一种自习室智能导航系统的制作方法

本实用新型涉及自习室监控的技术领域，尤其涉及一种自习室智能导航系统。

背景技术：

近年来，我国大学院校数量大幅度增加，为提高国民受教育程度打下了坚实的基础，大学院校数量增加，一方面受教育群体的扩增，另一方面社会群体也有了更多学习的环境，为周边群众带来了很大的便利，但是大学院校校园占地面积大，教学楼、实验楼、电教楼和办公楼等大量的建筑群体，社会群体和一些大一新进学生短时间内对校园环境不熟悉，在寻找自习室过程中，需要花费大量的时间，非常的麻烦繁琐，目前大学校园内的设置的引导牌只能对具体楼的位置进行引导，并不能对楼层上自习室的使用状态监测。

技术实现要素：

针对社会群体和大一新生对校园环境不熟悉，寻找自习室十分繁琐的技术问题，本实用新型提出一种自习室智能导航系统。

为了解决上述问题，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种自习室智能导航系统，包括查询台和指纹识别器，指纹识别器与上位机相连接，上位机与后台服务器相连接，后台服务器与数据库相连接；所述查询台包括展示台，展示台上设置有触摸显示屏，触摸显示屏一侧设置有自习室状态显示灯，自习室状态显示灯上方设置有工作指示灯和语音播放器，自习室状态显示灯下方设置有身份识别单元，展示台下部设置有支柱，支柱内嵌入有控制箱，支柱下部设置有底座，控制箱分别与触摸显示屏、自习室状态显示灯、工作指示灯、语音播放器、身份识别单元和上位机相连接。

进一步地，所述控制箱上设置有电源插口，控制箱内设置有MCU、无线通讯模块、GPS定位模块和A/D转换器，电源插口通过电流转换器与MCU相连接，MCU分别与无线通讯模块、GPS定位模块、A/D转换器、自习室状态显示灯、工作指示灯和语音播放器相连接，无线通讯模块与上位机相连接，A/D转换器与触摸显示屏相连接。

进一步地，所述MCU为STM32F103RET6单片机。

进一步地，所述无线通讯模块为zigbee通讯模块、4G通讯模块或WiFi通讯模块。

进一步地，所述身份识别单元包括IC卡读卡器和身份证读写器，IC卡读卡器和身份证读写器均与MCU相连接。

进一步地，所述自习室状态显示灯设置若干个，自习室状态显示灯设置数量与指纹识别器设置数量相同。

进一步地，所述指纹识别器与监控机相连接，监控机通过RS485通讯接口与上位机相连接。

进一步地，所述指纹识别器为ZK9000指纹识别器。

本实用新型的有益效果：本实用新型通过监控教师上课情况进行判断教室的使用状态，教师在上课前通过指纹识别器进行采集教师指纹信息与数据库中存储的教师指纹信息相匹配，匹配成功后判断自习室为使用状态，同时上位机向MCU发送教室使用信息，MCU控制相应的自习室状态显示灯不启动，此时不显示的自习室状态显示灯为教师正在上课使用状态，方便学生和社会群体快速识别未使用的自习室，随后学生或者社会群体进行点击触摸显示屏查询相应未使用的自习室的具体位置，便于综合整合校内空闲教室资源，为学生和校外读者提供一个学习环境，整体操作简单，使用方便，根据查询位置快速调取空闲教室位置，大大提高了公共资源的利用率，同时在一定程度上也提高了学校教务管理效率，能够快速了解课表上授课教师授课状态，减少缺课的情况。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的网络拓扑图。

图2为本实用新型的信号框图。

图3为查询台的结构示意图。

图中附图标记表示为，1为IC卡读卡器，2为身份证读写器，3为A/D转换器，4为MCU，5为无线通讯模块，6为上位机，7为后台服务器，8为触摸显示屏，9为GPS定位模块，10为工作指示灯，11为自习室状态显示灯，12为语音播放器，13为RS485通讯接口，14为监控机，15为指纹识别器，16为电源插口，17为支柱。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，一种自习室智能导航系统，包括查询台和指纹识别器15，在校园内设置若干个查询台，并在每个查询台进行编码为查询台Ⅰ、查询台Ⅱ、查询台Ⅲ……，方便社会群体进入校园内进行快速查询自习室位置信息，一个查询台对应若干个指纹识别器15，对指纹识别器15进行编码为指纹识别器Ⅰ、指纹识别器Ⅱ、指纹识别器Ⅲ……，指纹识别器15主要设置在各学院教学楼内，对于教学楼内办公、机房和等非公共课教室无需设置指纹识别器，大幅度减少学校经费投入，每个自习室设置一个指纹识别器15，指纹识别器15为ZK9000指纹识别器。

如图2所示，指纹识别器15与上位机6相连接，指纹识别器15与监控机14相连接，监控机14通过RS485通讯接口13与上位机6相连接，上位机6与后台服务器7相连接，后台服务器7与数据库相连接，数据库中存储有学生信息、教师信息以及教学课表信息，学生信息包括学号信息、姓名、班级和照片信息，教师信息包括指纹信息、姓名、授课课程信息和课程安排信息。

如图3所示，所述查询台包括展示台，展示台上设置有触摸显示屏8，触摸显示屏8一侧设置有自习室状态显示灯11，自习室状态显示灯11用于显示未使用自习室状态，自习室状态显示灯11设置若干个，自习室状态显示灯11与教学楼内自习室数量相同，自习室状态显示灯11设置数量与指纹识别器15设置数量相同，自习室状态显示灯11上方设置有工作指示灯10和语音播放器12，展示台上部设置有固定框，工作指示灯10和语音播放器12设置在固定框上。

如图2所示，MCU4分别与无线通讯模块5、GPS定位模块9、A/D转换器3、自习室状态显示灯11、工作指示灯10和语音播放器12相连接，无线通讯模块5与上位机6相连接，无线通讯模块5为zigbee通讯模块、4G通讯模块或WiFi通讯模块，A/D转换器3与触摸显示屏8相连接。

自习室状态显示灯11下方设置有身份识别单元，展示台下部设置有支柱17，支柱17内嵌入有控制箱，支柱17下部设置有底座，控制箱分别与触摸显示屏8、自习室状态显示灯11、工作指示灯10、语音播放器12、身份识别单元和上位机6相连接，语音播放器12用于播放具体自习室位置语音信息，对使用者进行引导，身份识别单元包括IC卡读卡器1和身份证读写器2，IC卡读卡器1为ACR122U-A9IC卡读卡器，身份证读写器2为011X身份证读写器，IC卡读卡器1和身份证读写器2均通过A/D转换器3与控制箱中的MCU4相连接。

所述控制箱上设置有电源插口16，控制箱内设置有MCU4、无线通讯模块5、GPS定位模块9和A/D转换器3，电源插口16外接220V电源，电源插口16通过电流转换器与MCU4相连接，MCU4为STM32F103RET6单片机。

社会群体或学生在使用相应教学楼中的查询台时，社会群体需要使用身份证进行身份记录，身份证读写器2读取身份信息，使用校园一卡通，IC卡读卡器1读取校园一卡通内存储的学生信息，读取身份信息传输至MCU4，MCU4通过无线通讯模块传输至上位机，上位机将身份信息和学生信息上传至后台服务器，后台服务器将身份信息存储至数据库，一旦校园内出现失窃的情况，调查人员可以调取相应查询记录，查看查询人信息，有助于帮助调查人员调查，社会群体以访客的形式使用查询台，查询台上自习室状态显示灯11实时显示自习室未使用状态，使用者通过观察自习室状态显示灯11状态，通过触摸显示屏查询具体自习室的位置，查询台内的GPS定位模块向MCU传输查询台位置信息，上位机结合数据库内预存的教学楼内自习室楼层信息向查询台反馈相应自习室具体楼层情况，使用者可快速前往自习室，大大节省了使用者的时间。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。