CN113381514A - 多媒体教室智慧教室讲桌电力管理系统 - Google Patents

多媒体教室智慧教室讲桌电力管理系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了多媒体教室智慧教室讲桌电力管理系统，包括手机控制端、云端服务器、定时模块、wifi模块、数据采集模块、单片机、控制马达、断路器脱口结构、交换机、电脑、功放和反馈模块，所述手机控制端通过4G/5G/wifi与云端服务器通讯连接，所述云端服务器通过wifi与wifi模块通讯连接，所述wifi模块、数据采集模块、单片机、控制马达依次通电连接，所述控制马达输出轴与断路器脱扣结构传动连接；本发明一方面节省电力，另一方面也避免各个教学设备因长期供电导致老化加速的现象，而且不需要到每间教室去操作，大大节省人力，而且操作灵活、便捷，而且具备反馈功效，提高稳定性，并且具备定时功能，使用更加便捷。

Description

多媒体教室智慧教室讲桌电力管理系统
技术领域
本发明涉及讲桌电力管理领域，具体涉及多媒体教室智慧教室讲桌电力管理系统。
背景技术
讲桌，是一种用于教学的设备，其内部会安装各种电子教学设备，比如交换机、电脑、功放等，该类电子设备均需要通电工作；
由于学校每年都有寒暑假期和小长假，且基本上为白天使用，目前的多媒体讲桌不仅具备定时供电、断电功能，讲桌内的交换机、电脑、功放等教学设备全部处于供电状态，一方面加速了设备的老化，另一方面存在有安全隐患，而且造成电力资源的浪费。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于：现有的多媒体教室智慧教室讲桌由于学校每年都有寒暑假期和小长假，且基本上为白天使用，目前的多媒体讲桌不仅具备定时供电、断电功能，讲桌内的交换机、电脑、功放等教学设备全部处于供电状态，一方面加速了设备的老化，另一方面存在有安全隐患，而且造成电力资源的浪费。
本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的，多媒体教室智慧教室讲桌电力管理系统，包括手机控制端、云端服务器、定时模块、wifi模块、数据采集模块、单片机、控制马达、断路器脱口结构、交换机、电脑、功放和反馈模块，所述手机控制端通过4G/5G/wifi与云端服务器通讯连接，所述云端服务器通过wifi与wifi模块通讯连接，所述wifi模块、数据采集模块、单片机、控制马达依次通电连接，所述控制马达输出轴与断路器脱扣结构传动连接，所述断路器脱扣结构与交换机、电脑和功放均通电连接，所述反馈模块与交换机、电脑和功放均通电连接，所述反馈模块与手机控制端通讯连接；
所述手机控制端用于远程控制讲桌电力系统；
所述云端服务器用于接收手机控制端命令并对命令进行处理、运算和执行；
所述定时模块用于设定时间进行控制讲桌电力系统；
所述wifi模块用于无线网络通讯；
所述数据采集模块用于采集wifi模块接收到的数据；
所述单片机用于根据程序处理、执行数据指令；
所述控制马达用于提供动力，带动断路器脱扣结构工作；
所述交换机、电脑、功放为讲桌电力系统中的教学设备；
所述反馈模块用于反馈电力系统控制结果。
优选的，所述反馈模块包括电流/电压测量单元、信号放大单元、转换单元、输出单元和wifi单元。
优选的，所述反馈模块具体处理步骤如下：
步骤一：电流/电压测量单元监测各个教学设备工作电源的电压或者电流；
步骤二：信号放大单元将测量的信号进行放大；
步骤三：转换单元将放大的电信号转换数字信号；
步骤四：输出单元将数字信号通过wifi单元反馈至手机控制端。
优选的，所述步骤四中，当反馈电压或者电流数值为零的时候，则代表交换机、电脑、功放教学设备处于断电状态，反之则代表电力系统控制失败。
优选的，所述定时模块包括RTC、对比单元、时间设定单元、交互单元和执行单元。
优选的，所述定时单元具体处理步骤如下：
步骤1：RTC实时获取当前网络时间；
步骤2：用户利用手机控制端通过交互单元对时间设定单元进行操作；
步骤3：对比单元将时间设定单元设定的时间实时与对比单元进行比对；
步骤4：当比对结果出现时间一致的时候，执行单元执行断电命令，命令由wifi模块接收。
优选的，该多媒体教室智慧教室讲桌电力管理系统在使用时具体处理步骤如下：
步骤(1)：在夜间、周末、小长假、寒暑假等非教学时间，管理人员通过手机控制端的app向云端服务器发送断电命令；
步骤(2)：数据采集模块采集wifi模块接收的命令，通过单片机运算后执行控制马达工作；
步骤(3)：控制马达带动断路器的脱扣结构工作，使得其脱扣，完成断电，此时交换机、电脑、功放等教学设备处于断电状态；
步骤(4)：在断电后，反馈模块工作向手机控制端反馈断电后的电压或电流，用于管理人员判断断电是否成功；
步骤(5)：管理人员也可通过定时模块设定断电时间。
本发明相比现有技术具有以下优点：
本发明实现了学校可以根据每天的课程安排，通过手机控制端对学校的全部教室设备进行管理，比如：只有教学时间供电，非教学时间、夜间、周末、小长假、寒暑假等时段对设备进行断电，一方面节省电力，另一方面也避免各个教学设备因长期供电导致老化加速的现象，而且不需要到每间教室去操作，大大节省人力，而且操作灵活、便捷；
通过设置反馈模块能够在人们操作断电后，向手机控制端反馈教学设备电源的电流或者电压数值，便于人们判断是否断电成功，避免系统故障导致断电失败出现教学设备长时间处于供电状态，稳定性更高；
通过设置定时模块，能够实现定时对教学设备进行断电，提高使用的便捷性，而且也可减少因管理人员忘记操作导致没有执行断电工作的现象。
附图说明
图1是本发明的系统框图；
图2是本发明的反馈模块的系统图；
图3是本发明的定时模块的系统图。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
如图1-3所示，本实施例提供一种技术方案：多媒体教室智慧教室讲桌电力管理系统，包括手机控制端、云端服务器、定时模块、wifi模块、数据采集模块、单片机、控制马达、断路器脱口结构、交换机、电脑、功放和反馈模块，手机控制端通过4G/5G/wifi与云端服务器通讯连接，云端服务器通过wifi与wifi模块通讯连接，wifi模块、数据采集模块、单片机、控制马达依次通电连接，控制马达输出轴与断路器脱扣结构传动连接，断路器脱扣结构与交换机、电脑和功放均通电连接，反馈模块与交换机、电脑和功放均通电连接，反馈模块与手机控制端通讯连接；
手机控制端用于远程控制讲桌电力系统；
云端服务器用于接收手机控制端命令并对命令进行处理、运算和执行；
定时模块用于设定时间进行控制讲桌电力系统；
wifi模块用于无线网络通讯；
数据采集模块用于采集wifi模块接收到的数据；
单片机用于根据程序处理、执行数据指令；
控制马达用于提供动力，带动断路器脱扣结构工作；
交换机、电脑、功放为讲桌电力系统中的教学设备；
反馈模块用于反馈电力系统控制结果。
反馈模块包括电流/电压测量单元、信号放大单元、转换单元、输出单元和wifi单元。
反馈模块具体处理步骤如下：
步骤一：电流/电压测量单元监测各个教学设备工作电源的电压或者电流；
步骤二：信号放大单元将测量的信号进行放大；
步骤三：转换单元将放大的电信号转换数字信号；
步骤四：输出单元将数字信号通过wifi单元反馈至手机控制端。
步骤四中，当反馈电压或者电流数值为零的时候，则代表交换机、电脑、功放教学设备处于断电状态，反之则代表电力系统控制失败。
定时模块包括RTC、对比单元、时间设定单元、交互单元和执行单元。
定时单元具体处理步骤如下：
步骤1：RTC实时获取当前网络时间；
步骤2：用户利用手机控制端通过交互单元对时间设定单元进行操作；
步骤3：对比单元将时间设定单元设定的时间实时与对比单元进行比对；
步骤4：当比对结果出现时间一致的时候，执行单元执行断电命令，命令由wifi模块接收。
该多媒体教室智慧教室讲桌电力管理系统在使用时具体处理步骤如下：
步骤(1)：在夜间、周末、小长假、寒暑假等非教学时间，管理人员通过手机控制端的app向云端服务器发送断电命令；
步骤(2)：数据采集模块采集wifi模块接收的命令，通过单片机运算后执行控制马达工作；
步骤(3)：控制马达带动断路器的脱扣结构工作，使得其脱扣，完成断电，此时交换机、电脑、功放等教学设备处于断电状态；
步骤(4)：在断电后，反馈模块工作向手机控制端反馈断电后的电压或电流，用于管理人员判断断电是否成功；
步骤(5)：管理人员也可通过定时模块设定断电时间。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (7)

1.多媒体教室智慧教室讲桌电力管理系统，其特征在于，包括手机控制端、云端服务器、定时模块、wifi模块、数据采集模块、单片机、控制马达、断路器脱口结构、交换机、电脑、功放和反馈模块，所述手机控制端通过4G/5G/wifi与云端服务器通讯连接，所述云端服务器通过wifi与wifi模块通讯连接，所述wifi模块、数据采集模块、单片机、控制马达依次通电连接，所述控制马达输出轴与断路器脱扣结构传动连接，所述断路器脱扣结构与交换机、电脑和功放均通电连接，所述反馈模块与交换机、电脑和功放均通电连接，所述反馈模块与手机控制端通讯连接；
所述手机控制端用于远程控制讲桌电力系统；
所述云端服务器用于接收手机控制端命令并对命令进行处理、运算和执行；
所述定时模块用于设定时间进行控制讲桌电力系统；
所述wifi模块用于无线网络通讯；
所述数据采集模块用于采集wifi模块接收到的数据；
所述单片机用于根据程序处理、执行数据指令；
所述控制马达用于提供动力，带动断路器脱扣结构工作；
所述交换机、电脑、功放为讲桌电力系统中的教学设备；
所述反馈模块用于反馈电力系统控制结果。
2.根据权利要求1所述的多媒体教室智慧教室讲桌电力管理系统，其特征在于：所述反馈模块包括电流/电压测量单元、信号放大单元、转换单元、输出单元和wifi单元。
3.根据权利要求2所述的多媒体教室智慧教室讲桌电力管理系统，其特征在于：所述反馈模块具体处理步骤如下：
步骤一：电流/电压测量单元监测各个教学设备工作电源的电压或者电流；
步骤二：信号放大单元将测量的信号进行放大；
步骤三：转换单元将放大的电信号转换数字信号；
步骤四：输出单元将数字信号通过wifi单元反馈至手机控制端。
4.根据权利要求3所述的多媒体教室智慧教室讲桌电力管理系统，其特征在于：所述步骤四中，当反馈电压或者电流数值为零的时候，则代表交换机、电脑、功放教学设备处于断电状态，反之则代表电力系统控制失败。
5.根据权利要求1所述的多媒体教室智慧教室讲桌电力管理系统，其特征在于：所述定时模块包括RTC、对比单元、时间设定单元、交互单元和执行单元。
6.根据权利要求5所述的多媒体教室智慧教室讲桌电力管理系统，其特征在于：所述定时单元具体处理步骤如下：
步骤1：RTC实时获取当前网络时间；
步骤2：用户利用手机控制端通过交互单元对时间设定单元进行操作；
步骤3：对比单元将时间设定单元设定的时间实时与对比单元进行比对；
步骤4：当比对结果出现时间一致的时候，执行单元执行断电命令，命令由wifi模块接收。
7.根据权利要求1-6任一项所述的多媒体教室智慧教室讲桌电力管理系统，其特征在于：该多媒体教室智慧教室讲桌电力管理系统在使用时具体处理步骤如下：
步骤(1)：在夜间、周末、小长假、寒暑假等非教学时间，管理人员通过手机控制端的app向云端服务器发送断电命令；
步骤(2)：数据采集模块采集wifi模块接收的命令，通过单片机运算后执行控制马达工作；
步骤(3)：控制马达带动断路器的脱扣结构工作，使得其脱扣，完成断电，此时交换机、电脑、功放等教学设备处于断电状态；
步骤(4)：在断电后，反馈模块工作向手机控制端反馈断电后的电压或电流，用于管理人员判断断电是否成功；
步骤(5)：管理人员也可通过定时模块设定断电时间。
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