CN207249467U - 一种宿舍管理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种宿舍管理系统，包括总服务器、楼宇端服务器以及设置在每间宿舍中的中央控制器、第一传感器模块和控制器模块，所述楼宇端服务器分别与总服务器和中央控制器连接，所述第一传感器模块的输出端与中央控制器的输入端无线连接，所述中央控制器与控制器模块无线连接，通过系统化的配置，能够更好地完成宿舍信息化工作；同时，第一传感器模块和控制器模块通过无线方式与中央控制器通信，使得传感器和控制器的部署更加灵活方便，便于扩展，不需要复杂的布线工作，节省人力物力。本实用新型作为一种性能良好的宿舍管理系统可广泛应用于物联网技术领域。

Description

一种宿舍管理系统

技术领域

本实用新型涉及物联网技术领域，尤其是一种宿舍管理系统。

背景技术

宿舍管理系统可以使人员集中的宿舍的安全性和便捷性得到极大地提升，给宿舍成员的生活带来很多方便。现有的宿舍管理系统主要利用市面上的智能家居设备来实现，没有根据宿舍情况进行针对性设计。大多数宿舍管理系统未设置传感器，需要人为监控来监控异常环境，当发生宿舍失火，外人非法入侵等异常情况时，若巡查人员没有及时监控到，则可能造成严重后果。另外，现有一些宿舍管理系统也通过设置一些传感器和控制器来实现较为智能化的控制，但是现有的宿舍管理系统主要采用有线方式与传感器和控制器连接，需要进行非常复杂的布线工作，不方便根据需要新增传感器和控制器，也限制了传感器和控制器的位置。

此外，目前的宿舍管理系统一般仅能针对单一设备如水表或者电表进行控制，而其他一些基础可控设施比如门、宿舍中的电器等依然采用人工控制的方式。总的来说，目前的宿舍管理系统，使用起来较耗费人力物力。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于：提供一种宿舍管理系统。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种宿舍管理系统，包括总服务器、楼宇端服务器以及设置在每间宿舍中的中央控制器、第一传感器模块和控制器模块，所述楼宇端服务器分别与总服务器和中央控制器连接，所述第一传感器模块的输出端与中央控制器的输入端无线连接，所述中央控制器与控制器模块无线连接。

进一步，所述中央控制器包括ARM处理器、存储器、无线路由模块、以太网网卡模块、无线通信模块、红外控制模块、第二传感器模块、交互模块和电源模块，所述存储器、无线路由模块、以太网网卡模块、无线通信模块、红外控制模块、交互模块和电源模块均与ARM处理器连接，所述第二传感器模块的输出端与ARM处理器的第一输入端连接。

进一步，所述第二传感器模块包括以下传感器的至少一种：温度传感器、湿度传感器和烟雾传感器。

进一步，所述无线通信模块采用LoRa通信模块。

进一步，所述交互模块包括语音模块、控制按钮模块和显示模块，所述语音模块与ARM处理器连接，所述控制按钮模块的输出端与ARM处理器的第二输入端连接，所述ARM处理器的输出端与显示模块的输入端连接。

进一步，所述总服务器、楼宇端服务器和中央控制器之间通过以太网进行通信。

进一步，所述第一传感器模块包括以下传感器的至少一种：光线传感器、红外传感器和加速度传感器。

进一步，所述光线传感器、红外传感器和加速度传感器均设有LoRa通信芯片。

进一步，所述控制器模块包括以下控制器的至少一种：灯光控制器、门锁控制器、水表控制器、电表控制器和插座控制器。

进一步，所述灯光控制器、门锁控制器、水表控制器、电表控制器和插座控制器均设有LoRa通信芯片。

本实用新型的有益效果是：一种宿舍管理系统，包括总服务器、楼宇端服务器以及设置在每间宿舍中的中央控制器、第一传感器模块和控制器模块，所述楼宇端服务器分别与总服务器和中央控制器连接，所述第一传感器模块的输出端与中央控制器的输入端无线连接，所述中央控制器与控制器模块无线连接，通过系统化的配置，能够更好地完成宿舍信息化工作；本实用新型一种宿舍管理系统可以采集宿舍环境数据，楼宇端服务器根据采集的宿舍环境数据执行控制，告警等操作，从而可以达到自动控制宿舍环境的目的；同时，第一传感器模块和控制器模块均通过无线方式与中央控制器通信，使得传感器和控制器的部署更加灵活方便，不需要复杂的布线工作，节省人力物力，也便于扩展新增传感器和控制器。

附图说明

图1是本实用新型一种宿舍管理系统具体实施例的结构示意图；

图2是本实用新型一种宿舍管理系统具体实施例的中央控制器的结构示意图。

具体实施方式

参照图1，一种宿舍管理系统，包括总服务器、楼宇端服务器以及设置在每间宿舍中的中央控制器、第一传感器模块和控制器模块，所述楼宇端服务器分别与总服务器和中央控制器连接，所述第一传感器模块的输出端与中央控制器的输入端无线连接，所述中央控制器与控制器模块无线连接。

参照图2，进一步作为优选的实施方式，所述中央控制器包括ARM处理器、存储器、无线路由模块、以太网网卡模块、无线通信模块、红外控制模块、第二传感器模块、交互模块和电源模块，所述存储器、无线路由模块、以太网网卡模块、无线通信模块、红外控制模块、交互模块和电源模块均与ARM处理器连接，所述第二传感器模块的输出端与ARM处理器的第一输入端连接。

进一步作为优选的实施方式，所述第二传感器模块包括以下传感器的至少一种：温度传感器、湿度传感器和烟雾传感器。

进一步作为优选的实施方式，所述无线通信模块采用LoRa通信模块。

进一步作为优选的实施方式，所述交互模块包括语音模块、控制按钮模块和显示模块，所述语音模块与ARM处理器连接，所述控制按钮模块的输出端与ARM处理器的第二输入端连接，所述ARM处理器的输出端与显示模块的输入端连接。

进一步作为优选的实施方式，所述总服务器、楼宇端服务器和中央控制器之间通过以太网进行通信。

进一步作为优选的实施方式，所述第一传感器模块包括以下传感器的至少一种：光线传感器、红外传感器和加速度传感器。

进一步作为优选的实施方式，所述光线传感器、红外传感器和加速度传感器均设有LoRa通信芯片。

进一步作为优选的实施方式，所述控制器模块包括以下控制器的至少一种：灯光控制器、门锁控制器、水表控制器、电表控制器和插座控制器。

进一步作为优选的实施方式，所述灯光控制器、门锁控制器、水表控制器、电表控制器和插座控制器均设有LoRa通信芯片。

LoRa通信芯片用于与中央控制器的LoRa通信模块通信，具有配置简单，体积小，低功耗的优点，进一步提高了传感器和控制器部署的灵活性和简便性。

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步说明。

参照图1，一种宿舍管理系统，包括总服务器、楼宇端服务器以及设置在每间宿舍中的中央控制器、第一传感器模块和控制器模块，楼宇端服务器分别与总服务器和中央控制器连接，第一传感器模块的输出端与中央控制器的输入端无线连接，中央控制器与控制器模块无线连接。总服务器、楼宇端服务器和中央控制器之间通过以太网进行通信。图1所示系统中包括分别设置在m栋楼宇中的m个楼宇端服务器，每栋楼宇有n个宿舍，对应有n个中央控制器。

第一传感器模块采集宿舍环境数据后，将宿舍环境数据发送到中央控制器，中央控制器可以将所有的宿舍环境数据发送到楼宇端服务器，楼宇端服务器接收宿舍环境数据后，可以基于现有技术的数据处理技术，执行对应的控制或者发出告警等操作，并发送控制信息至中央控制器，中央控制器将接收的控制信息发送到控制器模块，控制器模块接收控制信息后控制相关设备，从而达到宿舍环境自动控制的目的。总服务器将各个楼宇所对应的楼宇端服务器组成局域网并连接到互联网，以实现总管理员、宿舍管理员和宿舍内成员通过移动终端(如手机等)或PC机远程连接到总控制器或者楼宇端服务器查看所对应的宿舍环境信息和发送控制信息。

参照图2，中央控制器包括ARM处理器、存储器、无线路由模块、以太网网卡模块、无线通信模块、红外控制模块、第二传感器模块、交互模块和电源模块，存储器、无线路由模块、以太网网卡模块、无线通信模块、红外控制模块、交互模块和电源模块均与ARM处理器连接，第二传感器模块的输出端与ARM处理器的第一输入端连接。

无线路由模块采用WLAN无线路由模块，以太网网卡模块采用千兆以太网网卡模块。

本实施例的第一传感器模块的输出端与中央控制器的输入端无线连接，中央控制器与控制器模块无线连接的无线连接方式可以采用ZigBee无线通信技术、WiFi技术、蓝牙技术或者LoRa无线通信技术。

本实施例中优选采用LoRa无线通信技术，因此无线通信模块采用LoRa通信模块。第二传感器模块包括温度传感器、湿度传感器和烟雾传感器，交互模块包括语音模块、控制按钮模块和显示模块，语音模块与ARM处理器连接，控制按钮模块的输出端与ARM处理器的第二输入端连接，ARM处理器的输出端与显示模块的输入端连接。

其中，ARM处理器被配置成接收中央控制器各模块的信息进行分析处理，并且控制各模块协调工作；存储器被配置成对ARM处理器中的数据进行存储；WLAN无线路由模块用于WiFi连接中央控制器，千兆以太网网卡模块用于连接有线以太网，一方面与楼宇端服务器进行通信，一方面为宿舍内的成员提供互联网服务；LoRa通信模块用于与设有LoRa通信芯片的传感器和控制器进行通信；第二传感器模块用于采集温度、湿度、烟雾等宿舍环境数据；红外控制模块用于控制宿舍内空调、电视等可以使用红外控制的电器；语音模块一方面用于与总服务器和楼宇端服务器通过互联网进行远程通话，另一方面用于发出报警信号；控制按钮模块用于接收控制信息，以达到控制对应控制器的目的，显示模块用于显示宿舍环境信息，如温度、湿度、水电费余额等；电源模块用于将220V交流电转换成12V直流电，为中央控制器提供电能，并给予电路保护。

中央控制器通过LoRa通信模块接收第一传感器模块和控制器模块发送过来的宿舍环境数据，如光线传感器、红外传感器、加速度传感器、水表控制器、电表控制器等发送过来的宿舍环境数据，并将第一传感器模块、第二传感器模块和控制器模块的所有宿舍环境数据发送到所对应的楼宇端服务器，也可以通过显示模块显示，还负责将楼宇端服务器或者用户通过控制按钮模块发送过来的控制信息发送到控制器模块。宿舍内成员可以通过移动终端(如手机等)WiFi连接中央控制器，查看宿舍环境数据和发送控制信息，也可以通过中央控制器的交互模块查看宿舍环境数据，通过控制按钮模块发送控制信息。

第一传感器模块包括光线传感器、红外传感器和加速度传感器。其中红外传感器用于检测识别人体。中央控制器的输入端包括多个输入端口，每个端口连接一个第一传感器模块中传感器的输出端。光线传感器、红外传感器和加速度传感器均设有LoRa通信芯片，LoRa通信技术可以实现光线传感器、红外传感器和加速度传感器低功耗、低时延地与中央控制端无线通信。同时光线传感器、红外传感器和加速度传感器均包括第二电源模块，可以达到长时间待机的目的。

控制器模块包括灯光控制器、门锁控制器、水表控制器、电表控制器和插座控制器，灯光控制器包括第一继电器模块和LoRa通信芯片，门锁控制器包括步进电机和LoRa通信芯片，水表控制器包括第一电动表头、第一电动阀门和LoRa通信芯片，电表控制器包括第二电动表头、第二电动阀门和LoRa通信芯片，插座控制器包括第二继电器模块和LoRa通信芯片，LoRa通信技术可以实现灯光控制器、门锁控制器、水表控制器、电表控制器和插座控制器低功耗、低时延地与中央控制器无线通信。

宿舍内成员可以通过本宿舍的中央控制器的交互模块查看本宿舍的宿舍环境数据，通过控制按钮模块向本宿舍的控制器模块发送控制信息，控制本宿舍内的灯光控制器、门锁控制器、水表控制器、电表控制器和插座控制器；宿舍管理员可以在PC机上或移动终端通过互联网连接楼宇端服务器查看所管理的楼宇的各个宿舍的宿舍环境数据，以便监控各宿舍的异常环境信息，包括违规使用大功率电器、宿舍失火、宿舍有外人非法入侵等，发送控制信息至该楼宇的各个宿舍的中央控制器，可统一控制该楼宇内所有宿舍的灯光、空调和水电表等设备，也可以控制楼宇内的某个设备；总管理员可以在PC机上或移动终端通过互联网连接总服务器查看所有楼宇的全部宿舍的环境信息，发送控制信息控制任一设备。

综上所述，本实用新型一种宿舍管理系统，通过第一传感器模块、第二传感器模块和控制器模块收集宿舍环境数据，如温度、湿度、水电表数据等，中央控制器将宿舍环境数据通过以太网发送至与该宿舍所在楼宇所对应的楼宇端服务器，楼宇端服务器根据接收到的宿舍环境数据，基于现有技术的数据处理水平对异常宿舍环境信息，比如违规使用大功率电器、宿舍失火、宿舍有外人非法入侵等，执行控制，告警等操作，及时发送相关的控制信息至相关控制器，可以达到自动控制宿舍环境的目的。而且，宿舍内成员可以利用移动设备(如手机等)WiFi连接中央控制器，或者通过中央控制器的交互模块查看本宿舍的宿舍环境数据和发送控制信息，宿舍管理员可以利用移动终端(如手机等)或者PC机通过互联网连接所管理的楼宇对应的楼宇端服务器，查看该楼宇内所有宿舍的宿舍环境数据和发送控制信息，总管理员可以利用移动终端(如手机等)或者PC机通过互联网连接总服务器，查看所有宿舍的宿舍环境数据和发送控制信息，分级控制使得系统更加安全，不容易出现系统完全失控的情况。此外，本实用新型一种宿舍管理系统的第一传感器模块和控制器模块通过无线方式与中央控制器通信，可根据实际环境部署传感器和控制器，不需要进行复杂的布线工作，扩展灵活。该无线方式可以采用ZigBee无线通信技术、WiFi技术、蓝牙技术或者LoRa无线通信技术。

以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种宿舍管理系统，其特征在于，包括总服务器、楼宇端服务器以及设置在每间宿舍中的中央控制器、第一传感器模块和控制器模块，所述楼宇端服务器分别与总服务器和中央控制器连接，所述第一传感器模块的输出端与中央控制器的输入端无线连接，所述中央控制器与控制器模块无线连接。

2.根据权利要求1所述的一种宿舍管理系统，其特征在于，所述中央控制器包括ARM处理器、存储器、无线路由模块、以太网网卡模块、无线通信模块、红外控制模块、第二传感器模块、交互模块和电源模块，所述存储器、无线路由模块、以太网网卡模块、无线通信模块、红外控制模块、交互模块和电源模块均与ARM处理器连接，所述第二传感器模块的输出端与ARM处理器的第一输入端连接。

3.根据权利要求2所述的一种宿舍管理系统，其特征在于，所述第二传感器模块包括以下传感器的至少一种：温度传感器、湿度传感器和烟雾传感器。

4.根据权利要求2所述的一种宿舍管理系统，其特征在于，所述无线通信模块采用LoRa通信模块。

5.根据权利要求2所述的一种宿舍管理系统，其特征在于，所述交互模块包括语音模块、控制按钮模块和显示模块，所述语音模块与ARM处理器连接，所述控制按钮模块的输出端与ARM处理器的第二输入端连接，所述ARM处理器的输出端与显示模块的输入端连接。

6.根据权利要求2所述的一种宿舍管理系统，其特征在于，所述总服务器、楼宇端服务器和中央控制器之间通过以太网进行通信。

7.根据权利要求1所述的一种宿舍管理系统，其特征在于，所述第一传感器模块包括以下传感器的至少一种：光线传感器、红外传感器和加速度传感器。

8.根据权利要求7所述的一种宿舍管理系统，其特征在于，所述光线传感器、红外传感器和加速度传感器均设有LoRa通信芯片。

9.根据权利要求1所述的一种宿舍管理系统，其特征在于，所述控制器模块包括以下控制器的至少一种：灯光控制器、门锁控制器、水表控制器、电表控制器和插座控制器。

10.根据权利要求9所述的一种宿舍管理系统，其特征在于，所述灯光控制器、门锁控制器、水表控制器、电表控制器和插座控制器均设有LoRa通信芯片。