CN113269937A - 一种学校铃钟的自动控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电铃控制技术领域，具体涉及一种学校铃钟的自动控制系统，包括响铃模块、定时模块和控制模块，定时模块进行定时，控制模块获取定时模块的时间信息，并根据时间信息控制响铃模块进行声音提示；还包括补充模块，补充模块接收课程信息和变动信息发送至控制模块，变动信息包括响铃的变更次数和更改时间，控制模块根据课程信息控制响铃模块暂停声音提示，在响铃模块暂停声音提示后，控制模块根据变更次数、更改时间和时间信息控制响铃模块进行声音改变提示。本发明自动根据课程安排对响铃模块断电，更节能。
Description
技术领域
本发明涉及电铃控制技术领域，具体涉及一种学校铃钟的自动控制系统。
背景技术
铃钟是定时发出声音进行时刻点提示的设备，普遍用在学校内进行上课或下课提示。为了在学校或其他场所准时进行声音的提示，铃钟普遍使用电铃，电铃定时响铃进行提示。在不上课的时间段内，电铃响铃会造成环境噪音，而且还会造成资源浪费。针对这个问题，目前普遍是通过直接断电的方式进行避免，但是，在遗忘断电时，还是容易引起资源浪费，并且在断电后重新启动时可能需要重新设置响铃时间，影响使用。
发明内容
本发明意在提供一种学校铃钟的自动控制系统，以解决电铃使用过程中容易造成资源浪费的问题。
本方案中的学校铃钟的自动控制系统，包括响铃模块、定时模块和控制模块，定时模块进行定时，控制模块获取定时模块的时间信息，并根据时间信息控制响铃模块进行声音提示；
还包括补充模块，补充模块接收课程信息和变动信息发送至控制模块，变动信息包括响铃的变更次数和更改时间，控制模块根据课程信息控制响铃模块暂停声音提示，在响铃模块暂停声音提示后，控制模块根据变更次数、更改时间和时间信息控制响铃模块进行声音改变提示。
本方案的有益效果是：
在正常的课程过程中，通过定时模块进行定时，然后由控制模块获取定时模块的时间信息并据此控制响铃模块进行声音提示，例如每天在上课时间点9：00等和下课时间点12：00等进行提示，然后，获取课程信息和变动信息，由控制模块控制响铃模块暂停声音提示，例如不上课期间暂停响铃模块的声音提示，在暂停声音提示后，获取变动信息并根据变更次数、更改时间和时间信息控制响铃模块进行声音改变提示，例如因考试而需要在A年B月C日上午的9：00和12：00进行声音提示，该过程自动进行，不会因忘记断电而造成资源浪费，无需主动让响铃模块断电，在需要使用响铃时可直接接收变动信息进行响铃模块的控制，使用更方便。
进一步，铃钟模块包括多个分布在不同位置上的响铃单元，补充模块接收变动范围，控制模块根据变动范围控制变动范围内的响铃单元进行声音提示。
有益效果是：根据变动范围控制对应的响铃单元进行声音提示，例如根据教学楼位置控制响铃单元启动，减少给周围环境中的住户带来噪声。
进一步，课程信息包括课程位置，控制模块根据课程信息中的课程位置控制响铃单元启动进行声音提示。
有益效果是：当只有部分教室在上课时，控制该上课教室所在位置的响铃单元启动，节省响铃耗费的电能，同时减小响铃给周围环境带来的噪音。
进一步，还包括显示模块，响铃单元上设有检测响铃时的声音信息的声音传感器，控制模块获取声音传感器的声音信息，控制模块将声音信息与预设声音进行对比判断响铃单元是否损坏，当判断到响铃单元损坏且获取到变动信息时，控制模块向显示模块发送提示信息。
有益效果是：通过检测响铃时的声音信息，并根据声音信息判断响铃单元是否损坏，自动检查故障，再在响铃单元损坏且收到变动信息时进行提示，以及时提醒到响铃单元的异常。
进一步，控制模块根据课程信息控制声音传感器在预设时长间隔上间歇性启动。
有益效果是：声音传感器不会一直处于启动状态，且在上课过程中才进行一次声音监测，避免因不上课而检测不到声音引起误判，同时，间歇性检测能够减少声音传感器的使用次数，节省电能。
进一步，控制模块将初次获取的声音信息作为参照声音，控制模块将获取的声音信息与参照声音作差得到差量，控制模块判断差量是否位于预设范围内，若差量位于预设范围外，控制模块判断响铃单元即将损坏，在判断到响铃即将损坏时，控制模块向显示模块发送预警信息。
有益效果是：以响铃单元初始时的声音作为参照，将后续检测到的声音与参照声音进行作差，并通过判断差量是否位于预设范围内来进一步判断响铃单元是否损坏，在响铃单元即将损坏时进行预警，以提前知晓响铃单元的问题便于后续维修。
进一步，控制模块获取到声音信息时进行计数得到计数值，控制模块将计数值与预存的响铃单元的数量值进行对比，当计数值等于数量值时，控制模块将声音信息与预设声音进行对比判断。
有益效果是：通过在收到声音信息时进行计数，在计数值等于响铃的数量值时才判断声音信息与预设声音，以多个响铃同时响起时触发判断，防止因未启动的响铃单元造成故障判断的干扰或错误。
进一步，控制模块根据课程位置判断预设范围内是否具有位于学校外的楼栋，若是，控制模块控制响铃单元的响铃音量降低。
有益效果是：由于不同学校的位置不同，学校周围的建筑楼栋也不同，每个课程位置周围邻近的楼栋也不同，所以，根据课程位置判断预设范围内是否具有位于学校外的楼栋，若具有位于学校外的楼栋，由控制模块控制响铃单元的响铃音量降低，避免在只有部分教室上课时的铃声太大影响楼栋内人员的作息。
附图说明
图1为本发明学校铃钟的自动控制系统实施例一的示意性框图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明。
实施例一
一种学校铃钟的自动控制系统，如图1所示：包括响铃模块、定时模块、控制模块和补充模块，铃钟模块包括多个分布在不同位置上的响铃单元，例如位于不同教学楼上的响铃单元，响铃单元可用现有的电铃产品，定时模块进行定时，定时模块可用现有二十四小时制的计时器，控制模块获取定时模块的时间信息，控制模块可用现有的单片机，例如STM32系列或者SOC单片机，控制模块根据时间信息控制响铃模块进行声音提示，例如在9：00、9：45和9：55等时刻电让响铃模块启动，控制模块控制响铃模块进行声音提示通过让响铃模块通电或者向播放端发送声音信息进行。
补充模块接收课程信息和变动信息发送至控制模块，补充模块可用现有的无线通信模块，直接接收来自管理移动端的课程信息和变动信息，变动信息包括响铃的变更次数和更改时间，控制模块根据课程信息控制响铃模块暂停声音提示，课程信息包括有课和无课，即控制模块在课程信息为无课时控制响铃模块暂停声音提示，例如课程信息表示在某天没有课程时暂停声音提示，在响铃模块暂停声音提示后，控制模块根据变更次数、更改时间和时间信息控制响铃模块进行声音改变提示，变更系数为在无课时需要的响铃次数，如四次，更改时间为响铃的时间点，如9：30时间点响铃、11：30时间点响铃、14：00时间点响铃和16：00时间点响铃灯。
补充模块接收变动范围，变动范围是根据所占用的教学楼栋进行设置的，变动范围为需要占用的教学楼栋，如需要占用进行技能考试的教学楼栋，控制模块根据变动范围控制变动范围内的响铃单元进行声音提示；课程信息包括课程位置，控制模块根据课程信息中的课程位置控制响铃单元启动进行声音提示。
具体实施过程如下：
以A学校在二零二一年三月一日至三月三十一日之间正常的课程为例，在周一至周五的三月一日至三月五日期间按，通过定时模块以二十四小时制进行定时，然后由控制模块获取定时模块的时间信息并据此控制响铃模块进行声音提示，例如每天在上课或下课时间点9：00、9：45、9：55和10：40等进行提示；然后，通过补充模块获取课程信息和变动信息，由控制模块控制响铃模块暂停声音提示，例如三月六日和三月七日不上课期间暂停响铃模块的声音提示，在暂停声音提示后，获取变动信息并根据变更次数、更改时间和时间信息控制响铃模块进行声音改变提示，例如因考试而需要在二零二一年三月六日上午的9：00和12：00进行声音提示；在三月六日和三月七日之前接收变动范围，根据变动范围控制对应的响铃单元进行声音提示，例如第二教学楼处的响铃单元启动，当只有部分教室在上课时，控制该上课教室所在位置的响铃单元启动。
该过程自动进行，不会因忘记断电而造成资源浪费，无需主动让响铃模块断电，在需要使用响铃时可直接接收变动信息进行响铃模块的控制，使用更方便。
实施例二
与实施例一的区别在于，还包括显示模块，显示模块可用现有的LCD显示屏，响铃单元上安装有检测响铃时的声音信息的声音传感器，控制模块获取声音传感器的声音信息，控制模块将声音信息与预设声音进行对比判断响铃单元是否损坏，声音信息与预设声音可以通过音量或声纹对比判断响铃单元是否损坏，当声音信息的音量低于预设声音达到音量一定值时或声纹信息不相同时，判断响铃单元损坏，预设声音是响铃单元未损坏时的声音，当判断到响铃单元损坏且获取到变动信息时，即声音信息不是预设声音时，控制模块向显示模块发送提示信息，控制模块根据课程信息控制声音传感器在预设时长间隔上间歇性启动，例如根据课程信息中有课天数进行间歇性启动，如每隔四个有课天数进行间歇性启动，控制模块将初次获取的声音信息作为参照声音，即响铃单元初次使用时声音信息作为参照声音，控制模块将获取的声音信息与参照声音作差得到差量，控制模块判断差量是否位于预设范围内，若差量位于预设范围外，控制模块判断响铃单元即将损坏，在判断到响铃即将损坏时，控制模块向显示模块发送预警信息。
通过检测响铃时的声音信息，并根据声音信息判断响铃单元是否损坏，自动检查故障，再在响铃单元损坏且收到变动信息时进行提示，声音传感器不会一直处于启动状态，且在上课过程中才进行一次声音监测，以响铃单元初始时的声音作为参照，将后续检测到的声音与参照声音进行作差，并通过判断差量是否位于预设范围内来进一步判断响铃单元是否损坏，在响铃单元即将损坏时进行预警，避免因不上课而检测不到声音引起误判，同时，间歇性检测能够减少声音传感器的使用次数，节省电能。
实施例三
与实施例二的区别在于，控制模块获取到声音信息时进行计数得到计数值，控制模块通过计数程序进行计数，控制模块将计数值与预存的响铃单元的数量值进行对比，当计数值等于数量值时，控制模块将声音信息与预设声音进行对比判断，即在全部响铃单元响铃时才判断响铃单元是否损坏。
通过在收到声音信息时进行计数，在计数值等于响铃的数量值时才判断声音信息与预设声音，以多个响铃同时响起时触发判断，防止因未启动的响铃单元造成故障判断的干扰或错误。
实施例四
与实施例一的区别在于，控制模块根据课程位置判断预设范围内是否具有位于学校外的楼栋，预设范围通过实际情况进行设置，例如方圆1km的范围内，若课程位置的预设范围内具有位于学校外的楼栋，控制模块控制响铃单元的响铃音量降低，控制模块可以通过向后台的声音源发送控制信号控制响铃音量降低。
由于不同学校的位置不同，学校周围的建筑楼栋也不同，每个课程位置周围邻近的楼栋也不同，所以，根据课程位置判断预设范围内是否具有位于学校外的楼栋，若具有位于学校外的楼栋，由控制模块控制响铃单元的响铃音量降低，避免在只有部分教室上课时的铃声太大影响楼栋内人员的作息。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (8)
1.一种学校铃钟的自动控制系统，包括响铃模块、定时模块和控制模块，定时模块进行定时，控制模块获取定时模块的时间信息，并根据时间信息控制响铃模块进行声音提示，其特征在于：还包括补充模块，补充模块接收课程信息和变动信息发送至控制模块，变动信息包括响铃的变更次数和更改时间，控制模块根据课程信息控制响铃模块暂停声音提示，在响铃模块暂停声音提示后，控制模块根据变更次数、更改时间和时间信息控制响铃模块进行声音改变提示。
2.根据权利要求1所述的学校铃钟的自动控制系统，其特征在于：铃钟模块包括多个分布在不同位置上的响铃单元，补充模块接收变动范围，控制模块根据变动范围控制变动范围内的响铃单元进行声音提示。
3.根据权利要求2所述的学校铃钟的自动控制系统，其特征在于：课程信息包括课程位置，控制模块根据课程信息中的课程位置控制响铃单元启动进行声音提示。
4.根据权利要求1所述的学校铃钟的自动控制系统，其特征在于：还包括显示模块，响铃单元上设有检测响铃时的声音信息的声音传感器，控制模块获取声音传感器的声音信息，控制模块将声音信息与预设声音进行对比判断响铃单元是否损坏，当判断到响铃单元损坏且获取到变动信息时，控制模块向显示模块发送提示信息。
5.根据权利要求4所述的学校铃钟的自动控制系统，其特征在于：控制模块根据课程信息控制声音传感器在预设时长间隔上间歇性启动。
6.根据权利要求5所述的学校铃钟的自动控制系统，其特征在于：控制模块将初次获取的声音信息作为参照声音，控制模块将获取的声音信息与参照声音作差得到差量，控制模块判断差量是否位于预设范围内，若差量位于预设范围外，控制模块判断响铃单元即将损坏，在判断到响铃即将损坏时，控制模块向显示模块发送预警信息。
7.根据权利要求4所述的学校铃钟的自动控制系统，其特征在于：控制模块获取到声音信息时进行计数得到计数值，控制模块将计数值与预存的响铃单元的数量值进行对比，当计数值等于数量值时，控制模块将声音信息与预设声音进行对比判断。
8.根据权利要求3所述的学校铃钟的自动控制系统，其特征在于：控制模块根据课程位置判断预设范围内是否具有位于学校外的楼栋，若是，控制模块控制响铃单元的响铃音量降低。
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