本发明涉及一种智能显示设备技术领域，尤其涉及一种智能电子班牌教学应用系统。
背景技术：
随着校园网络基础设施的迅速发展，信息技术与教育相结合成为当今教育现代化改革和发展的方向。电子班牌充分利用校园现有网络和部分显示设备，整合视频、图片、文字、数据等各种多媒体资源，展示校园和师生风采、通知通告等多种信息，并支持排课、选课、课表查询、课程信息展示及上课和考勤管理，既丰富了校园生活，又实现了信息的高效展示传播。
然而，传统的信息展示功能难以实现家校互动，不能满足个性化、多样化的教育需求。因此，市场上出现了一种与手机客户端相结合的智能电子班牌，家长登录客户端与孩子的账号进行绑定后，可以进行点对点音视频通话，同时支持语音、文字、图片、视频消息发送及线上交互互动，使家长更好地了解孩子的状况，逐步参与到教育过程中。使用这种电子班牌的问题是：一方面，交互互动被动地依赖家长或孩子的交流需求，不能激发用户的积极性；另一方面，缺乏数据管理分析系统，不能对采集到的信息进行全面、科学、详细地分析，缺乏对学生综合能力的评价、动态跟进与实时纠正。
技术实现要素：
为了解决上述技术问题，本发明提供一种智能电子班牌教学应用系统。
一种智能电子班牌教学应用系统，包括APP客户端、云平台服务器端、电子班牌本地服务器端和智能电子班牌；
所述APP客户端支持用户登录、账号绑定及信息采集，定时将信息提交至云平台服务器端；
所述云平台服务器端连接APP客户端和电子班牌本地服务器端，内置数据分析模块，对APP客户端和电子班牌本地服务器端传输的信息数据进行云计算和大数据分析，分析结果输出到APP客户端和/或电子班牌本地服务器端；
所述电子班牌本地服务器端连接云平台服务器和智能电子班牌，定时获取消息列表及云平台服务器的分析结果，监听并回应智能电子班牌的消息列表请求；
所述智能电子班牌连接电子班牌本地服务器端，内置刷卡模块、数据采集模块、数据处理模块和信息显示模块，所述刷卡模块验证用户卡信息，数据采集模块采集和输入信息数据，数据处理模块对信息数据进行分类、管理和传输，信息显示模块展示信息数据。
优选地，所述智能电子班牌设置有与刷卡模块和信息显示模块同时连接的一卡通自助服务模块，利用校园一卡通的电子卡实现互动系统的人员身份鉴权，实现卡挂失、远程充值领款、充值及消费信息查询、小额转款等功能，将校园一卡通的自助服务延伸至智能电子班牌这一互动终端，更好地满足校园信息化、电子化的发展需求。
优选地，所述APP客户端包括测试模块和辅导模块，所述测试模块对学习能力、语言能力、兴趣爱好及心理状况进行测试和评价，全面了解用户动态，充分挖掘潜力，适时监测和纠正不健康的心理状态；所述辅导模块包括课内学习、课外辅导、兴趣爱好和心理疏导板块，提供相应的资源浏览和传输路径，便于获取和补充资源。
更优选地，所述云平台服务器端定时接收测试模块和辅导模块的数据，根据用户年龄、测试结果、资源浏览情况进行云计算和资源匹配，指导测试模块和辅导模块及时向特定用户推送资源；更优选地，所述推送资源的浏览情况定时反馈至云平台服务器端，以监测和完善资源推送的精准度。
优选地，所述云平台服务器端与图书馆管理系统和走班排课选课系统集成，综合借阅和选课信息，不定时向APP客户端输出培养指导建议。
优选地，所述智能电子班牌设置有声音传播装置，更优选地，所述信息数据包括图片、文字、视频和音频。
优选地，所述智能电子班牌的刷卡模块采用RC522读写卡通讯芯片，MCU选用ARM7系列STM32F103，具备主动寻卡和预判功能。
更优选地，所述刷卡模块的工作流程如下：
(1)用户刷卡，刷卡模块上电，进入芯片初始化进程；
(2)系统初始化，生成卡操作处理任务和COM通讯处理任务，分别发送至刷卡模块和数据采集模块；
所述卡操作处理任务如下：
(a1)刷卡模块寻卡，判断是否为有效卡，若是，表明寻卡成功，否则继续寻卡；
(a2)寻卡成功后，等待数据采集模块的刷卡命令消息，若等待超时，则重新寻卡；
(a3)接收刷卡命令消息，发出读卡命令进行读卡；或发出写卡命令，依次进行读卡、验证卡号和写卡；
(a4)根据读卡或写卡命令执行结果生成刷卡回应消息，发送至数据采集模块；
(a5)等待下一次卡操作处理任务；
所述COM通讯处理任务如下：
(b1)数据采集模块发送、接收缓冲，等待通讯报文，根据报文命令处理生成刷卡命令消息，发送至刷卡模块；
(b2)等待刷卡模块的刷卡回应消息；
(b3)接收刷卡回应消息，生成回应报文；
(b4)等待下一次COM通讯处理任务。
优选地，所述智能电子班牌包括声音传播装置，可以采用现有技术公知的声音传播设备，如立体音响系统等。
本发明的有益效果：
利用校园现有网络和多媒体设备以及移动智能终端，实现校园信息的网络集中控制、整合、大数据计算分析和信息展示，方便及时了解用户动态，促进家校互动，形成良性循环。
附图说明
图1是本发明实施例的智能电子班牌教学应用系统的结构示意图；
图2是本发明实施例的智能电子班牌的刷卡模块工作流程图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细的说明。
参见图1，一种智能电子班牌教学应用系统，包括APP客户端、云平台服务器端、电子班牌本地服务器端和智能电子班牌；
所述APP客户端支持用户登录、账号绑定及信息采集，定时将信息提交至云平台服务器端，还包括测试模块和辅导模块，所述测试模块对学习能力、语言能力、兴趣爱好及心理状况进行测试和评价，辅导模块包括课内学习、课外辅导、兴趣爱好和心理疏导板块，提供相应的资源浏览和传输路径；
所述云平台服务器端连接APP客户端和电子班牌本地服务器端，内置数据分析模块，对APP客户端和电子班牌本地服务器端传输的信息数据进行云计算和大数据分析，分析结果输出到APP客户端和/或电子班牌本地服务器端，还根据测试模块和辅导模块的数据进行云计算和资源匹配，指导测试模块和辅导模块及时向特定用户推送资源，相关资源浏览情况定时反馈至云平台服务器端，以监测和完善资源推送的精准度；
所述电子班牌本地服务器端连接云平台服务器和智能电子班牌，定时获取消息列表及云平台服务器的数据分析结果，监听并回应智能电子班牌的消息列表请求；
所述智能电子班牌连接电子班牌本地服务器端，内置刷卡模块、数据采集模块、数据处理模块、信息显示模块和一卡通自助服务模块，所述刷卡模块验证用户卡信息，数据采集模块采集和输入信息数据，数据处理模块对信息数据进行分类、管理和传输，信息显示模块展示信息数据；所述一卡通自助服务模块与刷卡模块和信息显示模块同时连接，利用校园一卡通的电子卡实现互动系统的人员身份鉴权，实现卡挂失、远程充值领款、充值及消费信息查询、小额转款等功能；
所述刷卡模块采用RC522读写卡通讯芯片，MCU选用ARM7系列STM32F103，具备主动寻卡和预判功能，其工作流程如图2所示：
(1)用户刷卡，刷卡模块上电，进入芯片初始化进程；
(2)系统初始化，生成卡操作处理任务和COM通讯处理任务，分别发送至刷卡模块和数据采集模块；
所述卡操作处理任务的执行过程如下：
(a1)刷卡模块寻卡，判断是否为有效卡，若是，表明寻卡成功，否则继续寻卡；
(a2)寻卡成功后，等待数据采集模块的刷卡命令消息，若等待超时，则重新寻卡；
(a3)接收刷卡命令消息，发出读卡命令进行读卡；或发出写卡命令，依次进行读卡、验证卡号和写卡；
(a4)根据读卡或写卡命令执行结果生成刷卡回应消息，发送至数据采集模块；
(a5)等待下一次卡操作处理任务；
所述COM通讯处理任务的执行过程如下：
(b1)数据采集模块发送、接收缓冲，等待通讯报文，根据报文命令处理生成刷卡命令消息，发送至刷卡模块；
(b2)等待刷卡模块的刷卡回应消息；
(b3)接收刷卡回应消息，生成回应报文；
(b4)等待下一次COM通讯处理任务。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，本领域的技术人员在本发明的技术构思范围内进行的多种等同替代或简单变型方式，均属于本发明的保护范围。