教室座位管理系统

【摘要】论文中为改善普通教室课后空闲时段的合理利用与有效管理，提出了一个为师生提供教室忙闲状态查询的系统。该系统由一个教楼总机控制系统和n个自习室人数统计子系统组成，总机控制系统分为上位机控制模块、总站单片机、网络后台和显示模块。还可利用系统中各教室的监控功能，防止学生作弊，实现诚信考试。

【关键词】座位管理；忙闲查询

Abstract：This page targeted at the rational used and effective managed to the general classroom of after-school time，proposed a classrooms busy status query system for teachers and students. The system consists of a control system of the teaching building and a lot of study room number statistic subsystems，the control system consists of host computer control module，MCU，network and terminal display module.Can also use the monitoring function of each class in the system，to prevent students from cheating.

1.研究背景与意义

近几年各个高校大力扩招，使得在校大学生的数量上升飞快，学习、就业等各方面竞争日益激烈。现在的大学生学习任务繁重，但学校各方面的资源配套又迟迟跟不上，如自习室数量太少，导致大学生在课余时间寻求一个自习座位仍存在一定困难，特别是各类考试前期，大量学生涌向自习室，此时，寻找一个空座位更是难上加难。然而，并不是没有空座位，出于很多种原因，学生占座问题，仍然是高校合理利用自习室的难题。针对这一难题，目前的研究也提出了很多解决方案，但都不外乎兼顾公平和效率两个方面。

毕竟资源应该是免费使用的，必须公平；但是资源又是有限的，应该得到最大限度的使用，须讲效率。所以提出的管理方案应该在合理利用教室资源的同时，让广大师生有一个公平的选择机会。这并非易事。首先，用作自习室的往往是图书馆和平时上课使用的教室，图书馆的自习室有专人管理，而平时上课使用的教室在课后往往疏于管理，学生无法获知教室空闲与否的实时信息，故不能合理利用普通教室课后的空闲时段，导致有限的资源浪费。

2.系统设计

2.1 技术方案

本次设计旨在发掘普通教室课后空闲时段的利用价值，以及如何进行有效管理，使其使用价值得到最大化的体现。文中所提出的系统由一个教楼总机控制系统和n个自习室人数统计子系统组成，总机控制系统分为上位机控制模块、总站单片机、网络后台和显示模块。

单片机接收了子系统传送过来的数据进行处理后，与上位机通信，使教学楼管理员能够在PC上查看每个教室情况，以及在其下班时查看是否自习室门已经关上，可以避免检查每个教室，可以方便楼层管理，节省了管理员的工作繁杂度。同时单片机控制位于教学楼入口处的显示模块实时显示每个教室的人数，并智能显示有课程安排的教室，帮学生排除正在上课的教室，方便了学生寻找自习室空位，同学平时在宿舍也可以通过电脑登陆学校的内网查询该教室的课表安排和人数情况，考试时运用51单片机红外遥控功能控制大功率信号发射机来干扰手机传输信号，达到防止考生作弊的目的，最后把所有模块集成为一个智能自动化的系统。系统框图如图1所示。

2.2 技术特点

（1）每个自习室人数统计子系统，均采用红外线扫描仪对室内进行周期性扫描，利用人体热感特性，计算得到室内人数，再将数据上传。这需要攻克红外线的发射与接收、光电开关（红外避障）对障碍物的检测、对LED点阵屏的控制、数据的串口通信传输，将这些传感器、显示模块组成一个完整的系统。

（2）利用A/D转换器将放大后的模拟信号转换为数字信号，供系统处理。

（3）用led点阵显示总台数据。

（4）利用485通讯协议实现分机与总机之间的通讯，同时利用pic32的快速处理能力实现网络联网及数据更新和网页显示，将自习室排课情况和人数情况显示到内网上，便于学生了解教室的具体情况。

（5）单片机接收子系统过来的数据并进行处理，与上位机通信，使教学楼管理员能够在PC上查看每个教室的人员情况

（6）将自习室排课情况和人数情况到内网上， 学生可以通过智能手机、个人电脑、平板电脑等各种移动终端上网查询自习室的空闲情况。

（7）考试时，可以利用每个教室装上监控系统进行监控，并利用51单片机控制大功率电磁波信号的开启与关闭，从而防止学生作弊，达到诚信考试的目的。

教室座位管理系统的使用示意图如图2所示。

3.结论

本系统较为全面地考虑了读者使用自习座位时可能出现的问题，有效避免了普通教室空闲时段空而不用的情况，系统做成后，可为学校教室管理服务。在教学楼入口处设立显示屏幕，显示各个楼层各个教室座位实时使用情况，为师生提供教室忙闲状态查询。在各个教室设有信号干扰装置，在需要时（如各类考试），可开启信号干扰装置，干扰移动通信工具的正常工作，用以在考试过程中防止有参加考试的人员使用移动通信工具作弊的行为。但也有一定缺陷，如为了能够进行全面监控，每个教室都需要安装监控系统，并且需要其他控制设备等，实时进行监控数据量和设备量大，数据和设备的维护工作量大。

参考文献

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作者简介：李碧青（1984―），女，壮族，广西南宁人，硕士研究生，讲师，主要研究方向：移动终端小型化天线应用研究。