CN116012967B - 一种校园室内定位考勤方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例涉及校园安全技术领域，具体涉及一种校园室内定位考勤方法、装置、设备及存储介质，旨在对校园内的学生的位置进行准确定位，生成准确的考勤数据。所述方法包括：当检测到学生佩戴的移动设备进入定位设备的信号覆盖范围时，获取所有与所述移动设备产生信号交互的定位设备的安装位置信息与安装坐标，所述定位设备包括WIFI路由器与RFID读卡器；根据所述定位设备的安装坐标，通过融合定位算法计算出所述移动设备的坐标；根据所述定位设备的安装位置信息与所述移动设备的坐标，确定所述移动设备在校园内的具体位置；根据所述具体位置与预先配置的考勤规则信息，生成所述学生的考勤数据。
Description
技术领域
本申请实施例涉及校园安全技术领域，具体而言，涉及一种校园室内定位考勤方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
校园是学生们日常学习和生活的地方，在校园中建立一套完善合理的考勤系统，有利于对学生们的日常管理，更加保证了学生们可以安全快乐的学习。想要建立一套完善的考勤系统，必须准确的掌握学生们在校园中的活动轨迹，校园是一个十分复杂的场景，想要在校园中定位学生的具体位置，具体到哪个教室，哪个活动室，是十分困难的，现有技术中的定位方法一般是使用单一的信号对室内的单位进行定位。
现有技术中，无法在校园中对学生进行准确的室内定位，也无法针对每个学生得到准确的考勤数据。
发明内容
本申请实施例提供一种校园室内定位考勤方法、装置、设备及存储介质，旨在对校园内的学生的位置进行准确定位，生成准确的考勤数据。
本申请实施例第一方面提供一种校园室内定位考勤方法，所述方法包括：
当检测到学生佩戴的移动设备进入定位设备的信号覆盖范围时，获取所有与所述移动设备产生信号交互的定位设备的安装位置信息与安装坐标，所述定位设备包括WIFI路由器与RFID读卡器；
根据所述定位设备的安装坐标，通过融合定位算法计算出所述移动设备的坐标；
根据所述定位设备的安装位置信息与所述移动设备的坐标，确定所述移动设备在校园内的具体位置；
根据所述具体位置与预先配置的考勤规则信息，生成所述学生的考勤数据。
可选地，所述当检测到学生佩戴的移动设备进入定位设备的信号覆盖范围时，获取所有与所述移动设备产生信号交互的定位设备的安装位置信息与安装坐标，包括：
当检测到所述移动设备进入定位设备的信号覆盖范围时，确定所有与所述移动设备产生信号交互的定位设备的定位设备编号；
根据所述定位设备编号，在服务器中查询所述定位设备的安装位置信息与安装坐标。
可选地，所述根据所述定位设备的安装坐标，通过融合定位算法计算出所述移动设备的坐标，包括：
通过信号传播模型计算每个所述定位设备与所述移动设备之间的距离，得到多个距离值；
通过所述定位设备中的WIFI路由器的安装坐标与所述WIFI路由器对应的距离值，得到所述移动设备的WIFI定位坐标；
通过所述定位设备中的RFID读卡器的安装坐标与所述RFID读卡器对应的距离值，得到所述移动设备的RFID定位坐标；
对所述WIFI定位坐标与所述RFID定位坐标求平均值，得到所述移动设备的坐标。
可选地，所述通过信号传播模型计算所述定位设备与每个所述移动设备之间的距离，得到多个距离值，包括：
当所述定位设备为WIFI路由器时，使用基于奇异值判定的改进型卡尔曼滤波器算法对所述WIFI路由器接收到的信号的信号强度值进行优化，得到优化后的信号强度值；
将所述优化后的信号强度值输入所述信号传播模型中，得到所述定位设备与所述移动设备之间的距离值；
当所述定位设备为RFID读卡器时，将所述RFID读卡器接收到的信号的信号强度值输入所述信号传播模型中，得到所述定位设备与所述移动设备之间的距离值。
可选地，所述通过所述定位设备中的WIFI路由器的安装坐标与所述WIFI路由器对应的设备距离值，得到所述移动设备的WIFI定位坐标，包括：
将所述WIFI路由器以三个为一组，筛选出所述WIFI路由器中能组成等边三角形的多个WIFI路由器组；
使用三边测量法，根据所述多个WIFI路由器组中的每个WIFI路由器与所述移动设备之间的距离值以及所述WIFI路由器的安装坐标，确定所述移动设备的WIFI定位坐标。
可选地，所述通过所述定位设备中的RFID读卡器的安装坐标与所述RFID读卡器对应的距离值，得到所述移动设备的RFID定位坐标，包括：
将所述RFID读卡器以三个为一组，筛选出所述RFID读卡器中能组成等边三角形的多个RFID读卡器组；
使用三边测量法，根据所述多个RFID读卡器组中的每个RFID读卡器与所述移动设备之间的距离值以及所述RFID读卡器的安装坐标，确定所述移动设备的RFID定位坐标。
可选地，所述方法还包括：
将所述考勤数据发送至所述学生对应的管理人员的移动设备中；
根据所述考勤数据，生成对应的告警信息；
将所述告警信息发送至所述学生的相关联系人。
本申请实施例第二方面提供一种校园室内定位考勤装置，所述装置包括：
定位设备信息获取模块，用于当检测到学生佩戴的移动设备进入定位设备的信号覆盖范围时，获取所有与所述移动设备产生信号交互的定位设备的安装位置信息与安装坐标，所述定位设备包括WIFI路由器与RFID读卡器；
移动设备坐标确定模块，用于根据所述定位设备的安装坐标，通过融合定位算法计算出所述移动设备的坐标；
具体位置确定模块，用于根据所述定位设备的安装位置信息与所述移动设备的坐标，确定所述移动设备在校园内的具体位置；
考勤数据生成模块，用于根据所述具体位置与预先配置的考勤规则信息，生成所述学生的考勤数据。
可选地，所述定位设备信息获取模块包括：
定位设备编号获取子模块，用于当检测到所述移动设备进入定位设备的信号覆盖范围时，确定所有与所述移动设备产生信号交互的定位设备的定位设备编号；
定位设备信息获取子模块，用于根据所述定位设备编号，在服务器中查询所述定位设备的安装位置信息与安装坐标。
可选地，所述移动设备坐标确定模块包括：
距离值确定子模块，用于通过信号传播模型计算每个所述定位设备与所述移动设备之间的距离，得到多个距离值；
WIFI定位坐标确定子模块，用于通过所述定位设备中的WIFI路由器的安装坐标与所述WIFI路由器对应的距离值，得到所述移动设备的WIFI定位坐标；
RFID定位坐标确定子模块，用于通过所述定位设备中的RFID读卡器的安装坐标与所述RFID读卡器对应的距离值，得到所述移动设备的RFID定位坐标；
移动设备坐标确定子模块，用于对所述WIFI定位坐标与所述RFID定位坐标求平均值，得到所述移动设备的坐标。
可选地，所述距离值确定子模块包括：
信号强度值优化子模块，用于当所述定位设备为WIFI路由器时，使用基于奇异值判定的改进型卡尔曼滤波器算法对所述WIFI路由器接收到的信号的信号强度值进行优化，得到优化后的信号强度值；
第一距离值计算子模块，用于将所述优化后的信号强度值输入所述信号传播模型中，得到所述定位设备与所述移动设备之间的距离值；
第二距离值计算子模块，用于当所述定位设备为RFID读卡器时，将所述RFID读卡器接收到的信号的信号强度值输入所述信号传播模型中，得到所述定位设备与所述移动设备之间的距离值。
可选地，所述WIFI定位坐标确定子模块包括：
WIFI分组子模块，用于将所述WIFI路由器以三个为一组，筛选出所述WIFI路由器中能组成等边三角形的多个WIFI路由器组；
WIFI定位坐标计算子模块，用于使用三边测量法，根据所述多个WIFI路由器组中的每个WIFI路由器与所述移动设备之间的距离值以及所述WIFI路由器的安装坐标，确定所述移动设备的WIFI定位坐标。
可选地，所述RFID定位坐标确定子模块包括：
RFID分组子模块，用于将所述RFID读卡器以三个为一组，筛选出所述RFID读卡器中能组成等边三角形的多个RFID读卡器组；
RFID定位坐标计算子模块，用于使用三边测量法，根据所述多个RFID读卡器组中的每个RFID读卡器与所述移动设备之间的距离值以及所述RFID读卡器的安装坐标，确定所述移动设备的RFID定位坐标。
可选地，所述装置还包括：
考勤数据发送模块，用于将所述考勤数据发送至所述学生对应的管理人员的移动设备中；
告警信息生成模块，用于根据所述考勤数据，生成对应的告警信息；
告警信息发送模块，用于将所述告警信息发送至所述学生的相关联系人。
本申请实施例第三方面提供一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，实现如本申请第一方面所述的方法中的步骤。
本申请实施例第四方面提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现本申请第一方面所述的方法的步骤。
采用本申请提供的校园室内定位考勤方法，当检测到学生佩戴的移动设备进入定位设备的信号覆盖范围时，获取所有与所述移动设备产生信号交互的定位设备的安装位置信息与安装坐标，所述定位设备包括WIFI路由器与RFID读卡器；根据所述定位设备的安装坐标，通过融合定位算法计算出所述移动设备的坐标；根据所述定位设备的安装位置信息与所述移动设备的坐标，确定所述移动设备在校园内的具体位置；根据所述具体位置与预先配置的考勤规则信息，生成所述学生的考勤数据。将WIFI路由器与RFID读卡器作为定位设备，根据定位设备的具体安装楼层和安装坐标，通过融合定位算法计算出学生佩戴的移动设备在校园中的具体位置，可以精确到具体楼层，具体教室，准确的计算除了学生在校园中的位置，并且依据学生在校园中的位置与预设的考勤规则，生成学生的考勤数据，实现了高效的管理学生的考勤，有利于学校对学生进行有效的管理。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请一实施例提出的校园室内定位考勤方法的流程图；
图2是本申请一实施例提出的校园室内定位考勤装置的示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
参考图1，图1是本申请一实施例提出的校园室内定位考勤方法的流程图。如图1所示，该方法包括以下步骤：
S11：当检测到学生佩戴的移动设备进入定位设备的信号覆盖范围时，获取所有与所述移动设备产生信号交互的定位设备的安装位置信息与安装坐标，所述定位设备包括WIFI路由器与RFID读卡器。
本实施例中，学生佩戴的移动设备中集成有WIFI信号收发器与RFID信号收发器，是专用于对学生的位置进行定位的设备，可以安装在校园卡或电子学生证中。定位设备有两种，一种是WIFI(移动热点)路由器，用于接收和发送WIFI信号，一种是RFID(RadioFrequency Identification，射频信号识别)读卡器，用户接收和发送射频信号。定位设备的安装位置信息表明了定位设备安装在校园之中的具体楼栋以及具体楼层。定位设备的安装坐标是定位设备在二维平面中国的安装坐标。
本实施例中，在校园的多处地点，例如教室，食堂，实验室，办公室等地点都安装了WIFI路由器与RFID读卡器，安装时将多个WIFI路由器与多个RFID读卡器呈正三角形部署，系统会记录每个定位设备安装的具体位置，具体到楼层，教室，在二维平面中的安装坐标等位置信息，将这些位置信息存储在服务器中，方便随时调用。当学生佩戴的移动设备进入定位设备的信号覆盖范围时，接收到移动设备的信号的定位设备会将信号发送至服务器中，服务器即可获取所有可以接收到该移动设备发出的信号的定位设备的安装位置信息与安装坐标。
本实施例中，当检测到学生佩戴的移动设备进入定位设备的信号覆盖范围时，获取所有可以接收到所述移动设备发出的信号的定位设备的位置信息，包括：
S11-1：当检测到所述移动设备进入定位设备的信号覆盖范围时，确定所有与所述移动设备产生信号交互的定位设备的定位设备编号。
本实施例中，设备编号是在部署定位设备时，为每个设备设置的唯一编号。
本实施例中，当学生佩戴的移动设备进入所述定位设备的信号覆盖范围时，学生佩戴的移动设备中的WIFI信号收发器会与WIFI路由器产生信号交互，此时WIFI路由器将接收到的信号发送至服务器中，学生佩戴的移动设备中的RFID信号收发器会与RFID读卡器产生信号交互，此时RFID读卡器将接收到的信号发送至服务器中。定位设备在向服务器发送接收到的移动设备的信号时，会同时发送自身的设备编号，服务器同时获得与移动设备产生信号交互的所有定位设备的设备编号。
示例地，当有三个设备向服务器发送接收到的移动设备的信号时，服务器对这三个设备的信号进行接收，同时获取这三个设备的设备编号分别为1，2,3。
S11-2：根据所述定位设备编号，在服务器中查询所述定位设备的安装位置信息与安装坐标。
本实施例中，设备的安装流程信息包括了定位设备安装在哪一栋楼的那一层，安装坐标为定位设备在二维平面上的坐标。
本实施例中，在确定了与移动设备产生信号交互的定位设备的设备编号后，在服务器中查询该定位设备的安装位置信息与安装坐标，这些信息是在安装部署时就存储在服务器中的，服务器可以直接调用这些信息，获得定位设备的安装位置信息与安装坐标，在每个楼层的平面都建立了坐标系，根据定位设备的安装坐标即可确定定位设备在每个楼层中的具体位置。
示例地，服务器查询到1号设备的安装楼层为1号教学楼1层，安装坐标为(300,100)。
S12：根据所述定位设备的安装坐标，通过融合定位算法计算出所述移动设备的坐标。
本实施例中，融合定位算法是将WIFI定位与RFID定位的定位结果进行融合的算法。
本实施例中，根据定位设备的安装坐标，通过融合定位算法，可以计算出学生佩戴的移动设备的具体坐标，具体步骤包括：
S12-1通过信号传播模型计算每个所述定位设备与所述移动设备之间的距离，得到多个距离值。
本实施例中，信号传播模型(Shadowing模型)是根据信号的强度来计算移动设备与网络接入点(Access Point，AP)之间的距离的数学模型。
本实施例中，将定位设备WIFI路由器与RFID读卡器共同作为网络接入点，计算接入点与移动设备之间的距离。通过信号传播模型计算接收到移动设备发出信号的所有定位设备中每个定位设备与移动设备之间的距离。
本实施例中，通过信号传播模型计算每个所述定位设备与所述移动设备之间的距离，得到多个距离值的具体步骤为：
S12-1-1：当所述定位设备为WIFI路由器时，使用基于奇异值判定的改进型卡尔曼滤波器算法对所述WIFI路由器接收到的信号的信号强度值进行优化，得到优化后的信号强度值。
本实施例中，基于奇异值判定的改进型笛卡尔慢滤波器算法(Kalman FliterAlgorithm based on Singular Value Judgement,KFASVJ)，可以对WIFI信号进行优化，改善室内噪声对定位精度的影响的问题。
本实施例中，当定位设备为WIFI路由器时，利用基于奇异值判定的改进型笛卡尔曼滤波器算法中对每个WIFI路由器发送到服务器的信号的进行优化，得到优化后的信号值。
S12-1-2：将所述优化后的信号强度值输入所述信号传播模型中，得到所述定位设备与所述移动设备之间的距离值。
本实施例中，将优化后的信号强度值输入信号传播模型中，得到WIFI路由器与移动设备之间的距离值。
S12-1-3：当所述定位设备为RFID读卡器时，将所述RFID读卡器接收到的信号的信号强度值输入所述信号传播模型中，得到所述定位设备与所述移动设备之间的距离值。
本实施例中，当定位设备为RFID读卡器时，直接将RFID读卡器接收到的信号的信号强度值输入信号传播模型中，得到RFID读卡器与移动设备之间的距离值。
本实施例中，每个WIFI路由器与RFID读卡器与移动设备之间的距离都是通过信号传播模型计算的，信号传播模型的具体公式为：
式中，α为路径消耗系数，具体取值是一个经验值；d为移动设备和AP之间的距离；RSSI为移动设备的接收信号强度；RSSI0为距离AP节点1m处的信号强度值。
S12-2：通过所述定位设备中的WIFI路由器的安装坐标与所述WIFI路由器对应的距离值，得到所述移动设备的WIFI定位坐标。
本实施例中，WIFI定位坐标是根据WIFI路由器发送的信号估算出的移动设备的位置坐标。
本实施例中，通过WIFI路由器的安装坐标和WIFI路由器与移动设备之间的距离值，得到移动设备的WIFI定位坐标。
本实施例中，通过所述定位设备中的WIFI路由器的安装坐标与所述WIFI路由器对应的距离值，得到所述移动设备的WIFI定位坐标的具体步骤为：
S12-2-1：将所述WIFI路由器以三个为一组，筛选出所述WIFI路由器中能组成等边三角形的多个WIFI路由器组。
S12-2-2：使用三边测量法，根据所述多个WIFI路由器组中的每个WIFI路由器与所述移动设备之间的距离值以及所述WIFI路由器的安装坐标，确定所述移动设备的WIFI定位坐标。
本实施例中，三边测量法，即三边测量的参考节点选择算法(Reference NodeSelection Algorithm based on Trilateration，RNST)。是利用目标节点距离三个参考节点之间的距离计算目标节点的位置的算法。
本实施例中，将WIFI路由器视为三边测量的参考节点，将学生佩戴的移动设备视为目标节点，在WIFI路由器的坐标是已知的情况下，又通过信号强度值计计算出了WIFI理由器与移动设备之间的距离，即可通过三边测量的方法计算出移动设备的坐标。
示例地，假设移动设备能够接收到n个WIFI节点的信号，以3个WIFI节点为一组，筛选出所有能组成近似等边三角形的WIFI节点组，一共有n组，每一组节点中的WIFI路由器与移动设备之间的距离是已知的，WIFI路由器的坐标也是已知的。用三边测量的方法根据符合等边三角形分布的n组WIFI节点来和其他组WIFI节点计算出估计坐标(x′i,y′i)和(xi,yi)，然后对所有坐标值求均值，得到定位坐标(x,y)。表达式为：
S12-3：通过所述定位设备中的RFID读卡器的安装坐标与所述RFID读卡器对应的距离值，得到所述移动设备的RFID定位坐标。
本实施例中，RFID定位坐标是根据RFID读卡器发送的信号估算出的移动设备的位置坐标。
本实施例中，通过RFID读卡器的安装坐标以及每个RFID读卡器与移动设备之间的距离值，计算得到移动设备的RFID定位坐标。
本实施例中，通过所述定位设备中的RFID读卡器的安装坐标与所述RFID读卡器对应的距离值，得到所述移动设备的RFID定位坐标的具体步骤包括：
S12-3-1：将所述RFID读卡器以三个为一组，筛选出所述RFID读卡器中能组成等边三角形的多个RFID读卡器组。
S12-3-2：使用三边测量法，根据所述多个RFID读卡器组中的每个RFID读卡器与所述移动设备之间的距离值以及所述RFID读卡器的安装坐标，确定所述移动设备的RFID定位坐标。
本实施例中，利用三边测量方法，将RFID读卡器作为参考点，将移动设备作为目标点，在已知参考点坐标的情况下，又知道了参考点与移动设备之间的距离，即可求出目标点的坐标，目标点的坐标就是移动设备的坐标。
示例地，当移动设备接收到n个RFID信号时，已经通过相应的信号强度值计算出了每个RFID读卡器与移动设备之间的距离，使用三边测量的方法对移动设备进行位置计算，得到坐标(xj,yj)，最后对求得的坐标值取取平均值，得到定位坐标(x,y)。表达式如下式：
S12-4：对所述WIFI定位坐标与所述RFID定位坐标求平均值，得到所述移动设备的坐标。
本实施例中，移动设备的坐标是移动设备在其所在楼层的二维坐标。
本实施例中，对计算的到的WIFI定位坐标与RFID定位坐标求平均值，得到移动设备的坐标。
示例地，当移动设备接收到WIFI路由器信号和RFID信号时，根据RFID信号的信号强度值结合三边测量方法，对移动设备进行位置估算，得到基于RFID的位置坐标(x′,y′)，根据WIFI路由器的信号强度值以及三边测量结合三边测量方法，对移动设备进行位置估算，得到基于WIFI的位置估算坐标(x″,y″)，最终得到移动设备的定位坐标(x,y)。表达式为：
(x,y)＝(1/2)((x′,y′)+(x″,y″)) (5)
S13：根据所述定位设备的安装位置信息与所述移动设备的坐标，确定所述移动设备在校园内的具体位置。
本实施例中，根据定位设备的安装位置信息和移动设备的坐标，可以确定移动设备在校园内的具体位置。服务器中存储有学校中的每个建筑物的每个楼层的二维地图信息，在获取到移动设备的坐标后，再根据定位设备的安装位置信息，确定移动设备所在的具体楼栋，具体楼层，进而根据该层楼的二维地图信息，确定移动设备具体在哪间教室等。
示例地，定位设备的安装位置信息为定位设备安装在1号教学楼第2层，坐标为(100，200)，服务器确定1号教学楼的第2层，且坐标为(100,200)的地点为2年级1班的教室，则确定移动设备在2年级1班的教室中。
S14：根据所述具体位置与预先配置的考勤规则信息，生成所述学生的考勤数据。
本实施例中，考勤规则信息包括了考勤的具体规则，考勤的时间等。考勤数据根据学生在校期间各个时间的活动轨迹产生的数据。本实施例中，服务中预先配置了考勤规则信息，考勤规则主要规定了每个学生具体在那个时间段应该处于那个位置，例如学生在到校时间应该位于校园内部，学生在离校时间不能离开校园，学生在上课时间必须在教室中，学生在自由活动时间可以在学校除配电室，楼顶等地方自由活动等。
本实施例中，对学生的位置进行实时监测，当服务器检测到学生的具体位置时，根据考勤规则进行查看，看学生所处的位置是否是考勤规则中规定的位置，当学生所处的位置符合考勤规则要求时，对该学生的位置与检测时间进行记录，作为考勤数据。当学生的位置不符合考勤规则的要求时，例如在到校时间仍未出现在校园内部，在离校时间之前离开了校园，在上课文化课期间位于操场上时，记录此时学生的位置与检测时间，并且记录学生的具体考勤不合格的事项，例如XX日上课迟到，XX日提早离校，XX日未在教室中。
本实施例中，基于WIFI和RFID数据融合技术，将WIFI热点和RFID标签联合作为接入点AP，在数据融合的基础上，对学生佩戴的具有WIFI和RFID信号收发功能的移动设备进行精准的定位，确定学生所在的楼层、教室、宿舍，准确把握学生的到班、到校、签到情况，根据学生的位置和学校的考勤规则，生成学生的考勤数据，对学生在校园中的活动进行了精确化、有效化的管理。
在本申请的另一个实施例中，所述方法还包括：
S21：将所述考勤数据发送至所述学生对应的管理人员的移动设备中。
本实施例中，在生成学生的考勤数据之后，将学生的考勤数据发送至学生对应的管理人员的移动设备之中。
示例地，服务器在开始上课的时间检测所有学生的位置，将每个学生的到课情况发送给该学生的班主任以及代课老师的移动设备，发送方式可以是通过短信发送，也可以通过校园网的平台发送，老师需要通过移动设备登录校园网应用或者登录网页进行查看。当有学生不在教室中时，老师可以看见缺课学生的姓名以及该学生当前的所在位置。
S22：根据所述考勤数据，生成对应的告警信息。
本实施例中，服务器根据每个学生的考勤数据，生成对应的告警信息，告警信息是起到警告作用的信息。
示例地，当考勤数据显示某学生未到学校时，会生成告警信息“XX同学XX日没有按时到校”。在宿舍考勤中，服务器可以统计每个宿舍的已到学生数，当学生数与服务器中记录的学生数不同时，确定没有到宿舍的学生，生成对应的告警信息，“XX同学今日未到宿舍”。
S23：将所述告警信息发送至所述学生的相关联系人。
本实施例中，当生成告警信息后，将告警信息发送给学生的相关联系人，相关联系人是预先登记在服务器中的信息，例如学生的班主任，学生的家长等。
示例地，当某同学未出现在学校时，服务器查询该同学的相关联系人信息，得到该同学的班主任与家长的联系方式，将“XX同学今日未按时到校”这条告警信息发送至该同学的班主任与家长的移动设备中，可以通过短信的方式进行发送，或者通过邮箱、电话的方式发送。
在本申请的另一个实施例中，服务器可以根据获得的考勤数据，统计出学校当日每个班的到课率，每个宿舍的学生人数等。学校的管理人员可以登录服务器，查看所有学生的考勤统计情况，例如校长可以看到当日每个班的到课率，宿舍管理员可以看到每个宿舍的学生人数等。还可在校园中设置多个可视化的大屏幕，该大屏幕连接服务器，大屏幕中播放当天每个班的到课率等，方便学校管理人员进行查看。
本实施例中，通过校园服务器建立了一套考勤系统，通过对学生的精准定位，生成了学生的考勤数据，并且可以根据考勤数据统计学校的到课人数，宿舍人数等，还建立了一个告警系统，据考勤数据生成告警信息，告警信息发送至对应的人员，在对学生的位置进行精确定位的基础上，对学生进行了有效的管理，可以辅助解决学校中各种场景下的点名、签到问题。
基于同一发明构思，本申请一实施例提供一种校园室内定位考勤装置。参考图2，图2是本申请一实施例提出的校园室内定位考勤装置200的示意图。如图2所示，该装置包括：
定位设备信息获取模块201，用于当检测到学生佩戴的移动设备进入定位设备的信号覆盖范围时，获取所有与所述移动设备产生信号交互的定位设备的安装位置信息与安装坐标，所述定位设备包括WIFI路由器与RFID读卡器；
移动设备坐标确定模块202，用于根据所述定位设备的安装坐标，通过融合定位算法计算出所述移动设备的坐标；
具体位置确定模块203，用于根据所述定位设备的安装位置信息与所述移动设备的坐标，确定所述移动设备在校园内的具体位置；
考勤数据生成模块204，用于根据所述具体位置与预先配置的考勤规则信息，生成所述学生的考勤数据。
可选地，所述定位设备信息获取模块包括：
定位设备编号获取子模块，用于当检测到所述移动设备进入定位设备的信号覆盖范围时，确定所有与所述移动设备产生信号交互的定位设备的定位设备编号；
定位设备信息获取子模块，用于根据所述定位设备编号，在服务器中查询所述定位设备的安装位置信息与安装坐标。
可选地，所述移动设备坐标确定模块包括：
距离值确定子模块，用于通过信号传播模型计算每个所述定位设备与所述移动设备之间的距离，得到多个距离值；
WIFI定位坐标确定子模块，用于通过所述定位设备中的WIFI路由器的安装坐标与所述WIFI路由器对应的距离值，得到所述移动设备的WIFI定位坐标；
RFID定位坐标确定子模块，用于通过所述定位设备中的RFID读卡器的安装坐标与所述RFID读卡器对应的距离值，得到所述移动设备的RFID定位坐标；
移动设备坐标确定子模块，用于对所述WIFI定位坐标与所述RFID定位坐标求平均值，得到所述移动设备的坐标。
可选地，所述距离值确定子模块包括：
信号强度值优化子模块，用于当所述定位设备为WIFI路由器时，使用基于奇异值判定的改进型卡尔曼滤波器算法对所述WIFI路由器接收到的信号的信号强度值进行优化，得到优化后的信号强度值；
第一距离值计算子模块，用于将所述优化后的信号强度值输入所述信号传播模型中，得到所述定位设备与所述移动设备之间的距离值；
第二距离值计算子模块，用于当所述定位设备为RFID读卡器时，将所述RFID读卡器接收到的信号的信号强度值输入所述信号传播模型中，得到所述定位设备与所述移动设备之间的距离值。
可选地，所述WIFI定位坐标确定子模块包括：
WIFI分组子模块，用于将所述WIFI路由器以三个为一组，筛选出所述WIFI路由器中能组成等边三角形的多个WIFI路由器组；
WIFI定位坐标计算子模块，用于使用三边测量法，根据所述多个WIFI路由器组中的每个WIFI路由器与所述移动设备之间的距离值以及所述WIFI路由器的安装坐标，确定所述移动设备的WIFI定位坐标。
可选地，所述RFID定位坐标确定子模块包括：
RFID分组子模块，用于将所述RFID读卡器以三个为一组，筛选出所述RFID读卡器中能组成等边三角形的多个RFID读卡器组；
RFID定位坐标计算子模块，用于使用三边测量法，根据所述多个RFID读卡器组中的每个RFID读卡器与所述移动设备之间的距离值以及所述RFID读卡器的安装坐标，确定所述移动设备的RFID定位坐标。
可选地，所述装置还包括：
考勤数据发送模块，用于将所述考勤数据发送至所述学生对应的管理人员的移动设备中；
告警信息生成模块，用于根据所述考勤数据，生成对应的告警信息；
告警信息发送模块，用于将所述告警信息发送至所述学生的相关联系人。
基于同一发明构思，本申请另一实施例提供一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本申请上述任一实施例所述的校园室内定位考勤方法中的步骤。
基于同一发明构思，本申请另一实施例提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行时实现本申请上述任一实施例所述的校园室内定位考勤方法中的步骤。
对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
本领域内的技术人员应明白，本申请实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本申请实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请实施例是参照根据本申请实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本申请实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请实施例范围的所有变更和修改。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
以上对本申请所提供的校园室内定位考勤方法、装置、设备及存储介质，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (9)
1.一种校园室内定位考勤方法，其特征在于，所述方法包括：
当检测到学生佩戴的移动设备进入定位设备的信号覆盖范围时，获取所有与所述移动设备产生信号交互的定位设备的安装位置信息与安装坐标，所述定位设备包括WIFI路由器与RFID读卡器；
根据所述定位设备的安装坐标，通过融合定位算法计算出所述移动设备的坐标；
根据所述定位设备的安装位置信息与所述移动设备的坐标，确定所述移动设备在校园内的具体位置；
根据所述具体位置与预先配置的考勤规则信息，生成所述学生的考勤数据；
其中，所述根据所述定位设备的安装坐标，通过融合定位算法计算出所述移动设备的坐标，包括：
通过信号传播模型计算每个所述定位设备与所述移动设备之间的距离，得到多个距离值；
通过所述定位设备中的WIFI路由器的安装坐标与所述WIFI路由器对应的距离值，得到所述移动设备的WIFI定位坐标；
通过所述定位设备中的RFID读卡器的安装坐标与所述RFID读卡器对应的距离值，得到所述移动设备的RFID定位坐标；
对所述WIFI定位坐标与所述RFID定位坐标求平均值，得到所述移动设备的坐标。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当检测到学生佩戴的移动设备进入定位设备的信号覆盖范围时，获取所有与所述移动设备产生信号交互的定位设备的安装位置信息与安装坐标，包括：
当检测到所述移动设备进入定位设备的信号覆盖范围时，确定所有与所述移动设备产生信号交互的定位设备的定位设备编号；
根据所述定位设备编号，在服务器中查询所述定位设备的安装位置信息与安装坐标。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过信号传播模型计算所述定位设备与每个所述移动设备之间的距离，得到多个距离值，包括：
当所述定位设备为WIFI路由器时，使用基于奇异值判定的改进型卡尔曼滤波器算法对所述WIFI路由器接收到的信号的信号强度值进行优化，得到优化后的信号强度值；
将所述优化后的信号强度值输入所述信号传播模型中，得到所述定位设备与所述移动设备之间的距离值；
当所述定位设备为RFID读卡器时，将所述RFID读卡器接收到的信号的信号强度值输入所述信号传播模型中，得到所述定位设备与所述移动设备之间的距离值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述定位设备中的WIFI路由器的安装坐标与所述WIFI路由器对应的设备距离值，得到所述移动设备的WIFI定位坐标，包括：
将所述WIFI路由器以三个为一组，筛选出所述WIFI路由器中能组成等边三角形的多个WIFI路由器组；
使用三边测量法，根据所述多个WIFI路由器组中的每个WIFI路由器与所述移动设备之间的距离值以及所述WIFI路由器的安装坐标，确定所述移动设备的WIFI定位坐标。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述定位设备中的RFID读卡器的安装坐标与所述RFID读卡器对应的距离值，得到所述移动设备的RFID定位坐标，包括：
将所述RFID读卡器以三个为一组，筛选出所述RFID读卡器中能组成等边三角形的多个RFID读卡器组；
使用三边测量法，根据所述多个RFID读卡器组中的每个RFID读卡器与所述移动设备之间的距离值以及所述RFID读卡器的安装坐标，确定所述移动设备的RFID定位坐标。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
将所述考勤数据发送至所述学生对应的管理人员的移动设备中；
根据所述考勤数据，生成对应的告警信息；
将所述告警信息发送至所述学生的相关联系人。
7.一种校园室内定位考勤装置，其特征在于，所述装置包括：
定位设备信息获取模块，用于当检测到学生佩戴的移动设备进入定位设备的信号覆盖范围时，获取所有与所述移动设备产生信号交互的定位设备的安装位置信息与安装坐标，所述定位设备包括WIFI路由器与RFID读卡器；
移动设备坐标确定模块，用于根据所述定位设备的安装坐标，通过融合定位算法计算出所述移动设备的坐标；
具体位置确定模块，用于根据所述定位设备的安装位置信息与所述移动设备的坐标，确定所述移动设备在校园内的具体位置；
考勤数据生成模块，用于根据所述具体位置与预先配置的考勤规则信息，生成所述学生的考勤数据；
其中，所述移动设备坐标确定模块包括：
距离值确定子模块，用于通过信号传播模型计算每个所述定位设备与所述移动设备之间的距离，得到多个距离值；
WIFI定位坐标确定子模块，用于通过所述定位设备中的WIFI路由器的安装坐标与所述WIFI路由器对应的距离值，得到所述移动设备的WIFI定位坐标；
RFID定位坐标确定子模块，用于通过所述定位设备中的RFID读卡器的安装坐标与所述RFID读卡器对应的距离值，得到所述移动设备的RFID定位坐标；
移动设备坐标确定子模块，用于对所述WIFI定位坐标与所述RFID定位坐标求平均值，得到所述移动设备的坐标。
8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1至6任一所述的方法中的步骤。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如权利要求1至6任一所述的方法的步骤。
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