一种教室人数监测系统的设计方法
【专利摘要】本发明公开了一种教室人数监测系统的设计方法。本方法采用HN911热释电红外线传感器模块与中小规模集成电路74LS192、74LS47、74LS08、74LS86及数码显示管等相结合的教室人数监测系统设计方法。该系统在教室门口安装两个HN911热释电红外传感器模块，对进入教室的人员信息进行采集，然后通过74LS192、74LS08、74LS86构成的千进制可逆计数器进行加减计数（人进入教室进行加计数，人走出教室进行减计数），再通过74LS47译码器将二进制数转换成十进制数，数码管显示出十进制计数结果。系统具有对教室人数进行适时监测统计及复位功能，同时具有抗干扰能力强、稳定性高的特点，且价格低廉，安装维护方便，具有很高的实用价值和广泛的应用前景。
【专利说明】一种教室人数监测系统的设计方法
【技术领域】
[0001]本发明属于应用电子【技术领域】，涉及传感器技术及数字电子技术基础的应用，特别涉及到HN911热释电红外线传感器模块及74LS192、74LS47、74LS08、74LS86等中小规模集成电路和数码管应用于教室人数适时监测系统的设计方法。
【背景技术】
[0002]随着《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010---2020年)》的实施，各级
各类学校的招生规模将不断扩大，每天进人教室的人员不断增加，为了适时掌握教室等公共学习场所的人员情况，对教室人数监测系统的设计与研究引起了人们的注意。
[0003]陈丙国于2012年10月申请了一种分布式教室人数统计系统的实用新型发明专利，该系统包括摄像头、传输线路、PC处理端、IXD显示器。摄像头作为数据输入端、IXD显示器作为数据输出端分别通过传输线路与PC处理端连接。本实用新型的有益效果是:可对教室人数实时统计，对某教室某一时刻上课班级进行相关考勤，无需人力，数据精确，为相关教务管理部门掌控相关教学活动提供有效的系统的参考依据，也为相关教职人员提供有效数据，避免了因点名而浪费课堂教学时间，提高了教学效率和质量。可与教室已安装监控系统兼容，使用同一套监控设备，只需在教室内另置LCD显示器，大大降低设备成本。
[0004]江苏大学张西良、孙建新、顾海英、李伯全；、黄琳杰等于2012年10月申请了一种基于人体红外传感器的教室人数统计检测装置及方法的实用新型发明专利，属于测控【技术领域】，适合公共场合对一定区域人数的统计与检测，实现与人数相关的监控。本发明的检测装置由两个人体红外传感器及其特制的机壳、一个无线单片机应用系统组成；两个人体红外传感器分别安装在两个特制的机壳内，其中一个机壳内安装无线单片机应用系统，两个机壳通过导线连接。该装置结构设计安装简单、使用方便、功耗低。本发明检测方法的技术方案是:通过在教室门内外的天花板上装两个低功耗人体红外传感器，将其高敏感区聚集在门口，由始终供电的两个红外传感器检测到人体信号，实现对进出教室人体统计。该方法控制简单，成本低，具有较高的准确性和可靠性等。
[0005]唐榕珠于2012年11月申请了一种教室人数统计查询系统的实用新型发明专利，包括图像采集系统、图像处理系统和人数查询系统，其中:图像采集系统在教室采集图像；然后通过网络传输给前端的图像处理系统，进行人数识别和处理，得到人数统计信息，客户端通过人数查询系统查询人数统计信息。
[0006]由上述可以看出，教室人数统计系统的设计方法主要涉及传感器技术、图像处理技术、测控技术等相关知识，各有优缺点。但共同存在的一个问题是:如果系统及元器件(单片机等) 损坏，对于非专业的普通用户维护困难，在农村中小学难以得到推广使用。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于，提供一种教室人数监测系统的设计方法，解决了现有技术中非专业的普通用户维护困难、农村中小学难以推广使用的缺点。提出了采用HN911热释电红外线传感器模块与74LS192、74LS47、74LS08、74LS86、数码管相结合的教室人数监测系统的设计方法，对教室人数进行适时监测统计，具有抗干扰性强、稳定性高、安装与维护简单等特点，可以实现批量生产。
[0008]本发明的具体设计方法如下:
采用两个HN911热释电红外线传感器模块与中小规模集成电路74LS192、74LS47、74LS08、74LS86及数码显示管等相结合进行教室人数监测系统的设计。该系统在教室门口安装两个HN911热释电红外传感器模块，对进入教室的人员信息进行采集，三个74LS192可逆计数器和74LS86、74LS08构成千进制可逆计数器，对信息采集单元采集到的人员信息进行加减计数(人进入教室进行加计数，人走出教室进行减计数)，再通过74LS47译码器将二进制数转换成十进制数，最后通过三个数码管显示计数结果。
[0009]与现有的发明技术相比，本发明的特点在于:采用采用HN911热释电红外线传感器及74LS192、74LS86、74LS08、74LS47等中小规模集成电路和数码管显示器构成教室人数监测系统，具有教室人数适时监测统计功能，其制作简单，性能稳定，安装与维护方便，价格低廉等，在教室等公共学习场所具有一定的实用价值及广阔的应用前景。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1 HN911热释电红外线传感器信号采集单元。
[0011]图2 HN911热释电红外线传感器在教室门口的安装示意图。
[0012]图3教室人数监测系统前进至可逆计数器电路原理图。
【具体实施方式】
[0013]在实际应用中，应按如图1所示将HN911热释电红外线传感器的2脚对应与图3千进制可逆计数器的A、B端相连；应如图2所示将HN911热释电红外线传感器A安装在门框外侧，HN911热释电红外线传感器B安装在门框内侧，两个传感器的距离以当人位于两者之间时能够同时采集到人员信号为最佳，传感器距离地面的高度要根据实际情况而定。
【权利要求】
1.一种教室人数监测系统的设计方法:采用HN911热释电红外线传感器模块与中小规模集成电路74LS192、74LS47、74LS08、74LS86及数码显示管等相结合的教室人数监测系统设计方法；该系统在教室门口安装两个HN911热释电红外传感器模块，对进入教室的人员信息进行采集，然后通过74LS192和74LS08、74LS86构成的千进制可逆计数器进行加减计数(人进入教室进行加计数，人走出教室进行减计数)，再通过74LS47译码器将二进制数转换成十进制数，数码管显示出计数结果；该系统具有对教室人数进行适时监测统计及复位功能，同时具有抗干扰能力强、稳定性高、安装与维护方便等特点。
【文档编号】G07C9/00GK103886662SQ201410125265
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年3月31日 优先权日:2014年3月31日
【发明者】吴勇灵 申请人:吴勇灵