黃煜城　謝思琪　劉山溫

【摘要】隨著大數(shù)據(jù)和云計算技術(shù)的發(fā)展，對非智能設(shè)備接入云平臺實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的需求越來越多，打印機便是其中一種。由于不同打印機品牌之間的競爭與利益關(guān)系，不同品牌、型號的打印機的打印方式大致相同，但是在接入云計算進行遠程打印、云打印的方式各不相同，在云打印的行業(yè)內(nèi)缺乏一個統(tǒng)一的協(xié)議標(biāo)準，沒有辦法將各種品牌、機型的打印機接入到一個通用的云打印服務(wù)終端，導(dǎo)致傳統(tǒng)的打印行模式存在著打印設(shè)備閑散重復(fù)、操作不便利、人力資源浪費等問題。

【關(guān)鍵詞】云打印? 共享打印系統(tǒng)? 打印機兼容性

人們在學(xué)習(xí)、辦公上都需要處理大量的文件文檔，打印在對于現(xiàn)代辦公上是必不可少的。然而傳統(tǒng)的打印行模式存在著打印設(shè)備閑散重復(fù)、操作不便利、人力資源浪費等問題。近幾年，我國鼓勵大眾創(chuàng)業(yè)，中小型企業(yè)迅速增長，以及龐大的校園市場和中小企業(yè)對打印都有著巨大的需求。打印需求主要集中在校園以及辦公區(qū)域，但是打印店往往分布稀疏，人們總是把時間浪費在尋找打印店和排隊打印上。這樣不僅費時費力，用戶的USB設(shè)備在公用計算機上也極容易導(dǎo)致設(shè)備中毒，文檔丟失等問題。為了解決一系列的操作復(fù)雜和打印機兼容性問題，迫切需要一套共享形式的打印系統(tǒng)，使打印機使用更科學(xué)、高效。

一、云打印發(fā)展現(xiàn)狀：

2006年亞馬遜書店首次正式提出“云計算”的概念之后，“云計算”得到了IT業(yè)界的廣泛重視?！霸拼蛴　痹醋杂凇霸朴嬎恪薄迷萍夹g(shù)的打印方案，是智能移動終端到打印機之間的直接對話，讓用戶在無需安裝打印機驅(qū)動的情況下指定打印機進行打印。因此，許多互聯(lián)網(wǎng)公司開始研發(fā)智能打印機，用戶通過手機APP定位打印機并上傳文檔，然后到達指定地點配置的打印機進行一系列的身份驗證后再進行打印?，F(xiàn)有共享打印機的關(guān)鍵技術(shù)在于打印機中內(nèi)嵌入云打印系統(tǒng)，因此弊端也顯而易見，廠家必須對打印機硬件的再開發(fā)、定制改造。這使得傳統(tǒng)的普通打印機依然無用武之地，影響了云打印系統(tǒng)在市場上的普及率，無法讓云打印切實普及融入大眾的生活。

本系統(tǒng)實現(xiàn)使用手機控制普通打印機，能將所有品牌、類型的打印機接入云 打印平臺實現(xiàn)云打印，配合相應(yīng)的手機微信小程序和支付入口，可以應(yīng)用于共享打印平臺。由于現(xiàn)有打印機的驅(qū)動程序大多數(shù)都是基于Windows操作系統(tǒng)，通過調(diào)用WinAPI接口技術(shù)從而達到讓不同品牌、型號的打印機可以接入到本系統(tǒng)的云服務(wù)器。本系統(tǒng)通過調(diào)用WinAPI接口技術(shù)操作系統(tǒng)的打印接口驅(qū)動打印機的打印工作;通過使用Websocket協(xié)議將打印機所在的電腦與云服務(wù)器進行通信，實現(xiàn)了普通非智能打印機接入云打印平臺，解決了市場上存在的不同品牌、型號打印機的云打印技術(shù)參數(shù)不一，接入困難的問題，且能適應(yīng)現(xiàn)有的新舊技術(shù)、各種型號的打印機實現(xiàn)智能打印。

二、基于手機與普通打印機的共享打印系統(tǒng)設(shè)計要求：

1、本系統(tǒng)要有一定的兼容性，可接入多個不同品牌、型號的打印機。

2、本系統(tǒng)基于普通打印機，無需對打印機進行改造。

3、本系統(tǒng)支持用戶利用手機APP、微信小程序完成云打印，操作簡單。

4、本系統(tǒng)可以實現(xiàn)家用打印機的物聯(lián)網(wǎng)，也可以實現(xiàn)傳統(tǒng)打印商店的智能化改造。

5、本系統(tǒng)對文件需要具有普適性，支持常用的辦公文件格式。

三、基于手機與普通打印機的共享打印系統(tǒng)的設(shè)計

在智能手機高度普及的今天，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備通過智能手機控制、監(jiān)控是最經(jīng)濟、最方便的。本系統(tǒng)由客戶端、云服務(wù)器、本地管理系統(tǒng)、三大功能模塊組成，系統(tǒng)框圖如圖1所示。

3.1 客戶端模塊

本模塊是基于智能手機開發(fā)的應(yīng)用程序，主要實現(xiàn)選擇打印機、上傳打印的文件、監(jiān)控打印機狀態(tài)的功能。

客戶端模塊提供基本應(yīng)用程序必備的用戶注冊、登陸，打印機選擇，打印預(yù)覽，張數(shù)設(shè)置，實時接受云服務(wù)器反饋的打印機當(dāng)前狀態(tài)，加入張數(shù)計費功能可以應(yīng)用于智能打印商店的改造。

客戶端采用Websocket API 接口通過網(wǎng)絡(luò)與云服務(wù)器連接，WebSocket使得客戶端和服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)交換變得更加簡單，允許服務(wù)端主動向客戶端推送數(shù)據(jù)。在WebSocket API中，瀏覽器和服務(wù)器只需要完成一次握手，兩者之間就直接可以創(chuàng)建持久性的連接，并進行雙向數(shù)據(jù)傳輸。利用Websocket API 可以保持客戶端與云服務(wù)器的通信，實時對用戶的操作進行云處理以及實時將打印機的當(dāng)前狀態(tài)反饋給打印機。

客戶端可以滿足用戶接入多個打印機，在客戶端選定好所需打印機，客戶端即向服務(wù)器發(fā)送相 應(yīng)的參數(shù)，云服務(wù)器調(diào)用對應(yīng)的API 觸發(fā)相對應(yīng)的打印機進行打印。并且預(yù)留有基本文件的參數(shù)設(shè)置，例如張數(shù)、份數(shù)等，減少用戶對文件操作的重復(fù)。

3.2 云服務(wù)模塊

本模塊主要功能包括云服務(wù)器與客戶端的和本機計算機的數(shù)據(jù)交互處理。通過云服務(wù)器將本地計算機和客戶端連接。

云服務(wù)采用MySQL數(shù)據(jù)庫對用戶的基礎(chǔ)信息進行登記統(tǒng)計管理以及打印機的信息數(shù)據(jù)進行匯總統(tǒng)計。當(dāng)用戶與本地計算機打印機連接云服務(wù)器時，云服務(wù)器調(diào)用mysql數(shù)據(jù)庫中的用戶數(shù)據(jù)進行配對，防止非法用戶的入侵，保證打印的安全性。

云服務(wù)器確認其為合法用戶后，接收客戶端用戶的數(shù)據(jù)請求和參數(shù)，當(dāng)用戶選擇指定打印機，云服務(wù)器反饋相應(yīng)的指令回本機計算機，觸發(fā)相對應(yīng)的WINAPI接口調(diào)用指定的打印機進行打印作業(yè)。同時實時接收本地計算機反饋的打印機狀態(tài)，反饋狀態(tài)到客戶端以便用戶實時監(jiān)控打印狀態(tài)。其中，云服務(wù)器在客戶端發(fā)送命令后，需對用戶設(shè)置相應(yīng)的參數(shù)進行解析，向本地計算機發(fā)送調(diào)用相對WINAPI接口的命令，設(shè)置打印機對用戶文件參數(shù)的需求。

針對用戶擁有多個文件上傳并需要打印的問題，由云服務(wù)器與本機計算機主要處理文件隊列問題和打印機狀態(tài)接收，云服務(wù)器對用戶的多個文件建立文件隊列處理機制，當(dāng)云服務(wù)器接收到本地計算機回傳打印機打印完成狀態(tài)，證明上一個文件輸出任務(wù)完成，再下發(fā)下一個文件到本機計算機進行打印。使得本地計算機一次只處理一個文件打印任務(wù)，狀態(tài)較為穩(wěn)定。

3.3 本地管理模塊

本地管理模塊主要完成對打印機的操作，打印機狀態(tài)的實時監(jiān)控以及和云服務(wù)器的數(shù)據(jù)交互。

本地客戶端需要實時運行本系統(tǒng)開發(fā)的應(yīng)用程序，以監(jiān)控打印機串口以及windAPI接口，及時響應(yīng)服務(wù)器請求。

當(dāng)本地計算機接收到用戶的文件以及對應(yīng)的參數(shù)，調(diào)用windows操作系統(tǒng)的WINAPI的打印機接口，將用戶的文件打印輸出。打印完畢后將打印機狀態(tài)反饋回到云服務(wù)器。

不同的用戶對文件的張數(shù)、份數(shù)等打印參數(shù)要求不一，本地計算機接收響應(yīng)云服務(wù)器的參數(shù)請求，調(diào)用相對應(yīng)參數(shù)的WINAPI接口，完成用戶的文件打印請求。

四、結(jié)語

在云計算給用戶提供極大方便的時代，打印機的操作方式?jīng)]有在便利性上有過多的突破性，許多云打印系統(tǒng)對不同品牌、型號的打印機并不兼容，導(dǎo)致云打印難以普及。本系統(tǒng)通過與服務(wù)器把客戶端和本機計算機、打印機連接為一體，解決了不同打印機的兼容性問題，并且通過手機應(yīng)用程序極大簡化操作流程，不受時間、空間的限制。

參考文獻：

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