学校课堂用倒计时装置、工作方法及倒计时系统与流程

本发明公开了一种学校课堂用倒计时装置，属于电子技术领域。本发明也公开了一种学校课堂用倒计时装置工作方法及学校课堂用倒计时系统。

背景技术：

小学、中学、高中或者大学的教师和学生都是按照教务处制定的课程表进行教学安排的，在课程表上安排了课程和课程的开始、结束时间，如图9所示：在图9中清晰地安排了周一到周五每一天的课程顺序和每一节课程的上课时间和下课时间。

目前，为方便教学在教室的墙壁上固定了时钟，而教师和学生也都带有手表或者手机。但是看钟表或者手机都不方便。

例如：在图9中，周一的第一节课是数学，当上课到8：34，如果教室内有人想知道还有多长时间下课，需要如下信息和计算：当前时间是8：34，还需要记住下课时间是8：50，经过计算得出还有16分钟下课。

到了8：50下课后是课间休息10分钟，在休息的10分钟内，如果教室内有人想知道还有多长时间上课，需要如下信息和计算：当前时间是8：56，还需要记住上课时间是9：00，经过计算得出还有4分钟上课。

特别是学校上课和下课都是需要打铃的，通过铃声实现了步调一致，但是铃声都是突然鸣响，对于专心致志学习的学生是一个惊扰。

还有一个不足是各个教室的时钟不是绝对的精准，与北京时间存在的时间误差大约是±20秒。

技术实现要素：

本发明的目的之一是针对现有技术的上述缺陷，提供一种学校课堂用倒计时装置，根据学校的课程表时间安排直接显示还有多长时间下课或者直接显示还有多长时间上课，方便教学和休息。

本发明的目的之二是提供一种学校课堂用倒计时装置工作方法，通过该方法使学校课堂用倒计时装置根据学校的课程表时间安排进行倒计时时间显示，以方便教学和休息。

本发明的目的之三是提供一种学校课堂用倒计时系统，利用学校课堂用倒计时装置的无线通讯模块通过专用服务器获取管理终端的课程表时间安排，或者根据管理终端的设定抓拍课堂的照片或者录制视频上传到专用服务器，并通过专用服务器分发到被系统授权的用户终端。

为实现目的一，本发明为解决现有技术问题提供的技术方案如下：

一种学校课堂用倒计时装置，包括以单片机构成的控制单元，与所述控制单元连接的至少一个数码管模块或/和至少一个LED点阵模块，其特征在于还包括无线通讯模块，所述无线通讯模块或者直接与所述控制单元连接，或者通过接口与所述控制单元连接。

为实现目的二，本发明为解决现有技术问题提供的技术方案如下：

一种学校课堂用倒计时装置工作方法，包括如下步骤：

S1：所述学校课堂用倒计时装置通过网络系统从专用服务器获取将来一段时间内的若干时刻的设定信息，并将最近的某一目标时间在所述第一数码管模块上显示出来；

S2：所述学校课堂用倒计时装置从所述时钟模块获取实时的时间信息(即当前时间)，并将所述当前时间在所述第二数码管模块上显示出来；

S3：所述学校课堂用倒计时装置通过计算获取所述第一数码管模块上显示的某一目标时间与所述第二数码管模块上显示的当前时间的时间差，并将所获取的所述时间差在所述第三数码管模块上显示出来。

为实现目的三，本发明为解决现有技术问题提供的技术方案如下：

一种学校课堂用倒计时系统，包括所述的学校课堂用倒计时装置，以及管理终端，其中，所述管理终端被配置为：

输入将来一段时间内的若干时刻的设定信息；

将所述设定信息发送到服务器端。

优选地，所述无线通讯模块为2G模块、3G模块、4G模块、5G模块、6G模块、7G模块、蓝牙模块、WiFi模块、ZigBee模块中的一种或其组合。

优选地，所述接口为USB接口、IEEE-1394接口、Cinch/RCA接口、PS/2接口、VGA接口、DVI数字视频接口、RJ45网线接口、RJ11接口、S-Video接口、SATA接口、PATA接口、AGP接口、PCI接口、PCIe接口、SCART接口、HDMI接口、Lightning Dock接口、Micro USB接口、RS-232接口中的一种或其组合。

优选地，所述数码管模块包括第一数码管模块、第二数码管模块和第三数码管模块，所述第一数码管模块显示将来的某一目标时间，所述第二数码管模块显示当前时间，所述第三数码管模块显示将来的某一目标时间与当前时间的时间差。

优选地，所述第一数码管模块和所述第二数码管模块的外形尺寸相同；所述第三数码管模块比所述第一数码管模块和所述第二数码管模块的外形尺寸都大。

优选地，还包括时钟模块，所述时钟模块与所述控制单元电连接；所述时钟模块或者为所述第二数码管模块提供时、分、秒显示信号；或者为所述第二数码管模块提供时、分显示信号。

优选地，还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述控制单元电连接。

优选地，还包括扬声器或音箱，所述扬声器或音箱与所述控制单元电连接。

优选地，还包括摄像头，所述摄像头与所述控制单元电连接。

优选地，当所述时间差≥1分钟时，所述第三数码管模块上显示的时间是分钟；当所述时间差<1分钟时，所述第三数码管模块上显示的时间是秒。

优选地，当所述时间差<5秒钟时，所述蜂鸣器鸣响至少一次；当所述时间差＝0秒钟时，所述扬声器或音箱鸣响下课铃声或者鸣响上课铃声。

优选地，在开始工作前还包括开机上电后的系统初始化过程，所述系统初始化过程的一个步骤是从专用服务器获取当前时间，通过所述当前时间对所述时钟模块进行初始化。

优选地，还包括专用服务器，其中，所述专用服务器被配置为：

接收所述管理终端发送的将来一段时间内的若干时刻的设定信息；

接收所述学校课堂用倒计时装置的申请；

将所述将来一段时间内的若干时刻的设定信息发送给提出申请的所述学校课堂用倒计时装置。

优选地，还包括用户终端，所述用户终端被配置为：

接收所述专用服务器发送来的图片或者视频信息；

一部分所述用户终端仅仅被授权观看所述图片或者视频信息；另一部分所述用户终端被授权审查所述图片或者视频信息。

本发明的目的就是这样实现的。

本发明至少具有如下优点之一：

(1)本发明提供的学校课堂用倒计时装置，根据学校的课程表时间安排直接显示还有多长时间下课或者直接显示还有多长时间上课，方便教学和休息。

(2)各个教室安装的学校课堂用倒计时装置绝对精准，与北京时间存在的时间误差<0.1秒。

(3)本发明提供的学校课堂用倒计时装置，在开始上课或者下课的鸣响铃声前3秒内，所述蜂鸣器鸣响至少一次，对教师和学生提供预先提醒。

(4)本发明提供的一种学校课堂用倒计时系统，利用学校课堂用倒计时装置的无线通讯模块通过专用服务器获取管理终端的课程表时间安排，或者根据管理终端的设定抓拍课堂的照片或者录制视频上传到专用服务器，并通过专用服务器分发到被系统授权的用户终端，实现了学校与家庭，教师和家长的互动沟通。

附图说明

图1是本公开实施例提供的一种学校课堂用倒计时装置的电路方框图之一。

图2是本公开实施例提供的一种学校课堂用倒计时装置的电路方框图之二。

图3是本公开实施例提供的一种学校课堂用倒计时装置的电路方框图之三。

图4是本公开实施例提供的一种学校课堂用倒计时装置的面板示意图之一。

图5是本公开实施例提供的一种学校课堂用倒计时装置的面板示意图之二。

图6是本公开实施例提供的一种学校课堂用倒计时装置的面板示意图之三。

图7是本公开实施例提供的一种学校课堂用倒计时装置的连接示意图之一。

图8是本公开实施例提供的一种学校课堂用倒计时装置的与单片机连接的数码管显示电路的电路图。

图9是本公开实施例提供的一种学校课堂用倒计时装置涉及的学校课堂用倒计时系统需要的一种课程表样式图。

图10是本公开实施例提供的一种学校课堂用倒计时系统的示意图之一。

其中附图标记汇总表示为：1-控制单元；2-数码管模块或LED点阵模块；3-无线通讯模块；4-接口；5-扬声器；6-摄像头；7-时钟模块；10-面板；101-第一数码管模块；102-第二数码管模块；103-第三数码管模块；104-蜂鸣器；105-指示灯；106-开关；30-学校课堂用倒计时系统；100-专用服务器；200-管理终端；300-用户终端；400-网络系统；500-学校课堂用倒计时装置。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的具体实施方式。

实施例一：

参照图1-图10，一种学校课堂用倒计时装置，包括以单片机构成的控制单元1，与所述控制单元1连接的至少一个数码管模块或/和至少一个LED点阵模块2，其特征在于还包括无线通讯模块3，所述无线通讯模块3或者直接与所述控制单元1连接，或者通过接口4与所述控制单元1连接。

参照图1，是本公开实施例提供的一种学校课堂用倒计时装置的电路方框图之一。在图1中，所述无线通讯模块3直接与所述控制单元1连接。

参照图4，是本公开实施例提供的一种学校课堂用倒计时装置的面板示意图之一。在图4中清晰地示出了：在所述学校课堂用倒计时装置中，所述数码管模块包括第一数码管模块101、第二数码管模块102和第三数码管模块103，所述第一数码管模块101显示将来的某一目标时间，所述第二数码管模块102显示当前时间，所述第三数码管模块103显示将来的某一目标时间与当前时间的时间差。

在本实施例中，所述控制单元1采用AT89S52单片机，该单片机有40引脚，关于其引脚图的说明属于公知技术。

参照图8，是本公开实施例提供的一种学校课堂用倒计时装置的与单片机连接的数码管显示电路的电路图。在图8中包括10个数码管，使用单片机的P0口、P2口、P1口。使用了3组数码管模块：其中两组各包含4个数码管，一个包含两个数码管。P0口的各个引脚通过电阻R2与数码管连接，P0口输出的段码同时被所有10个数码管接收。P2口的8个引脚和P1口的2个引脚通过电阻R1与三极管的基极连接，三极管的发射极连接到一起并与VCC连接，三极管的集电极分别与各个数码管连接。通过P2口的8个引脚和P1口的2个引脚输出的位码分别被相应的数码管接收，使相应的数码管显示相应的段码。数码管显示电路采用动态扫描方式。

所述无线通讯模块3为4G模块；4G模块的型号为：USR-G402tf。

本实施例中使用了时钟模块，型号为：DS1302。

参照图9、图10，是本公开实施例提供的一种学校课堂用倒计时装置涉及的学校课堂用倒计时系统需要的一种课程表样式图。在图9中，教务处制定了从周一到周五每天的课程安排，也制定了每天每节课程的上课时间和下课时间。采用本发明提供的学校课堂用倒计时系统后，教务处的管理人员通过管理终端200将本校的不同年级的课程表上传专用服务器100。

所述学校课堂用倒计时装置工作方法，包括如下步骤：

S1：所述学校课堂用倒计时装置500通过网络系统400从专用服务器100获取将来一段时间内的若干时刻的设定信息，并将最近的某一目标时间在所述第一数码管模块101上显示出来；

S2：所述学校课堂用倒计时装置500从所述时钟模块7获取实时的时间信息(即当前时间)，并将所述当前时间在所述第二数码管模块102上显示出来；

S3：所述学校课堂用倒计时装置500通过计算获取所述第一数码管模块101上显示的某一目标时间与所述第二数码管模块102上显示的当前时间的时间差，并将所获取的所述时间差在所述第三数码管模块103上显示出来。

所述将来一段时间内的若干时刻的设定信息即课程表上的时间设定，例如在图9中，周一的第一节课是数学，上课时间是上午8：00，下课时间是8：50。当7：50时：所述第一数码管模块101上显示8：00；所述第二数码管模块102上显示7：50；所述第三数码管模块103上显示10。在教室内的教师或者学生只要看一眼该装置就可以获取全部的时间信息。

所述的学校课堂用倒计时装置500开始工作后，其中，当所述时间差≥1分钟时，所述第三数码管模块103上显示的时间是分钟；当所述时间差<1分钟时，所述第三数码管模块103上显示的时间是秒。

所述的学校课堂用倒计时装置500开始工作后，其中，当所述时间差<5秒钟时，所述蜂鸣器104鸣响至少一次；当所述时间差＝0秒钟时，所述扬声器5(或音箱)鸣响下课铃声或者鸣响上课铃声。

实施例二：

本实施例包括实施例一的全部内容。

参照图2，是本公开实施例提供的一种学校课堂用倒计时装置的电路方框图之二。在图2中，所述无线通讯模块3通过接口4与所述控制单元1连接。

实施例三：

本实施例包括实施例一的全部内容。

参照图3，是本公开实施例提供的一种学校课堂用倒计时装置的电路方框图之三。在图3中，所述无线通讯模块3通过接口4与所述控制单元1连接。此外，所述控制单元1还连接有其他接口4，这些额外的接口4将用于所述控制单元1连接其他设备。

实施例四：

本实施例包括实施例一的全部内容。

参照图5，是本公开实施例提供的一种学校课堂用倒计时装置的面板示意图之二。

参照图6，是本公开实施例提供的一种学校课堂用倒计时装置的面板示意图之三。

参照图7，是本公开实施例提供的一种学校课堂用倒计时装置的连接示意图之一。在图7中，所述控制单元1还连接有摄像头6，根据管理终端200的设定，在某个固定的时间，如下课的某个时间(例如8：55)或者上课的某个时间(例如8：25)，所述摄像头6抓拍几张课堂上的照片并上传到专用服务器100。所述摄像头6抓拍照片时，指示灯105亮；所述摄像头6抓拍照片完毕，所述指示灯105熄灭。

对于上传到专用服务器100的照片，所述专用服务器100将照片实时分发到用户终端300，所述用户终端300是管理终端200事先指定的，所述用户终端300的工作是对这些照片进行审查，确定留存照片。对于所述留存照片专用服务器100将推送到其他的用户终端300，这些用户终端300的持有者是本课堂学生的家长。该种模式实现了学校与家庭，教师和家长的互动沟通，有利于教学的顺利进行。

实施例五：

本实施例包括实施例一和实施例四的全部内容。

所述第一数码管模块101采用绿光的数码管；所述第二数码管模块102、所述第三数码管模块103采用红光的数码管。所述第一数码管模块101和所述第二数码管模块102的外形尺寸相同；所述第三数码管模块103比所述第一数码管模块101和所述第二数码管模块102的外形尺寸都大。

在教室内的教师或者学生只要看一眼该倒计时装置就可以获取全部的时间信息。

实施例六：

本实施例包括实施例一、实施例四和实施例五的全部内容。

本实施例的学校课堂用倒计时装置通过有线的方式向所述专用服务器100传送数据，所述有线为网线、电话线和闭路电视线中的一个。

实施例七：

本实施例分别包括实施例一至实施例六的内容。

当所述时间差>10秒钟时，所述第三数码管模块上显示的时间是分钟；当所述时间差≤10秒钟时，所述第三数码管模块上显示的时间是秒。

实施例八：

本实施例分别包括实施例一至实施例七的内容。

为了增加安全性和可靠性，所述学校课堂用倒计时装置将一次下载全部的课程表时间，并将在每周的周一至周五的时间内执行。

当所述学校课堂用倒计时装置接收到专用服务器100传送来的新的课程表时间后，每周的周一至周五的时间内将按照新的课程表执行。

实施例一至实施例八至少具有如下优点之一：

(1)本发明提供的学校课堂用倒计时装置，根据学校的课程表时间安排直接显示还有多长时间下课或者直接显示还有多长时间上课，方便教学和休息。

(2)各个教室安装的学校课堂用倒计时装置绝对精准，与北京时间存在的时间误差<0.1秒。

(3)本发明提供的学校课堂用倒计时装置，在开始上课或者下课的鸣响铃声前3秒内，所述蜂鸣器鸣响至少一次，对教师和学生提供预先提醒。

(4)本发明提供的一种学校课堂用倒计时系统，利用学校课堂用倒计时装置的无线通讯模块通过专用服务器获取管理终端的课程表时间安排，或者根据管理终端的设定抓拍课堂的照片或者录制视频上传到专用服务器，并通过专用服务器分发到被系统授权的用户终端，实现了学校与家庭，教师和家长的互动沟通。