CN203276349U - 一种自习室人数智能查询装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种自习室人数智能查询装置，包括数据库服务器、以太网、互联网、ZigBee网关、协调器CC2530和WEB网站或安卓手机客户端以及检测控制电路，协调器CC2530通过ZigBee无线传输网络接收到检测控制电路传来的信号，通过Zigbee网关将获取的信息进行解包，通过以太网上传至数据库服务器，由数据库服务器通过互联网与WEB网站或安卓手机客户端连接，检测控制电路是由传感器、CC2530单片机片上系统和语音报警单元组成。采用本实用新型的技术方案，能快捷查询到每个教室的人数，从而进行合理选择，减轻了学生体力负担，节省了时间，提高了学生的学习效果。本实用新型还可以应用在蔬菜大棚温湿度无线采集、楼宇火灾预警、烟雾浓度实时监测、人员统计等领域。
Description
技术领域
本实用新型涉及智能控制装置，尤其涉及一种自习室人数智能查询装置。
背景技术
目前，随着高校扩招，大学校园里随之而来的问题也凸显出来，尤其是在上晚自习课时，由于教室数量有限，学生能否找到合适的自习室成为了大家日益关注的问题。由于学生事先不知道哪所教室有空位，哪所教室已经满座，无法进行合理地选择，学生们只得每天到各个教室去寻找自习座位。这样学生们到各个教室去寻找，不仅成为了学生们繁重的体力劳动，而且频繁推门也对正在自习的同学造成了打扰，不仅增加了学生体力负担，，也影响学生学习效果和学习成绩。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种自习室人数智能查询装置，该查询装置能通过WEB网站或安卓手机客户端快捷查询到每个教室的人数，从而进行合理选择，减轻了学生体力负担，节省了时间，提高了学生的学习效果。
为达到上述目的，本实用新型一种自习室人数智能查询装置，包括数据库服务器、以太网、互联网、ZigBee网关、协调器CC2530和WEB网站或安卓手机客户端以及检测控制电路，其特征是：所述协调器CC2530与ZigBee网关连接，协调器CC2530通过ZigBee无线传输网络接收到检测控制电路传来的信号，通过Zigbee网关将获取的信息进行解包，通过以太网上传至数据库服务器，由数据库服务器通过互联网与WEB网站或安卓手机客户端连接；在检测控制电路的信号输出端外接有发射天线，检测控制电路是由传感器、CC2530单片机片上系统和语音报警单元组成，CC2530单片机片上系统外接传感器和语音报警单元，所述传感器包括固定在自习室门上的前后两只光电开关和固定在自习室内的温湿度传感器和烟雾传感器；所述语音报警单元是由三极管Q、电阻R和蜂鸣器L组成，三极管Q的集电极外接+5V直流电源，基级与CC2530单片机片上系统中的信号输出端相连，电阻R的一端和蜂鸣器L的一端分别接在三级管Q的发射极，电阻R的另一端和蜂鸣器L的另一端分别接地。
在上述技术方案中，本实用新型应用定位在学校自习室人数统计方面，当有学生通过教室门进出时，固定安装有教室门上的前后两只光电开关产生信号，CC2530单片机片上系统判断该人进出方向，对人数进行加减判断，协调器CC2530通过ZigBee无线传输网络接收到传来的信号，通过Zigbee网关将获取的信息进行解包，通过以太网上传至数据库服务器，通过数据库服务器上传到WEB网站或安卓手机客户端，同时数据库服务器对数据库内容每隔一段时间进行刷新。本实用新型一种自习室人数智能查询装置，利用前后两只光电开关实现了双向人流检测，通过检测控制电路，实现了分布式多教室多点人流量数据采集，并且可以通过数据库服务器进行实时监控管理和语音报警功能，实现了在WEB网站或安卓手机客户端实时更新浏览，也可以通过移动终端客户端软件进行查询，为学生提供自习教室选择参考信息。该查询装置能通过WEB网站或安卓手机客户端快捷查询到每个教室的人数，从而进行合理选择，减轻了学生体力负担，节省了时间，提高了学生的学习效果。
附图说明
图1是本实用新型一种自习室人数智能查询装置的原理框图；
图2是本实用新型一种自习室人数智能查询装置中检测控制电路的原理框图；
图3是本实用新型一种自习室人数智能查询装置中语音报警单元的电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型一种自习室人数智能查询装置作进一步详细说明。
如图1、图2、图3所示，本实施例是由数据库服务器、互联网、ZigBee网关、协调器CC2530和WEB网站或安卓手机客户端以及检测控制电路组成，协调器CC2530与ZigBee网关连接，协调器CC2530通过ZigBee无线传输网络接收到检测控制电路传来的信号，通过Zigbee网关将获取的信息进行解包，通过以太网上传至数据库服务器，由数据库服务器通过互联网与WEB网站或安卓手机客户端连接；在检测控制电路的信号输出端外接有发射天线。在本实施例中，协调器CC2530负责建立网络、收发数据，负责与ZigBee网关进行串口通信，ZigBee网关程序基于JavaSE1.7环境开发，将ZigBee网络发送来的数据通过以太网传递给数据库服务器。如图2所示，检测控制电路是由传感器、CC2530单片机片上系统和语音报警单元组成，CC2530单片机片上系统外接传感器和语音报警单元。在本实施例中，传感器包括固定在自习室门上的前后两只光电开关和固定在自习室内的温湿度传感器和烟雾传感器，在本实施例中，人数采集使用前后两个红外线光电开关，当有人通过红外线光电开关时，光电开关会产生下降沿跳变传递给CC2530单片机片上系统，CC2530单片机片上系统利用中断信号，检测跳变发生的先后顺序，进行进出方向判断，从而实现双向人流统计，本实施例的光电开关具有灵敏度高，功耗低等优势。如图3所示，语音报警单元是由三极管Q、电阻R和蜂鸣器L组成，三极管Q的集电极外接+5V直流电源，基级与CC2530单片机片上系统中的信号输出端相连，电阻R的一端和蜂鸣器L的一端分别接在三级管Q的发射极，电阻R的另一端和蜂鸣器L的另一端分别接地。
本实施例应用定位在学校自习室人数统计方面，当有学生通过固定安装有教室门上的前后两只光电开关时，光电开关会产生下降沿跳变传递给CC2530单片机片上系统，CC2530单片机片上系统利用中断信号，检测跳变发生的先后顺序，进行进出方向判断，再将信号通过发射开线发射出去，协调器CC2530通过ZigBee无线传输网络接收到传来的信号，通过Zigbee网关将获取的信息进行解包，通过以太网上传至数据库服务器，从而实现双向人流统计，每个教室人数据的统计数由数据库服务器，通过互联网到WEB网站或安卓手机客户端进行查询，这样，学生就可通过智能手机查询到每个教室的人数以及教室内的环境，以便自己进行合理的选择，在本实施例中，每隔一分钟通过网络层往数据库服务器传递一次数据，同时数据库服务器对数据库内容进行刷新。本实实施例利用前后两只光电开关实现了双向人流检测，通过检测控制电路，实现了分布式多教室多点人流量数据采集，并且可以通过数据库服务器进行实时监控管理和语音报警功能，实现了在WEB网站或安卓手机客户端实时更新浏览，也可以通过移动终端客户端软件进行查询，为学生提供自习教室选择参考信息。该查询装置能通过WEB网站或安卓手机客户端快捷查询到每个教室的人数，从而进行合理选择，减轻了学生体力负担，节省了时间，提高了学生的学习效果。
本实施例中，ZigBee是今年来提出的一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的双向无线通信技术。CC2530单片机片上系统是由德州仪器公司提出的用于ZigBee应用的片上系统解决方案，它能够以非常低的总材料成本建立强大的网络节点。WEB网站或安卓手机客户端的页面基于NET平台开发，采用动态网页技术，使用C语言实现。当用户使用浏览器登录查询网页时，脚本从数据库读出最新数据，按照教室编号进行排序。并编写了推荐页面，采用了智能排序算法，按照楼层、人数进行权值运算，为用户找出合适的自习教室。而且还包含了管理员后台界面，管理员能够实时监控数据库服务器运行状态，并具有修改权限，能够新建、编辑、删除语音提醒的时间，到达设定时间时，教室端会发出语音提示，请学生离开教室。
本实施例的CC2530单片机片上系统外接光电开关、温湿度传感器和烟雾浓度传感器，在Z-stack协议栈中移植各种传感器驱动程序，通过此协议栈，能够进行自组网，实现ZigBee协议。CC2530单片机片上系统把获取的传感器信息，如人数，温湿度，烟雾浓度等，通过组网协议发送给协调器CC2530，协调器CC2530把获取的信息转发给Zigbee网关，Zigbee网关把获取的信息进行解包，上传至数据库数据库服务器。实现ZigBee网络和以太网的转换。在Web数据库服务器上建立的查询管理网站，基于C/S架构设计了安卓客户端软件。查询网站和智能手机客户端通过读写数据库数据库服务器和ZigBee网关进行数据交换。
本实用新型的技术方案除应用自习室的学生人数统计外，通过增加相应传感器设备和开发合适的应用程序即可实现不同的项目需求。如增加温湿度传感器，可以实现蔬菜大棚温湿度无线采集系统，基于本套Web动态查询系统的应用开发框架，可以很快实现温湿度实时监测，临界值报警等功能。还有在感知层增加烟雾传感器，可以实现智能楼宇火灾预警系统系统，结合人数统计系统的应用和ZigBee室内定位功能，可以在有火情发生时，一方面发出报警提醒并定位火灾发生的大致地点，另一方面可以统计出建筑内是否还有人员未离开，为现场指挥决策提供依据，基于本套Web动态查询系统的应用开发框架，可以很快实现烟雾浓度实时监测，火灾报警，人员统计等功能。
Claims (1)
1.一种自习室人数智能查询装置，包括数据库服务器、以太网、互联网、ZigBee网关、协调器CC2530和WEB网站或安卓手机客户端以及检测控制电路，其特征是：所述协调器CC2530与ZigBee网关连接，协调器CC2530通过ZigBee无线传输网络接收到检测控制电路传来的信号，通过Zigbee网关将获取的信息进行解包，通过以太网上传至数据库服务器，由数据库服务器通过互联网与WEB网站或安卓手机客户端连接；在检测控制电路的信号输出端外接有发射天线，检测控制电路是由传感器、CC2530单片机片上系统和语音报警单元组成，CC2530单片机片上系统外接传感器和语音报警单元，所述传感器包括固定在自习室门上的前后两只光电开关和固定在自习室内的温湿度传感器和烟雾传感器；所述语音报警单元是由三极管Q、电阻R和蜂鸣器L组成，三极管Q的集电极外接+5V直流电源，基级与CC2530单片机片上系统中的信号输出端相连，电阻R的一端和蜂鸣器L的一端分别接在三级管Q的发射极，电阻R的另一端和蜂鸣器L的另一端分别接地。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN105825265A (zh) * | 2016-03-17 | 2016-08-03 | 吉林大学 | 基于阵列光电感知的自习室人数统计与微信平台信息发布系统 |
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