一种教室手机存放考勤柜的制作方法

本发明涉及一种手机存放柜，特别是涉及一种教室手机存放考勤柜。

背景技术：

学生因自控能力差而在课堂上时常玩手机，导致其上课效果欠佳。因此，在课堂上禁止学生玩手机并对全班进行手机存放情况进行考勤，是十分必要的。现虽有布料材质的可折叠的教室手机存放考勤袋，但平时需要携带，使用时并不方便，且不能将教室手机存放情况及时上传到教学管理系统平台，为此设计一种教室手机存放考勤柜。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决现有技术存在的不足，提供一种教室手机存放考勤柜，并同时将每堂课的教室手机存放情况及时上传到教学管理系统平台。

本发明包括柜体、主机mcu电路和从机mcu电路，所采用的技术方案在于：所述柜体设有左柜门和右柜门，在柜体内上下间隔水平横向固定安装m层排盒，每层排盒由粘接有位置号码牌的n个无间隔相邻水平固定的手机存放盒构成（m×n≥30），手机存放盒的左侧外部内凹壁中心孔固定安装红外接收管，手机存放盒的右侧外部内凹壁中心孔固定安装红外发射管，红外接收管与红外发射管位于同一水平直线上，手机存放盒正前面的中心孔固定安装led管，透明玻璃材质的位置号码牌通过粘接剂固定安装在手机存放盒的正前面，位置号码牌的正中心雕刻三位数的固定数字；所述主机mcu电路与上位机相连，无线接收电路通过主机mcu电路与显示电路相连；所述从机mcu电路与红外对管电路相连，led电路通过从机mcu电路与无线发射电路相连。

本发明与现有技术相比，具有如下优势效果：由此整体设置，安装后使用时，不必携带，并能同时将每堂课的全班学生的手机存放总数及时上传到教学管理系统平台，以便及时发现课堂教学异常情况，并为以后的各类课堂教学评估和班级评价提供数据。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详述。

图1为本发明柜体结构示意图。

图2为手机存放盒结构示意图。

图3为位置号码牌结构示意图。

图4为位置号码为101的手机存放盒结构示意图。

图5为主机电路结构示意图。

图6为从机电路结构示意图。

图7为从机电路中101-110号红外对管电路和101-110号led管电路与stm32l152rd电路结构示意图。

图8为从机电路中101号红外对管电路图。

图9为从机电路中101号led管电路图。

图10为主机电路中stm52l152rd与lcd12864电路连接图。

图11为从机电路的程序流程图。

图12为主机电路的程序流程图。

图中：1、柜体；2、液晶显示屏；3、第一层排盒；4、第二层排盒；5、第三层排盒；6、位置号码牌；7、手机存放盒；8、led管；9、红外接收管；10、红外发射管；11、无线接收电路；12、上位机；13、主机mcu电路；14、显示电路；15、红外对管电路；16、从机mcu电路；17、无线发射电路；18、led电路。

具体实施方式

如图1-6所示：双门对开的柜体1的正上端中心固定安装液晶显示屏2，柜体1内的第一层排盒3固定安装在第一层排盒3底部的支板上，第一层排盒3正下方的第二层排盒4固定安装在第二层排盒4底部的支板上，第二层排盒4正下方的第三层排盒5（m=3）固定安装在第三层排盒5底部的支板上，第一层排盒3和第二层排盒4之间的间距与第二层排盒4和第三层排盒5之间的间距都等于300mm，每层排盒中的10个（n=10）手机存放盒7水平无间隔相邻固定。手机存放盒7的左侧外部内凹壁中心孔固定安装红外接收管9，手机存放盒7的右侧外部内凹壁中心孔固定安装红外发射管10，红外接收管9与外发射管7位于同一水平直线上，手机存放盒7的正前面中心孔固定安装led管8，手机存放盒7的用于放置手机的内槽的长×宽×高为200mm×20mm×30mm。透明玻璃材质的位置号码牌6通过粘接剂固定安装在手机存放盒7的正前面，位置号码牌6的正中心雕刻三位数的固定数字，第一层排盒3的10个手机存放盒7的位置号码从左到右依次分别为101、102、103、104、105、106、107、108、109、110，第二层排盒4的10个手机存放盒7的位置号码从左到右依次分别为111、112、113、114、115、116、117、118、119、120，第三层排盒5的10个手机存放盒7的位置号码从左到右依次分别为121、122、123、124、125、126、127、128、129、130。主机电路包括无线接收电路11、主机mcu电路13和显示电路14，无线接收电路11通过主机mcu电路13与显示电路14相连，主机mcu电路13与上位机12相连。从机电路包括红外对管电路15（如ir333和pt333红外对管）、led电路18、从机mcu电路16和无线发射电路17，红外对管电路15通过从机mcu电路16与无线发射电路17相连，从机mcu电路16还与led电路18相连。无线接收电路11、主机mcu电路13和显示电路14、红外对管电路15、led电路18、从机mcu电路16和无线发射电路17中的各电路均为常规电路，其之间的连接所构成的电路也属常规电路。主机电路与液晶显示屏2固定相连。每层的从机电路固定安装在其对应的每层手机存放盒7的支板上。

本发明的工作原理：在教室上课前，打开柜体1的左右柜门，学生将自己的手机放进手机存放盒7里，手机存放盒7里左右两侧的红外对管15就输出一个高电平给从机mcu电路16，经从机mcu电路16中的程序运算后，从机mcu电路16输出一个高电平（即产生一个上升沿）给led电路18，led灯发光，位置号码牌6被点亮。同时将含有此高电平信息的信号传给无线发射电路17，无线发射电路17调制后通过天线发射出一个信号。主机电路中的无线接收电路11收到从机电路中的无线发射电路17发送的此信号后，解调后输出一个输出信号到主机mcu电路13，经主机mcu电路13中的程序运算后输出一个信号给显示电路14，显示电路14驱动液晶显示屏2显示出柜体1的手机存放总数。在此过程中，每存放一个手机，手机存放总数就增加一个1，同时将全班学生的手机存放总数上传到上位机12中的教学管理系统平台。

下课后，手机从手机存放盒7取出，手机存放盒7里左右两侧的红外对管15就输出一个低电平给从机mcu电路16，经从机mcu电路16中的程序运算后，从机mcu电路16输出一个低电平（即产生一个下降沿）给led电路18，led灯不发光，位置号码牌6不被点亮，同时将含有此低电平信息的信号输出到无线发射电路17，无线发射电路17调制后通过天线发射出一个信号。主机电路中的无线接收电路11收到从机电路中的无线发射电路17发送的此信号，解调后输出一个输出信号到主机mcu电路13，经主机mcu电路13中的程序运算后输出一个信号给显示电路14，显示电路14驱动液晶显示屏2显示出柜体1中的减少的手机存放总数。在此过程中，每取出一个手机，手机存放总数就减少一个1，直至液晶显示屏2中显示的手机存放总数为零后，关闭柜体1的左右柜门。

下面将参照附图1-12更详细地描述本公开的示例性实施例。提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

图5-10的电路中的无线发射电路17和无线接收电路11的芯片都采用nrf24l01芯片，主机mcu电路13和从机mcu电路16的芯片都采用stm32l152rd芯片，显示电路14的芯片采用lcd12864芯片，红外对管15的红外发射管10d1采用ir333，红外对管15的红外接收管9t1采用pt333，三极管t2为9013，r1为470ω，r2为5kω，r3为330ω，r4为1kω，可调电位器rp1为10kω。

图7给出了第一层排盒3中的位置号码为101、102、103、104、105、106、107、108、109和110的手机存放盒7上的红外对管电路15输出端分别与从机电路中的stm32l152rd的pa1、pa2、pa3、pa8、pa9、pa10、pa11、pa12、pa13和pa14端的具体电路连接，也给出了第一层排盒3中的位置号码为101、102、103、104、105、106、107、108、109和110的手机存放盒7上的led电路18输入端分别与从机电路中的stm32l152rd的pb1、pb2、pb3、pb4、pb5、pb6、pb7、pb8、pb9和pb10端的具体连接。

图8给出了第一层排盒3中的位置号码为101的手机存放盒7上的红外对管电路15的具体电路。在没有手机存放在手机存放盒7时，d1发出的红外光能够照在t1上，t1导通，输出端输出一个低电平到stm32l152rd的pa1端。在上课前，当手机存放在手机存放盒7时，由于遮挡了d1发出的红外光，t1不导通，输出端输出一个高电平（即产生了一个上升沿）到stm32l152rd的pa1端。在上课后，当手机从手机存放盒7取出时，由于没有遮挡d1发出的红外光，t1导通，输出端输出一个低电平（即产生了一个下降沿）到stm32l152rd的pa1端。剩余的第一层排盒3中的位置号码为102、103、104、105、106、107、108、109和110的手机存放盒7的红外对管电路15的电路结构和工作原理与其相同。

图9给出了第一层排盒3中的位置号码为101的手机存放盒7上的led电路18的具体电路。当手机存放盒7没有手机时，红外对管电路15输出端输出一个低电平到stm32l152rd的pa1端时，经程序运算，stm32l152rd的pb1端输出一个低电平，致使led1发光二极管不发光，位置号码牌6不被点亮；当手机存放盒7存有手机时，红外对管电路15输出端输出一个高电平到stm32l152rd的pa1端，经程序运算，stm32l152rd的pb1端输出一个高电平，致使led1发光二极管发光，位置号码牌6被点亮。剩余的第一层排盒3中的位置号码为102、103、104、105、106、107、108、109和110的手机存放盒7的led电路18的电路结构和工作原理与其相同。

第二层排盒4和第三层排盒5的从机电路的电路结构和工作原理与第一层排盒3的从机电路的电路结构和工作原理相同。

图5、图6中的stm32l152rd的pa0、pa4、pa5、pa6、pa7和pb0端分别与nrf24l01的ce、csn、sck、mosi、miso和irq端相连。主机电路中的nrf24l01被设置为接收模式，从机电路中的nrf24l01被设置为发送模式，所采用的技术与文献（丛林，杨凯，胡文东，徐文涛，黄烨。基于nrf24l01和stm32l152rd超低功耗无线通信系统[j]，电视技术，2013，37(17):66-69，101)中图2所采用的技术相一致。从机电路的程序流程图如图11。

图10给出了主机电路中stm32l152rd的pb13、pb14、pb15、pc0、pc1、pc2、pc3、pc4、pc5、pc6和pc7端分别与lcd12864的第4、5、6、7、8、9、10、11、12、13和14引脚的具体电路连接。通过电位器rp1调节lcd12864第3管脚电位来改变屏幕亮度，lcd12864的第15引脚直接硬件接+vcc，选择并行方式。在主机电路依次接收三层排盒的手机存放数后，通过stm32l152rd的pc0、pc1、pc2、pc3、pc4、pc5、pc6和pc7端送到lcd12864显示。同时stm32l152rd将每堂课的全班学生手机存放总数及时通过pa9、pa10端上传到上位机12中的教学管理系统平台。主机电路的程序流程图如图12。

这样，采用手机存放盒、主机mcu电路和从机mcu电路，实现了对全班学生手机存放情况的监控。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。