本發(fā)明主要涉及物聯(lián)網(wǎng),尤其是涉及一種基于智慧黑板控制的物聯(lián)網(wǎng)教室。
背景技術(shù):
1、傳統(tǒng)教室在設(shè)備控制、教學(xué)管理、環(huán)境監(jiān)測等方面存在諸多不足,如設(shè)備操作繁瑣、教學(xué)效率低下、學(xué)生參與度不高等問題。隨著物聯(lián)網(wǎng)和人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展,智慧物聯(lián)網(wǎng)教室系統(tǒng)應(yīng)運而生,旨在通過智能化手段提升教學(xué)效率和學(xué)習(xí)體驗。然而,現(xiàn)有的智慧物聯(lián)網(wǎng)教室在功能集成度、智能化水平、個性化教學(xué)等方面仍有待提升。
2、現(xiàn)實中,智慧物聯(lián)教室系統(tǒng)中各子系統(tǒng)(如教學(xué)系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、安防系統(tǒng)等)基本是各自獨立存儲和管理數(shù)據(jù),形成數(shù)據(jù)孤島;例如,教學(xué)系統(tǒng)中的學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)無法與環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)中的教室環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析,無法為教學(xué)優(yōu)化提供更全面的依據(jù)。數(shù)據(jù)之間缺乏有效的共享和交互機(jī)制,導(dǎo)致無法實現(xiàn)數(shù)據(jù)的綜合分析和挖掘,難以充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)教室的價值。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
2、提供一種基于智慧黑板控制的物聯(lián)網(wǎng)教室,旨在提高物聯(lián)網(wǎng)教室的功能集成度和智能化水平。
3、本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
4、基于智慧黑板控制的物聯(lián)網(wǎng)教室,包括智慧黑板、后臺服務(wù)系統(tǒng)、網(wǎng)關(guān)層和終端感知層;
5、終端感知層中包括多個采集教室內(nèi)參數(shù)的設(shè)備或系統(tǒng),終端感知層中的設(shè)備或系統(tǒng)將采集參數(shù)和自身的運行狀態(tài)參數(shù)通過網(wǎng)關(guān)層傳輸給后臺服務(wù)系統(tǒng),后臺服務(wù)系統(tǒng)對終端感知層設(shè)備或系統(tǒng)的采集參數(shù)或自身運行狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行分析,將數(shù)據(jù)分析結(jié)果傳輸給智慧黑板進(jìn)行顯示,所述智慧黑板包括多個顯示界面,所述多個顯示界面分別對應(yīng)終端感知層中的設(shè)備或系統(tǒng),所述多個顯示界面用于顯示后臺服務(wù)系統(tǒng)對相應(yīng)設(shè)備或系統(tǒng)的采集參數(shù)或運行狀態(tài)參數(shù)的分析結(jié)果,以及用于對相應(yīng)的終端感知層設(shè)備或系統(tǒng)的運行狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。
6、進(jìn)一步的,終端感知層包括物聯(lián)設(shè)備、ai擴(kuò)聲系統(tǒng)、攝像集成系統(tǒng)和環(huán)境傳感器系統(tǒng);所述攝像集成系統(tǒng)用于采集教室中的圖像參數(shù),所述ai擴(kuò)聲系統(tǒng)用于采集教室中的語音參數(shù),并根據(jù)語音采集對象對采集的語音參數(shù)的清晰度和背景噪聲進(jìn)行優(yōu)化,所述環(huán)境傳感器系統(tǒng)用于采集教室中的環(huán)境參數(shù);所述智慧黑板包括物聯(lián)控制界面、錄播/擴(kuò)聲控制界面和環(huán)境感知界面,所述物聯(lián)控制界面對應(yīng)物聯(lián)設(shè)備,所述錄播/擴(kuò)聲控制界面對應(yīng)ai擴(kuò)聲系統(tǒng)和攝像集成系統(tǒng),所述環(huán)境感知界面對應(yīng)環(huán)境傳感器系統(tǒng)。
7、進(jìn)一步的,所述物聯(lián)控制界面包括燈光控制子界面、窗簾控制子界面、空調(diào)控制子界面和自定義組件界面,所述自定義組件界面用于添加教室內(nèi)除燈光、窗簾和空調(diào)之外的物聯(lián)設(shè)備;
8、所述錄播/擴(kuò)聲控制界面包括otg控制狀態(tài)子界面、攝像頭預(yù)覽子界面、錄播控制子界面和擴(kuò)聲控制子界面;
9、所述環(huán)境感知界面包括溫濕度顯示子界面、天氣顯示子界面和空氣質(zhì)量顯示子界面。
10、進(jìn)一步的,所述物聯(lián)網(wǎng)教室還包括云存儲平臺,所述云存儲平臺用于存儲終端感知層設(shè)備或系統(tǒng)的采集參數(shù)和運行狀態(tài)參數(shù)。
11、進(jìn)一步的,所述物聯(lián)網(wǎng)教室還包括遠(yuǎn)程協(xié)作平臺,所述遠(yuǎn)程協(xié)作平臺用于將終端感知層設(shè)備或系統(tǒng)的采集參數(shù)和運行狀態(tài)參數(shù)與遠(yuǎn)程用戶進(jìn)行共享。
12、進(jìn)一步的,所述物聯(lián)網(wǎng)教室還包括邊緣計算模塊,所述邊緣計算模塊用于降低終端感知層設(shè)備或系統(tǒng)的采集參數(shù)和運行狀態(tài)參數(shù)的傳輸延遲。
13、進(jìn)一步的,終端感知層設(shè)備或系統(tǒng)的采集參數(shù)和運行狀態(tài)參數(shù)在數(shù)據(jù)傳輸過程中采用加密傳輸。
14、進(jìn)一步的,終端感知層設(shè)備或系統(tǒng)通過wifi、zigbee、藍(lán)牙與智慧黑板進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
15、進(jìn)一步的,在智慧黑板中采用圖畫標(biāo)識標(biāo)示設(shè)備感知層的設(shè)備或系統(tǒng)。
16、進(jìn)一步的,根據(jù)用戶需求將智慧黑板的顯示設(shè)置參數(shù)與終端感知層設(shè)備或系統(tǒng)的運行狀態(tài)參數(shù)聯(lián)合存儲為“上課模式”和“下課模式”,并在智慧黑板中進(jìn)行顯示,用戶通過點擊智慧黑板界面的“上課模式”或“下課模式”一鍵調(diào)用智慧黑板的顯示設(shè)置參數(shù)和終端感知層設(shè)備或系統(tǒng)的運行狀態(tài)參數(shù),控制智慧黑板和終端感知層的設(shè)備或系統(tǒng)按照設(shè)定的顯示設(shè)置參數(shù)或運行狀態(tài)參數(shù)運行。
17、本發(fā)明的有益效果
18、本發(fā)明提供的一種基于智慧黑板控制的物聯(lián)網(wǎng)教室,終端感知層中的設(shè)備或系統(tǒng)根據(jù)自身的功能采集教室中的參數(shù),并將采集的參數(shù)和自身的運行狀態(tài)參數(shù)通過網(wǎng)關(guān)層傳輸給后臺服務(wù)系統(tǒng),后臺服務(wù)系統(tǒng)對各個設(shè)備或系統(tǒng)采集的參數(shù)、自身的運行狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行分析,將分析結(jié)果傳輸給智慧黑板中與終端感知層設(shè)備或系統(tǒng)對應(yīng)的界面進(jìn)行顯示;同時,用戶可以在智慧黑板相應(yīng)界面中修改終端感知層設(shè)備或系統(tǒng)的運行狀態(tài)參數(shù),后臺服務(wù)系統(tǒng)將用戶修改的運行狀態(tài)參數(shù)通過網(wǎng)關(guān)傳輸給終端感知層中對應(yīng)的設(shè)備或系統(tǒng),相應(yīng)設(shè)備或系統(tǒng)根據(jù)接收到的運行狀態(tài)參數(shù)運行,實現(xiàn)智慧黑板與終端感知層設(shè)備或系統(tǒng)的共同協(xié)作,形成一個高度集成、智能化的教學(xué)環(huán)境。
1.基于智慧黑板控制的物聯(lián)網(wǎng)教室,其特征在于,包括智慧黑板、后臺服務(wù)系統(tǒng)、網(wǎng)關(guān)層和終端感知層;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于智慧黑板控制的物聯(lián)網(wǎng)教室,其特征在于,終端感知層包括物聯(lián)設(shè)備、ai擴(kuò)聲系統(tǒng)、攝像集成系統(tǒng)和環(huán)境傳感器系統(tǒng);所述攝像集成系統(tǒng)用于采集教室中的圖像參數(shù),所述ai擴(kuò)聲系統(tǒng)用于采集教室中的語音參數(shù),并根據(jù)語音采集對象對采集的語音參數(shù)的清晰度和背景噪聲進(jìn)行優(yōu)化,所述環(huán)境傳感器系統(tǒng)用于采集教室中的環(huán)境參數(shù);所述智慧黑板包括物聯(lián)控制界面、錄播/擴(kuò)聲控制界面和環(huán)境感知界面,所述物聯(lián)控制界面對應(yīng)物聯(lián)設(shè)備,所述錄播/擴(kuò)聲控制界面對應(yīng)ai擴(kuò)聲系統(tǒng)和攝像集成系統(tǒng),所述環(huán)境感知界面對應(yīng)環(huán)境傳感器系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于智慧黑板控制的物聯(lián)網(wǎng)教室,其特征在于,所述物聯(lián)控制界面包括燈光控制子界面、窗簾控制子界面、空調(diào)控制子界面和自定義組件界面,所述自定義組件界面用于添加教室內(nèi)除燈光、窗簾和空調(diào)之外的物聯(lián)設(shè)備;
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于智慧黑板控制的物聯(lián)網(wǎng)教室,其特征在于,所述物聯(lián)網(wǎng)教室還包括云存儲平臺,所述云存儲平臺用于存儲終端感知層設(shè)備或系統(tǒng)的采集參數(shù)和運行狀態(tài)參數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于智慧黑板控制的物聯(lián)網(wǎng)教室,其特征在于,所述物聯(lián)網(wǎng)教室還包括遠(yuǎn)程協(xié)作平臺,所述遠(yuǎn)程協(xié)作平臺用于將終端感知層設(shè)備或系統(tǒng)的采集參數(shù)和運行狀態(tài)參數(shù)與遠(yuǎn)程用戶進(jìn)行共享。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于智慧黑板控制的物聯(lián)網(wǎng)教室,其特征在于,所述物聯(lián)網(wǎng)教室還包括邊緣計算模塊,所述邊緣計算模塊用于降低終端感知層設(shè)備或系統(tǒng)的采集參數(shù)和運行狀態(tài)參數(shù)的傳輸延遲。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于智慧黑板控制的物聯(lián)網(wǎng)教室,其特征在于,終端感知層設(shè)備或系統(tǒng)的采集參數(shù)和運行狀態(tài)參數(shù)在數(shù)據(jù)傳輸過程中采用加密傳輸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于智慧黑板控制的物聯(lián)網(wǎng)教室,其特征在于,終端感知層設(shè)備或系統(tǒng)通過wifi、zigbee或藍(lán)牙與智慧黑板進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于智慧黑板控制的物聯(lián)網(wǎng)教室,其特征在于,在智慧黑板中采用圖畫標(biāo)識標(biāo)示設(shè)備感知層的設(shè)備或系統(tǒng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任意一項所述的基于智慧黑板控制的物聯(lián)網(wǎng)教室,其特征在于,根據(jù)用戶需求將智慧黑板的顯示設(shè)置參數(shù)與終端感知層設(shè)備或系統(tǒng)的運行狀態(tài)參數(shù)聯(lián)合存儲為“上課模式”和“下課模式”,并在智慧黑板中進(jìn)行顯示,用戶通過點擊智慧黑板界面的“上課模式”或“下課模式”一鍵調(diào)用智慧黑板的顯示設(shè)置參數(shù),以及終端感知層設(shè)備或系統(tǒng)的運行狀態(tài)參數(shù),控制智慧黑板和終端感知層的設(shè)備或系統(tǒng)按照設(shè)定的顯示設(shè)置參數(shù)或運行狀態(tài)參數(shù)運行。