CN108717760A - 一种智慧校园缴费管理系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智慧校园缴费管理系统及方法，其中系统包括缴费机，缴费机包括自上而下设置的显示屏、设备箱和底座，设备箱的正面设置有指纹识别组件，设备箱的内部设置有控制器和时钟，设备箱的下侧设置有盖板，盖板的上侧边缘的两端分别设置有一转动轴，转动轴可旋转固定于设备箱的两侧，且转动轴与一驱动电机的驱动轴相连接，由驱动电机驱动转动，以使盖板可盖上或露出设备箱的正面的指纹识别组件。本发明采用指纹识别学生身份，从而无需学生携带一卡通卡片，并且在缴费机不使用时可以自动驱动盖板将指纹识别组件盖住，当自动驱动盖板的机构不工作时，工作人员可以打开机械锁手动旋转转动轴进行操作。

Description

一种智慧校园缴费管理系统及方法

技术领域

本发明涉及智慧校园技术领域，具体是指一种智慧校园缴费管理系统及方法。

背景技术

智慧校园指的是以物联网为基础的智慧化的校园工作、学习和生活一体化环境，这个一体化环境以各种应用服务系统为载体，将教学、科研、管理和校园生活进行充分融合。智慧校园的三个核心的特征：一是为广大师生提供一个全面的智能感知环境和综合信息服务平台，提供基于角色的个性化定制服务；二是将基于计算机网络的信息服务融入学校的各个应用与服务领域，实现互联和协作；三是通过智能感知环境和综合信息服务平台，为学校与外部世界提供一个相互交流和相互感知的接口。

如今出现了一种智能缴费系统，学生在学校里往往会配备一卡通，通过一卡通在学校食堂、超市等地方进行消费，并且可以在一卡通缴费机上进行缴费。然而，对于学生来说，随着手机的普及，缴费不一定需要使用一卡通中的余额进行支付，使用手机支付更加方便，而如果采用现有的设备，在缴费时，需要首先采用一卡通进行刷卡，一卡通缴费机识别到用户身份后才会显示缴费信息，然后用户再用手机进行支付，操作十分不方便，在不携带一卡通的时候无法实现缴费。

发明内容

本发明提供了一种智慧校园缴费管理系统及方法，其目的在于克服现有技术中的缺陷，采用指纹识别学生身份，从而无需学生携带一卡通卡片，并且在缴费机不使用时可以自动驱动盖板将指纹识别组件盖住，当自动驱动盖板的机构不工作时，工作人员可以打开机械锁手动旋转转动轴进行操作。

为了实现上述目的，本发明具有如下构成：

该智慧校园缴费管理系统，包括缴费机，所述缴费机包括自上而下设置的显示屏、设备箱和底座，所述设备箱的正面设置有指纹识别组件，所述设备箱的内部设置有控制器和时钟，所述设备箱的下侧设置有盖板，所述盖板的上侧边缘的两端分别设置有一转动轴，所述转动轴可旋转固定于所述底座的两侧，且所述转动轴与一驱动电机的驱动轴相连接，由所述驱动电机驱动转动，以使所述盖板可盖上或露出所述设备箱的正面的指纹识别组件，所述控制器分别与所述指纹识别组件、计时器、显示屏和驱动电机相连接；

所述转动轴的一端还设置有手动转动把手，所述设备箱的侧面和所述底座的侧面分别设置有一固定环，所述手动转动把手上设置有链条锁，所述盖板向上旋转至覆盖所述设备箱的指纹识别组件时，所述手动转动把手上的链条锁穿过所述设备箱的侧面的固定环锁定，所述盖板向下旋转至露出所述设备箱的指纹识别组件时，所述手动转动把手上的链条锁可穿过所述底座上的固定环锁定。

可选地，所述系统还包括数据集中设备、智能水表和智能电表，所述数据集中设备、智能水表和智能电表均设置于宿舍楼内，所述数据集中设备中设置有第一Wifi通讯模块、存储器和第一4G通信模块，所述缴费机的设备箱中还设置有第二4G通信模块，所述智能水表和智能电表分别设置有第二Wifi通讯模块和第三Wifi通讯模块；

所述第一Wifi通讯模块分别与所述第二Wifi通讯模块和第三Wifi通讯模块相通讯，所述第一4G通信模块与所述第二4G通信模块相通讯，所述第二4G通信模块与所述缴费机的控制器相连接。

可选地，所述缴费机的设备箱中还设置有4G通信模块、3G通信模块、CDMA通信模块或GPRS通信模块，所述4G通信模块、3G通信模块、CDMA通信模块或GPRS通信模块与所述缴费机的控制器相连接，所述4G通信模块、3G通信模块、CDMA通信模块或GPRS通信模块与云端服务器或用户终端相通讯。

可选地，所述缴费机的设备箱上还设置有温度传感器，所述温度传感器与所述控制器相连接；

所述缴费机的设备箱上还设置有湿度传感器，所述湿度传感器于所述控制器相连接。

可选地，所述缴费机的底座中设置有蓄电池，所述蓄电池的充电口与市电电源通过电源线相连接；

所述缴费机的设备箱的正面还设置有USB充电口，所述USB充电口与所述蓄电池的放电口相连接；

所述盖板向上旋转至覆盖于所述设备箱的表面时，所述USB充电口和所述指纹识别组件被所述盖板遮蔽。

可选地，所述显示屏为触控OLED显示屏，包括触控感应层、触控驱动层和显示器件层，所述触控感应层、触控驱动层和显示器件层通过驱动感应电路与所述控制器相连接。

本发明实施例还提供一种智慧校园缴费管理方法，采用所述的智慧校园缴费管理系统，所述方法包括如下步骤：

所述缴费机的设备箱中的控制器通过所述时钟获取当前时间；

如果当前时间为预设工作时间范围内，则所述缴费机的控制器判断所述驱动电机位置，如果所述驱动电机当前处于非工作位置，则所述缴费机的控制器控制所述驱动电机转动，使得所述盖板向下旋转至露出所述设备箱的正面，如果所述驱动电机当前处于工作位置，则所述缴费机不控制所述驱动电机转动；

如果当前时间为预设工作时间范围之外，则所述缴费机的控制器判断所述驱动电机位置，如果所述驱动电机当前处于非工作位置，则所述缴费机的控制器不控制所述驱动电机转动，如果所述驱动电机控制所述驱动电机转动，使得所述盖板向上旋转至覆盖所述设备箱的正面；

当前时间为预设工作时间范围之内时，如果所述指纹识别组件接收到用户指纹输入，则所述控制器查询用户指纹输入的数据，识别用户身份，调取用户的缴费相关信息，并显示于所述显示屏上。

可选地，所述系统还包括数据集中设备、智能水表和智能电表，所述数据集中设备、智能水表和智能电表均设置于宿舍楼内，所述数据集中设备中设置有第一Wifi通讯模块、存储器和第一4G通信模块，所述缴费机的设备箱中还设置有第二4G通信模块，所述智能水表和智能电表分别设置有第二Wifi通讯模块和第三Wifi通讯模块；

所述第一Wifi通讯模块分别与所述第二Wifi通讯模块和第三Wifi通讯模块相通讯，所述第一4G通信模块与所述第二4G通信模块相通讯，所述第二4G通信模块与所述缴费机的控制器相连接；

所述方法还包括如下步骤：

所述数据集中设备定时从处于同一宿舍楼的智能水表和智能电表中采集用水数据和用电数据，并记录用水数据和用电数据所对应的智能水表和智能电表的ID；

所述数据集中设备定时将自身采集的智能水表的ID和对应的用水数据以及智能电表的ID和对应的用电数据发送至所述缴费机的控制器；

所述缴费机的控制器查询所述智能水表的ID和智能电表的ID与学生身份的对应关系，生成学生的应缴费数据。

采用了该发明中的智慧校园缴费管理系统及方法，具有如下有益效果：

(1)采用指纹识别学生身份，从而无需学生携带一卡通卡片，并且在缴费机不使用时可以自动驱动盖板将指纹识别组件盖住，当自动驱动盖板的机构不工作时，工作人员可以打开机械锁手动旋转转动轴进行操作；

(2)采用数据集中设备自动采集智能水表和智能电表的数据，并且可以定时上传至缴费机，缴费机采集到数据后可以自动整理缴费信息，而无需工作人员再手动抄表和手动整理，节省了人力物力，并且提高了工作效率，提高了缴费信息生成的准确性。

附图说明

图1为本发明一实施例的智慧校园缴费管理系统的缴费机的盖板打开的结构示意图；

图2为本发明一实施例的智慧校园缴费管理系统的缴费机的盖板关闭的结构示意图；

图3为本发明一实施例的智慧校园缴费管理系统的缴费机的盖板打开的侧面示意图；

图4为本发明一实施例的智慧校园缴费管理系统的缴费机的盖板关闭的侧面示意图；

图5为本发明一实施例的智慧校园缴费管理系统的结构示意图。

附图标记：

1 缴费机

11 显示屏

12 设备箱 121 指纹识别组件 122 USB充电口

13 底座 131 蓄电池

14 盖板 141 转动轴 142 驱动电机

143 第一固定环 144 第二固定环 145 链条锁 146手动转动把手

2 数据集中设备

3 智能水表

4 智能电表

具体实施方式

为了能够更清楚地描述本发明的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。

如图1～4所示，为了解决现有技术中的技术问题，本发明提供了一种智慧校园缴费管理系统，包括缴费机1，所述缴费机1包括自上而下设置的显示屏11、设备箱12和底座13，所述设备箱12的正面设置有指纹识别组件121，所述设备箱12的内部设置有控制器和时钟，所述设备箱12的下侧设置有盖板14，所述盖板14的上侧边缘的两端分别设置有一转动轴141，所述转动轴141可旋转固定于所述底座13的两侧，且所述转动轴141与一驱动电机142的驱动轴相连接，由所述驱动电机142驱动转动，以使所述盖板14可盖上或露出所述设备箱12的正面的指纹识别组件121，所述控制器分别与所述指纹识别组件121、计时器、显示屏11和驱动电机142相连接；

如图3和图4所示，为缴费机的侧视图。其中，图3和图4中为清楚示出转动轴141的工作状态，省去了驱动电机142和驱动电机142的驱动轴。所述转动轴141的一端还设置有手动转动把手146，所述设备箱12的侧面和所述底座13的侧面分别设置有一固定环，所述手动转动把手146上设置有链条锁145，所述盖板14向上旋转至覆盖所述设备箱12的指纹识别组件121时，所述手动转动把手146上的链条锁145可穿过所述设备箱12的侧面的固定环锁定，所述盖板14向下旋转至露出所述设备箱12的指纹识别组件121时，所述手动转动把手146上的链条锁145可穿过所述底座13上的固定环锁定。即，手动转动把手146转动至盖板14打开时，其链条锁145更靠近底座13上的第二固定环144，手动转动把手146转动至盖板14覆盖设备箱12时，其链条锁145更靠近底座13上的第一固定环143。链条锁145只有工作人员有钥匙。因此，在自动驱动电机142无法正常工作时，只有工作人员可以调整盖板14的位置。另外，为了不与手动转动把手146的旋转路径发生干涉，底座13与手动转动把手146对应的位置设置有凹槽，从而为手动转动把手146的动作和工作人员操作提供便利。由于链条锁145将手动转动把手146固定在某一个固定环上后，会影响转动轴141的自动旋转，因此，在驱动电机142可以正常工作时，将链条锁145打开或取下，不将手动转动把手146与任一固定环固定，只有当驱动电机142无法正常工作时，才使用链条锁145固定。

如图5所示，在该实施例中，所述系统还包括数据集中设备2、智能水表43和智能电表，所述数据集中设备2、智能水表43和智能电表均设置于宿舍楼内，所述数据集中设备2中设置有第一Wifi通讯模块、存储器和第一4G通信模块，所述缴费机1的设备箱12中还设置有第二4G通信模块，所述智能水表43和智能电表分别设置有第二Wifi通讯模块和第三Wifi通讯模块；

所述第一Wifi通讯模块分别与所述第二Wifi通讯模块和第三Wifi通讯模块相通讯，所述第一4G通信模块与所述第二4G通信模块相通讯，所述第二4G通信模块与所述缴费机1的控制器相连接。

图中仅示出了几个数据集中设备2和几个智能水表43、智能电表，在实际应用中，其数量根据需要进行设置，数据集中设备2相当于一个中间传输设备，并且可以实现远距离传输。

在该实施例中，所述缴费机1的设备箱12中还设置有4G(第四代移动电话行动通信标准)通信模块、3G(第三代移动电话行动通信标准)通信模块、CDMA(Code DivisionMultiple Access，码分多址)通信模块或GPRS9(General Packet Radio Service，通用分组无线服务)通信模块，所述4G通信模块、3G通信模块、CDMA通信模块或GPRS通信模块与所述缴费机1的控制器相连接，所述4G通信模块、3G通信模块、CDMA通信模块或GPRS通信模块与云端服务器或用户终端相通讯。

在该实施例中，所述缴费机1的设备箱12上还设置有温度传感器，所述温度传感器与所述控制器相连接；所述缴费机1的设备箱12上还设置有湿度传感器，所述湿度传感器于所述控制器相连接。由此显示屏11上还可以显示当前温度和湿度，提供更多信息给用户。

在该实施例中，所述缴费机1的底座13中设置有蓄电池131，所述蓄电池131的充电口与市电电源通过电源线相连接；所述缴费机1的设备箱12的正面还设置有USB充电口122，所述USB充电口122与所述蓄电池131的放电口相连接；所述盖板14向上旋转至覆盖于所述设备箱12的表面时，所述USB充电口122和所述指纹识别组件121被所述盖板14遮蔽。用户可以使用USB充电口122对自己的移动设备进行充电，并且在充电前可以先使用指纹识别身份，将充电产生的费用计到对应的用户名下。

在该实施例中，所述显示屏11为触控OLED显示屏11，包括触控感应层、触控驱动层和显示器件层，所述触控感应层、触控驱动层和显示器件层通过驱动感应电路与所述控制器相连接。用户可以直接操控显示屏11实现对应的功能操作。

本发明实施例还提供一种智慧校园缴费管理方法，采用所述的智慧校园缴费管理系统，所述方法包括如下步骤：

所述缴费机的设备箱中的控制器通过所述时钟获取当前时间；

如果当前时间为预设工作时间范围内，则所述缴费机的控制器判断所述驱动电机位置，如果所述驱动电机当前处于非工作位置，则所述缴费机的控制器控制所述驱动电机转动，使得所述盖板向下旋转至露出所述设备箱的正面，如果所述驱动电机当前处于工作位置，则所述缴费机不控制所述驱动电机转动；

如果当前时间为预设工作时间范围之外，则所述缴费机的控制器判断所述驱动电机位置，如果所述驱动电机当前处于非工作位置，则所述缴费机的控制器不控制所述驱动电机转动，如果所述驱动电机控制所述驱动电机转动，使得所述盖板向上旋转至覆盖所述设备箱的正面；

当前时间为预设工作时间范围之内时，如果所述指纹识别组件接收到用户指纹输入，则所述控制器查询用户指纹输入的数据，识别用户身份，调取用户的缴费相关信息，并显示于所述显示屏上。

因此，当预设工作时间范围之外时，缴费机处于休眠系统，而且其指纹识别组件不会接收到外部信息，也就不会启动缴费机，在预设工作时间范围之内时，如果指纹识别组件在没接收到指纹数据时，缴费机仍处于休眠状态，当指纹识别组件接收到指纹数据时，缴费机自动启动，并点亮显示屏。采用该种方案，更加节省电能，并且可以延长缴费机的工作寿命。

如上所述，在该实施例中，所述系统还包括数据集中设备、智能水表和智能电表，所述数据集中设备、智能水表和智能电表均设置于宿舍楼内，所述数据集中设备中设置有第一Wifi通讯模块、存储器和第一4G通信模块，所述缴费机的设备箱中还设置有第二4G通信模块，所述智能水表和智能电表分别设置有第二Wifi通讯模块和第三Wifi通讯模块；

所述第一Wifi通讯模块分别与所述第二Wifi通讯模块和第三Wifi通讯模块相通讯，所述第一4G通信模块与所述第二4G通信模块相通讯，所述第二4G通信模块与所述缴费机的控制器相连接；

所述方法还包括如下步骤：

所述数据集中设备定时从处于同一宿舍楼的智能水表和智能电表中采集用水数据和用电数据，并记录用水数据和用电数据所对应的智能水表和智能电表的ID；

所述数据集中设备定时将自身采集的智能水表的ID和对应的用水数据以及智能电表的ID和对应的用电数据发送至所述缴费机的控制器；

所述缴费机的控制器查询所述智能水表的ID和智能电表的ID与学生身份的对应关系，生成学生的应缴费数据。

因此，与现有技术相比，采用了该发明中的智慧校园缴费管理系统及方法，具有如下有益效果：

(1)采用指纹识别学生身份，从而无需学生携带一卡通卡片，并且在缴费机不使用时可以自动驱动盖板将指纹识别组件盖住，当自动驱动盖板的机构不工作时，工作人员可以打开机械锁手动旋转转动轴进行操作；

(2)采用数据集中设备自动采集智能水表和智能电表的数据，并且可以定时上传至缴费机，缴费机采集到数据后可以自动整理缴费信息，而无需工作人员再手动抄表和手动整理，节省了人力物力，并且提高了工作效率，提高了缴费信息生成的准确性。

在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (8)

1.一种智慧校园缴费管理系统，其特征在于，包括缴费机，所述缴费机包括自上而下设置的显示屏、设备箱和底座，所述设备箱的正面设置有指纹识别组件，所述设备箱的内部设置有控制器和时钟，所述设备箱的下侧设置有盖板，所述盖板的上侧边缘的两端分别设置有一转动轴，所述转动轴可旋转固定于所述底座的两侧，且所述转动轴与一驱动电机的驱动轴相连接，由所述驱动电机驱动转动，以使所述盖板可盖上或露出所述设备箱的正面的指纹识别组件，所述控制器分别与所述指纹识别组件、计时器、显示屏和驱动电机相连接；

所述转动轴的一端还设置有手动转动把手，所述设备箱的侧面和所述底座的侧面分别设置有一固定环，所述手动转动把手上设置有链条锁，所述盖板向上旋转至覆盖所述设备箱的指纹识别组件时，所述手动转动把手上的链条锁可穿过所述设备箱的侧面的固定环锁定，所述盖板向下旋转至露出所述设备箱的指纹识别组件时，所述手动转动把手上的链条锁可穿过所述底座上的固定环锁定。

2.根据权利要求1所述的智慧校园缴费管理系统，其特征在于，所述系统还包括数据集中设备、智能水表和智能电表，所述数据集中设备、智能水表和智能电表均设置于宿舍楼内，所述数据集中设备中设置有第一Wifi通讯模块、存储器和第一4G通信模块，所述缴费机的设备箱中还设置有第二4G通信模块，所述智能水表和智能电表分别设置有第二Wifi通讯模块和第三Wifi通讯模块；

所述第一Wifi通讯模块分别与所述第二Wifi通讯模块和第三Wifi通讯模块相通讯，所述第一4G通信模块与所述第二4G通信模块相通讯，所述第二4G通信模块与所述缴费机的控制器相连接。

3.根据权利要求1所述的智慧校园缴费管理系统，其特征在于，所述缴费机的设备箱中还设置有4G通信模块、3G通信模块、CDMA通信模块或GPRS通信模块，所述4G通信模块、3G通信模块、CDMA通信模块或GPRS通信模块与所述缴费机的控制器相连接，所述4G通信模块、3G通信模块、CDMA通信模块或GPRS通信模块与云端服务器或用户终端相通讯。

4.根据权利要求1所述的智慧校园缴费管理系统，其特征在于，所述缴费机的设备箱上还设置有温度传感器，所述温度传感器与所述控制器相连接；

所述缴费机的设备箱上还设置有湿度传感器，所述湿度传感器于所述控制器相连接。

5.根据权利要求1所述的智慧校园缴费管理系统，其特征在于，所述缴费机的底座中设置有蓄电池，所述蓄电池的充电口与市电电源通过电源线相连接；

所述缴费机的设备箱的正面还设置有USB充电口，所述USB充电口与所述蓄电池的放电口相连接；

所述盖板向上旋转至覆盖于所述设备箱的表面时，所述USB充电口和所述指纹识别组件被所述盖板遮蔽。

6.根据权利要求1所述的智慧校园缴费管理系统，其特征在于，所述显示屏为触控OLED显示屏，包括触控感应层、触控驱动层和显示器件层，所述触控感应层、触控驱动层和显示器件层通过驱动感应电路与所述控制器相连接。

7.一种智慧校园缴费管理方法，其特征在于，采用权利要求1至6中任一项所述的智慧校园缴费管理系统，所述方法包括如下步骤：

所述缴费机的设备箱中的控制器通过所述时钟获取当前时间；

如果当前时间为预设工作时间范围内，则所述缴费机的控制器判断所述驱动电机位置，如果所述驱动电机当前处于非工作位置，则所述缴费机的控制器控制所述驱动电机转动，使得所述盖板向下旋转至露出所述设备箱的正面，如果所述驱动电机当前处于工作位置，则所述缴费机不控制所述驱动电机转动；

如果当前时间为预设工作时间范围之外，则所述缴费机的控制器判断所述驱动电机位置，如果所述驱动电机当前处于非工作位置，则所述缴费机的控制器不控制所述驱动电机转动，如果所述驱动电机控制所述驱动电机转动，使得所述盖板向上旋转至覆盖所述设备箱的正面；

当前时间为预设工作时间范围之内时，如果所述指纹识别组件接收到用户指纹输入，则所述控制器查询用户指纹输入的数据，识别用户身份，调取用户的缴费相关信息，并显示于所述显示屏上。

8.根据权利要求7所述的智慧校园缴费管理方法，其特征在于，所述系统还包括数据集中设备、智能水表和智能电表，所述数据集中设备、智能水表和智能电表均设置于宿舍楼内，所述数据集中设备中设置有第一Wifi通讯模块、存储器和第一4G通信模块，所述缴费机的设备箱中还设置有第二4G通信模块，所述智能水表和智能电表分别设置有第二Wifi通讯模块和第三Wifi通讯模块；

所述第一Wifi通讯模块分别与所述第二Wifi通讯模块和第三Wifi通讯模块相通讯，所述第一4G通信模块与所述第二4G通信模块相通讯，所述第二4G通信模块与所述缴费机的控制器相连接；

所述方法还包括如下步骤：

所述数据集中设备定时从处于同一宿舍楼的智能水表和智能电表中采集用水数据和用电数据，并记录用水数据和用电数据所对应的智能水表和智能电表的ID；

所述数据集中设备定时将自身采集的智能水表的ID和对应的用水数据以及智能电表的ID和对应的用电数据发送至所述缴费机的控制器；

所述缴费机的控制器查询所述智能水表的ID和智能电表的ID与学生身份的对应关系，生成学生的应缴费数据。