CN203054948U - 基于物联网的教学点名信息采集装置 - Google Patents

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孙宁
刘春辉
李远禄
赵二摆
王凡
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Abstract

本实用新型公开了一种基于物联网的教学点名信息采集装置，结合指纹识别和面部识别技术并将其都应用到教学领域中，实现了点名信息的全面采集。本实用新型提供的基于物联网的教学点名信息采集装置，包括指纹识别仪、人脸识别仪、中央处理单元、存储器、电源和网络通信装置，所述指纹识别仪、人脸识别仪、存储器和网络通信装置分别和中央处理单元相连，存储器还连接着指纹识别仪、人脸识别仪和网络通信装置。本实用新型将指纹识别和人脸识别装置一起运用于教学点名装置中，为判断学生出勤率增加了有效信息，提高了系统的辨识能力，有效的约束了大学生翘课、迟到、早退的行为。

Description

基于物联网的教学点名信息采集装置
技术领域
    本实用新型属于物联网应用技术领域，尤其是涉及一种基于物联网的教学点名信息采集装置。
背景技术
当今中国大学的学生人数众多，专业科目繁杂，对学生上课进行有序的管理成为各个学校的一个难题。虽然大学生都已经进入成年，但是其自制力还是很不乐观，很多方面还需要代课教师和学校的监督，上课点名很占时间，而其效果不好，教师不能对学生每次点名情况都有明确的了解。传统的方式是由任课教师教师进行点名，即人工点名。每个学期结束时，要对每个学生的出勤情况进行整理和统计，统计结果将作为评定学生平时成绩的一项标准。人工点名时，由任课教师将学生姓名或者学号一一念出，然后对学生的出勤情况进行记录。由于任课教师经常用嗓，所以大多数教师都患有不用程度的咽喉炎症，点名无疑是加重了教师咽喉的伤害，因为每个任课教师每个学期的授课班级较多，所以每个学期末，对出勤情况的记录是一项工作量很大而又繁琐的工作。此外，课堂上教师选择学生回答问题时，有意或者无意，会顾此失彼，很多学生被多次点到，而很多学生很少被点到，造成课堂中的不公平现象。而且由于课堂上学生数量多，任课教师无法辨认每个学生，因此时常有代点名现象出现，导致收集到的学生出勤信息通常并不准确。
在高科技发展的同时，出现了电子信息采集方式，例如公司考勤打卡时经常采用的指纹识别系统也可应用在教学领域中进行学生签到点名。但指纹识别有时会因手部指纹部分磨损而导致无法识别，采集不到相关信息，因此如何能更有效、全面地采集教学点名信息是亟待解决的问题。
发明内容
为解决上述问题，本实用新型公开了一种基于物联网的教学点名信息采集装置，结合指纹识别和面部识别技术并将其都应用到教学领域中，实现了点名信息的全面采集。
为了达到以上目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种基于物联网的教学点名信息采集装置，包括指纹识别仪、人脸识别仪、中央处理单元、存储器、电源和网络通信装置，所述指纹识别仪、人脸识别仪、存储器和网络通信装置分别和中央处理单元相连，存储器还连接着指纹识别仪和人脸识别仪。
作为本实用新型的一种优选方案，还包括与中央处理单元并使中央处理单元上电复位的手动复位模块。
作为本实用新型的一种优选方案，所述中央处理单元采用DSP芯片TMS320DM642。
作为本实用新型的一种优选方案，所述网络通信装置采用wifi通信路由器TL-WR841N。
与现有技术相比，本实用新型将指纹识别和人脸识别装置一起运用于教学点名装置中，为判断学生出勤率增加了有效信息，提高了系统的辨识能力，有效的约束了大学生翘课、迟到、早退的行为。同时又应用了物联网技术，将本装置采集到的信息传送共享，使得授课老师能将各自单独的数据进行有效共享与交流，并可将数据备份在学校数据库中，增强了数据的有效管理，提高了学校管理大学生的效率。
附图说明
图1为本实用新型提供的教学点名信息采集装置结构框图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本实用新型，应理解下述具体实施方式仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
如图1所示的基于物联网的教学点名信息采集装置，包括指纹识别仪、人脸识别仪、中央处理单元、存储器、电源和网络通信装置，所述指纹识别仪、人脸识别仪、存储器和网络通信装置分别和中央处理单元相连，存储器还连接着指纹识别仪和人脸识别仪，电源分别为指纹识别仪、人脸识别仪、中央处理单元供电。电源优选采用可充电的锂电池，容量大且极为耐用。存储器优选采用EPROM存储器，以反复擦除和写入，使用方便。
本装置应设置在教室入口处，其中指纹识别仪上设置有指纹识别触屏，人脸识别仪上设置有摄像头，存储器中应预先存入上该门课程的学生识别信息，即各学生的指纹信息和面部图像信息，可在课程开始前通过指纹识别仪和人脸识别仪进行初次信息采集。当进入教室时，本装置电源打开，中央处理单元控制指纹识别仪和人脸识别仪开始工作。学生通过本装置中的指纹识别仪录入指纹，并通过人脸识别仪录入面部图像信息，指纹识别仪根据当前采集的指纹与存储器中预先存入的各指纹进行匹配，人脸识别仪根据当前采集的面部图像信息与存储器中预先存入的各面部图像信息进行匹配，指纹识别仪和人脸识别仪分别将匹配结果和当前时间传送至存储器。中央处理单元将这些匹配结果通过网络通信装置发送至学校pc机存入数据库或传送给其他老师共享。根据本装置采集到的学生点名信息，老师和校方可以方便地获知学生的出勤情况和实际到课堂时间，便于管理，并可以有利于公正合理的给出学生的期末成绩、增加上课的学习氛围。中央处理单元可采用微处理器或单片机，本实用新型采用DSP芯片TMS320DM642作为中央处理单元，网络通信装置可采用具有通用接口的有线/无线网卡, 或视频识别器等信息传感设备，本实用新型中网络通信装置采用wifi通信路由器TL-WR841N。
在本装置的基础上，可在学校pc机上运行相应的管理系统，如果学生的上课缺席情况大于设置的阈值，系统就会自动发出警告信息提醒该学生。
作为本实用新型的一种优选方案，本装置还应包括与中央处理单元连接的手动复位模块，本装置一般具有外壳，因此手动复位模块应包括常规手动复位电路并具有设置在装置表面的复位按钮。当装置出现死机现象或者软件出现故障时，按压复位按钮中央处理单元即上电复位。
本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。

Claims (4)

1.一种基于物联网的教学点名信息采集装置，包括指纹识别仪、中央处理单元、存储器、电源，所述指纹识别仪和存储器分别和中央处理单元相连，其特征在于：还包括分别与中央处理单元相连的人脸识别仪和网络通信装置，存储器还与指纹识别仪和人脸识别仪相连接。
2.根据权利要求1所述的基于物联网的教学点名信息采集装置，其特征在于：还包括与中央处理单元并使中央处理单元上电复位的手动复位模块。
3.根据权利要求1或2所述的基于物联网的教学点名信息采集装置，其特征在于：所述中央处理单元采用DSP芯片TMS320DM642。
4.根据权利要求1或2所述的基于物联网的教学点名信息采集装置，其特征在于：所述网络通信装置采用wifi通信路由器TL-WR841N。
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