人体探测传感器、烟雾传感器以及温湿度传感器实时监控室内各种环境信息,一旦有异常情况发生,自动生成报警信号。
资产管理系统由特高频rfid读卡器、纸质标签、抗金属标签和配套控制软件构成。
人类学习经历了从私塾、书院等私学,到太学、国子监等官学,再到班级授课制这一具有现代意义的学习模式,但这些教学改革还是停留在表演的形式上,这些并不利于培养学生将学习过程由被动变主动,知识的获得由机械的记忆转变成互动的、体验的过程。河南哲浩电子专业经营各类投影设备,与全球多家优秀企业建立合作关系,接下来为大家讲述智慧教室的相关知识dl:
智慧教室是集智能录播系统、物联网管理系统、多媒体视讯系统和云计算系统于一体的现代化教学方式。不仅可实现多媒体教室本地教学设备和教学环境智慧控制,还在数字化多媒体教室解决方案中实现示范课录/直播、安防监控、门禁考勤、电子班牌及ip广播等系统功能,形成以信息化建设为基础的智慧型教学整体解决方案。可以包含以下多项可选内容。
一、智慧教室物联网管理系统
智慧教室设备能够体现物联网的三个层次(应用层、网络层、感知层),运用传感器、射频识别(rfid)等技术,使信息传感设备实时感知任何需要的信息,按照约定的协议,通过可能的网络(如基于wifi的无线局域网、移动通信、电信网等)接入方式,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,实现物与物、物与人的泛在链接,实现对物品的智慧化识别、跟踪、监控和管理。集智慧教学、人员考勤、资产管理、环境智慧调节、视频监控及远程控制于一体,从物联化、集成化、智慧化等角度出发,提高教学效果,并有力促进教务管理的高效运行,并使智慧教室成为智慧校园的一部分。
智慧教室以物联网工程信息平台为基础,以光载无线交换机为核心,构建wifi无线局域网,覆盖智慧教室。再加上教室的有线网络交换机、网络路由器,从而建立融合有线网络和无线局域网的物联网关键部分——网络层。各种传感器件通过标准模块wifi设备服务器(串口通信rs232转wifi无线网络)无线接入物联网工程信息平台,构成全面涵盖物联网三个层次的一个统一的物联网工程实验平台。同时,其它内置wifi模块的各种手持设备(笔记本电脑、手机等)也能无线接入该实验平台,成为物联网实验设备的一部分;师生教学、科研实践开发的其它感知模块,通过与标准的wifi设备服务器连接,也能轻易接入该实验平台,完成测试和验证。
河南哲浩电子智慧教室物联网管理系统包括以下子系统:
1、教务考勤管理系统
智慧教室基于物联网信息平台下的教室教务系统管理软件,可以方便地连入我们现有的学校教务系统中,进行智慧教室的课表导入,实时查询教室是否正在使用,以便进行教师的教学安排。对使用教室的老师和学生进行考勤,便于学校考察老师的教学情况,以及老师考察学生的上课情况。
利用该系统可以进行学生自助考勤,实时显示考勤信息,考勤信息与学校教务系统数据库联网。
人员考勤系统由rfid考勤机、考勤卡和配套控制软件构成。
在教室前后门各安装一个rfid考勤机,采用rfid标签(校园一卡通)对学生进行考勤统计,对进入教室的人员进行身份识别,对合法用户进行考勤统计,对非法用户进行告警。同时可通过wifi无线覆盖,在远程对考勤情况的监控,统计以及存档打印等。
智慧教室考勤管理系统
2、多媒体智能教学系统
包括液晶智能触控交互一体机、专业讲台和实物展示台、激光投影机、投影白板、高清录播系统、高清云台摄像机、音响系统、学生配套pad等。这些设备以教育云平台为基础,实现教学师生在线互动、资源共享与分发、远程/本地视频交流、教学管理与教学设备管控等。
实现无尘教学,智能化交互式教学;
采用红外感应技术,手指或不透光物体可控制白板来操作电脑系统;
所有设备统一控制,可接入wifi网络实现远程控制;
3、led显示系统
led显示系统由led面板拼接而成,安装在教室黑板顶部,用于显示正在上课的课程名称、专业班级、任课教师、到课率、和教室内各传感器采集的环境数据(室内温湿度、光照度、二氧化碳浓度等)。
4、资产管理系统
资产管理系统由特高频rfid读卡器、纸质标签、抗金属标签和配套控制软件系统构成。
在教室前后门各安装一个特高频读卡器,对教室内的实验仪器、设备等资产(贴有rfid标签,标签上存储有设备的详细信息)进行出入教室的监控与管理,对未授权用户把教室内资产带出教室进行告警,方便设备管理人员对教室设备的统一管理。
利用该系统可以实现教室资产实时监控和自动盘点;教室资产设备信息自动录入学校资产管理数据库,并可实时监控教室内设备运行情况。
5、教室照明管理系统
该系统由灯光控制器、光照传感器、人体传感器、窗帘控制系统和配套控制软件构成。
首先通过人体传感器来判断教室内对应位置是否有人,此位置无人,则灯光控制系统及窗帘控制系统处于关闭状态;反之,处于工作状态。
(1):窗帘控制系统:通过采集安装在窗户的光照传感器数据,根据软件预设门限值,以窗帘自动开、关来实现教室内光照强度的补偿;
(2):灯光控制系统:采集安装在教室内的光照传感器数据,通过分析数据,根据软件预设值,来控制教室内灯光的自动开启与关闭,并可调节灯光的亮度。
还可根据学生位置和该位置的光照强度,自动按照次序开关灯光,实现灯光系统智能化控制,从而实现室内灯光的智能控制与节能。
(3):手动灯光控制模式,通过动动手指对灯光控制面板的操作可实现房间内手动灯光开关控制。
6、空调控制系统
空调控制系统由中央空调电源控制器、温湿度传感器和配套控制软件构成。
通过温湿度传感器监测室内温度。通过分析数据,根据软件预设值,当室内温湿度高于最高门限值时自动开启空调;当室内温湿度低于最底门限值时自动关闭空调,实现室内温湿度的自动控制。
可通过有线或无线网络对空调进行控制。可通过远程网络授权登陆服务器,查询空调器状态、环境温湿度并进行实时控制。
7、智能安防系统
智能安防系统由wifi摄像头、人体探测传感器、烟雾传感器、温湿度传感器、紧急按钮以及声光报警器等设备组成。
基于wifi无线网络或有线网络的远程视频监控功能;
人体探测传感器、烟雾传感器以及温湿度传感器实时监控室内各种环境信息,一旦有异常情况发生,自动生成报警信号。
8、门窗监控/智能门禁/及视频监控系统
门窗监视系统由窗户门磁模块及配套软件组成。
窗户门磁模块用于检测门和窗户的开关状态,并将状态信息及时上传至服务器。同时设置敏感时段,实施对窗户的自动监视和报警。
智能门禁系统实现对教室门的多种开关方式:
基于tcp/ip网络的远程开关模式,可实现对教室门禁的定时自动开关,授权人员远程开关,以及报警自动开启等;
rfid授权开关模式,授权管理人员rfid高频卡,并对管理人员进出日志进行统计管理;
按钮功能开关模式,通过软件设置实现自由通行时间段的开门按钮功能;
与安防系统实现联动,监控报警模式,通过烟雾传感器监控火警报警状态,实现火警时门禁自动解除,或者通过破碎开关解除锁定状态。
视频监控系统由wifi无线摄像头和配套监控软件构成。
视频监控可为安防系统、资产出入库、人员出入情况提供查询依据。
在教室前后门口各安装一个wifi无线摄像头监控人员出入和资产的出入库情况。在教室内安装一个wifi无线摄像头监控教室内部实时情况,所采集的影像经由远端射频单元传送至终端管理电脑,提供实时的监控数据。通过本地或远程有线或无线网络,授权登陆服务器,察看教室状态及实施远程控制操作。
9、物联网中控管理系统
智慧实验室中控网关与各个智能终端相连,通过运行在数据中心的管理软件向中控主机发送命令可统一管理各传感器与窗帘电机、灯光、门禁系统、监控系统等设备。通过zigbee 或wifi网络把传感器与控制电器联系起来,使之成为一个整体,互相影响,互相协作运行,实现对实验室的管理自动化、安防自动化等功能。软件提供远程服务,用户通过软件可实施远程设备控制,并实现远程监控。智慧实验室中控管理系统与物联网信息平台中的有线交换机连接,将服务器中的数据显示在一体机上。
二、智慧教室智能录播系统及视频资源管理云平台
智慧教室智能录播系统,采用sdi/网络双模摄像机+内嵌图像跟踪系统的全自动录播主机的核心架构,配以丰富的公开课、微课、点评、打分等应用模块,为用户提供一套适合数字化校园应用的精品课全自动录播系统。该系统无论从前端的视频采集设备、音频采集设备,到后端的图像、音频及数据处理设备、控制设备,都遵循用户体验优先的原则,从管理者、使用者、实施者的角度出发,力求在功能上做到实用,在操控上做到简易。
用于自动进入投影模式,当投影仪被打开时投影幕布自动放下,窗帘自动拉上。当检测到投影机关闭时,幕布收起,窗帘打开。
视频监控可为安防系统、资产出入库、人员出入情况提供查询依据。
现行学校的教室管理存在很多缺陷,例如:班牌的经常性替换、教室设备安全管理、教室使用的及时通告、繁琐的课表打印及分发、假期学校教室的安全管理等有存在很大的缺陷。基于物联网技术体系的智慧教室集电子班牌、环境监控、电子课表、考试管理、通知管理、视频监控及远程控制等于一体的智能化智慧教室系统正在学校中应用dl。
系统介绍
河南哲浩电子智慧教室解决方案不仅可实现教室的温湿度与空调、co2与通风、光照度与灯光、投影机的使用与幕布/窗帘/照明等教学环境监测变量与教学环境保障设备间的策略化管理的智能联动,更可为教学任务调度变更、教务管理、考试等教学活动提供一个更为高效的网络化的通知通告展示平台。进而对教育教学、教务管理、考务管理以及学生管理提供更为智能、高效和有力的物理环境支撑和信息传递交互环境支撑。
另外,我公司研发的智慧教室综合管控系统,就是围绕学生、围绕教室、围绕教学环境保障、围绕教学主管部门和广大师生的高效互动而展开的系统工程建设项目,系统基于物联网体系架构所设计。
一、电子班牌
电子班牌(上课模式)
为每个教室配置一个前端显示触摸屏,安装在教室门口,用来显示班级信息,当前课程信息,教室环境信息以及学校的通知信息,为学生和老师提供了便利。
屏幕区域说明
①、班牌信息,电子班牌功能,避免学校每年更换班牌,直接通过软件设置即可完成。
②、课程信息,每个屏维护一张本班的课程表,可自动根据时间显示当前的课程,授课老师以及当节课的上课时间,也可点击“课表”按钮查看详细课表。
③、环境信息,实时显示本教室的温度,湿度,co2浓度,光照强度,pm2.5等信息。
④、通知通告,是一个信息发布平台,通过上位机软件下发学校的一些重要通知,如版讯,学校新闻,调课信息,寻物启事等。
通过上位机软件可设置考试模式,考试信息统一下发,无需采用传统的方式为每个教室贴纸,为老师提供了便捷(注:考试模式下,触摸屏点击是无效的,只有显示功能)。
二、控制面板
在讲台安装控制面板,可实现对教室内一些设备进行控制,面板上主要分为3个区域。即模式切换区、环境信息区、设备控制区。
讲台中央控制功能
屏幕区域说明
①模式切换区,可选择手动/自动模式。在自动模式下,触屏是无效的,设备的控制是由工作站根据策略自动调节。在手动模式下,才能通过触摸屏面板对教室的设备进行手动控制。
②环境信息区,触摸屏实时显示教室的光照度、温湿度等监测数据,方便教室随时了解教学环境状况。
③设备控制区,包括投影控制区、窗帘控制区、灯光控制区以及空调控制区。如有其他设备可进行扩展。
三、空调控制
用来智能控制教室里的空调,通过感知教室里的温度和湿度,来自动调节空调,使教室保持最适宜的温度,合理的策略配置,可避免资源的浪费,起到节能减排的效果。
四、通风控制
用来智能控制教室里的空气流通,通过感知教室的co2浓度及o2浓度来自动控制通风设备,使教室保持良好的空气质量,使学生更能进入学习状态。
五、照明控制
用来智能控制教室里的照明灯,通过感知教室的光照强度来自动控制照明灯及窗帘的开关,避免了在不必要开灯的情况下造成的资源浪费。
六、门窗监视
用于监测教室门和窗户的开关状态,当在放学时段门窗没有关的情况下蜂鸣器会自动提示告警,为教室安全提供保障。
七、投影仪控制
用于自动进入投影模式,当投影仪被打开时投影幕布自动放下,窗帘自动拉上。当检测到投影机关闭时,幕布收起,窗帘打开。
八、pm2.5监测
用来智能调节教室里的空气质量,通过感知教室的pm2.5值来自动控制空气净化设备,使教室时刻保持清洁的空气。
九、视频监控
将视频整合到上位机软件,使软件界面不仅显示该班级的环境信息、通知信息,相应的视频也统一显示。
课前,教师只需一键导入课程,就可轻松完成备课。同样,只需轻轻点击按键,即可让录播系统、光能黑板、交互大屏与物联设备等进入上课状态。上课期间,投屏共享可供教学演示,也将学生对课程的理解实时同步,方便教师进行互动教学。与此同时,录播系统完整的记录下整个教学过程。一键下课,设备将迅速恢复至课前状态。
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