一种智慧教室管理系统的制作方法

1.本实用新型涉及教育领域，特别是涉及一种智慧教室管理系统。


背景技术：

2.大学生逃课是当今高校的一个普遍现象，为了防止学生逃课，大部分教师采取点名的方式进行考勤，但由于大学课堂的学生人数往往较多，点名考勤会造成教学时间的浪费，且影响教学效率。还有的高校则采用在教室门口安装打卡机的方式进行记录考勤，但是这种方法会带来上课前集中打卡导致迟到，课堂秩序混乱，而且，还有可能出现学生到教室打卡后便离开的现象。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的在于提供一种智慧教室管理系统，旨在解决目前难以实现有效考勤的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种智慧教室管理系统，包括设置于教室内的图像采集组件、设置于课桌的桌面的考勤装置以及与所述图像采集组件和考勤装置通讯连接的主控制器，所述图像采集组件包括全景摄像机和与预先划分的区域对应的区域摄像机，所述考勤装置包括显示屏、指纹识别区、指示灯和人脸识别摄像机，所述主控制器还连接有存储模块，存储模块内至少存储有学生的人脸信息和指纹信息，所述主控制器还连接有人体检测模块，所述人体检测模块包括设置于椅子下方的压力传感器。
5.在本申请的一实施例中，所述主控制器还连接有桌椅状态监测模块，所述桌椅状态监测模块包括设于所述课桌的底面的红外传感器。
6.在本申请的一实施例中，所述考勤装置内还设有时钟单元。
7.在本申请的一实施例中，所述主控制器还连接有照明控制模块，所述照明控制模块包括设于各个预先划分的区域的若干照明灯以及对应控制所述照明灯的若干照明灯控制开关。
8.在本申请的一实施例中，所述照明控制模块还包括设于所述各个预先划分的区域内的照度传感器。
9.在本申请的一实施例中，所述主控制器还连接有通讯模块，所述通讯模块用于与终端设备连接。
10.在本申请的一实施例中，所述通讯模块为4g模块、5g模块或wifi模块。
11.在本申请的一实施例中，所述主控制器还连接有温度控制模块，所述温度控制模块包括若干温度传感器和空调控制器。
12.本实用新型具有如下有益效果：
13.1. 图像采集组件包括全景摄像机和与预先划分的区域对应的区域摄像机，通过全景摄像机获取教室内的全景信息，用于计算当前教室内的空余度，以实现教室的合理使用；
14.2.通过在桌面设置考勤装置，在一定程度上避免了集中打卡导致拥挤甚至迟到的情况的发生；
15.3.通过设置人体检测模块，以对学生打卡后便离开的情况进行监控；
16.4.通过设置照明控制模块，对教室内的亮度进行控制和调节，即根据区域摄像机获取对应区域的信息，以根据人员控制对应区域的照明灯，以及通过设置照度传感器检测当前区域的光照度，以根据照度控制对应区域的照明灯，以合理配置教室资源；
17.5.通过设置温度控制模块，根据当前教室内的温度进行温度调节，在保证学生和教师的舒适度的同时，合理配置教室资源；
18.6.通过设置桌椅状态监测模块，对课后学生是否将椅子摆放好进行监测，以提高学生维护教室整洁的意识。
附图说明
19.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示例性的实施例，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示出的结构获得其他的附图，其中：
20.图1为本实用新型的一种智慧教室管理系统的结构框图；
21.图2为本实用新型的图像采集组件的安装示意图；
22.图3为本实用新型的考勤终端的结构示意图。
23.附图标记如下：
24.1 考勤装置；
25.2 显示屏；
26.3 功能按键；
27.4 人脸识别摄像机；
28.5 充电接口；
29.6 指示灯；
30.7 指纹识别区。
具体实施方式
31.下面将结合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的示例性的实施例，而不是唯一的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
32.一种智慧教室管理系统，如图1所示，包括图像采集组件、考勤装置1以及与图像采集组件和考勤装置1通讯连接的主控制器。
33.图像采集组件包括全景摄像机和与预先划分的区域对应的区域摄像机。如图2所示，全景摄像机优选地设置于教室的后端的顶部，用于对整个教室的情况进行监控。将教室预先划分为若干个区域，并在各个区域安装一个区域摄像机，区域摄像机的安装高度比全景摄像机的安装高度低，以便于利用区域摄像机近距离地对相应区域进行监控，以便更清
楚地获取教室内的信息。
34.考勤装置1设置于课桌的桌面，如图3所示，考勤装置1包括主体，以及设置于主体上的显示屏2、指纹识别区7、指示灯6、功能按键3和人脸识别摄像机4。显示模块用于与使用者进行人机交互。功能按键3至少包括开关按键。考勤装置1的侧面还设有充电接口5。考勤装置1内还设有时钟单元，时钟单元用于记录打卡的时间，以及用于在上课时间内自动启动考勤装置1。
35.主控制器还连接有存储模块和通讯模块。存储模块内至少存储有学生的人脸信息和指纹信息。通讯模块用于与终端设备连接，通讯模块为4g模块、5g模块或wifi模块。
36.主控制器还连接有人体检测模块，人体检测模块包括设置于椅子下方的压力传感器。
37.主控制器还连接有桌椅状态监测模块，桌椅状态监测模块包括设于课桌的底面的红外传感器。
38.主控制器还连接有照明控制模块，照明控制模块包括设于各个预先划分的区域的若干照明灯、对应控制照明灯的若干照明灯控制开关，以及设于各个预先划分的区域内的照度传感器。
39.主控制器还连接有温度控制模块，温度控制模块包括若干温度传感器和空调控制器。
40.本实用新型的一种智慧教室管理系统的工作原理如下：
41.通过全景摄像机采集教室内的信息，当监测到有人员进入教室时，触发其他模块，当教室内没有人时，则其他模块处于待机状态，以节省资源。当学生选择座位坐下后，触发人体检测模块，即椅子下方的压力传感器，考勤装置1上的指示灯6闪烁，以提醒学生进行考勤，若学生只是前往教室自习，则可通过功能按键3取消考勤提醒。考勤方式为人脸识别或指纹识别，主控制器根据当前的人脸信息或指纹信息与存储模块内预先存储的信息进行匹配，以实现考勤的目的。考勤装置1内的时钟模块用于在上课时间内启动考勤装置1，当学生在上课时间内离开座位，人体监测模块即压力传感器发出信号，主控制器接收该信号并记录相应信息，通过这种方式防止学生早退。若学生只是更换座位或因其他合理原因离开座位，可以通过再次打卡进行登记。
42.预先对教室划分相应的区域，当对应区域有人坐下时，照明控制模块根据区域摄像机采集的信息，开启对应区域的照明灯，并通过照度传感器实时检测当前区域的光照度，以根据光照度控制对应区域的照明灯。
43.当教室内有人员使用时，通过温度传感器实时地检测当前的温度，并根据当前教室内的温度进行温度调节。
44.当课程结束后，课桌的底面的红外传感器测量其与障碍物的距离，以判断学生是否将椅子摆放整齐，即是否将椅子推入桌子底下，当椅子摆放整齐，则红外传感器测得的距离为课桌到椅子的距离，否则，红外传感器测得的距离为课桌到底面的距离。
45.终端设备可以是教师终端，也可以是学校终端，还可以是学生终端，教师可以通过教师终端录入上课的具体时间以及获取学生的考勤信息，学校终端用于对本实用新型的智慧教室管理系统进行监控和管理，学生可以通过学生终端获取教室的使用情况，以快速选择教室进行学习，在一定程度上避免了花费大量时间寻找教室进行自习的情况。
46.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。