專利名稱：教室內(nèi)學員上座率監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及ー種監(jiān)控系統(tǒng)，具體涉及ー種對于教室內(nèi)學員上座率的監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，各大高校都提出建設節(jié)約型校園的目標，主要方式是對學生節(jié)約意識的培養(yǎng)，這種節(jié)約意識的培養(yǎng)，雖然起到一定的效果，但是還是不夠科學化。以教室內(nèi)電燈的使用情況為例，雖然學生具有節(jié)約意識可以做到走后關(guān)燈，但是有些教室人員并不多仍舊需要開著電燈，這樣就造成能源的浪費。如果能把利用率低的教室里的人集中起來，就可以節(jié)約不少能源。若是能將先進的通信技術(shù)檢測控制技術(shù)引入校園教室管理中，將實現(xiàn)校園教室管理的自動化智能化，能夠有效的促進節(jié)約型校園的建立
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供ー種教室內(nèi)學員上座率監(jiān)控系統(tǒng)，該監(jiān)控系統(tǒng)電路結(jié)構(gòu)簡單，使用效果較好。本實用新型為了實現(xiàn)上述目的，采用的技術(shù)解決方案是教室內(nèi)學員上座率監(jiān)控系統(tǒng)，包括監(jiān)控計算機、與監(jiān)控計算機連接的多個串ロ服務器、與串ロ服務器連接的多個采集控制器，采集控制器包括單片機和設置在教室座位上的傳感器，單片機掃描座位上傳感器的狀態(tài)將上座率信息值傳遞給串ロ服務器。進ー步，所述采集控制器與串ロ服務器通過M-BUS總線連接。進ー步，所述串ロ服務器與監(jiān)控計算機通過TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)線連接。進ー步，所述采集控制器還包括依次連接的存儲器、語音芯片、揚聲器。本實用新型的有益效果此種教室內(nèi)學員上座率監(jiān)控系統(tǒng)充分利用網(wǎng)絡資源完成數(shù)據(jù)傳輸，布線簡単。采用分布式測控系統(tǒng)設計，整套系統(tǒng)信息采集控制完全自動化，無需人力參與，在國內(nèi)具有先進性，此系統(tǒng)的應用實現(xiàn)了校園內(nèi)教室的統(tǒng)ー管理，對建設節(jié)約型校園具有重要意義。

圖I是教室內(nèi)學員上座率監(jiān)控系統(tǒng)硬件連接框圖。圖2是傳感器連接方式圖。
具體實施方式
下面結(jié)合圖I、圖2對本實用新型進行詳細說明教室內(nèi)學員上座率監(jiān)控系統(tǒng)，包括監(jiān)控計算機、與監(jiān)控計算機連接的多個串ロ服務器、與串ロ服務器連接的多個采集控制器，采集控制器包括單片機和設置在教室座位上的傳感器，單片機掃描座位上傳感器的狀態(tài)將上座率信息值傳遞給串ロ服務器。所述采集控制器與串ロ服務器通過M-BUS總線連接，所述串ロ服務器與監(jiān)控計算機通過TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)線連接，所述采集控制器還包括依次連接的存儲器、語音芯片、揚聲器。將機械式開關(guān)作為傳感器安裝在教室的座位上來檢測教室內(nèi)座位的使用情況。若是座位上有人坐就會使開關(guān)閉合，無人坐則開關(guān)斷開。每個教室里設置ー個采集控制器，采集控制器內(nèi)的單片機掃描座位上的開關(guān)檢測到座位的使用情況，通過M-BUS總線傳輸?shù)矫織潣巧系拇矸掌?，再由串ロ服務器將M-BUS信號轉(zhuǎn)換成TCP/IP信號接入網(wǎng)絡，監(jiān)控計算機可由網(wǎng)絡讀取教室信 息，進行集中顯示存儲判斷，并根據(jù)情況發(fā)出相應的命令。命令數(shù)據(jù)從網(wǎng)絡傳入串ロ服務器再由M-BUS總線傳給相應的采集控制器，采集控制器內(nèi)的單片機收到命令信號后采取相應的動作，如驅(qū)動語音芯片和揚聲器，進行人員調(diào)動，將人少的教室里的人調(diào)度到人不滿的教室，并驅(qū)動繼電器關(guān)閉電源及供暖。這套系統(tǒng)除了可以節(jié)約能源夕卜，還可以幫助有課的老師進行自動考勤，可以節(jié)約老師上課點名的時間。在每個教室里安裝ー個采集控制器，主要功能是1.掃描安裝在教室座位上的傳感器狀態(tài)計算教室利用率，通過M-BUS總線傳給串ロ服務器。2.通過M-BUS總線接收串ロ服務器傳達的命令進行相應的節(jié)能操作。3.采用M-BUS總線，既可以為傳感器及采集控制器供電，又方便串ロ服務器與采集控制器的信息傳輸。在每棟樓上裝有ー個串ロ服務器，完成M-BUS總線信號與TCP/IP協(xié)議信號之間的相互轉(zhuǎn)換功能。這樣就可以充分利用網(wǎng)絡資源便于將數(shù)據(jù)匯總到監(jiān)控計算機。硬件由兩部分組成，TCP/IP到RS485信號轉(zhuǎn)換部分，和RS485到M-BUS轉(zhuǎn)換部分。整套系統(tǒng)設置ー個監(jiān)控計算機，通過網(wǎng)線循環(huán)采集各教室利用率的信息，一方面可以對有課教室實現(xiàn)統(tǒng)一考勤，另ー方面對自習人員進行集中調(diào)動，停止對無人自習室的能源供給如電能，供曖等，進而實現(xiàn)節(jié)能。采用機械式開關(guān)安裝在座位下作為傳感器，采用鍵盤掃描的方法連接及檢測。以12列8行座位的教室為例，將每個座位上的傳感器的一端同行的相連，另一端同列的相連，然后將所有的行線一端接電阻并聯(lián)到5伏高電平上。將行線另一端及列線分別接到單片機的I/O上，用列掃描法對連接好的鍵盤檢測，首先快速檢查整個教室中有無人坐在位子上。通過輸出口在所有列線上發(fā)出全掃描(全“0”)信號，檢查輸入端ロ的行線信號是否全為“I”。若全為“1”，表示開關(guān)全部打開教室內(nèi)無人坐在位置上；若不是全為“1”，有開關(guān)閉合表不有人坐在座位上。然后用逐列掃描法來確定教室內(nèi)有多少人坐在位置上，掃描第一列即單片機連接列線的ロ輸出“ 111111111110”，讀入行信號，判斷是否全為“I”。若全為“1”，表示第一列開關(guān)全部打開無人坐；若不全為“1”，有幾個為“0”的就表示有幾個開關(guān)閉合，即有幾個位置有人坐，將人數(shù)存入計數(shù)単元中，有人坐的位置處于第一列與讀入為“0”行的相交處。用同樣的方法掃描其他列，直到掃描完所有列，就可算出整個教室中有多少人，進而得到教室利用率。當然，上述說明并非是對本實用新型的限制，本實用新型也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應屬于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.教室內(nèi)學員上座率監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于包括監(jiān)控計算機、與監(jiān)控計算機連接的多個串ロ服務器、與串ロ服務器連接的多個采集控制器，采集控制器包括單片機和設置在教室座位上的傳感器，單片機掃描座位上傳感器的狀態(tài)將上座率信息值傳遞給串ロ服務器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的教室內(nèi)學員上座率監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述采集控制器與串ロ服務器通過M-BUS總線連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的教室內(nèi)學員上座率監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述串ロ服務器與監(jiān)控計算機通過TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)線連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項所述的教室內(nèi)學員上座率監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述采集控制器還包括依次連接的存儲器、語音芯片、揚聲器。
專利摘要本實用新型公開一種教室內(nèi)學員上座率監(jiān)控系統(tǒng)，其包括監(jiān)控計算機、與監(jiān)控計算機連接的多個串口服務器、與串口服務器連接的多個采集控制器，采集控制器包括單片機和設置在教室座位上的傳感器，單片機掃描座位上傳感器的狀態(tài)將上座率信息值傳遞給串口服務器。所述采集控制器與串口服務器通過M-BUS總線連接，所述串口服務器與監(jiān)控計算機通過TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)線連接，所述采集控制器還包括依次連接的存儲器、語音芯片、揚聲器。此種教室內(nèi)學員上座率監(jiān)控系統(tǒng)充分利用網(wǎng)絡資源完成數(shù)據(jù)傳輸，布線簡單。采用分布式測控系統(tǒng)設計，整套系統(tǒng)信息采集控制完全自動化，無需人力參與，在國內(nèi)具有先進性。
文檔編號G05B19/418GK202394108SQ20122000673
公開日2012年8月22日 申請日期2012年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月9日
發(fā)明者劉慧靖, 徐樂年, 徐天縱, 王艷華, 蘇志磊, 苗娟娟, 高原, 高爽 申請人:山東科技大學