一种高校实训室运维管理系统

本发明涉及实训室签到技术领域，具体涉及一种高校实训室运维管理系统。

背景技术：

实训室是为了提高学生对专业基础课学习的理解程度和巩固程度，而设立的具有多种实验设备的实训环境，针对高校的不同课程，通常会建立不同的实训室，例如建筑工程识图与制图实训室、工程测量实训室、电子线路实训室和计算机网络实训室等。由于实训室内普遍会存放较多的实训设备，而实训设备的价格通常较高，而且针对部分较为精密的实训设备，若让学生在没有指导的情况下随意使用实训设备，容易导致实训设备损坏。

针对实训室的管理问题，公开号为cn110163387a的专利公开了一种实验室管理系统，包括门禁管理模块、环境管理模块、仪器管理模块、运维管理模块，其中；所述门禁管理模块，用于采集并识别进出实验室人员的人体特征信息并存储；所述环境管理模块，用于对实验室环境信息进行监控并在异常状态下发出警报；所述仪器管理模块，用于对实验室仪器使用状况进行监控。通过集成门禁管理模块、环境管理模块、仪器管理模块和运维管理模块，实现完善的实验室管理系统，不仅利于人员管理，而且加强了实验室安全环境以及仪器设备监管，为实验室实验提供有力保障。

在使用上述实验室管理系统时，通过人员身份管控和实验室环境监控进行管理，当实验室因使用人员忘记关闭时，还是容易让闲杂人员容易进入实验室。

技术实现要素：

本发明意在提供一种高校实训室运维管理系统，以解决实验室被忘记关闭时引起闲杂人员容易进入的问题。

本方案中的高校实训室运维管理系统，包括申请模块、门禁模块和处理模块，所述申请模块用于接收实训室申请信息并发送至处理模块，所述处理模块获取实训室申请信息与预设信息进行权限匹配，当实训室申请信息与预设信息匹配成功时，所述处理模块向门禁模块发送门禁信息，所述门禁模块用于获取打开请求并将打开请求与门禁信息进行匹配，当打开请求与门禁信息匹配成功时，所述门禁模块打开实训室门；

还包括内监测模块、门框监测模块和报警模块，所述内监测模块用于检测实训室内的安全因素并发送至处理模块，所述安全因素包括异常状态和正常状态，所述门框监测模块用于检测实训室门的开合信息并发送至处理模块，所述开合信息包括打开状态和关闭状态，所述处理模块判断开合信息为关闭状态时判断安全因素是否为异常状态，当安全因素为异常状态时，所述处理模块向门禁模块发送打开信号并向报警模块发送报警信号，所述报警模块根据报警信号进行报警。

本方案的有益效果是：

在对高校实训室进行运维管理过程中，通过申请模接收对需要使用的实训室的申请信息，并对申请信息与预设信息进行权限匹配，即对申请人能否申请进行限制，避免人员随意进入实训室；在匹配成功后，将门禁信息发送至门禁模块，并由门禁模块对收到的打开请求与门禁信息进行匹配，在匹配成功时才打开实训室门，提高实训室的安全性；在使用之后关闭实训室时，通过内监测模块检测实训室内的安全因素和通过门框监测模块检测实训室门是否关闭，例如安全因素为电源是否关掉、窗户是否关闭和试验器材是否放置到位等，并判断安全因素是否为异常状态，若安全因素是异常状态，则继续判断实训室门的开合信息是否为关闭状态，若开合信息是关闭，则向门禁模块发送打开信号，并同时让报警模块报警，在教师或其他人员关门后且还未离开的太远的情况下，通过打开实训室门的同时进行报警，能引起相关人员的注意，以及时对实训室内的异常进行消除；在关闭实训室门后进行监测，不会因使用过程中实训室内情况引起误报。

进一步，还包括定时模块，所述处理模块在开合信息为关闭状态时向定时模块发送定时信号，所述定时模块根据定时信号启动定时，所述处理模块在安全因素为异常状态时获取定时模块的定时时长与阈值进行对比，当开合信息为关闭状态且定时时长大于阈值时，所述处理模块停止向门禁模块发送打开信号。

有益效果是：当教师或其他人员已经离开实训室一段时间再监测到实训室内的异常情况，不直接打开门禁模块而直接报警，不会让无权限人员进入实训室造成破坏，又能通知到实训室内的异常情况。

进一步，还包括控制实训室通电或断电的控制模块，所述异常状态包括自控类型和手控类型，所述处理模块判断异常状态是否为自控类型，当异常状态为自控类型时，所述处理模块向控制模块发送控制信号，所述控制模块根据控制信号控制实训室断电。

有益效果是：在监测人员已经离开实训室一段时间后，判断异常状态的类型，在异常状态的类型为自控类型时，由处理模块向控制模块发送控制信号，以控制实训室断电，在无人对异常状况进行处理时，也可以及时处理，提高实训室的安全性。

进一步，还包括位于实训室内的人体感应模块，所述人体感应模块用于检测实训室内人员的人体信号，所述处理模块在开合信息为打开状态时获取人体信号并根据人体信号判断实训室内是否有人，在判断到实训室内无人时，所述处理模块判断实训室门忘记关闭并向报警模块发送报警信号。

有益效果是：在实训室的人员离开后，检测实训室内是否有人，在无人时记录为忘记关闭并进行报警，便于对使用实训室人员的使用情况进行统计。

进一步，所述申请信息包括个人标识，所述处理模块判断到实训室门忘记关闭时给申请信息中的个人标识添加遗忘标签，所述处理模块再次收到申请信息时识别遗忘标签，当识别到遗忘标签时，所述处理模块根据预设的实训课程时段在结束时向报警模块连续发送报警信号。

有益效果是：在实训室门忘记关闭时，给申请信息中的个人标识添加遗忘标签，当再次收到实训室使用的申请信息时，识别遗忘标签并在实训课程时段结束时向报警模块连续发送报警信号，加强提醒相关人员记得关闭实训室门，以防止再次忘记关门。

进一步，所述报警模块包括位于实训室门上的灯光单元和透明罩单元，所述灯光单元沿着实训室门的边框分布，所述透明罩单元罩住灯光单元，所述处理模块在识别到遗忘标签时向灯光单元发送电路信号，所述处理模块在开合信息为关闭状态时向灯光单元发送关闭信号。

有益效果是：在识别到遗忘标签时，即教师有过遗忘关门的情况时，提前通过让报警模块的灯光单元点亮，让报警的提醒作用更强。

附图说明

图1为本发明高校实训室运维管理系统实施例一的示意图；

图2为本发明高校实训室运维管理系统实施例三中实训室门的纵向截面图；

图3为图2中a处的放大示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明。

实施例一

高校实训室运维管理系统，如图1所示：包括申请模块、门禁模块、处理模块、内监测模块、门框监测模块、报警模块、定时模块和控制模块，申请模块用于接收实训室申请信息并发送至处理模块，申请模块可以通过蓝牙或wifi接收教师或其他人员手机终端等的实训室申请信息，申请信息包括个人标识、实训室编号、课程和课程时段，个人标识可以编号、姓名和授课类型等，处理模块获取实训室申请信息与预设信息进行权限匹配，处理模块可用现有的云端服务器，预设信息包括能够申请实训室的教师个人标识、实训室编号和实训课程，当实训室申请信息与预设信息匹配成功时，即申请信息与预设信息相同时，处理模块向门禁模块发送门禁信息，门禁信息可以是携带个人标识，门禁模块可用现有的刷卡门禁系统，门禁信息通过门禁卡进行携带，门禁模块用于获取打开请求并将打开请求与门禁信息进行匹配，当打开请求与门禁信息匹配成功时，门禁模块打开实训室门。

内监测模块用于检测实训室内的安全因素并发送至处理模块，内监测模块可用现有的摄像头，实训室内安全因素的检测通过拍摄图像进行，安全因素包括异常状态和正常状态，异常状态包括自控类型和手控类型，手控类型为必须由人为操作，例如窗户等；门框监测模块用于检测实训室门的开合信息并发送至处理模块，门框监测模块可用现有的红外传感器，由红外传感器通过检测是否有遮挡来确定开合信息，开合信息包括打开状态和关闭状态，处理模块判断开合信息为关闭状态时判断安全因素是否为异常状态，当安全因素为异常状态时，处理模块向门禁模块发送打开信号并向报警模块发送报警信号，报警模块根据报警信号进行报警，报警模块可用现有的蜂鸣器。

处理模块在开合信息为关闭状态时向定时模块发送定时信号，定时模块可用现有的cd4060计数芯片，定时模块根据定时信号启动定时，处理模块在安全因素为异常状态时获取定时模块的定时时长与阈值进行对比，当开合信息为关闭状态且定时时长大于阈值时，处理模块停止向门禁模块发送打开信号，即在教师或其他人员离开实训室一段时间后检测到异常时不打开门禁模块，保持关闭状态，只进行报警。

控制模块用于控制实训室通电或断电，控制模块可用现有的继电器，处理模块判断异常状态是否为自控类型，当异常状态为自控类型时，处理模块向控制模块发送控制信号，控制信号为让继电器断开的信号，控制模块根据控制信号控制实训室断电。

具体实施过程如下：

在实际系统过程中，在需要申请实训室进行实训授课时，教师或其他人通过手机终端等的app或微信小程序向申请模块发送申请信息，由申请模接收对应实训室的申请信息，由处理模块将申请信息与预设信息进行权限匹配，即对申请信息是否正确进行验证匹配；在申请信息与预设信息匹配成功后，门禁信息为需要打开门禁模块进入实训室的个人信息等，由处理模块将门禁信息发送至门禁模块，并由门禁模块对收到的打开请求与门禁信息进行匹配，在匹配成功时才打开实训室门；在使用完实训室之后，通过内监测模块检测实训室内的安全因素和通过门框监测模块检测实训室门是否关闭，安全因素通过从图像上识别得出，例如从图像上识别的安全因素为电源是否关掉、窗户是否关闭和试验器材是否放置到位等，并判断安全因素是否为异常状态，若是，则继续判断实训室门的开合信息是否为关闭状态，若是，则向门禁模块发送打开信号，并同时让报警模块报警，在教师或其他人员关门后且还未离开的太远的情况下，通过打开实训室门的同时进行报警，能引起相关人员的注意，以及时对实训室内的异常进行消除。

在实训室门的开合信息为关闭状态时，由处理模块向定时模块发送定时信号，让定时模块进行定时，由处理模块在安全因素为异常状态时获取定时时长与阈值进行对比，当开合信息为关闭状态定时时长大于阈值，由处理模块停止发送打开信号，同时，由处理模块判断异常状态是否为自控类型，当异常状态为自控类型时，由处理模块向控制模块发送控制信号，让控制模块根据控制信号控制实训室断电，在教师或其他人员离开实训室一段时间后监测到异常时，不打开门禁模块，保持实训室的安全。

实施例二

与实施例一的区别是，还包括人体感应模块，人体感应模块位于实训室内，人体感应模块可用现有的热释电红外传感器，人体感应模块用于检测实训室内人员的人体信号，人体信号即为热释电红外传感器检测到人体时输出的电信号，处理模块在开合信息为打开状态时获取人体信号并根据人体信号判断实训室内是否有人，在判断到实训室内无人时，处理模块判断实训室门忘记关闭并向报警模块发送报警信号；处理模块判断到实训室门忘记关闭时给申请信息中的个人标识添加遗忘标签，处理模块再次收到申请信息时识别遗忘标签，当识别到遗忘标签时，处理模块根据预设的实训课程时段在结束时向报警模块连续发送报警信号。

报警模块包括位于实训室门上的灯光单元和透明罩单元，灯光单元沿着实训室门的边框分布，透明罩单元罩住灯光单元，处理模块在识别到遗忘标签时向灯光单元发送电路信号，处理模块在开合信息为关闭状态时向灯光单元发送关闭信号。

在实训室的人员离开后，检测实训室内是否有人，并同时判断实训室门的开合信息，在实训室打开且无人时记录为忘记关闭并进行报警，便于对使用实训室人员的使用情况进行统计；在识别到遗忘标签时，即教师具有遗忘关门的情况历史时，提前通过让报警模块的灯光单元点亮，让报警的提醒作用更强。

实施例三

与实施例二的区别在于，如图2和图3所示，附图标记为：实训室门21、门框22、空腔23、移动磁铁24、弹性绳25、导电线圈26、吸附块27、电磁铁28、凹槽29、环形卡槽30、金属块31、凸沿32。

报警模块还包括位于实训室门21上的供电单元，如在实训室门21上开设有空腔23，供电单元位于空腔23内，供电单元包括多个导电线圈26，导电线圈26固定安装在空腔23内壁上，多个导电线圈26并联连接，导电线圈26的引出端与灯光单元串联连接，每个导电线圈26对应设置一个移动磁铁24，移动磁铁24上粘接有弹性绳25，弹性绳25贯穿导电线圈26的轴心，初始时移动磁铁24位于导电线圈26下方的位置处，弹性绳25初始时处于自由状态，即弹性绳25在初始时未产生弹性形变；弹性绳25一端粘接在空腔23的底壁上，弹性绳25的另一端贯穿出实训室门21并捆绑有金属块31；报警模块还包括控制单元和动力单元，控制单元和动力单元位于实训室门21的门框22内，控制单元可用现有的单片机芯片，动力单元包括位于门框22内的吸附块27和电磁铁28，吸附块27的周向侧壁上一体成型有凸沿32，凸沿32的端面成弧面，吸附块27上开设有能够容纳金属块31的凹槽29，电磁铁28嵌入吸附块27内，电磁铁28位于凹槽29的凹陷底壁处，凹槽29的侧壁上开设有供凸沿32嵌入的环形卡槽30；在处理模块同时发送打开信号和报警信号时，处理模块向报警模块的控制单元发送增强信号，控制单元根据增强信号控制第一预设数量的电磁铁28通电，在识别到遗忘标签时，处理模块向报警模块的控制单元发送预警信号，控制单元根据预警信号控制第二预设数量的电磁铁28通电，当需要同时发送打开信号和报警信号且电磁铁28已经按照第二预设数量通电时，控制单元不再重复控制第一预设数量的电磁铁28的通电，第一预设数量大于第二预设数量，当安全因素不是异常状态时，处理模块向报警模块的控制单元发送撤销预警信号。

当处理模块同时发送打开信号和报警信号时，即在关闭实训室门21后的较短时间内监测到异常并通过打开门禁进行提示时，通过向报警模块的控制单元发送增强信号，让控制单元控制第一预设数量的电磁铁28通电，例如全部电磁铁28通电，让电磁铁28产生磁力并将金属块31吸入凹槽29中，金属块31通过凸沿32嵌入环形卡槽30提高吸附的稳定性，使得门禁模块打开，实训室门21打开后能够让金属块31带动弹性绳25带动移动磁铁24进行移位，从而产生切割磁感线运动，以在导电线圈26中产生感应电流，多个并联的感应线圈产生的电流的叠加后增加了灯光单元的电流，增加灯光的亮度，提高提醒的强度，保证提示的效果；当识别到遗忘标签时，由控制单元控制第二预设数量的电磁铁28通电，例如半数数量的电磁铁28通电，在电磁铁28已经预通电的情况下，若判断到关闭实训室门21后需要打开门禁模块进行提示时，让控制单元不再按照第一预设数量控制电磁铁28通电，防止造成控制的错误，并且针对具有遗忘标签的教师，已经通过提前电路灯光单元进行提醒了，无需再次以最强强度进行提醒，以中等强度的提醒方式即可，在达到提醒目的的前提下节省能源。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。