CN210119808U - 基于射频识别和蓝牙物联网技术的校车乘员智能管理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种基于射频识别和蓝牙物联网技术的校车乘员智能管理系统，包括射频识别模块、蓝牙模块、显示模块、通讯模块、语音提醒模块和CPU，该系统能实时将每一个上车点未到学生的信息发送给司机和家长，并提醒下一上车点的学生预备上车，还能自动提醒未系安全带的学生系好安全带，到站提醒所有学生下车，司机也能在显示器上实时观察到校车内各座椅入座情况，且系统还可将学生的乘车情况信息上传系统数据库，学校可根据系统统计的数据，分析出自律性相对较差、安全意识较弱的学生，并对其进行提醒，在减少学生遗留校车事件发生的同时，还能减少校车行驶中的安全隐患，具有智能化程度高，实用性和安全性强的优点。

Description

基于射频识别和蓝牙物联网技术的校车乘员智能管理系统

技术领域

本实用新型涉及智能校车技术领域，特别涉及一种基于射频识别和蓝牙物联网技术的校车乘员智能管理系统。

背景技术

当前，国内的中小学校车开始普遍运用，随着实际使用时出现诸多的问题，例如，因为年龄小导致学生的自律性偏差，容易出现误车的现象；以及学生在车上不系安全带，或者车上虽然有安排老师提醒学生系好安全带，但是调皮的学生又把安全系给松了，而这个时候，老师又不易察觉，这就会给学生带来非常严重的安全隐患。更有甚者，学生因为睡着然后被遗忘在了车里，从而导致悲剧的发生。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型要解决的技术问题是提供一种基于射频识别和蓝牙物联网技术的校车乘员智能管理系统，为校车提供智能化的实时监管。

为实现上述目的，本实用新型提出了一种基于射频识别和蓝牙物联网技术的校车乘员智能管理系统，包括射频识别模块、蓝牙模块、显示模块、通讯模块、语音提醒模块和CPU：

射频识别模块包括RFID读码器，及与其通过无线相连的RFID电子标签，RFID读码器安装于校车门口和每一个座椅上处，并与CPU无线连接，RFID电子标签设置于学生的书包内，携带有学生的身份信息；

蓝牙模块包括蓝牙节点和蓝牙网关，蓝牙节点安装于校车内的座椅上，并发射蓝牙信号给蓝牙网关，蓝牙网关用于接收整个校车内所有蓝牙节点的数据，并将所有数据上传给CPU；

CPU采用单片机，包括控制单元、存储单元与分析单元，控制单元与RFID读码器相连，进行通信，存储单元用于存储所有学生的身份信息和校车座椅信息，分析单元与蓝牙网关相连，用于读取蓝牙节点的数据，并结合RFID读码器读取的数据，获取当前座椅上学生的身份信息；

显示模块置于校车驾驶员的旁边，并与CPU相连接，通过显示器实时显示校车入座情况；

通讯模块与单片机通过串口相连接；

语音提醒模块与CPU无线连接，用于校车到站播报，或提醒驾驶员有学生未上车。

在本实用新型一个较佳实施例中，校车内每个座椅上均设置有RFID读码器，用于读取入座学生的身份信息。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述蓝牙节点发射的蓝牙信号携带的数据信息包括座椅上是否有学生入座和入座学生是否有系好安全带。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述蓝牙节点包括第一类蓝牙节点和第二类蓝牙节点，第一类蓝牙节点用于检测校车内的座椅上是否有人入座，第二类蓝牙节点用于检测在该座椅入座的学生的安全带是否系好。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述第一类蓝牙节点内置有压力传感器，第二类蓝牙节点内置有安全带闭合检测电路。

在本实用新型一个较佳实施例中，通讯模块包括短信发送模块，短信发送模块与手机终端相连，用于通过短信方式提醒下一个上车点要上车学生上车或将未上车的学生身份信息发送至手机终端。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述基于射频识别和蓝牙物联网技术的校车乘员智能管理系统还包括与CPU相连的计算机数据库，用于记录存储校车的学生乘车情况。

上述基于射频识别和蓝牙物联网技术的校车乘员智能管理系统，CPU通过通信采集RFID读码器的数据，并将该数据进行提取分析得到当前RFID上的学生身份信息；单片机通过比对读取到的学生身份信息和存储的学生身份信息，判断该学生已到，待本站所到学生上车完毕，系统通过通讯模块提醒下一车站要上车的学生，若本站还有学生未上车，驾驶员旁边的显示器上会进行显示，语音提醒模块会提醒，同时，该站未上车的学生信息会通过短信发送模块发送至用户手机和学校；待学生入座后，座椅上内置有压力传感器的第一类蓝牙节点，会检测到压力，然后发送信号，蓝牙网关接收各座椅的蓝牙数据，可以检测该座椅上是否有学生坐；系安全带时，内置有安全带闭合检测电路第二类蓝牙节点会将是否系好安全带的信息发送给蓝牙网关，可以检测该座椅上的学生是否有系好安全带，同时，利用座椅上的RFID读码器装置读出入座学生身份信息；若检测到学生入座，而安全带未系上，系统会进行语音播报提醒，显示器上会标红显示该座椅和该座椅上的学生。相比现有技术，本实用新型提出的基于射频识别和蓝牙物联网技术的校车乘员智能管理系统具有智能化程度高，安全性、实用性强的优点。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为本实用新型一种基于射频识别和蓝牙物联网技术的校车乘员智能管理系统的结构示意图；

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1所示的基于射频识别和蓝牙物联网技术的校车乘员智能管理系统，包括射频识别模块、蓝牙模块、显示模块、通讯模块、语音提醒模块和CPU(中央处理器)，具体地，射频识别模块包括RFID(射频识别)读码器及与其无线相连的RFID电子标签，RFID读码器安装于校车门口处，并与CPU无线连接，RFID电子标签设置于学生的书包内，携带有学生的身份信息，每个学生的书包内至少设置一块RFID电子标签；

蓝牙模块包括蓝牙节点和蓝牙网关，蓝牙节点安装于校车内的座椅上，并发射蓝牙信号给蓝牙网关，蓝牙网关用于接收整个校车内所有蓝牙节点的数据，并将所有数据上传给CPU，优选地，蓝牙节点发射的蓝牙信号携带的数据信息包括座椅上是否有学生入座和入座学生是否有系好安全带；

CPU采用单片机，包括控制单元、存储单元与分析单元，控制单元与RFID读码器相连，进行通信，存储单元用于存储学生的身份信息和校车座椅信息，分析单元与蓝牙网关相连，用于读取蓝牙信号并获取当前座椅上学生的身份信息；

显示模块置于校车驾驶员的旁边，并与CPU相连接，通过显示器实时显示校车座椅入座情况；

通讯模块与单片机通过串口相连接；

语音提醒模块与CPU无线连接，用于校车到站播报或提醒驾驶员有学生未上车。

通过上述设置，学生上车经过RFID读码器，RFID读码器就能读出学生的身份信息，确认该名学生已经上车了。同时，校车内的语音提醒模块会播报该学生的身份信息，方便驾驶员以及学生本人进行确认。在该站人员上车完毕后，系统会将在该站上车的学生身份信息与单片机存储单元内部存储的人员身份信息进行比对，确认哪些学生未及时上车，并将未到的学生身份信息通知学校老师和该学生家长，同时，提醒下一个上车点要上车的学生，使其能提前做好准备，避免误车。

在学生上车入座后，校车座椅上安装有内置有压力传感器的蓝牙节点，能够检测该座椅上是否有人入座，同时，校车座椅入座情况会通过显示模块实时显示在驾驶员旁的显示器上。

当校车抵达学校后，车门口RFID读码器会采集下车人员信息，系统将上车的人员信息和下车的人员信息作对比，若还有人未下车，系统会进行语音播报提醒，同时驾驶员旁的显示屏会显示该学生身份信息。

在进一步地技术方案中，蓝牙节点包括第一类蓝牙节点和第二类蓝牙节点，第一类蓝牙节点用于检测校车内的座椅上是否有人入坐，第二类蓝牙节点用于检测该座椅入坐学生的安全带是否系好，具体地，第一类蓝牙节点内置有压力传感器，通过压力检测判断校车内的座椅上是否有人，即通过识别座椅上压力的变化，能够检测该上座椅上是否有人入坐；第二类蓝牙节点内置有安全带闭合检测电路，能够检测该座椅入坐学生的安全带是否有系好，同时，校车内每个座椅上均设置有用于读取入座学生的身份信息的RFID读码器。该设置通过RFID读码器，能够读出该座椅上入座学生的信息，如果有人入坐而未系好安全带，安装在驾驶员旁边的显示器上就会显示，并进行语音播报提醒。

同时，如图1所示，本实用新型基于射频识别和蓝牙物联网技术的校车乘员智能管理系统还包括计算机数据库、电源和稳压模块，电源通过稳压模块用于给CPU供电，计算机数据库与CPU相连，用于记录存储未到学生和未系安全带学生的身份信息，上述系统可以根据统计存储的数据，分析学生的校车乘车数据，识别出学生的作息以及上下学情况，分析出自律性相对较差、安全意识较弱的学生，适当进行安全预警，有效帮助学生养成良好的作息习惯，并且结合学生上下学情况保证学生的安全。

此外，值得提及的是，前述通讯模块具体包括短信发送模块，短信发送模块与手机终端相连，用于通过短信方式提醒下一个上车点要上车学生上车或将未上车的学生身份信息发送至手机终端，具体地，手机终端为家长手机。

图1所示基于射频识别和蓝牙物联网技术的校车乘员智能管理系统的过程原理如下：首先，CPU通过通信采集RFID读码器的数据，并将该数据进行提取分析得到当前RFID上的学生身份信息；接着，单片机通过比对读取到的学生身份信息和存储的学生身份信息，判断该学生已到，待本站所到学生上车完毕，系统通过通讯模块提醒下一车站要上车的学生，若本站还有学生未上车，驾驶员旁边的显示器上会进行显示，语音提醒模块会提醒，同时，该站未上车的学生信息会通过短信发送模块发送至用户手机和学校；然后，待学生入座后，座椅上有内置有压力传感器的第一类蓝牙节点，会检测到压力，然后发送信号，蓝牙网关接收各座椅的蓝牙数据，可以判断该座椅上是否有学生坐；系安全带时，内置有安全带闭合检测电路的第二类蓝牙节点会将是否系好安全带的信息发送给蓝牙网关，可以判断该座椅上的学生是否有系好安全带，同时，利用座椅上的RFID读码器装置读出入座学生身份信息。最后，进行系统进行判断，若检测到学生入座，而安全带未系上，系统会进行语音播报提醒，显示器上会显示该座椅和该座椅上的学生。

总之，本系统采用了RFID和蓝牙相结合的物联网技术，能够将每一个上车点未到学生的信息实时地发送出去，并提醒下一上车点的学生预备上车，还能够自动提醒未系好安全带的学生系好安全带，并提醒到站学生及时下车，校车司机也能在显示器上实时观察到校车内情况，同时，系统还可对上传到计算机数据库的信息进行统计，学校可根据统计的数据，分析出自律性相对较差、安全意识较弱的学生进行提醒，这不仅能减少学生遗留校车事件的发生，还能减少校车行驶过程中学生存在的安全隐患，具有智能化程度高、安全性和实用性强的优点。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于射频识别和蓝牙物联网技术的校车乘员智能管理系统，其特征在于，包括射频识别模块、蓝牙模块、显示模块、通讯模块、语音提醒模块和CPU：

射频识别模块包括RFID读码器，及与其无线相连的RFID电子标签，RFID读码器安装于校车门处和每一个座椅上，并与CPU无线连接，RFID电子标签设置于学生的书包内，携带有学生的身份信息；

蓝牙模块包括蓝牙节点和蓝牙网关，蓝牙节点安装于校车内的座椅上，并发射蓝牙信号给蓝牙网关，蓝牙网关用于接收整个校车内所有蓝牙节点的数据，并将所有数据上传给CPU；

CPU采用单片机，包括控制单元、存储单元与分析单元，控制单元与RFID读码器相连，进行通信，存储单元用于储存学生的身份信息和校车上的座椅信息，分析单元与蓝牙网关相连，用于读取蓝牙节点的数据，并结合RFID读码器读取的数据，获取当前座椅上学生的身份信息；

显示模块置于校车驾驶员的旁边，与CPU相连接，通过显示器实时显示校车座椅入座情况；

通讯模块与单片机通过串口相连接；

语音提醒模块与CPU无线连接，用于校车到站播报，或提醒驾驶员有学生未上车。

2.根据权利要求1所述的基于射频识别和蓝牙物联网技术的校车乘员智能管理系统，其特征在于，校车内每个座椅上均设置有RFID读码器，用于读取入座学生的身份信息。

3.根据权利要求2所述的基于射频识别和蓝牙物联网技术的校车乘员智能管理系统，其特征在于，所述蓝牙节点发射的蓝牙信号携带的数据信息包括座椅上是否有学生入座和入座学生是否有系好安全带。

4.根据权利要求3所述的基于射频识别和蓝牙物联网技术的校车乘员智能管理系统，其特征在于，所述蓝牙节点包括第一类蓝牙节点和第二类蓝牙节点，第一类蓝牙节点用于检测校车座椅上是否有人入座，第二类蓝牙节点用于检测在该座椅入座的学生的安全带是否系好。

5.根据权利要求4所述的基于射频识别和蓝牙物联网技术的校车乘员智能管理系统，其特征在于，所述第一类蓝牙节点内置有压力传感器，第二类蓝牙节点内置有安全带闭合检测电路。

6.根据权利要求5所述的基于射频识别和蓝牙物联网技术的校车乘员智能管理系统，其特征在于，通讯模块包括短信发送模块，短信发送模块与手机终端相连，用于通过短信方式提醒下一个上车点要上车学生上车或将未上车的学生身份信息发送至手机终端。

7.根据权利要求6所述的基于射频识别和蓝牙物联网技术的校车乘员智能管理系统，其特征在于，还包括与CPU相连的计算机数据库，用于记录存储校车的学生乘车情况。

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