專利名稱：一種新型的多功能教學平臺的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種教學設備，尤其是一種新型的多功能教學平臺。
背景技術：
目前大部分學校使用“享受信息化”的教學模式，倡導教育現(xiàn)代化，推行多媒體教學。教師課前做好電子課件，在課堂上只需要通過電腦設備、投影機、投影幕和音響設備用圖、文、聲、像和動態(tài)視頻等方式就能把傳統(tǒng)教學方式下難以表述的現(xiàn)象與過程生動而形象地顯現(xiàn)出來，能大大減少板書的時間和有效地擴展課時的容量，從而提高教學效率。但是，普通的多媒體教學平臺也存在著缺陷或不足之處。在講課時，教師必須站在電腦旁通過鼠標或鍵盤操作課件，大大降低了教學的靈活性，從而拉遠了教師與學生的距離。而且由于表情及肢體語言的局限性，即使老師在講臺上講得再動聽，也很難能保證其所講的內容被所有學生所接受。此外，現(xiàn)有的多媒體教學平臺大多功能單一且其輔助設備分布的位置十分分散，容易導致設備連接出現(xiàn)故障，管理起來也不方便。因此，有必要提供一種新型的多功能教學平臺，以支持老師離開講臺進行操作和方便有關人員進行集中管理。
實用新型內容為了解決上述技術問題，本實用新型的目的是:提供一種新型的多功能教學平臺，以支持老師離開講臺進行操作和方便有關人員進行集中管理。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種新型的多功能教學平臺，包括主控板、PC機和移動終端，所述主控板包括單片機和與所述單片機連接的GSM模塊，所述單片機與所述PC機連接，所述單片機通過GSM模塊進而與所述移動終端進行無線通信連接，所述移動終端通過無線方式與所述PC機通信連接。進一步，所述主控板還包括RFID模塊，所述RFID模塊的輸出端與所述單片機的輸入端連接。進一步，所述PC機包括處理器、存儲器、顯示器和電源模塊，所述存儲器與所述處理器連接，所述處理器的輸出端與所述顯示器的輸入端連接，所述電源模塊分別為所述處理器、存儲器和顯示器供電，所述處理器通過無線方式與所述移動終端通信連接，所述處理器與所述單片機連接。進一步，還包括一繼電器，所述繼電器的輸入端與所述單片機的輸出端連接，所述繼電器的輸出端與所述電源模塊的輸入端連接。進一步，還包括指紋機，所述指紋機通過無線方式與所述單片機通信連接。進一步，所述移動終端為安卓手機、ios手機、塞班手機、草莓手機和Windows手機中的任一種。進一步，所述無線方式為藍牙無線方式、紅外無線方式、WIFI無線方式、CDMA無線方式和WiMAX無線方式中的任一種或幾種的組合。[0013]本實用新型的有益效果是:本實用新型包括主控板、PC機和移動終端，主控板包括單片機和GSM模塊，并通過GSM模塊與所述移動終端無線通信連接，能允許教師離開講臺進行操作，從而增加教學的靈活性，且主控板方便了有關人員進行集中管理；進一步，本實用新型的主控板還包括RFID模塊，能對教師身份進行鑒別，防止教學信息被別人隨意修改；進一步，本實用新型的PC機包括存儲器，能無線存儲教學信息，無需教師攜帶U盤或移動硬盤，更加方便；進一步，本實用新型還包括繼電器，能無線控制PC機、電燈和投影儀等電器的開啟或關閉；進一步，本實用新型還包括指紋機，能對學生進行指紋考勤，減少教師點名的時間。

圖1為本實用新型一種新型的多功能教學平臺的結構框圖；圖2為本實用新型主控板的組成結構框圖；圖3為本實用新型PC機的組成結構框圖；圖4為本實用新型繼電器的連接關系圖；圖5為本實用新型指紋機的連接關系圖。
具體實施方式
首先對本實用新型一種新型的多功能教學平臺的原理及相應操作進行具體說明。本教學平臺將傳統(tǒng)教學平臺與無線技術、移動終端結合起來，使用GSM、藍牙和WIFI等多種無線網絡，以單片機作為控制芯片，并且融入移動終端的遠程控制，使教學平臺擁有更加強大的功能和更加便捷的操作體驗。本實用新型由GSM模塊、單片機、移動終端、指紋機、PC機和RFID模塊等部分組成。下面逐一介紹各部分:(I)指紋機。指紋機包括指紋模塊，在考勤時先根據(jù)當前上課的班級從PC機的數(shù)據(jù)庫下載相關班級學生的指紋信息到指紋模塊上，然后由學生進行打指紋考勤，節(jié)省了老師考勤的時間。如電信I班上第一節(jié)課，自動化I班上第二節(jié)課，相應地，第一節(jié)課只從數(shù)據(jù)庫下載電信I班學生的指紋，而第二節(jié)課則只下載自動化I班學生的指紋。(2) RFID模塊:RFID發(fā)送的信號及RFID卡號經主控板感應后上傳至PC機的數(shù)據(jù)庫，然后根據(jù)上傳的信息在數(shù)據(jù)庫中尋找對應信息并登錄FTP服務器并進行其他相關操作，能識別老師的身份，從而有效地防止教學信息被別人修改。(3) GSM模塊。主控板在課前通過GSM模塊發(fā)送的短信提醒持有移動終端的老師要上課及做好課前準備，并在接收到移動終端的回復短信后打開教學平臺及相應的電氣設備。(4)單片機。單片機采用的是STC公司生產的STC12C5A60S2單片機。STC12C5A60S2單片機是單時鐘/機器周期、高速/低功耗/超強抗干擾的新一代8051單片機，內部集成有MAX810專用復位電路，2路PWM，8路高速10位A/D轉換，并且擁有雙串口，十分符合教學平臺的需要。(5)移動終端:主要是指手機，尤其是指支持安卓系統(tǒng)、ios系統(tǒng)和塞班系統(tǒng)的智能手機，其能代替U盤或移動硬盤存儲教學信息并通過無線方式與PC機進行通信。(6) PC機:負責存儲數(shù)據(jù)和執(zhí)行多媒體平臺的操作，并與主控板、移動終端進行通信。PC機上有SQLite數(shù)據(jù)庫，能對學生信息、老師信息及課程表等信息進行可視化管理。此外，PC機還有ODBC (開放數(shù)據(jù)庫聯(lián)接，Open Database Connectivity)接口，能生成學生考勤的excel表。而本教學平臺的操作主要有以下3種狀態(tài):狀態(tài)1-老師未到教室階段A、主控板比照從PC機下載的課程表后在課前向該課程的任課老師發(fā)送包括上課的地點和時間的提醒短信。老師收到短信后，主控板就進入可操作狀態(tài)，此時老師可通過手機短信控制教室內部各個電器及主控板的相關部分功能。B、如果短信的控制命令為常規(guī)上課命令，則主控板進入常規(guī)課前準備狀態(tài)，將會執(zhí)行以下動作:(I).主控板根據(jù)課程表下載將要上課班級學生的指紋模版，大大提高了指紋機的使用效率。(2).指紋機通過無線方式更新完指紋模塊的指紋模版后進入簽到狀態(tài)，對學生的簽到信息進行記錄并上傳到PC機的學生考勤表格內。(3).主控板通過無線方式，向各個無線電器的電源模塊開關發(fā)送指令，從而打開投影儀、燈和空調等設備。狀態(tài)2-老師已到教室階段A、老師打開PC 機的教學軟件，并將移動終端置在感應區(qū)后對移動終端內部的RFID卡號進行驗證；如驗證成功，主控板和PC機將進入教學狀態(tài)。B、老師可以通過移動終端，遠程控制PC機上的PPT課件和圖片等文件的下載與展
/Jn ο狀態(tài)3—下課前整理階段A、下課前，老師可以在PC機上打開學生excel考勤表查看該堂課的到課情況，且可以將考勤表導出為EXL表格文件，進而通過無線方式將EXL表格文件上傳到手移動終端內保存，以便于學期末進行考勤統(tǒng)計。B、老師可以通過PC機的教學軟件對學生的學號和指紋等信息進行添加、刪除與修改等操作。下面結合說明書附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步說明。參照圖1，本實用新型一種新型的多功能教學平臺，包括主控板、PC機和移動終端，所述主控板包括單片機和與所述單片機連接的GSM模塊，所述單片機與所述PC機連接，所述單片機通過GSM模塊進而與所述移動終端進行無線通信連接，所述移動終端通過無線方式與所述PC機通信連接。其中，主控板負責對PC機和移動終端進行控制，而PC機負責執(zhí)行視頻播放、錄音、數(shù)據(jù)存儲等操作。移動終端能無線控制PC機并能將其存儲的數(shù)據(jù)(如課件和視頻等)直接傳送給PC機。而主控板通過GSM模塊與移動終端進行無線通信連接:主控板在課前會通過GSM模塊發(fā)送一條提醒短信給持有移動終端的上課老師；老師接收到該提醒短信后會利用移動終端通過GSM模塊向主控板發(fā)送一條回復短信，并能在上課時通過短信打開教學平臺的相關設備。單片機主要是負責與PC機、指紋機和移動終端進行交互，其采用的芯片為STC12C5A60S2。此外，主控板能對教學平臺的各個設備進行控制，方便了有關人員進行集中管理。參照圖2，進一步作為優(yōu)選的實施方式，所述主控板還包括RFID模塊，所述RFID模塊的輸出端與所述單片機的輸入端連接。主控板還包括RFID模塊，RFID模塊負責感應和接收移動終端發(fā)送的RFID信號及RFID卡號后將感應到的RFID信號及RFID卡號上傳給PC機并與PC機預設的RFID信息進行比較和鑒定，從而對老師的身份進行識別，以防止教學平臺的教學信息隨意被別人修改。參照圖3，進一步作為優(yōu)選的實施方式，所述PC機包括處理器、存儲器、顯示器和電源模塊，所述存儲器與所述處理器連接，所述處理器的輸出端與所述顯示器的輸入端連接，所述電源模塊分別為所述處理器、存儲器和顯示器供電，所述處理器通過無線方式與所述移動終端通信連接，所述處理器與所述單片機連接。其中，處理器用來根據(jù)單片機或移動終端發(fā)送的數(shù)據(jù)或指令進行處理(例如按要求從存儲器下載或上傳所需的指紋數(shù)據(jù)等)；而存儲器則用來存儲教學平臺的各項數(shù)據(jù)，其包括一可以實時更新的數(shù)據(jù)庫。傳統(tǒng)的教學平臺需要老師攜帶U盤或者移動硬盤，這可能出現(xiàn)U盤丟失或者忘記攜帶等問題而導致無法正常上課。而本實用新型能將RFID模塊、指紋考勤機和移動終端上傳的數(shù)據(jù)存儲起來，并能在需要時直接利用處理器從存儲器下載并更新相應模塊的數(shù)據(jù)，更加方便和安全。參照圖4，進一步作為優(yōu)選的實施方式，還包括一繼電器，所述繼電器的輸入端與所述單片機的輸出端連接，所述繼電器的輸出端與所述電源模塊的輸入端連接。其中，繼電器能根據(jù)主控板的單片機發(fā)送的控制信號來無線控制電燈、投影儀和PC機等設備的開啟或關閉。參照圖5，進一步作為優(yōu)選的實施方式，還包括指紋機，所述指紋機通過無線方式與所述單片機通信 連接。其中，指紋機負責對學生進行指紋打卡考勤。在上課時，指紋機的指紋模塊會自動通過單片機向處理器發(fā)送下載指紋的指令，而處理器接收到該指令后會從存儲器的數(shù)據(jù)庫中下載相應上課班級學生的指紋信息并返回給指紋模塊，最后由指紋機根據(jù)下載的指紋信息進行考勤?？记诮Y束后，指紋機的指紋模塊會將考勤的結果通過單片機和處理器上傳給PC機存儲器的數(shù)據(jù)庫，并實時更新數(shù)據(jù)庫。傳統(tǒng)的指紋簽到系統(tǒng)只能存儲所有用戶的指紋數(shù)據(jù)，不能根據(jù)實際情況調用部分指紋數(shù)據(jù)，在考勤時不夠方便，而本實用新型能根據(jù)實際情況下載相應的數(shù)據(jù)至指紋|吳塊，能提聞指紋機的考勤效率。進一步作為優(yōu)選的實施方式，所述移動終端為安卓手機、ios手機、塞班手機、草莓手機和Windows手機中的任一種。移動終端主要是支持安卓系統(tǒng)、ios系統(tǒng)和塞班系統(tǒng)等系統(tǒng)的智能手機，能通過無線方式與PC機共享數(shù)據(jù)。進一步作為優(yōu)選的實施方式，所述無線方式為藍牙無線方式、紅外無線方式、WIFI無線方式、CDMA無線方式和WiMAX無線方式中的任一種或幾種的組合。以上是對本實用新型的較佳實施進行了具體說明，但本實用新型創(chuàng)造并不限于所述實施例，熟悉本領域的技術人員在不違背本實用新型精神的前提下還可做作出種種的等同變形或替換，這些等同的變形或替換均包含在本申請權利要求所限定的范圍內。
權利要求1.一種新型的多功能教學平臺，其特征在于:包括主控板、PC機和移動終端，所述主控板包括單片機和與所述單片機連接的GSM模塊，所述單片機與所述PC機連接，所述單片機通過GSM模塊進而與所述移動終端進行無線通信連接，所述移動終端通過無線方式與所述PC機通信連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種新型的多功能教學平臺，其特征在于:所述主控板還包括RFID模塊，所述RFID模塊的輸出端與所述單片機的輸入端連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種新型的多功能教學平臺，其特征在于:所述PC機包括處理器、存儲器、 顯示器和電源模塊，所述存儲器與所述處理器連接，所述處理器的輸出端與所述顯示器的輸入端連接，所述電源模塊分別為所述處理器、存儲器和顯示器供電，所述處理器通過無線方式與所述移動終端通信連接，所述處理器與所述單片機連接。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種新型的多功能教學平臺，其特征在于: 還包括一繼電器，所述繼電器的輸入端與所述單片機的輸出端連接，所述繼電器的輸出端與所述電源模塊的輸入端連接。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種新型的多功能教學平臺，其特征在于:還包括指紋機，所述指紋機通過無線方式與所述單片機通信連接。
6.根據(jù)權利要求1-5任一項所述的一種新型的多功能教學平臺，其特征在于:所述移動終端為安卓手機、ios手機、塞班手機、草莓手機和Windows手機中的任一種。
7.根據(jù)權利要求1-5任一項所述的一種新型的多功能教學平臺，其特征在于:所述無線方式為藍牙無線方式、紅外無線方式、WIFI無線方式、CDMA無線方式和WiMAX無線方式中的任一種或幾種的組合。
專利摘要本實用新型公開了一種新型的多功能教學平臺，包括主控板、PC機和移動終端，所述主控板包括單片機和與所述單片機連接的GSM模塊，所述單片機與所述PC機連接，所述單片機通過GSM模塊進而與所述移動終端進行無線通信連接，所述移動終端通過無線方式與所述PC機通信連接。本實用新型能允許教師離開講臺進行操作，從而增加教學的靈活性，且方便有關人員進行集中管理；進一步，主控板還包括RFID模塊，能對教師身份進行鑒別，防止教學信息被隨意修改；進一步，PC機包括存儲器，能無線存儲教學信息，無需教師攜帶U盤或移動硬盤，更加方便；進一步，還包括指紋機，能減少教師點名的時間。本實用新型可廣泛應用于教學設備。
文檔編號G08C17/02GK203102619SQ2013200118
公開日2013年7月31日 申請日期2013年1月9日 優(yōu)先權日2013年1月9日
發(fā)明者繆文南, 王濤, 林志, 王元科, 黃賢帥, 郭志雄, 陳鎮(zhèn)鑫, 鐘錦輝, 鄧人銘 申請人:廣州粵嵌通信科技股份有限公司