一种智能穿戴设备及其互动课堂系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种智能穿戴设备，该智能穿戴设备包括CPU模块、无线射频模块、触摸显示屏、WLAN模块、麦克风模块、扬声器模块、GPS定位模块和重力传感器模块，该CPU模块分别连接其他各模块，该智能穿戴设备还设置有若干外接传感器接口，且外接传感器接口与CPU模块连接；其中，WLAN模块通过校园无线网络与教学管理系统连接，麦克风模块和扬声器模块分别通过校园无线网络发送和接收语音信息；该装备通过GPS定位模块定位，并通过重力传感器模块感应该智能穿戴设备的动作，且可通过外接传感器接口连接进行实验的传感器测试装置。通过该智能穿戴设备与教学管理系统相结合，从而实现教学系统中课堂互动和基于位置服务等功能。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术提供一种智能穿戴设备，该智能穿戴设备包括CPU模块、无线射频模块、触摸显示屏、WLAN模块、麦克风模块、扬声器模块、GPS定位模块和重力传感器模块，该CPU模块分别连接其他各模块，该智能穿戴设备还设置有若干外接传感器接口，且外接传感器接口与CPU模块连接；其中，WLAN模块通过校园无线网络与教学管理系统连接，麦克风模块和扬声器模块分别通过校园无线网络发送和接收语音信息；该装备通过GPS定位模块定位，并通过重力传感器模块感应该智能穿戴设备的动作，且可通过外接传感器接口连接进行实验的传感器测试装置。通过该智能穿戴设备与教学管理系统相结合，从而实现教学系统中课堂互动和基于位置服务等功能。【专利说明】一种智能穿戴设备及其互动课堂系统
本技术涉及电子通讯领域，尤其涉及一种智能穿戴设备及其互动课堂系统。
技术介绍
近年来，科技飞速发展，学生接触互联网和无线设备的机会越来越多，而将无线设备应用的课堂教学系统中也逐渐发展起来，但是，在现有技术中，对于在学生与老师之间形成一种互动连接和互动学习的智能设备确比较新颖。如SYSHELP智能健康手表是一款同时具有“一键呼救”、“GPS定位”、“运动健康管理”等功能于一体的健康智能手表，产品设计时尚。应用便捷，是移动互联网和物联网结合的高新技术产品，该装置同时配有云端管理平台，用户可以通过管理平台了解自己或亲人的身体状态，养成良好的运动习惯，又能被动或主动查询使用人的位置，从而为健康和安全提供了双重保障。因此，基于SYSHELP智能健康手表设备，我们提出一种能够实现课堂互动的智能穿戴设备及其智能互动课堂系统。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺陷，本技术旨在提供一种智能穿戴设备及其互动课堂系统，从而实现无线设备在课堂学习中的应用。为了实现上述目的，本技术提出一种智能穿戴设备，包括CPU模块、无线射频模块、触摸显示屏，所述智能穿戴设备内置有WLAN模块、麦克风模块、扬声器模块、GPS定位模块和重力传感器模块，所述CPU模块分别连接所述WLAN模块、所述麦克风模块、所述扬声器模块、所述GPS定位模块和所述重力传感器模块，所述智能穿戴设备还设置有若干外接传感器接口，且所述外接传感器接口与所述CPU模块连接；其中，所述WLAN模块通过一校园无线网络与一教学管理系统连接，所述麦克风模块和所述扬声器模块分别通过校园无线网络发送和接收语音信息；所述智能穿戴设备通过所述GPS定位模块进行实时定位，并通过所述重力传感器模块感应所述智能穿戴设备的动作；所述智能穿戴设备通过所述外接传感器接口连接可进行实验的传感器测试装置。较佳地，所述WLAN模块包括一 WCN3660芯片，所述重力传感器模块包括一 ADXL345数字加速度传感器。较佳地，所述智能穿戴设备通过所述无线射频模块和所述WLAN模块与所述教学管理系统传输信息，从而使各装置之间实现无线连接和无线传输，使信息传递更加方便快捷。较佳地，所述外接传感器接口与所述CPU模块的ADC弓丨脚连接，且所述CPU模块与所述外接传感器接口之间设置有放大器和钳位电路；从而使学生可通过该外接传感器接口连接生物、化学、物理等传感器测试棒或微型电子显微镜，从而进行相关实验。本技术还提出一种智能穿戴设备的互动课堂系统，包括若干智能穿戴设备和一教学管理系统，所述教学管理系统包括一教学管理系统服务器和若干统控PC终端，所述智能穿戴设备通过一校园无线网络与所述教学管理系统连接，通过所述统控PC终端向所述教学管理系统服务器传输教学测试信息，由所述智能穿戴设备通过所述WLAN模块主动接收该教学测试信息，所述智能穿戴设备通过所述触摸显示屏显示该教学测试信息，并通过所述触摸显示屏回复该教学测试信息至所述教学管理系统。通过该智能穿戴设备与教学管理系统连接，从而实现学生与老师之间实时课堂测试，并通过该教学管理系统对各个同学的回复信息进行汇总，能够直观地对课堂效果进行评价。 较佳地，所述智能穿戴设备通过所述WLAN模块与所述统控PC终端连接，所述统控PC终端与一教室显示设备连接，通过所述教室显示设备同屏传输或切换所述智能穿戴设备上的信息；从而使学生的智能穿戴设备比如拍摄的照片、视频或试题答复均可通过统控PC终端授权，并在教室显示设备上显示，能够使学生之间进行学习交流，达到示范案例的教学互动。较佳地，所述智能穿戴设备通过所述麦克风模块发送语音信息，并通过校园无线网路将该语音信息传输至所述统控PC终端，通过所述统控PC终端内置的PC声卡将该语音信息输出至一室内音箱；从而由室内音箱发出语音信息，便于学生在课堂上清晰理解。较佳地，所述智能穿戴设备通过所述重力传感器模块检测该智能穿戴设备的摇动，通过所述WLAN模块将摇动信息发送至所述教学管理系统，并通过所述教学管理系统对持有智能穿戴设备的学生进行分组；且所述智能教学管理系统通过所述GPS定位模块显示该学生的位置信息。较佳地，所述智能穿戴设备通过所述WCN3660芯片与所述教学管理系统连接，并由所述教学管理系统分别识别每个WCN3660芯片的MAC地址信息，所述智能穿戴设备通过获取其他WCN3660芯片的MAC地址信息并建立网络连接，并通过所述麦克风模块和所述扬声器模块与建立网络连接的其他用户进行语音无线对讲。由于每个WCN芯片的MAC地址不同，因此可作为每个智能穿戴设备的身份信息对应至每个学生。本技术通过采用以上方案，使之具有以下积极效果:I)本技术提供了一种智能穿戴设备，该设备通过设置无线射频模块、GPS定位模块、重力传感器模块、WLAN模块、麦克风模块和扬声器等模块，使该智能穿戴设备连接至教学管理系统，从而使佩戴智能穿戴设备的学生与教学管理系统进行信息传输和信息互换，进而实现课堂教学中学生和老师之间的智能教学互动。2)本技术提供的智能穿戴设备的课堂互动系统不仅实现了课堂测试的及时互动，使学生能够在老师布置的课堂测试通过智能穿戴设备获取教学管理服务器中的测试信息，并将测试结果反馈至教学管理服务器，由该教学管理系统对测试结果进行分析汇总，从而能够使老师实时掌握课堂教学效果；避免了传统教学的评估弊端，并能尽快做出相应的教学评估对策。3)本技术提供的智能穿戴设备的课堂互动系统中通过智能穿戴设备与统控PC终端之间信息互换或切换，从而实现教学内容的同屏传输和切换，使教学过程中能够达到示范教学的目的；而且学生可以将该智能穿戴设备当做无线话筒使用，提高了在公开课教学时的便利。4)本技术提供的智能穿戴设备的课堂互动系统，通过教学管理系统管理，并通过GPS定位模块可迅速获取该学生的位置信息；而且通过不同的智能穿戴设备之间建立网络连接关系实现实时语音无线对讲，从而不仅能够保证学生的课间活动，而且通过定位信息能够保证学生的安全。【专利附图】【附图说明】图1为本技术智能穿戴设备的内部结构示意图；图2为本技术智能穿戴设备的互动课堂系统实施的智能互动课堂功能的系统结构示意图；图3为本技术智能穿戴设备的互动课堂系统实施的同屏切换显示功能的系统结构示意图；图4为本技术智能穿戴设备的互动课堂系统实施的无线话筒功能的系统结构示意图；图5为本技术智能穿戴设备的互动课堂系统实施的重力传感本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能穿戴设备，包括CPU模块、无线射频模块、触摸显示屏，其特征在于，所述智能穿戴设备内置有WLAN模块、麦克风模块、扬声器模块、GPS定位模块和重力传感器模块，所述CPU模块分别连接所述WLAN模块、所述麦克风模块、所述扬声器模块、所述GPS定位模块和所述重力传感器模块，所述智能穿戴设备还设置有若干外接传感器接口，且所述外接传感器接口与所述CPU模块连接；其中，所述WLAN模块通过一校园无线网络与一教学管理系统连接，所述麦克风模块和所述扬声器模块分别通过校园无线网络发送和接收语音信息；所述智能穿戴设备通过所述GPS定位模块进行实时定位，并通过所述重力传感器模块感应所述智能穿戴设备的动作；所述智能穿戴设备通过所述外接传感器接口连接可进行实验的传感器测试装置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晖，
申请(专利权)人：上海奥冠智能技术有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31