CN103472500B - 多功能考场防作弊检测装置及防作弊检测方法 - Google Patents

Abstract

多功能考场防作弊检测装置及防作弊检测方法。近年来有预谋的团伙舞弊、利用高科技手段进行考试舞弊日趋团伙化、商业化、跨区域化，抓好教育考试安全工作，整饬高科技考试作弊已成为教育部门的第一要务。本发明的组成包括:微处理器（17），所述的微处理器分别与功能按钮（6）、液晶屏（7）、蜂鸣器（15）、音频处理及放大电路（18）、线圈功能转换电路（19）、LC交流振荡器电路（20）、取证相机（8）连接，所述的线圈功能转换电路分别与所述的LC交流振荡器电路、所述的音频处理及放大电路、固定线圈（3）、可旋转线圈（4）、放大电路（22）连接，在充电及功放座（2）上安装有干扰源电路（23）。本发明用于考场的防作弊。

Description

多功能考场防作弊检测装置及防作弊检测方法

技术领域：

本发明涉及一种多功能考场防作弊检测装置及防作弊检测方法。

背景技术：

随着我国教育事业的快速发展、教育考试规模不断扩大，社会上一些逐利机构和个人盯上了国家教育考试，近年来有预谋的团伙舞弊、利用高科技手段进行考试舞弊日趋团伙化、商业化、跨区域化，抓好教育考试安全工作，整饬高科技考试作弊已成为教育主管部门的第一要务。

随着信息技术的不断发展，考试作弊的现代科技介入程度越来越高，从早先的传呼机、手机，到现在的作弊鞋、作弊钱包、作弊纽扣摄像机、作弊钢笔、作弊饭卡、作弊手表、隐形耳机、微型无线扫描仪、带水银柱开关的无线信号收发器、作弊眼镜、作弊橡皮、作弊尺子、作弊计算器等等。这些高科技作弊工具虽然伪装成不同的外形，但就其技术原理来讲可分为用于看字的无线数传设备和用于听答案的无线音频接收设备。由于看答案行为容易引起监考人员的警觉，所以听答案因其无法被监考人员察觉而广为采用。目前各地考试部门采用禁止自带文具、长发女生须盘起头发、入考场前用金属探测器探测、考中用作弊克等设备进行耳机作弊信号探测等手段加强考试安全，但因这些设备都只具有单一功能，监考人员往往需携带多种技防设备、多种设备充电器和各种连接线，经常因多种设备不能很好配合使用而失去维护考场安全的时机，甚至有时会发生监考人员查处作弊行为时因考生人为销毁作弊证据而造成主考部门与作弊考生间的纠纷。目前教育、政府等部门急需能够操作简易、价格低廉、携带方便、切实有效、具有取证功能的新型考试技防设备来解决这一难题。

发明内容：

本发明的目的是提供一种多功能考场防作弊检测装置及防作弊检测方法。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种多功能考场防作弊检测装置，其组成包括: 微处理器，所述的微处理器分别与功能按钮、液晶屏、蜂鸣器、音频处理及放大电路、线圈功能转换电路、LC交流振荡器电路、取证相机连接，所述的线圈功能转换电路分别与所述的LC交流振荡器电路、所述的音频处理及放大电路、固定线圈、可旋转线圈、放大电路连接，在充电及功放座上安装有干扰源电路。

所述的多功能考场防作弊检测装置，在手柄内依次安装有所述的微处理器、所述的音频处理及放大电路、所述的线圈功能转换电路、所述的LC交流振荡器电路，在所述的手柄壁上依次安装有所述的功能按钮、所述的液晶屏、所述的蜂鸣器、所述的USB接口、所述的取证相机、所述的拍摄开关，所述的取证相机与USB接口连接，所述的取证相机与拍摄开关连接，所述的手柄与所述的固定线圈连接，所述的固定线圈与所述的可旋转线圈连接，在所述的手柄下部安装有插头，在所述的手柄内安装有为所述的手柄内的其他电器零件提供电源的电池，所述的音频处理及放大电路与耳机插口连接。

所述的多功能考场防作弊检测装置，在使用时所述的插头与所述的充电及功放座的插座连接，在所述的充电及功放座内安装有为所述的干扰源电路、所述的放大电路提供电源的电源及充电电路，所述的电源及充电电路与所述的电池连接，在所述的充电及功放座内安装有所述的放大电路，所述的放大电路与功能开关B连接，所述的功能开关B与音频输入插座连接，所述的干扰源电路与功能开关A连接，在所述的充电及功放座壁上安装有所述的功能开关A、所述的功能开关B、所述的音频输入插座。

一种多功能考场防作弊检测装置的防作弊检测方法，通过手柄上安装的功能按钮开机并自动进入金属探测检测设定和音频发射检测设定状态，即考生进入考场前对磁场环境的确定；由固定线圈和可旋转线圈两部分构成信号检测及信号发射两用线圈，两组线圈的接头J2连接J3，J1、J4通过线圈功能转换电路中的2个继电器触点分别与LC交流振荡器电路的J13或音频检测电路的J10连接，2个继电器吸合由微处理器I/O-6连接J5进行控制；

在金属探测检测设定状态、微处理器对无金属物时在线圈范围的LC交流振荡器的稳定的频率取样作为比对标准频率；在音频检测设定状态即考场内无任何发射源并保持开灯或关灯状态时，对固定线圈和可旋转线圈获得的考场背景噪声信号经音频处理及放大电路放大、整流、整形转换为直流电平信号通过J1连接微处理器的I/0-2进行A/D转换，检测的信号电平作为基准电平取样记录；在自动完成上述两项设置后可通过功能按钮选择金属探测、音频发射检测、干扰或音频节目发射、打开作弊取证相机功能；

在金属探测状态，通过线圈功能转换电路将线圈的J1和J4连接LC交流振荡器电路的J13并通过J15连接微处理器的I/O-3，如果在线圈检测范围有金属物质，线圈的电感量会有一定增加使交流振荡器的频率降低，微处理器进行频率检测并对这一变化频率与标准频率进行比较，当检测准频与标准频率偏差大于某一设定值时微处理器判断检测有效，蜂鸣器发声报警，比较频率参数可通过微处理器进行设定。

所述的多功能考场防作弊检测装置的防作弊检测方法，在音频发射检测状态采用音频监听和判断电平变化两种方式，当作弊设备发射的是作弊用编码信号时可采用判断电平方式；音频处理及放大电路对线圈检测到的微弱信号进行放大，对50Hz、100Hz信号进行滤波并将处理后的信号分两路输出，一路通过J9连接耳机插座连接耳机；一路转换为直流电平信号通过J12进入微处理器I/O-1进行A/D转换，如果检测到是语音信号可通过耳机监听，如果是作弊用的编码信号当A/D转换检测电平高于基准电平某一值时微处理器判断检测有效，蜂鸣器发声报警，检测用比较电平参数可通过微处理器进行设定。

所述的多功能考场防作弊检测装置的防作弊检测方法，在干扰发射和音频信号发射状态，将手持部分通过插头连接充电功放座的插座，将可旋转线圈旋转90度角与固定线圈形成90度夹角，实现干扰信号或音频信号的全方位发射；通过功能开关选择干扰信号发射或音频信号发射，如果选择干扰信号发射，干扰源电路输出300-1000Hz信号经与其连接的放大电路放大经插头插座连接线圈功能转换电路的J8，通过继电器触点连接线圈的J1和J4，干扰信号通过线圈发射出去；如果是选择音频节目发射模式，通过音频输入插座连接外部信号源，外部信号经信号放大电路放大，信号通过插头插座连接线圈功能转换电路的J8经继电器触点连接线圈的J1和J4，音频节目信号通过线圈发射出去。

所述的多功能考场防作弊检测装置的防作弊检测方法，现场作弊的照像取证状态，通过微处理器的功能按钮使取证相机进入拍摄状态，通过按钮进行拍摄，拍摄取景范围在可旋转线圈框内，为防止监考人员拍摄试卷内容，所拍摄的内容需主考人员输入密码后才能通过USB接口输出；在金属探测状态和音频发射检测状态，取证相机工作有效。

有益效果：

1.本发明在金属探测状态由线圈等构成LC交流振荡电路，探测过程产生的频率变化由微处理器处理与报警；无线发射的音频检测状态线圈等构成音频检测电路，为监听和微处理器判断电平变化两种方式（电平变化是当作弊设备发射的是编码信号时可采用将检测的编码脉冲信号经A/D转换为直流电平变化由微处理器判断电平方式）；上述金属探测状态和音频信号检测状态在开机时自动对考场频率和背景电平进行测试并作为在实际检测中的比较标准，以此提高可靠性。

2.本发明由手持部分和充电、功放底座部分构成，实现金属探测、检测无线隐形耳机通讯时音频信号、发射无线隐形耳机音频干扰信号、播发外语听力考试或听力教学的音频信号与考生作弊材料电子拍照取证等五种功能于一体，由微处理器对上述功能进行转换、处理并对其检测结果进行判断与报警。

3.本发明的手持部分的线圈由固定线圈和可旋转线圈两部分构成信号检测及信号发射两用线圈，在金属探测和无线音频信号的检测状态时作为信号探测线圈；在干扰或音频节目发射状态时作为信号发射线圈，将可旋转线圈旋转90度角与固定线圈形成90度夹角时，实现干扰信号或音频信号的全方位发射。

4.本发明提供了一种实现金属探测、检测无线隐形耳机通讯时音频信号、发射无线隐形耳机音频干扰信号、播发外语听力考试或听力教学的音频信号与考生作弊材料电子拍照取证等五种功能于一体的考试技防与教学应用为一体的装置，由微处理器对上述功能进行转换并对检测结果进行判断和报警，可全面替代现有的金属探测设备、考试作弊用无线隐形耳机探测器、音频信号干扰设备、取证相机设备在考试管理中的单一应用方案，同时本发明还可作为一种日常外语教学中播放音频节目的教学仪器，便于教师在课堂中进行现场听力教学。

5.本发明的金属探测部分采用固定线圈、可旋转线圈连接的LC交流振荡电路的频率变化由微处理器判断方式实现；无线发射的音频检测采用音频监听和微处理器判断两种方式(当作弊设备发射的是编码信号时可采用将检测的编码脉冲信号经A/D转换为直流电平变化由微处理器判断电平方式)；在音频干扰信号的发射或教学音频节目的发射状态将手持部分通过插头插入充电功放座的插座，将可旋转线圈旋转90度角与固定线圈形成90度夹角，实现干扰信号或音频信号的全方位发射。作弊取证用的电子相机连接的USB输出端为加密方式，监考人员只能拍照不能获取拍照内容，防止监考人员通过作弊取证用的电子相机走漏考试内容。作弊取证用的电子相机主要用于考试过程中传递字条、偷看别人、偷看带进考场的书或字条等传统作弊现象拍照取证。

6. 本发明的检测设定状态、金属探测状态、音频发射检测状态、干扰发射和音频信号发射状态和现场作弊的照像取证状态的转换由与微处理器链接的状态按钮实现，状态显示由与微处理器链接的液晶屏显示。手持部分由电池供电，由电源及充电电路为电池充电及为连接干扰源及放大电路供电。

附图说明：

附图1是本发明的电路原理图。

附图2是本发明的结构示意图。

附图3是附图2的俯视图。

附图4是附图2的侧视图。

附图5是附图2的可旋转线圈旋转90度时的俯视图。

附图6是本发明的工作流程图。

具体实施方式：

实施例1：

一种多功能考场防作弊检测装置，其组成包括: 微处理器17，所述的微处理器分别与功能按钮6、液晶屏7、蜂鸣器15、音频处理及放大电路18、线圈功能转换电路19、LC交流振荡器电路20、取证相机8连接，所述的线圈功能转换电路分别与所述的LC交流振荡器电路、所述的音频处理及放大电路、固定线圈3、可旋转线圈4、放大电路22连接，在充电及功放座2上安装有干扰源电路23。

实施例2：

根据实施例1所述的多功能考场防作弊检测装置，在手柄5内依次安装有所述的微处理器、所述的音频处理及放大电路、所述的线圈功能转换电路、所述的LC交流振荡器电路，在所述的手柄壁上依次安装有所述的功能按钮、所述的液晶屏、所述的蜂鸣器、所述的USB接口、所述的取证相机、所述的拍摄开关，所述的取证相机与USB接口10连接，所述的取证相机与拍摄开关9连接，所述的手柄与所述的固定线圈连接，所述的固定线圈与所述的可旋转线圈连接，在所述的手柄下部安装有插头11，在所述的手柄内安装有为所述的手柄内的其他电器零件提供电源的电池21，所述的音频处理及放大电路与耳机插口16连接。

实施例3：

根据实施例1或2所述的多功能考场防作弊检测装置，在使用时所述的插头与所述的充电及功放座的插座12连接，在所述的充电及功放座内安装有为所述的干扰源电路、所述的放大电路提供电源的电源及充电电路24，所述的电源及充电电路与所述的电池连接，在所述的充电及功放座内安装有所述的放大电路，所述的放大电路与功能开关B，件号：1连接，所述的功能开关B与音频输入插座14连接，所述的干扰源电路与功能开关A，件号：13连接，在所述的充电及功放座壁上安装有所述的功能开关A、所述的功能开关B、所述的音频输入插座。

实施例4：

上述的多功能考场防作弊检测装置的防作弊检测方法，通过手柄上安装的功能按钮开机并自动进入金属探测检测设定和音频发射检测设定状态，即考生进入考场前对磁场环境的确定；由固定线圈和可旋转线圈两部分构成信号检测及信号发射两用线圈，两组线圈的接头J2连接J3，J1、J4通过线圈功能转换电路中的2个继电器触点分别与LC交流振荡器电路的J13或音频检测电路的J10连接，2个继电器吸合由微处理器I/O-6连接J5进行控制；

在金属探测检测设定状态、微处理器对无金属物时在线圈范围的LC交流振荡器的稳定的频率取样作为比对标准频率；在音频检测设定状态即考场内无任何发射源并保持开灯或关灯状态时，对固定线圈和可旋转线圈获得的考场背景噪声信号经音频处理及放大电路放大、整流、整形转换为直流电平信号通过J1连接微处理器的I/0-2进行A/D转换，检测的信号电平作为基准电平取样记录；在自动完成上述两项设置后可通过功能按钮选择金属探测、音频发射检测、干扰或音频节目发射、打开作弊取证相机功能；

在金属探测状态，通过线圈功能转换电路将线圈的J1和J4连接LC交流振荡器电路的J13并通过J15连接微处理器的I/O-3，如果在线圈检测范围有金属物质，线圈的电感量会有一定增加使交流振荡器的频率降低，微处理器进行频率检测并对这一变化频率与标准频率进行比较，当检测准频与标准频率偏差大于某一设定值时微处理器判断检测有效，蜂鸣器发声报警，比较频率参数可通过微处理器进行设定。

实施例5：

根据实施例4所述的多功能考场防作弊检测装置的防作弊检测方法，在音频发射检测状态采用音频监听和判断电平变化两种方式，当作弊设备发射的是作弊用编码信号时可采用判断电平方式；音频处理及放大电路对线圈检测到的微弱信号进行放大，对50Hz、100Hz信号进行滤波并将处理后的信号分两路输出，一路通过J9连接耳机插座连接耳机；一路转换为直流电平信号通过J12进入微处理器I/O-1进行A/D转换，如果检测到是语音信号可通过耳机监听，如果是作弊用的编码信号当A/D转换检测电平高于基准电平某一值时微处理器判断检测有效，蜂鸣器发声报警，检测用比较电平参数可通过微处理器进行设定。

实施例6：

根据实施例4或5所述的多功能考场防作弊检测装置的防作弊检测方法，在干扰发射和音频信号发射状态，将手持部分通过插头连接充电功放座的插座，将可旋转线圈旋转90度角与固定线圈形成90度夹角，实现干扰信号或音频信号的全方位发射；通过功能开关选择干扰信号发射或音频信号发射，如果选择干扰信号发射，干扰源电路输出300-1000Hz信号经与其连接的放大电路放大经插头插座连接线圈功能转换电路的J8，通过继电器触点连接线圈的J1和J4，干扰信号通过线圈发射出去；如果是选择音频节目发射模式，通过音频输入插座连接外部信号源，外部信号经信号放大电路放大，信号通过插头插座连接线圈功能转换电路的J8经继电器触点连接线圈的J1和J4，音频节目信号通过线圈发射出去。

实施例7：

根据实施例4或5或6所述的多功能考场防作弊检测装置的防作弊检测方法，现场作弊的照像取证状态，通过微处理器的功能按钮使取证相机进入拍摄状态，通过按钮进行拍摄，拍摄取景范围在可旋转线圈框内，为防止监考人员拍摄试卷内容，所拍摄的内容需主考人员输入密码后才能通过USB接口输出；在金属探测状态和音频发射检测状态，取证相机工作有效。

Claims (5)

1.一种多功能考场防作弊检测装置的防作弊检测方法，其特征是:多功能考场防作弊检测装置包括微处理器，所述的微处理器分别与功能按钮、液晶屏、蜂鸣器、音频处理及放大电路、线圈功能转换电路、LC 交流振荡器电路、取证相机连接，所述的线圈功能转换电路分别与所述的LC 交流振荡器电路、所述的音频处理及放大电路、固定线圈、可旋转线圈、放大电路连接，在充电及功放座上安装有干扰源电路，固定线圈包括接头J1和J2，可旋转线圈包括接头J3和J4；

在手柄内依次安装有所述的微处理器、所述的音频处理及放大电路、所述的线圈功能转换电路、所述的LC 交流振荡器电路，在所述的手柄壁上依次安装有所述的功能按钮、所述的液晶屏、所述的蜂鸣器、USB 接口、所述的取证相机、拍摄开关，所述的取证相机与USB接口连接，所述的取证相机与拍摄开关连接，所述的手柄与所述的固定线圈连接，所述的固定线圈与所述的可旋转线圈连接，在所述的手柄下部安装有插头，在所述的手柄内安装有为所述的手柄内的其他电器零件提供电源的电池，所述的音频处理及放大电路与耳机插口连接；

在使用时所述的插头与所述的充电及功放座的插座连接，在所述的充电及功放座内安装有为所述的干扰源电路、所述的放大电路提供电源的电源及充电电路，所述的电源及充电电路与所述的电池连接，在所述的充电及功放座内安装有所述的放大电路，所述的放大电路与功能开关B 连接，所述的功能开关B 与音频输入插座连接，所述的干扰源电路与功能开关A 连接，在所述的充电及功放座壁上安装有所述的功能开关A、所述的功能开关B、所述的音频输入插座；

通过手柄上安装的功能按钮开机并自动进入金属探测检测设定和音频发射检测设定状态，即考生进入考场前对磁场环境的确定；由固定线圈和可旋转线圈两部分构成信号检测及信号发射两用线圈，两组线圈的接头J2 连接J3，J1、J4 通过线圈功能转换电路中的2个继电器触点分别与LC 交流振荡器电路的J13 或音频检测电路的J10 连接，2 个继电器吸合由微处理器I/O-6连接线圈功能转换电路的J5进行控制；

在金属探测检测设定状态、微处理器对无金属物时在线圈范围的LC 交流振荡器的稳定的频率取样作为比对标准频率；在音频检测设定状态即考场内无任何发射源并保持开灯或关灯状态时，对固定线圈和可旋转线圈获得的考场背景噪声信号经音频处理及放大电路放大、整流、整形转换为直流电平信号通过J1 连接微处理器的I/0-2 进行A/D 转换，检测的信号电平作为基准电平取样记录；在自动完成上述两项设置后可通过功能按钮选择金属探测、音频发射检测、干扰或音频节目发射、打开作弊取证相机功能；

在金属探测状态，通过线圈功能转换电路将线圈的J1 和J4 连接LC 交流振荡器电路的J13 并通过LC 交流振荡器电路的J15连接微处理器的I/O-3，如果在线圈检测范围有金属物质，线圈的电感量会有一定增加使交流振荡器的频率降低，微处理器进行频率检测并对这一变化频率与标准频率进行比较，当检测准频与标准频率偏差大于某一设定值时微处理器判断检测有效，蜂鸣器发声报警，比较频率参数可通过微处理器进行设定。

2.根据权利要求1 所述的多功能考场防作弊检测装置的防作弊检测方法，其特征是:在音频发射检测状态采用音频监听和判断电平变化两种方式，当作弊设备发射的是作弊用编码信号时可采用判断电平方式；音频处理及放大电路对线圈检测到的微弱信号进行放大，对50Hz、100Hz 信号进行滤波并将处理后的信号分两路输出，一路通过音频处理及放大电路的J9连接耳机插座连接耳机；一路转换为直流电平信号通过音频处理及放大电路的J12进入微处理器I/O-1 进行A/D 转换，如果检测到是语音信号可通过耳机监听，如果是作弊用的编码信号当A/D 转换检测电平高于基准电平某一值时微处理器判断检测有效，蜂鸣器发声报警，检测用比较电平参数可通过微处理器进行设定。

3.根据权利要求1 或2 所述的多功能考场防作弊检测装置的防作弊检测方法，其特征是: 在干扰发射和音频信号发射状态，将手持部分通过插头连接充电功放座的插座，将可旋转线圈旋转90 度角与固定线圈形成90 度夹角，实现干扰信号或音频信号的全方位发射；通过功能开关选择干扰信号发射或音频信号发射，如果选择干扰信号发射，干扰源电路输出300-1000Hz 信号经与其连接的放大电路放大经插头插座连接线圈功能转换电路的J8，通过继电器触点连接线圈的J1 和J4，干扰信号通过线圈发射出去；如果是选择音频节目发射模式，通过音频输入插座连接外部信号源，外部信号经信号放大电路放大，信号通过插头插座连接线圈功能转换电路的J8 经继电器触点连接线圈的J1 和J4，音频节目信号通过线圈发射出去。

4.根据权利要求1 或2所述的多功能考场防作弊检测装置的防作弊检测方法，其特征是: 现场作弊的照像取证状态，通过微处理器的功能按钮使取证相机进入拍摄状态，通过按钮进行拍摄，拍摄取景范围在可旋转线圈框内，为防止监考人员拍摄试卷内容，所拍摄的内容需主考人员输入密码后才能通过USB 接口输出；在金属探测状态和音频发射检测状态，取证相机工作有效。

5.根据权利要求3所述的多功能考场防作弊检测装置的防作弊检测方法，其特征是:现场作弊的照像取证状态，通过微处理器的功能按钮使取证相机进入拍摄状态，通过按钮进行拍摄，拍摄取景范围在可旋转线圈框内，为防止监考人员拍摄试卷内容，所拍摄的内容需主考人员输入密码后才能通过USB 接口输出；在金属探测状态和音频发射检测状态，取证相机工作有效。