DCN 18 2.1.2 Hệ thống biểu quyết điện tử số DCN Multi- CCU 18 2.2 Thông số các cổng của CCU khi kết nối với PC và kết nối với camera 20 2.3 Thông số kỹ thuật cổng nối tiếp RS 232 21 2.3.1 Truyền thông giữa hai nút 25 2.3.2 Truy xuất trực tiếp thông qua cổng COM 26 CHƯƠNG 3:GIAO DIỆN ĐIỂU KHIỂN TỪ XA ĐẾN HỆ THỐNG DCN 27 3.1 Mô hình hệ thống điều khiển từ xa 27 3.2 Các thông số điều khiển từ xa 27 3.2.1 Kiểu thông báo định dạng 27 3.2.2 Kiểu định dạng thông báo cơ bản 28 3.2.3 Định dạng yêu cầu điều khiển từ xa 28 3.2.4 Định dạng đáp ứng điều khiển từ xa 29 3.2.5 Định dạng thông báo cập nhật MDSC_NOTIFY 29 3.2.6 Định dạng thông số truyền thông 30 3.3. Thủ tục truyền thông của bộ điều khiển trung tâm 30 3.3.1 Đặc tính của giao thức truyền thông Full 31 3.3.2 Tham số nhận biết thông tin 33 3.3.3 Giao thức truyền thông 34 3.3.3.1 Gói dữ liệu không trả lời 35 3.3.3.2 Giá trị thời gian của kết nối đường truyền 36 CHƯƠNG 4: XÂY DỰNG PHẦN MỀM BIỂU QUYẾT 37 4.1 Chức năng đăng ký đại biểu 37 4.1.1 Đăng ký tham dự 37 5 4.1.2 Điều khiển truy cập hệ thống 37 4.1.4 Kết hợp giữa đăng ký tham dự với truy cập hệ thống 38 4.1.5 Thông số chức năng 38 4.2 Điều khiển microphone trong hệ thống biểu quyết điện tử số 38 4.2.1 Các bước đăng ký phát biểu 38 4.2.2 Chương trình kiểm soát danh sách đại biểu 39 4.3 Biểu quyết điện tử 41 4.3.1 Các kiểu loại biểu quyết điện tử số 41 4.3.2 Các bước thực hiện biểu quyết điện tử số 41 4.3.3 Xây dựng chương trình hiển thị kết quả biểu quyết 43 4.4 Kết quả ghép nối giữa máy tính với bộ điều khiển trung tâm 51 KẾT LUẬN 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO 56 PHỤ LỤC 57 6 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC TỪ VIẾT TẮT T Ừ VIẾT TẮT NỘI DUNG Ý NGHĨA ACN Audio Communication Network Mạng truyền âm thanh AT Attendance Registration Đăng ký điểm danh CCU Central Control Unit. Bộ điều khiển trung tâm DCN Digital Congress Network Mạng hội nghị số EIA Electronics Industry Associations Hiệp hội điện tử công nghiệp Mỹ LCD Liquid Crystal Display Màn tinh thể lỏng PA Public Address Hệ thống công cộng PC Personal Computer Máy vi tính PRAEDIC Profession Audio Encoding Decoding Intergrated Circuit Vi mạch mã hóa và giải mã tín hiệu tiếng chuyên dụng remote controller Device (e.g. PC) connecte d to the CCU Bộ điều khiển từ xa RFS Remote Function Services Gói dịch vụ chức năng điều khiển từ từ xa SC System Configuration Cấu hình hệ thống SI System Installation Cài đặt hệ thống UnitId Unit identification, also called unit- number. Thiết bị được khai báo trong hệ thống DCN. VT Voting application Ứng dụng biểu quyết 7 DANH MỤC CÁC BẢNG Tên bảng Nội dung Bảng 1.1 Thông số kỹ thuật của chuẩn RS232 Bảng 1.2 Chức năng cổng nối tiếp Bảng 1.3 Các ngắt cổng COM Bảng 1.4 Thông số kết nối đường truyền Bảng 1.5 Sự kiện comevent Bảng 1.6 Bảng các sự kiện Bảng 1.7 Bảng thiết lập giao thức bắt tay 8 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình Tên hình 1.1 Sơ đồ tổng quan hệ thống biểu quyết số 1.2 Sơ đồ định tuyến âm thanh trong hệ thống biểu quyết số DCN 1.3 Sơ đồ nguyên lý hệ thống biểu quyết điện tử số DCN 1.4 Hình ảnh bên trong của bộ điều khiển trung tâm CCU 1.5 Hình ảnh bên ngoại của bộ điều khiển trung tâm CCU 2.1 Kết nối hệ thống DCN độc lập 2.2 Kết nối hệ thống biểu quyết điện tử số Multi CCU 2.3 Tín hiệu truyền của ký tự ‘A’ 2.4 Sơ đồ chân cổng nối tiếp 2.5 Kết nối đơn giản trong truyền thông nối tiếp 2.6 Kết nối trong truyền thông nối tiếp dùng tín hiệu bắt tay 3.1 Sơ đồ ghép nối với bộ điều khiển từ xa 3.2 Sơ đồ trạng thái truyền trong thủ tục truyền “ FULL” 4.1 Giao diện chính phần mềm biểu quyết 4.2 Giao diện Danh sách đăng ký phát biểu 4.3 Giao diện hiển thị kết quả biểu quyết 4.4 Cơ sở dữ liệu đại biểu 4.5 Cơ sở dữ liệu các tỉnh, thành phố 4.6 Toàn cảnh phiên họp Quốc hội 4.7 Hệ thống biểu quyết tại Hội trường Bộ Quốc phòng 4.8 Giao diện điều khiển Mic và biểu quyết 9 4.9 Tra cứu thông tin đại biểu 4.10 Hiển thị danh sách đăng ký phát biểu 4.11 Kết quả bắt đầu biểu quyết 4.12 Kết quả biểu quyết khi hết thời gian biểu quyết 10 MỞ ĐẦU Ngày nay, lĩnh vực Công nghệ thông tin và truyền thông (ICT) đang được phát triển mạnh mẽ với những công nghệ hiện đại mới được ra đời. Nó đã xâm nhập vào mọi lĩnh vực của đời sống xã hội. Việc xã hội hoá thông tin trong đó phát triển từ phần cứng, phần mềm, hệ thống mạng viễn thông cho tới các hệ thống dành cho xử lý thông tin, hệ thống truyền thông, các hệ thống điều khiển từ xa, v.v…đã góp phần nâng cao chất lượng, độ tin cậy, hiệu quả công việc tiết kiệm về mặt thời gian, không gian, địa điểm với khoảng cách xa có thể kết nối điều khiển từ xa. Hệ thống biểu quyết điện tử số DCN sử dụng các công nghệ kỹ thuật số hiện đại cho việc điều khiển các hội nghị với hàng nghìn người. Hệ thống này đạt được hiệu quả ưu việt từ điều khiển âm thanh, đăng ký đại biểu, phân quyền người truy cập, truyền đa ngôn ngữ, biểu quyết điện tử, ghép nối điều khiển từ xa đều đã được tích hợp vào hệ thống. Với phương thức biểu quyết truyền thống bằng hình thức giơ tay, bỏ phiếu kín thì mất nhiều công sức và thời gian kiểm phiếu mất thời gian, dễ sai sót. Biểu quyết điện tử số cho kết quả biểu quyết nhanh chóng, độ tin cậy cao và có khả năng lưu trữ trạng thái biểu quyết. Đề tài Luận văn “Nghiên cứu Hệ thống biểu quyết điện tử số” có nội dung nghiên cứu một hệ thống với các tính năng nổi trội, độ tin cậy về kỹ thuật, các thông số truyền dẫn, ghép nối điều khiển từ xa với trung tâm điều khiển. Qua đó, ta có thể phát triển nhiều ứng dụng nhằm khai thác hệ thống tốt nhất như điều khiển hội nghị từ xa, biểu quyết điện tử từ xa. Luận văn gồm 4 chương. Chương 1: Tổng quan hệ thống biểu quyết điện tử số DCN. Chương 2: Cấu hình hệ thống biểu quyết số DCN và Giao tiếp cổng nối tiếp RS232. Chương 3: Nghiên cứu các thủ tục truyền thông của hệ thống biểu quyết điện tử số DCN. Chương 4: Xây dựng phần mềm biểu quyết. [...]... VỀ HỆ THỐNG BIỂU QUYẾT ĐIỆN TỬSỐ (DCN) 1.1 Sơ đồ tổng quan hệ thống biểu quyết điện tử số DCN Hình 1.1: Sơ đồ tổng quan hệ thống biểu quyết số Hệ thống biểu quyết điện tử số sử dụng công nghệ kỹ thuật điện tử viễn thông mới nhất hiện nay Hệ thống biểu quyết điện tử DCN bao gồm như hình 1.1: 1 Trung tâm điều khiển Bộ vi xử lý trung tâm, Bộ xử lý số tín hiệu, Bộ nhớ EPROM,… Quản lý cơ sở dữ liệu đại biểu, ... hệ thống 18 CHƯƠNG 2 CẤU HÌNH HỆ THỐNG BIỂU QUYẾT ĐIỆN TỬ SỐ DCN VÀ GIAO TIẾP CỐNG NỐI TIẾP RS232 2.1 Cấu hình hệ thống biểu quyết số DCN Tuỳ thuộc vào số lượng đại biểu mà lựa chọn cấu hình hệ thống biểu quyết điện tử số DCN đơn giản hay phức tạp Với số lượng đại biểu khoảng 240 đại biểu thì ta lựa chọn cấu hình hệ thống DCN single CCU Còn số lượng đại biểu nhiều hơn 240 đại biểu thì sử dụng hệ thống. .. phát biểu hoặc dự thính + Phần mềm biểu quyết điện tử là phần mềm điều khiển hệ thống DCN biểu quyết: đặt chế độ biểu quyết: nghị viện kín hay nghị viện công khai, thời gian biểu quyết, khởi tạo biểu quyết, tạm dừng quá trình biểu quyết, kết thúc quá trình biểu quyết, huỷ bỏ quá trình biểu quyết và hiện thị kết quả biểu quyết + Phần mềm hiển thị kết quả biểu quyết là phần mềm đưa ra số liệu biểu quyết. .. Kết nối hệ thống biểu quyết điện tử số Multi CCU Cấu hình máy tính điều khiển: Cài đặt hệ điều hành được từ window 95 trở lên Hệ thống được thiết lập trên có đầy đủ các chức năng của hệ thống biểu quyết điện tử số: điều khiển microphone hội nghị, biểu quyết, chuyển mạch video theo vị trí microphone được bật, với số lượng điều khiển lên đến 3840 microphone đại biểu Hệ thống biểu quyết điện tử số được... 2 của bộ điều khiển trung tâm CCU theo thông số cổng: (8,N,1) với tốc độ 19.2 kbps, giao thức protocol: CAMERA Bằng kết nối này, hệ thống biểu quyết điện tử số sẽ tự động tìm đến vị trí đại biểu khi đại biểu bật microphone 2.1.2 Hệ thống biểu quyết điện tử số DCN Multi- CCU Khi hội nghị có số lượng lớn đại biểu tham dự thì hệ thống biểu quyết 19 điện tử số cần được mở rộng bằng cách sử dụng kết nối... D/A đưa ra đến bộ khuyếch đại công suất rồi đến Loa ( loa đại biểu, loa PA,…) 15 1.4 Nguyên lý hoạt động của hệ thống biểu quyết số 1.4.1 Sơ đồ nguyên lý hoạt động của hệ thống biểu quyết điện tử số Sơ đồ nguyên lý hoạt động của hệ thống biểu quyết số được trình bày trên hình 1.3 dưới đây Hình 1.3: Sơ đồ nguyên lý hệ thống biểu quyết điện tử số DCN Chi tiết các khối như sau: 1.4.2 Cấu trúc bộ điều khiển... đại biểu - Quản lý điều khiển biểu quyết điện tử số 6 Các thiết bị lắp đặt: - Hộp kết nối đa mục đích, - Bộ khuyếch đại - Bộ điều khiển microphone - Bộ điểu khiển biểu quyết - Hộp đọc thẻ Ngoài ra, thiết bị DCN có thể mở rộng một cách thích nghi với các hệ thống như hệ thống video, hiển thị dữ liệu, hệ thống Camera TV, PC, hệ thống giám sát hiển thị, hệ thống khuếch đại PA, hệ thống loa và hệ thống. .. đại biểu: danh sách đăng ký phát biểu, danh sách phát biểu, điều khiển tắt mở microphone, Điều khiển biểu quyết điện tử: khởi tạo thời gian, biểu quyết, huỷ biểu quyết, hiển thị kết quả biểu quyết, quản lý điểm danh đại biểu v.v… 2 Hệ thống ghép nối âm thanh mở rộng Hệ thống này tạo đường âm thanh chất lượng cao ghép nối với hệ thống âm thanh ngoài: mixer, bộ khuyếch đại công suất (amplifier), loa 3 Hệ. .. đại biểu, kết quả biểu quyết, thông báo hội nghị, nhắn tin… 1.2 Giới thiệu tổng quan hệ thống biểu quyết điện tử số DCN: Hệ thống biểu quyết điện tử số DCN cung cấp các phương tiện điều khiển linh động, mềm dẻo cho các loại hội nghị, từ hội thảo nhỏ đến hội nghị quốc tế, hội nghị đa ngôn ngữ với hàng trăm đại biểu Hệ thống DCN cung cấp các dịch vụ từ quản lý điều khiển microphone, nhận dạng đại biểu, ... liên lạc nội bộ (intercom) tạo cơ sở dữ liệu, đăng ký đại biểu, xử lý tiếng nói và điều khiển Camera tự động 14 1.3 Định tuyến hệ thống âm thanh trong hệ DCN Định tuyến âm thanh trong hệ thống biểu quyết điện tử DCN theo hình 1.2 như sau: Hình 1.2: Sơ đồ định tuyến âm thanh trong hệ thống biểu quyết số DCN Tín hiệu âm thanh Voice từ người phát biểu được thu bởi microphone, tín hiệu microphone được qua . hoạt động của hệ thống biểu quyết điện tử số DCN 16 1.5. Các phần mềm ứng dụng điều khiển hệ thống biểu quyết điện tử số DCN: 17 CHƯƠNG 2: CẤU HÌNH HỆ THỐNG BIỂU QUYẾT ĐIỆN TỬ SỐ DCN 18 2.1. VỀ HỆ THỐNG BIỂU QUYẾT ĐIỆN TỬSỐ (DCN) 1.1. Sơ đồ tổng quan hệ thống biểu quyết điện tử số DCN Hình 1.1: Sơ đồ tổng quan hệ thống biểu quyết số. Hệ. sót. Biểu quyết điện tử số cho kết quả biểu quyết nhanh chóng, độ tin cậy cao và có khả năng lưu trữ trạng thái biểu quyết. Đề tài Luận văn “Nghiên cứu Hệ thống biểu quyết điện tử số có