一种基于北斗定位功能的智慧学生证及其系统的制作方法

本发明涉及家居厨房领域，具体为一种基于北斗定位功能的智慧学生证及其系统。

背景技术：

1、许多学校和教育机构采用传统的学生管理方式，主要依赖人工记录、手动考勤和纸质文件进行管理。这种系统通常由校园门禁、考勤打卡机、人工巡查等设备组成，管理人员需要通过手动操作来处理学生的考勤、身份验证和校园活动记录。家长和教师一般通过定期的家长会、电话沟通等方式获取学生的学习和生活动态，信息传递频繁存在滞后性，且无法做到实时互动。

2、现有系统通常采用分散的设备和手动录入的方式处理学生考勤和其他校园活动信息，无法实现信息的自动化和集中化管理。数据处理过程中存在手动录入错误、信息滞后的问题，导致管理效率低下。虽然一些学校已尝试通过短信、邮件或家长会等方式与家长进行互动，但大多数家长只能定期收到信息，无法实现实时、个性化的沟通，尤其是在孩子的日常活动、行为及紧急事件发生时，家长未能及时了解学生的动态情况。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于北斗定位功能的智慧学生证及其系统，解决了现有智能学生证系统管理效率低下和无法及时了解学生的动态情况的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于北斗定位功能的智慧学生证，包括智慧学生证，所述智慧学生证中部嵌入安装有显示屏，所述智慧学生证中心底部安装有麦克风，所述智慧学生证左右两侧分别安装有操作按钮，所述智慧学生证边缘一侧安装有紧急求助按钮，所述智慧学生证顶部固定连接有挂绳。

3、一种基于北斗定位功能的智慧学生证的系统，包括以下功能模块：

4、智能学生证模块：包括：身份识别模块：用于负责学生身份的识别与认证；定位模块：用于提供学生的位置信息；通信模块：用于确保智能学生证与校园系统、家长和教师之间的实时数据交互与语音通信；语音模块：用于为学生提供语音通信、录音和语音播放功能；紧急求助模块：用于为学生提供在遭遇紧急情况时，能够快速向教师或家长发出求助信号，并传递实时语音及位置信息；校园一卡通模块：用于学生在校园内进行支付、充值、消费记录管理的功能；

5、云平台模块：用于接收并处理智能学生证的数据，进行数据存储、分析和传输；

6、网关读写器模块：与智能学生证进行通信，实现低功耗的身份识别、定位数据传输、语音交互及校园一卡通功能的支持；

7、教师终端设备模块：用于接收来自云平台的学生考勤、位置、语音消息及一卡通交易信息；

8、家长终端设备模块：用于接收来自云平台的学生动态信息，进行学生状态监控；

9、校园一卡通平台模块：用于学生卡内存储和管理一卡通相关数据并与学校系统对接。

10、优选的，所述智能学生证模块中的身份识别模块包括以下单元：

11、射频识别(rfid)单元：用于与网关读写器进行通信，接收并读取学生身份信息；

12、触发模块：用于激活智能学生证的其他模块，完成身份识别和唤醒过程；

13、身份存储单元：用于存储学生的唯一身份id及相关信息。

14、优选的，所述智能学生证模块中的定位模块包括以下单元：

15、北斗定位子单元：用于提供高精度的定位信息，支持实时追踪；

16、gps定位子单元：提供辅助定位信息；

17、wifi定位子单元：用于室内定位补充，增强定位精度；

18、定位数据缓存单元：用于临时存储定位信息，等待传输至云平台。

19、优选的，所述智能学生证模块中的通信模块包括以下单元：

20、低功耗通信单元：采用低功耗协议，用于与网关读写器进行双向通信；

21、数据传输单元：用于负责将采集的学生数据上传至云平台；

22、语音通信单元：用于支持与教师及家长的语音交互；

23、北斗短报文单元：用于实现基于北斗卫星通信的短消息服务。

24、优选的，所述云平台模块包括以下单元：

25、数据存储单元：用于接收和存储智能学生证上传的学生动态数据；

26、数据处理单元：负责处理接收到的学生数据，生成学生的行为分析报告；

27、数据推送单元：根据处理结果，通过推送通知的方式将数据传输给教师和家长的终端设备；

28、权限管理单元：确保系统中不同用户能够访问与其权限相关的数据。

29、优选的，所述网关读写器模块包括以下单元：

30、信号发射单元：用于定期向智能学生证发送唤醒信号，并接收学生证的位置信息；

31、双向通信单元：与智能学生证的通信模块进行双向低功耗通信；

32、数据转发单元：将智能学生证发送的数据转发至云平台；

33、区域管理单元：用于管理多个区域内的读写器设备，确保不同区域内的数据正确传递。

34、优选的，所述教师终端设备模块包括以下单元：

35、数据接收单元：用于接收来自云平台的学生定位、考勤、语音消息及一卡通交易数据；

36、通知推送单元：用于根据学生的实时位置或考勤信息推送通知给教师；

37、互动功能单元：用于支持教师与学生进行语音互动，允许教师向学生发送问题或提醒；

38、考勤管理单元：用于根据学生的位置信息和身份识别结果自动记录考勤信息。

39、优选的，所述家长终端设备模块包括以下单元：

40、实时监控单元：用于实时接收学生的考勤信息、位置数据、紧急求助信息以及一卡通消费记录；

41、语音通信单元：用于支持家长与学生进行语音通话或语音消息交换；

42、通知接收单元：用于接收来自云平台的通知，提醒家长学生的动态信息；

43、定位追踪单元：家长可以查看学生实时位置或历史轨迹。

44、优选的，所述智能学生证模块中的校园一卡通模块包括以下单元：

45、支付功能单元：用于学生在校园内进行电子支付；

46、余额管理单元：用于管理学生一卡通的余额信息；

47、消费记录单元：用于记录学生的消费行为，并将交易信息发送至云平台；

48、卡片绑定单元：支持将智能学生证与校园一卡通系统进行绑定，进行统一管理。

49、本发明提供了一种基于北斗定位功能的智慧学生证及其系统。具备以下

50、有益效果：

51、1、本发明通过集成北斗定位、rfid身份识别、低功耗通信协议等，构建了一个全方位智能学生证系统。该系统能够自动完成学生身份识别、实时定位、考勤记录和数据上传等功能，极大提高了学校管理的自动化和智能化水平。通过这一创新的管理模式，学校能够实时获取学生的动态信息，教师与家长也能随时监控学生的安全和行为，显著降低了人工管理成本，提升了工作效率。

52、2、本发明在智能学生证中集成了紧急求助模块和实时定位功能。学生在遇到紧急情况时，可以通过智能学生证的紧急求助按钮快速发出求助信号，系统会即时捕捉学生的位置并将语音和位置信息传送给家长和教师。通过这种实时监控和响应机制，学生的安全得到了有效保障，尤其是在突发事件中，家长和教师能够迅速获得信息并采取相应措施，确保及时处理紧急情况。

53、3、本发明通过智能学生证与云平台的紧密配合，本发明不仅能提供学生的考勤记录、定位信息和消费明细，还支持语音通信和实时数据推送。家长可以通过终端设备随时查看孩子的校园动态，掌握学生的出勤情况、消费记录等重要信息。该系统的家校互动功能提升了家长对孩子在校生活的了解和参与感，增强了家长与学校的沟通和合作，有助于共同促进学生的成长和安全。