一种智能点名系统技术方案

本发明专利技术公开了一种智能点名系统，包括云服务器、学校考勤监测平台、无线网关、移动监控终端以及若干个分别设置在各个班级的分布式监控单元，所述学校考勤监测平台、远程移动终端以及云服务器均通过无线网关与若干个分布式监控单元双向连接。该智能点名系统，通过每个班级内设置的分布式监控单元、无线网关以及学校考勤监测平台的配合，可使其具有集中监控以及分布式管理的效果，通过分布式监控单元内信息采集单元、微处理器、无线路由器、人脸检测系统以及本地存储器的配合，可实时上传监测数据，准确率高、实时性好、对学生考勤做到全面监督，提高教学管理效率，易于推广，符合校方的使用需求。

【技术实现步骤摘要】
一种智能点名系统
本专利技术涉及无线传感器
，具体为一种智能点名系统。
技术介绍
随着无线传感器技术、生物识别特征领域、计算机图像处理技术、计算机信息技术的飞速发展，智能化、自动化已经渗透到人们日常生活的各个领域。高校相关教学管理部门和授课教师通过掌握学生的课堂出勤状况，加强对学生的教育和管理。传统的点名方式包括使用花名册点名答到、学生签到等，点名效率低下，占用教学时间长，无法全面地追踪课程的整个过程的出勤情况，且其不具备集中监控和分布式管理的效果，不符合校方的使用需求。再者，无法实时检测迟到、早退、代签和旷课现象，无法对学生考勤做到全面监督。其次，纸质版考勤数据易丢失，不方便管理。因此，如何有效地提高课堂点名的效率和可靠性，减少教师工作量，成为高校教学管理工作值得研究的问题。为此，我们提出一种智能点名系统。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种智能点名系统，以解决上述
技术介绍
中提出传统的点名方式不能实现对课堂到课情况的实时高效点名和考勤手段的信息化，且其不具备集中监控和分布式管理的效果，不符合校方使用需求的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种智能点名系统，包括云服务器、学校考勤监测平台、无线网关、移动监控终端以及若干个分别设置在各个班级的分布式监控单元，所述学校考勤监测平台、远程移动终端以及云服务器均通过无线网关与若干个分布式监控单元双向连接。所述学校考勤监测平台包括终端控制器以及信号收发器，该终端控制器与学生考勤数据库双向信号连接，且终端控制器依次通过信号收发器、无线网关与若干个分布式监控单元双向信号连接。每个分布式监控单元均包括信息采集单元、微处理器、本地存储器、人脸检测系统以及无线路由器，所述信息采集单元包括节点组，若干个Zigbee节点、人脸识别模块、用于测试体重值的重力传感器以及用于控制数据收发的协调器节点，且协调器节点的输入端分别通过若干个Zigbee节点分别与节点组内各个节点的输出端连接，且协调器节点的另外两个输入端分别与重力传感器以及人脸识别模块的输出端连接。所述协调器节点的输出端与微处理器双向连接，且微处理器分别与人脸检测系统以及本地存储器双向信号连接，且微处理器依次通过无线路由器以及无线网关分别与云服务器、学校考勤监测平台以及移动监控终端双向信号连接。优选的，所述重力传感器设置的数量与该班级内座位总数量相等。优选的，所述人脸识别模块包括用于人脸特征采集、提取的摄像头。优选的，所述人脸检测系统包括用于存储学生面部信息(包括正脸、侧脸及耳廓特征)的人脸登记数据库。优选的，所述微处理器采用可编程控制器，该微处理器外设有多个接线端口。优选的，所述本地存储器采用固态存储器。优选的，所述信号收发器采用无线信号收发器。优选的，所述终端控制器采用型号为PentiumE2210的集成CPU，该终端控制器外设有多个接线端口。优选的，所述远程移动终端采用具有无线信号传输功能以及数据显示功能的智能手机。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：该智能点名系统，通过每个班级内设置的分布式监控单元、无线网关以及学校考勤监测平台的配合，可使其具有集中监控以及分布式管理的效果，通过分布式监控单元内信息采集单元、微处理器、无线路由器、人脸检测系统以及本地存储器的配合，可实时上传监测数据，准确率高、实时性好、对学生考勤做到全面监督，提高教学管理效率，易于推广，符合校方的使用需求。附图说明图1为本专利技术系统原理示意图；图2为本专利技术分布式监控单元的原理框图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-2，本专利技术提供一种技术方案：一种智能点名系统，包括云服务器、学校考勤监测平台、无线网关、移动监控终端以及若干个分别设置在各个班级的分布式监控单元，所述学校考勤监测平台、远程移动终端以及云服务器均通过无线网关与若干个分布式监控单元双向连接。所述学校考勤监测平台包括终端控制器以及信号收发器，该终端控制器与学生考勤数据库双向信号连接，且终端控制器依次通过信号收发器、无线网关与若干个分布式监控单元双向信号连接。每个分布式监控单元均包括信息采集单元、微处理器、本地存储器、人脸检测系统以及无线路由器，所述信息采集单元包括节点组，若干个Zigbee节点、人脸识别模块、用于测试体重值的重力传感器以及用于控制数据收发的协调器节点，且协调器节点的输入端分别通过若干个Zigbee节点分别与节点组内各个节点的输出端连接，且协调器节点的另外两个输入端分别与重力传感器以及人脸识别模块的输出端连接。所述协调器节点的输出端与微处理器双向连接，且微处理器分别与人脸检测系统以及本地存储器双向信号连接，且微处理器依次通过无线路由器以及无线网关分别与云服务器、学校考勤监测平台以及移动监控终端双向信号连接。本专利技术中：重力传感器设置的数量与该班级内座位总数量相等。本专利技术中：人脸识别模块包括用于人脸特征采集、提取的摄像头。本专利技术中：人脸检测系统包括用于存储学生面部信息(包括正脸、侧脸及耳廓特征)的人脸登记数据库。本专利技术中：微处理器采用可编程控制器，该微处理器外设有多个接线端口。本专利技术中：本地存储器采用固态存储器。本专利技术中：信号收发器采用无线信号收发器。本专利技术中：终端控制器采用型号为PentiumE2210的集成CPU，该终端控制器外设有多个接线端口。本专利技术中：远程移动终端采用具有无线信号传输功能以及数据显示功能的智能手机。在本实施方式中，节点组的数目为n，n是某教室座位总数目。Zigbee节点主要用于采集教室内的多点重力值。重力传感器模块共n个，主要用于测量教室内的多点重力值。人脸识别模块主要用于采集、提取到课学生的人脸特征数据。协调器节点是整个网络中的枢纽节点，与信息采集单元中的Zigbee节点、重力传感器节点、人脸识别节点相连接，同时又与微处理器相连接。在系统中，协调器节点主要用于控制数据的收发，保证数据有序、可靠、稳定地传输。微处理器分别接收协调器节点所采集到的所有数据，并对数据进行处理；微处理通过签到身份验证的学生个人信息，并把所有采集到的数据存储到本地存储器中，为学生出勤统计工作提供依据，且其驱动无线网关，传输和接收数据。本地存储器主要用于存储各个传感器采集到的实时数据，并把每节课的出勤人数信息和出勤学生身份信息存储到存储器中，为后期的教学相关部门的学生出勤统计工作提供数据。另一方面，也可以促进学生的出勤积极性。人脸检测系统将人脸采集信息与人脸登记数据库信息进行相似度校准对比，对学生签到进行身份检测。无线网关主要接收微处理器发送过来的数据和实时上传信息，同时，也接受学校考勤监测平台和远程移动终端发送的所有指令。每个分布式监控单元内，采用Zigbee节点采集重力数据，采用人脸识别模块采集、提取人脸特征数据，并将所有数据传送到协调器节点，人脸检测系统将人脸采集信息与人脸登记数据库信息进行相似度校准对比，对学生签到进行身份检测，在人脸检测系统、微处理器和协调器节点的共同作用下，通过本地存储器进行记录，并通过无本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能点名系统，包括云服务器、学校考勤监测平台、无线网关、移动监控终端以及若干个分别设置在各个班级的分布式监控单元，其特征在于：所述学校考勤监测平台、远程移动终端以及云服务器均通过无线网关与若干个分布式监控单元双向连接；所述学校考勤监测平台包括终端控制器以及信号收发器，该终端控制器与学生考勤数据库双向信号连接，且终端控制器依次通过信号收发器、无线网关与若干个分布式监控单元双向信号连接；每个分布式监控单元均包括信息采集单元、微处理器、本地存储器、人脸检测系统以及无线路由器，所述信息采集单元包括节点组，若干个Zigbee节点、人脸识别模块、用于测试体重值的重力传感器以及用于控制数据收发的协调器节点，且协调器节点的输入端分别通过若干个Zigbee节点分别与节点组内各个节点的输出端连接，且协调器节点的另外两个输入端分别与重力传感器以及人脸识别模块的输出端连接；所述协调器节点的输出端与微处理器双向连接，且微处理器分别与人脸检测系统以及本地存储器双向信号连接，且微处理器依次通过无线路由器以及无线网关分别与云服务器、学校考勤监测平台以及移动监控终端双向信号连接。

【技术特征摘要】
1.一种智能点名系统，包括云服务器、学校考勤监测平台、无线网关、移动监控终端以及若干个分别设置在各个班级的分布式监控单元，其特征在于：所述学校考勤监测平台、远程移动终端以及云服务器均通过无线网关与若干个分布式监控单元双向连接；所述学校考勤监测平台包括终端控制器以及信号收发器，该终端控制器与学生考勤数据库双向信号连接，且终端控制器依次通过信号收发器、无线网关与若干个分布式监控单元双向信号连接；每个分布式监控单元均包括信息采集单元、微处理器、本地存储器、人脸检测系统以及无线路由器，所述信息采集单元包括节点组，若干个Zigbee节点、人脸识别模块、用于测试体重值的重力传感器以及用于控制数据收发的协调器节点，且协调器节点的输入端分别通过若干个Zigbee节点分别与节点组内各个节点的输出端连接，且协调器节点的另外两个输入端分别与重力传感器以及人脸识别模块的输出端连接；所述协调器节点的输出端与微处理器双向连接，且微处理器分别与人脸检测系统以及本地存储器双向信号连接，且微处理器依次通过无线路由器以及无线网关分别与云服务器、学校考勤监测平...

【专利技术属性】
技术研发人员：李颖，张喆，李金臻，李祥林，
申请(专利权)人：兰州工业学院，
类型：发明
国别省市：甘肃,62