CN107606747A - 一种基于云计算技术的教室环境智能控制*** - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于云计算技术的教室环境智能控制***，涉及电子技术领域，包括：光学监控模块，用于采集教室内的光线数据；温度监控模块，用于采集教室内的温度数据；人员监控模块，用于监测教室内人员存在情况；数据收集模块，用于收集光学监控模块、温度监控模块和人员监控模块的监测数据；云计算服务器，根据数据收集模块传回的监测数据，通过云计算服务端数据的解析存储以及控制方案的规划，经过云计算处理后，将控制命令传送至控制模块；控制模块，用于接收控制命令并将相应的控制命令分别发送至分布在教室内的控制设备。本发明能够主动检测教室内人员情况，在教室里无人的时候进行关灯、关空调等处理，节约了资源，降低了使用成本。

Description

一种基于云计算技术的教室环境智能控制***

技术领域

本发明涉及电子技术领域，具体涉及一种基于云计算技术的教室环境智能控制***。

背景技术

随着科技水平的进步，人们的生活质量也越来越高，电子设备越来越广泛的运用在生活的各个角落，教学领域也不例外。目前，大多数学校采用多媒体电子教学，使用电脑等作为主要教学工具。

然而，现有的校园教室智能化程度还存在一些不足，这影响了教师授课的效率。

首先，教室的灯光控制智能化不足，基本都需要人工操控。例如当教室内的光线不足时，要么需要打开窗帘让外部光线透入教室内，要么需要打开教室内的灯光设备，无论哪种方案都是由人工来操控。此外，常常发生教室内无人而灯光设备却继续处于工作状态的情况，造成了不必要的能耗。

其次，教室空调器控制智能化不足，基本都需要人工操控。例如当教室内的温度过高或过低时，需要人工打开空调器或人工对空调器的输出温度进行调节。此外，常常发生教室内无人而空调器却继续处于工作状态，或者空调器处于工作状态却没有关闭教室门窗的情况，造成了不必要的能耗。

第三、没有对教室内当前的温度、光照度等环境信息进行收集并以直观的方式显示出来，以便学生使用相应设备解决教室内的环境问题。

第四、学生的考勤主要通过学生在签到薄上签到或者由授课讲师点名来实现，两种方式都需要花费不少时间，效率较低，且容易出错。

第五、还没有能够对教室中的教学情况进行直观监测的***。现有技术中只能通过安装在教室内的摄像头对授课情况进行录像或直播，但只能看到教师授课及学生听课的场景，而对于以下内容通常是不会在前述录像或直播中呈现的:当前课程名称、专业班级、任课老师姓名等教学信息；到课学生数量、到课率、缺课学生数量、缺课率等考勤信息。这些信息通常需要另外查询授课安排表或派专人到授课现场考察或监测确认，因而容易对正在进行授课秩序造成干扰等不良影响，并且通常不够保证透明、公开。

发明内容

本发明目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种基于云计算技术的教室环境智能控制***，旨在解决现有教学教室智能化水平不足的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种基于云计算技术的教室环境智能控制***，包括：

光学监控模块，用于采集教室内的光线数据；

温度监控模块，用于采集教室内的温度数据；

人员监控模块，用于监测教室内人员存在情况；

数据收集模块，用于收集光学监控模块、温度监控模块和人员监控模块的监测数据；

云计算服务器，根据数据收集模块传回的监测数据，通过云计算服务端数据的解析存储以及控制方案的规划，经过云计算处理后，将控制命令传送至控制模块；

控制模块，用于接收控制命令并将相应的控制命令分别发送至分布在教室内的控制设备。

优选的，所述光学监控模块包括：

室内光照传感器，设置在教室内并对教室内光线进行监测，将监测数据传输至数据收集模块；

室外光照传感器，设置在教室外并对教室外光线进行监测，将监测数据传输至数据收集模块。

优选的，所述温度监控模块包括：

室内温度传感器，设置在教室内并对教室内温度进行监测，将监测数据传输至数据收集模块；

室外温度传感器，设置在教室外并对教室外温度进行监测，将监测数据传输至数据收集模块；

湿度传感器，设置在教室内并对教室内湿度进行监测，将监测数据传输至数据收集模块。

优选的，所述人员监控模块包括：

红外温度监控装置，用于采集教室内的红外温度信息，并将红外温度信息传输至数据收集模块；

声音采集装置，用于采集教室内的声音信息，并将声音信息传输至数据收集模块。

优选的，所述云计算服务器包括：

接收模块，接收数据收集模块传回的监测数据，并将监测数据整理后传输至计算模块；

计算模块，根据监测数据计算教室内的光照强度、教室内外的温度差以及教室内的湿度，对比预设值，将控制信息发送至发送模块；

发送模块，用于将控制信息发送至控制模块。

优选的，所述控制设备包括：

窗帘控制装置，接收控制模块发送的控制命令并根据控制命令对教室内窗帘的开闭情况进行控制；

灯光控制装置，接收控制模块发送的控制命令并根据控制命令对教室内灯光的开闭及亮度进行控制；

门窗控制装置，接收控制模块发送的控制命令并根据控制命令对教室内门窗的开闭情况及开闭大小进行控制；

空调控制装置，接收控制模块发送的控制命令并根据控制命令对教室内空调的开闭及风量大小进行控制。

本发明的有益效果：本方案提供的教室环境智能控制***能够从温度、亮度等多方面对教室内的情况进行监测并控制，大大的提高了教室的智能化程度，形成了一个完善的***，创造性的实现了整个教室的智能化管理，免去了人工干预的烦恼；同时，本方案提供的教室环境智能控制***能够主动检测教室内人员情况，能够在教室里无人的时候进行关灯、关空调等处理，节约了资源，降低了使用成本。

附图说明

附图用来提供对本发明的优选的理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明的结构框图。

图中标记为：1、光学监控模块；11、室内光照传感器；12、室外光照传感器；2、温度监控模块；21、室内温度传感器；22、室外温度传感器；23、湿度传感器；3、人员监控模块；31、红外温度监控装置；32、声音采集装置；4、数据收集模块；5、云计算服务器；51、接收模块；52、计算模块；53、发送模块；6、控制模块；7、控制设备；71、窗帘控制装置；72、灯光控制装置；73、门窗控制装置；74、空调控制装置。

具体实施方式

下面结合附图描述本发明的最优实施方式。

如图1所示，为本发明的一种基于云计算技术的教室环境智能控制***，包括：

光学监控模块1，用于采集教室内的光线数据；

温度监控模块2，用于采集教室内的温度数据；

人员监控模块3，用于监测教室内人员存在情况；

数据收集模块4，用于收集光学监控模块、温度监控模块和人员监控模块的监测数据；

云计算服务器5，根据数据收集模块传回的监测数据，通过云计算服务端数据的解析存储以及控制方案的规划，经过云计算处理后，将控制命令传送至控制模块；

控制模块6，用于接收控制命令并将相应的控制命令分别发送至分布在教室内的控制设备7。

光学监控模块1包括：

室内光照传感器11，设置在教室内并对教室内光线进行监测，将监测数据传输至数据收集模块；

室外光照传感器12，设置在教室外并对教室外光线进行监测，将监测数据传输至数据收集模块。

温度监控模块2包括：

室内温度传感器21，设置在教室内并对教室内温度进行监测，将监测数据传输至数据收集模块；

室外温度传感器22，设置在教室外并对教室外温度进行监测，将监测数据传输至数据收集模块；

湿度传感器23，设置在教室内并对教室内湿度进行监测，将监测数据传输至数据收集模块。

人员监控模块3包括：

红外温度监控装置31，用于采集教室内的红外温度信息，并将红外温度信息传输至数据收集模块；

声音采集装置32，用于采集教室内的声音信息，并将声音信息传输至数据收集模块。

云计算服务器5包括：

接收模块51，接收数据收集模块传回的监测数据，并将监测数据整理后传输至计算模块；

计算模块52，根据监测数据计算教室内的光照强度、教室内外的温度差以及教室内的湿度，对比预设值，将控制信息发送至发送模块；

发送模块53，用于将控制信息发送至控制模块。

控制设备7包括：

窗帘控制装置71，接收控制模块发送的控制命令并根据控制命令对教室内窗帘的开闭情况进行控制；

灯光控制装置72，接收控制模块发送的控制命令并根据控制命令对教室内灯光的开闭及亮度进行控制；

门窗控制装置73，接收控制模块发送的控制命令并根据控制命令对教室内门窗的开闭情况及开闭大小进行控制；

空调控制装置74，接收控制模块发送的控制命令并根据控制命令对教室内空调的开闭及风量大小进行控制。

本发明提供的教室环境智能控制***能够从温度、亮度等多方面对教室内的情况进行监测并控制，大大的提高了教室的智能化程度，形成了一个完善的***，创造性的实现了整个教室的智能化管理，免去了人工干预的烦恼；同时，本方案提供的教室环境智能控制***能够主动检测教室内人员情况，能够在教室里无人的时候进行关灯、关空调等处理，节约了资源，降低了使用成本。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于云计算技术的教室环境智能控制***，其特征在于，包括：

光学监控模块，用于采集教室内的光线数据；

温度监控模块，用于采集教室内的温度数据；

人员监控模块，用于监测教室内人员存在情况；

数据收集模块，用于收集光学监控模块、温度监控模块和人员监控模块的监测数据；

云计算服务器，根据数据收集模块传回的监测数据，通过云计算服务端数据的解析存储以及控制方案的规划，经过云计算处理后，将控制命令传送至控制模块；

控制模块，用于接收控制命令并将相应的控制命令分别发送至分布在教室内的控制设备。

2.根据权利要求1所述的一种基于云计算技术的教室环境智能控制***，其特征在于，所述光学监控模块包括：

室内光照传感器，设置在教室内并对教室内光线进行监测，将监测数据传输至数据收集模块；

室外光照传感器，设置在教室外并对教室外光线进行监测，将监测数据传输至数据收集模块。

3.根据权利要求1所述的一种基于云计算技术的教室环境智能控制***，其特征在于，所述温度监控模块包括：

室内温度传感器，设置在教室内并对教室内温度进行监测，将监测数据传输至数据收集模块；

室外温度传感器，设置在教室外并对教室外温度进行监测，将监测数据传输至数据收集模块；

湿度传感器，设置在教室内并对教室内湿度进行监测，将监测数据传输至数据收集模块。

4.根据权利要求1所述的一种基于云计算技术的教室环境智能控制***，其特征在于，所述人员监控模块包括：

红外温度监控装置，用于采集教室内的红外温度信息，并将红外温度信息传输至数据收集模块；

声音采集装置，用于采集教室内的声音信息，并将声音信息传输至数据收集模块。

5.根据权利要求1所述的一种基于云计算技术的教室环境智能控制***，其特征在于，所述云计算服务器包括：

接收模块，接收数据收集模块传回的监测数据，并将监测数据整理后传输至计算模块；

计算模块，根据监测数据计算教室内的光照强度、教室内外的温度差以及教室内的湿度，对比预设值，将控制信息发送至发送模块；

发送模块，用于将控制信息发送至控制模块。

6.根据权利要求1所述的一种基于云计算技术的教室环境智能控制***，其特征在于，所述控制设备包括：

窗帘控制装置，接收控制模块发送的控制命令并根据控制命令对教室内窗帘的开闭情况进行控制；

灯光控制装置，接收控制模块发送的控制命令并根据控制命令对教室内灯光的开闭及亮度进行控制；

门窗控制装置，接收控制模块发送的控制命令并根据控制命令对教室内门窗的开闭情况及开闭大小进行控制；

空调控制装置，接收控制模块发送的控制命令并根据控制命令对教室内空调的开闭及风量大小进行控制。