基于微信的高校語音實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

◆彭麗麗

（蘇州科技大學(xué)外國(guó)語學(xué)院 江蘇 215009）

基于微信的高校語音實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

◆彭麗麗

（蘇州科技大學(xué)外國(guó)語學(xué)院 江蘇 215009）

為了保證語音實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的服務(wù)器高效使用，就要實(shí)時(shí)了解和監(jiān)控語音實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的工作情況。本文提出一種基于微信的語音實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)，管理者可以通過微信實(shí)時(shí)了解語音實(shí)驗(yàn)室的健康狀況。通過實(shí)踐證明，相對(duì)傳統(tǒng)語音實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)查看更方便，報(bào)警提醒更豐富。

微信；語音實(shí)驗(yàn)室；監(jiān)控系統(tǒng)

0 引言

隨著國(guó)家信息化建設(shè)發(fā)展的不斷推進(jìn)，教育信息化建設(shè)也得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展[1]，高校數(shù)字校園基礎(chǔ)平臺(tái)建設(shè)基本完成。隨著應(yīng)用水平的不斷提高，應(yīng)用服務(wù)器的增加，高校對(duì)語音實(shí)驗(yàn)室擴(kuò)建需求不斷提高。再加上“互聯(lián)網(wǎng)+教育”模式的不斷推進(jìn)，高校語音實(shí)驗(yàn)室從小型語音實(shí)驗(yàn)室向大型語音實(shí)驗(yàn)室快速演變。因此語音實(shí)驗(yàn)室的監(jiān)控及管理也向正規(guī)化轉(zhuǎn)變，如何高效地監(jiān)控語音實(shí)驗(yàn)室運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，是高校信息化發(fā)展的重要部分。

本文描述了在.NET的架構(gòu)基礎(chǔ)上，通過微信接口在公眾號(hào)上進(jìn)行語音實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，該系統(tǒng)不僅可以查詢語音實(shí)驗(yàn)室的狀態(tài)數(shù)據(jù)，而且可以對(duì)它的報(bào)警信息進(jìn)行實(shí)時(shí)推送。

1 微信開發(fā)概述

1.1 微信

微信，是騰訊公司推出方便用戶進(jìn)行互動(dòng)交流的公共平臺(tái)[2]。微信公眾平臺(tái)是騰訊針對(duì)企業(yè)、媒體、明星等團(tuán)體用戶推出的一項(xiàng)微信用戶訂閱服務(wù)，與微信一脈相承[3]。微信公眾號(hào)分為訂閱號(hào)和服務(wù)號(hào), 訂閱號(hào)為用戶提供信息和資訊，服務(wù)號(hào)主要為用戶提供服務(wù)。對(duì)于成功接入公眾平臺(tái)開發(fā)接口的公眾賬號(hào)，用戶發(fā)消息給公眾號(hào)，微信公眾平臺(tái)服務(wù)器會(huì)使用 HTTP 請(qǐng)求對(duì)接入的網(wǎng)址進(jìn)行消息推送，第三方服務(wù)器（開發(fā)者使用的服務(wù)器）可通過響應(yīng)包回復(fù)特定結(jié)構(gòu)的消息，從而達(dá)到回復(fù)消息的目的[4]。

1.2 微信接口開發(fā)

在微信上，開啟“服務(wù)器配置”，獲得開發(fā)者ID(應(yīng)用ID，AppID和應(yīng)用密鑰APP Secret)，URL填寫微信公眾平臺(tái)需要數(shù)據(jù)接收的頁面(必須以 http://開頭，目前只支持 80 端口) ，Token是微信平臺(tái)的安全認(rèn)證，該認(rèn)證必須為英文或數(shù)字，長(zhǎng)度為3-32個(gè)字符[5]。

1.3 接入微信的鏈接處理

URL服務(wù)器地址是微信服務(wù)器向開發(fā)者服務(wù)器推送消息和事件的地址，URL地址對(duì)應(yīng)的開發(fā)者服務(wù)器業(yè)務(wù)邏輯處理接口，一般采用HTTP協(xié)議的POST和GET方式。如果請(qǐng)求是POST方式，就是微信服務(wù)器代替用戶將發(fā)送的消息轉(zhuǎn)發(fā)到開發(fā)者服務(wù)器。如果是GET方式，就是微信服務(wù)器代替用戶向開發(fā)者服務(wù)器請(qǐng)求消息，開發(fā)者服務(wù)器負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)邏輯處理和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

當(dāng)用戶在微信上發(fā)送請(qǐng)求給微信公眾號(hào)后，請(qǐng)求消息首先在微信服務(wù)器上被處理成XML數(shù)據(jù)包格式，并轉(zhuǎn)發(fā)XML給開發(fā)者服務(wù)器（URL），開發(fā)者服務(wù)器接收到XML數(shù)據(jù)包后，再以 XML數(shù)據(jù)包格式返回給微信服務(wù)器，最后再由微信服務(wù)器再推送給用戶。

當(dāng)普通微信用戶向公眾賬號(hào)發(fā)消息時(shí)，微信服務(wù)器將消息以XML數(shù)據(jù)包格式推送到后臺(tái)Web端即開發(fā)者所填寫的URL上[6]。

2 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)架構(gòu)

語音實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)對(duì)語音實(shí)驗(yàn)室工作狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)控，通過接口獲取語音實(shí)驗(yàn)室的電源及溫度等信息，通過業(yè)務(wù)處理，以接口的形式，提供給微信公眾號(hào)，語音實(shí)驗(yàn)室管理可以通過關(guān)注微信實(shí)時(shí)了解語音實(shí)驗(yàn)室的情況。為了實(shí)現(xiàn)其功能，整個(gè)語音實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)采用四層架構(gòu)，從上往下分別是：應(yīng)用層、數(shù)據(jù)接口層、數(shù)據(jù)處理層和數(shù)據(jù)感知層，它們的功能如下：

（1）應(yīng)用層：在微信公共號(hào)上實(shí)現(xiàn)語音實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用。

（2）數(shù)據(jù)接口層：實(shí)現(xiàn)與微信公共平臺(tái)API對(duì)接。

（3）數(shù)據(jù)處理層：實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)感知層數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)接口，對(duì)電源及溫濕度等數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)警處理。

（4）數(shù)據(jù)采集層：實(shí)現(xiàn)多種通信接口，來實(shí)現(xiàn)采集電源、溫濕度、煙感、火感和門禁等數(shù)據(jù)以及實(shí)現(xiàn)與數(shù)據(jù)處理層通信。

2.2 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

系統(tǒng)功能如圖1所示，系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)接口實(shí)現(xiàn)語音實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的采集工作，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和存儲(chǔ)，異常數(shù)據(jù)根據(jù)異常的重要程度，通過微信告知語音實(shí)驗(yàn)室管理員。

圖1 數(shù)據(jù)接口結(jié)構(gòu)

語音實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)接口實(shí)現(xiàn)，將獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行格式解析之后，存入數(shù)據(jù)庫，通過微信接口提供實(shí)時(shí)語音實(shí)驗(yàn)室的健康狀況。因?yàn)槊總€(gè)語音實(shí)驗(yàn)室的數(shù)據(jù)接口不同，因此本文不介紹數(shù)據(jù)接口的實(shí)現(xiàn)，而重點(diǎn)介紹微信接口的實(shí)現(xiàn)。

2.3 微信接口

微信接口是連接手機(jī)與監(jiān)控應(yīng)用系統(tǒng)之間的橋梁，微信客戶端請(qǐng)求消息到微信服務(wù)端。由于微信接口將請(qǐng)求的消息轉(zhuǎn)發(fā)至監(jiān)控應(yīng)用系統(tǒng)，監(jiān)控應(yīng)用系統(tǒng)回復(fù)請(qǐng)求到微信服務(wù)端。微信接口轉(zhuǎn)發(fā)至微信客戶端，即實(shí)現(xiàn)了用戶微信與監(jiān)控應(yīng)用系統(tǒng)之間相互交互。

監(jiān)控應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)接收數(shù)據(jù)接口傳入的語音實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)解析和處理，存入數(shù)據(jù)庫。對(duì)外提供URL數(shù)據(jù)交互接口，微信接口通過POST或GET方式獲得對(duì)應(yīng)消息的數(shù)據(jù)。

微信POST、GET接口通過Request.HttpMethod.ToUpper() == "POST"/"GET"，來選擇是Post還是Get方式進(jìn)行消息推送，通過調(diào)用System.Web.HttpContext.Current.Response.Write（strMsg）方式，將要推送的消息寫入到流中，進(jìn)行消息的傳遞。

3 基于微信的語音實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

以蘇州科技大學(xué)外國(guó)語學(xué)院語音實(shí)驗(yàn)室的云桌面語音實(shí)驗(yàn)室為例，監(jiān)控應(yīng)用系統(tǒng)WeChatMSCL采用ASP.NET進(jìn)行開發(fā)，使用ADO.NET連接數(shù)據(jù)庫，通過微信接口實(shí)現(xiàn)的語音實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)監(jiān)控。

平臺(tái)搭建：硬件環(huán)境，采用VMware虛擬服務(wù)器。

應(yīng)用實(shí)踐：

（1）通過微信，語音實(shí)驗(yàn)室管理員可以隨時(shí)查看語音實(shí)驗(yàn)室的UPS狀況，語音實(shí)驗(yàn)室空調(diào)工作狀況，語音實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境狀態(tài)等。

（2）當(dāng)語音實(shí)驗(yàn)室UPS，空調(diào)和環(huán)境狀態(tài)報(bào)警報(bào)時(shí)，WeChatMSCL系統(tǒng)會(huì)向語音實(shí)驗(yàn)室管理員發(fā)一條微信通知消息。

4 總結(jié)

本文設(shè)計(jì)一種基于微信的語音實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)，利用微信接口方便語音實(shí)驗(yàn)室管理員查詢語音實(shí)驗(yàn)室的工作狀況，為語音實(shí)驗(yàn)室的管理帶來便利。相對(duì)于傳統(tǒng)的語音實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)，基于微信的語音實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)更符合當(dāng)下人們使用智能手機(jī)的工作習(xí)慣，相比短息，微信通知內(nèi)容更加豐富。因此，基于微信的語音實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)有一定的應(yīng)用價(jià)值。

本文下一步要做的工作是實(shí)現(xiàn)基于微信的語音實(shí)驗(yàn)室視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

[1]孫健，李悅，邵通.基于Blackboard平臺(tái)進(jìn)行高校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)建設(shè)的應(yīng)用和思考[J].電腦知識(shí)與技術(shù):學(xué)術(shù)交流，2011.

[2]韓麗娜.微信公眾平臺(tái)在高校教育領(lǐng)域中的應(yīng)用研究[J].無線互聯(lián)科技，2015.

[3]白浩，郝晶晶.微信公眾平臺(tái)在高校教育領(lǐng)域中的應(yīng)用研究[J].中國(guó)教育信息化，2013.

[4]陸衛(wèi)忠，趙玉雪，朱云祥，忻立.基于微信公眾平臺(tái)架構(gòu)的應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)[J].蘇州科技學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2015.

[5]曲廣強(qiáng)，關(guān)曉輝，王建元，楊永清，孫悅.基于微信公眾平臺(tái)的教務(wù)信息查詢系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].東北電力大學(xué)學(xué)報(bào)，2015.

[6]王明亮，閔新力，姬江濤，劉閱軍，高珊.基于微信的移動(dòng)外勤管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件，2015.

國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（61472267）。