本發(fā)明屬于智能教學(xué)設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種多媒體教室智能環(huán)境控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，各種類型的智能教學(xué)設(shè)備層出不窮，為營造良好的教學(xué)環(huán)境、提高教學(xué)效率和質(zhì)量帶來了積極效果。

然而，現(xiàn)有的智能教學(xué)設(shè)備大多偏向于實現(xiàn)教學(xué)材料演示，通常是由教師獨自操控，學(xué)生則沒有權(quán)限對教學(xué)設(shè)備進行操控，嚴(yán)重缺乏互動性，并且也無法實現(xiàn)與教室環(huán)境的良好融合，功能較為單一。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明實施例提供了一種多媒體教室智能環(huán)境控制系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有的智能教學(xué)設(shè)備大多偏向于實現(xiàn)教學(xué)材料演示，通常是由教師獨自操控，學(xué)生則沒有權(quán)限對教學(xué)設(shè)備進行操控，嚴(yán)重缺乏互動性，并且也無法實現(xiàn)與教室環(huán)境的良好融合，功能較為單一的問題。

本發(fā)明實施例提供了一種多媒體教室智能環(huán)境控制系統(tǒng)，其包括主控模塊和與所述主控模塊通信連接的教師終端和多個學(xué)生終端；

其中，所述教師終端包括：

第一通信模塊，用于與所述主控模塊、所述多個學(xué)生終端以及教室內(nèi)的照明設(shè)備和溫濕度調(diào)節(jié)設(shè)備通信連接；

與所述第一通信模塊通信連接的第一照明控制模塊，用于對所述照明設(shè)備的工作狀態(tài)進行控制，以調(diào)節(jié)教室內(nèi)的照明強度；

與所述第一通信模塊通信連接的溫濕度控制模塊，用于對所述溫濕度調(diào)節(jié)設(shè)備的工作狀態(tài)進行控制，以調(diào)節(jié)教室內(nèi)的溫度和濕度；

所述學(xué)生終端包括：

第二通信模塊，用于與所述主控模塊、所述第一通信模塊以及教室內(nèi)的照明設(shè)備通信連接；

與所述第二通信模塊通信連接的第二照明控制模塊，用于對所述照明設(shè)備的工作狀態(tài)進行控制，以調(diào)節(jié)教室內(nèi)的照明強度；

所述主控模塊用于對所述教師終端和所述多個學(xué)生終端的工作狀態(tài)以及所述教師終端和所述多個學(xué)生終端的之間的數(shù)據(jù)交互進行協(xié)調(diào)控制。

在一個實施例中，所述教師終端還包括：

與所述第一通信模塊通信連接的第一攝像模塊，用于采集圖像數(shù)據(jù)，所述圖像數(shù)據(jù)包括圖片數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)；

與所述第一通信模塊通信連接的第一對講模塊，用于采集和播放語音數(shù)據(jù)，以實現(xiàn)對講功能；

與所述第一通信模塊連接的第一觸摸顯示模塊，用于對經(jīng)由所述第一通信模塊傳輸?shù)母鞣N可視化數(shù)據(jù)進行顯示，并獲取通過觸摸方式輸入的數(shù)據(jù)；

與所述第一通信模塊連接的選擇控制模塊，用于獲取通過所述第一觸摸顯示模塊輸入的選擇指令，以根據(jù)所述選擇指令控制所述第一通信模塊僅與所述選擇指令對應(yīng)的學(xué)生終端之間進行數(shù)據(jù)交互；

所述學(xué)生終端還包括：

與所述第二通信模塊通信連接的第二攝像模塊，用于采集圖像數(shù)據(jù)，所述圖像數(shù)據(jù)包括圖片數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)；

與所述第二通信模塊通信連接的第二對講模塊，用于采集和播放語音數(shù)據(jù)，以實現(xiàn)對講功能；

與所述第二通信模塊連接的第二觸摸顯示模塊，用于對經(jīng)由所述第一通信模塊傳輸?shù)母鞣N可視化數(shù)據(jù)進行顯示，并獲取通過觸摸方式輸入的數(shù)據(jù)。

在一個實施例中，所述選擇控制模塊用于實現(xiàn)所述教師終端與所述選擇指令對應(yīng)的每個學(xué)生終端的一對一數(shù)據(jù)交互或一對多數(shù)據(jù)交互，還用于實現(xiàn)所述選擇指令對應(yīng)的所有學(xué)生終端之間的兩兩數(shù)據(jù)交互。

在一個實施例中，所述學(xué)生終端還包括與所述第二通信模塊連接的提問模塊，用于在接收到提問觸發(fā)信號時，向所述教師終端發(fā)送提問請求。

在一個實施例中，所述學(xué)生終端還包括與所述第二通信模塊連接的評價模塊，用于在接收到評價觸發(fā)信號時，向所述主控模塊發(fā)送對教師的教學(xué)質(zhì)量進行評價的評價數(shù)據(jù)。

在一個實施例中，其特征在于，所述主控模塊還用于在接收到啟動指令時，批量控制多個所述學(xué)生終端開啟；在接收到關(guān)閉指令時，批量控制多個所述學(xué)生終端關(guān)閉。

在一個實施例中，所述啟動指令和所述關(guān)閉指令由所述教師終端發(fā)送至所述主控模塊或由用戶直接輸入至所述主控模塊。

在一個實施例中，所述主控模塊為用于控制教學(xué)設(shè)備的服務(wù)器。

在一個實施例中，所述教師終端和所述學(xué)生終端均為移動終端。

在一個實施例中，所述教師終端設(shè)置在講臺上，所述學(xué)生終端設(shè)置在課桌上。

本發(fā)明實施例通過提供一種包括可以相互通信的教師終端和學(xué)生終端的多媒體教室智能環(huán)境控制系統(tǒng)，并在教師終端中設(shè)置照明控制模塊和溫濕度控制模塊，在學(xué)生終端中設(shè)置照明控制模塊，能夠?qū)崿F(xiàn)教師與學(xué)生之間的良好互動，同時還可以對教室照明和溫濕度環(huán)境進行智能控制，實現(xiàn)了教學(xué)設(shè)備與教室環(huán)境之間的良好融合，功能多樣。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明的一個實施例提供的多媒體教室智能環(huán)境控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的另一個實施例提供的教師終端的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明的另一個實施例提供的學(xué)生終端的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分的實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護的范圍。

本發(fā)明的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語“包括”以及它們?nèi)魏巫冃?，意圖在于覆蓋不排他的包含。例如包含一系列步驟或單元的過程、方法或系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備沒有限定于已列出的步驟或單元，而是可選地還包括沒有列出的步驟或單元，或可選地還包括對于這些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。此外，術(shù)語“第一”、“第二”和“第三”等是用于區(qū)別不同對象，而非用于描述特定順序。

為了說明本發(fā)明所述的技術(shù)方案，下面通過具體實施例來進行說明。

如圖1所示，本發(fā)明的一個實施例提供一種多媒體教室智能環(huán)境控制系統(tǒng)100，其包括主控模塊10和與主控模塊10通信連接的教師終端20和多個學(xué)生終端30；其中，教師終端20包括第一通信模塊21、第一照明控制模塊22和溫濕度控制模塊23，學(xué)生終端30包括第二通信模塊31和第二照明控制模塊32。

主控模塊10用于對教師終端20和多個學(xué)生終端30的工作狀態(tài)以及教師終端20和多個學(xué)生終端30的之間的數(shù)據(jù)交互進行協(xié)調(diào)控制。

在具體應(yīng)用中，主控模塊具體可以是pc客戶端、用于控制教學(xué)設(shè)備的服務(wù)器等可以直接與用戶進行交互的設(shè)備，也可以是中央處理單元(centralprocessingunit，cpu)，還可以是其他通用處理器、數(shù)字信號處理器(digitalsignalprocessor，dsp)、專用集成電路(applicationspecificintegratedcircuit，asic)、現(xiàn)成可編程門陣列(field-programmablegatearray，fpga)或者其他可編程邏輯器件、分立門或者晶體管邏輯器件、分立硬件組件等。通用處理器可以是微處理器或者該處理器也可以是任何常規(guī)的處理器等。pc客戶端和服務(wù)器出了可以控制教師終端、學(xué)生終端之外，還可以根據(jù)用戶需要實現(xiàn)其他功能，例如還可以實現(xiàn)對監(jiān)控設(shè)備、照明設(shè)備、溫濕度調(diào)節(jié)設(shè)備、電路系統(tǒng)等的控制功能。

在具體應(yīng)用中，教師終端和學(xué)生終端具可以是移動終端，可分別由教師和學(xué)生隨身攜帶或放置在任意位置，也可以分別固定設(shè)置在講臺和課桌。

第一通信模塊21用于與主控模塊10、多個學(xué)生終端30以及教室內(nèi)的照明設(shè)備201和溫濕度調(diào)節(jié)設(shè)備202通信連接。

在具體應(yīng)用中，第一通信模塊可以包括基于wifi、藍牙、3g\4g\5g等各種無線通信技術(shù)的無線通信芯片、器件或相應(yīng)電路結(jié)構(gòu)，還可以包括基于有線局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)技術(shù)的有線通信芯片、器件或相應(yīng)電路結(jié)構(gòu)，例如，以太網(wǎng)芯片，還可以包括通訊總線，用于通過非網(wǎng)絡(luò)的電信號傳輸方式傳輸和接收數(shù)據(jù)。

在具體應(yīng)用中，照明設(shè)備具體是指各種常規(guī)照明燈具、應(yīng)急照明燈具。

第一照明控制模塊22與第一通信模塊21通信連接，用于對照明設(shè)備201的工作狀態(tài)進行控制，以調(diào)節(jié)教室內(nèi)的照明強度。

在具體應(yīng)用中，第一照明控制模塊具體可以通過第一通信模塊與照明設(shè)備無線通信或與照明設(shè)備的開關(guān)有線連接的方式對照明設(shè)備進行控制，例如，通過照明設(shè)備的開關(guān)控制照明設(shè)備與市電信號之間的通斷，來實現(xiàn)對照明設(shè)備的開啟和關(guān)閉控制，通過控制照明設(shè)備的電流大小來實現(xiàn)對照明設(shè)備的亮度控制。

在具體應(yīng)用中，可以通過第一照明控制模塊對教室內(nèi)的照明設(shè)備進行開啟、關(guān)閉、調(diào)節(jié)亮度等控制，來實現(xiàn)對教室內(nèi)的照明強度的調(diào)節(jié)，可以實現(xiàn)對教室內(nèi)照明設(shè)備的單獨控制和批量控制。

溫濕度控制模塊23與第一通信模塊21通信連接的，用于對溫濕度調(diào)節(jié)設(shè)備的工作狀態(tài)進行控制，以調(diào)節(jié)教室內(nèi)的溫度和濕度。

在具體應(yīng)用中，溫濕度控制模塊具體可以包括基于紅外發(fā)射技術(shù)的芯片、器件或相應(yīng)電路結(jié)構(gòu)，用于對溫濕度調(diào)節(jié)設(shè)備發(fā)送紅外控制信號，以實現(xiàn)對溫濕度調(diào)節(jié)設(shè)備的無線遙控。還可以通過第一通信模塊發(fā)送有線網(wǎng)絡(luò)控制信號、無線網(wǎng)絡(luò)控制信號或電信號。

在具體應(yīng)用中，溫濕度調(diào)節(jié)設(shè)備具體是指空調(diào)、排風(fēng)扇、加濕器、暖氣設(shè)備等用于調(diào)節(jié)溫濕度的設(shè)備。

第二通信模塊31，用于與主控模塊10、第一通信模塊21以及教室內(nèi)的照明設(shè)備201通信連接。

在具體應(yīng)用中，第二通信模塊與第一通信模塊為工作原理相同的同類器件。

第二照明控制模塊32與第二通信模塊31通信連接，用于對照明設(shè)備201的工作狀態(tài)進行控制，以調(diào)節(jié)教室內(nèi)的照明強度。

在具體應(yīng)用中，第二照明控制模塊與第一照明控制模塊為工作原理相同的同類器件。

在一個實施例中，主控模塊還用于在接收到啟動指令時，批量控制多個學(xué)生終端開啟；在接收到關(guān)閉指令時，批量控制多個學(xué)生終端關(guān)閉。

在具體應(yīng)用中，每個學(xué)生終端上均設(shè)置有獨立控制開關(guān)，可由學(xué)生對學(xué)生終端的開啟和關(guān)閉進行單獨控制；教師可以通過教師終端有選擇性的控制任意數(shù)量的學(xué)生終端的開啟和關(guān)閉；相關(guān)用戶，例如，教學(xué)設(shè)備管理員，可以通過主控模塊對教師終端和學(xué)生終端的任意工作狀態(tài)進行控制。

在一個實施例中，啟動指令和關(guān)閉指令由教師終端發(fā)送至主控模塊或由用戶直接輸入至主控模塊。

在具體應(yīng)用中，用戶具體是指有權(quán)限對教師終端和學(xué)生終端進行控制的用戶，例如教室本人或教學(xué)設(shè)備管理員。

在一個實施例中，教師終端和學(xué)生終端均需要輸入相應(yīng)的登錄驗證信息并驗證通過才能夠正常登錄使用，具有登錄權(quán)限的管理員可以僅通過主控模塊輸入登錄驗證信息并驗證通過，就能夠?qū)崿F(xiàn)對所有接入主控模塊的教師終端和學(xué)生終端進行控制。

可以理解的是，本實施例提供的多媒體教室智能環(huán)境控制系統(tǒng)必然還包括用于對各終端進行供電的供電部分，其可以直接連接市電也可以輸入和存儲直流電，只要能夠?qū)崿F(xiàn)供電功能即可。本實施例中不對供電部分作特別限定。

本實施例通過僅在教師終端設(shè)備用于控制溫濕度調(diào)節(jié)設(shè)備的溫濕度控制模塊，可以使得僅有教師終端有權(quán)限對溫濕度調(diào)節(jié)設(shè)備進行控制，避免學(xué)生通過學(xué)生終端頻繁對溫濕度調(diào)節(jié)設(shè)備進行調(diào)節(jié)，造成溫濕度調(diào)節(jié)設(shè)備頻繁改變工作狀態(tài)而發(fā)生故障；通過在教師終端和學(xué)生終端均設(shè)置照明控制模塊，使得教師終端和學(xué)生終端均有權(quán)限對照明設(shè)備進行控制，使得教師和學(xué)生可以根據(jù)自身意愿對其座位范圍內(nèi)的照明設(shè)備進行控制，可以滿足教師和每個學(xué)生對其座位范圍內(nèi)的照明設(shè)備的照明強度的差異化需求，實現(xiàn)了教學(xué)設(shè)備與教室環(huán)境之間的良好融合；通過主控模塊來實現(xiàn)教師終端和學(xué)生終端之間的數(shù)據(jù)交互控制，能夠?qū)崿F(xiàn)教師與學(xué)生之間的良好互動。

如圖2所示，在本發(fā)明的一個實施例中，教師終端20還包括第一攝像模塊24、第一對講模塊25、第一觸摸顯示模塊26和選擇控制模塊27。

第一攝像模塊24與第一通信模塊21通信連接，用于采集圖像數(shù)據(jù)，圖像數(shù)據(jù)包括圖片數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)。

在具體應(yīng)用中，第一攝像模塊為能夠?qū)崿F(xiàn)圖像拍攝和處理的任意攝像設(shè)備，例如，攝像機。

第一對講模塊25與第一通信模塊21通信連接，用于采集和播放語音數(shù)據(jù)，以實現(xiàn)對講功能。

在具體應(yīng)用中，第一對講模塊為包括語音芯片、麥克風(fēng)、喇叭等器件，能夠?qū)崿F(xiàn)語音采集和播放以實現(xiàn)語音對講功能的器件、設(shè)備或電路結(jié)構(gòu)，例如，對講機。

第一觸摸顯示模塊26與第一通信模塊21連接，用于對經(jīng)由第一通信模塊21傳輸?shù)母鞣N可視化數(shù)據(jù)進行顯示，并獲取通過觸摸方式輸入的數(shù)據(jù)。

在具體應(yīng)用中，第一觸摸顯示模塊為包括觸摸顯示器件在內(nèi)的能夠?qū)崿F(xiàn)觸摸信號輸入和顯示功能的器件、設(shè)備或電路結(jié)構(gòu)，例如，觸摸顯示屏，具有觸摸輸入功能的顯示器等。

選擇控制模塊27與第一通信模塊21連接，用于獲取通過第一觸摸顯示模塊21輸入的選擇指令，以根據(jù)選擇指令控制第一通信模塊21僅與選擇指令對應(yīng)的學(xué)生終端30之間進行數(shù)據(jù)交互。

在具體應(yīng)用中，選擇控制模塊可以為設(shè)置在第一觸摸顯示模塊上的虛擬按鍵，或設(shè)置在教師終端上的實體按鍵等能夠?qū)崿F(xiàn)通信選擇功能的器件，其具體通過阻斷沒有被選中的學(xué)生終端與教師終端之間的語音數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)或文字?jǐn)?shù)據(jù)的交互，來實現(xiàn)教師終端僅與被選中的學(xué)生終端之間進行數(shù)據(jù)交互。

在一個實施例中，選擇控制模塊用于實現(xiàn)教師終端與選擇指令對應(yīng)的每個學(xué)生終端的一對一數(shù)據(jù)交互或一對多數(shù)據(jù)交互，還用于實現(xiàn)選擇指令對應(yīng)的所有學(xué)生終端之間的兩兩數(shù)據(jù)交互。

如圖3所示，在本發(fā)明的一個實施例中，學(xué)生終端30還包括第二攝像模塊33、第二對講模塊34和第二觸摸顯示模塊35。

第二攝像模塊33與第二通信模塊31通信連接，用于采集圖像數(shù)據(jù)，圖像數(shù)據(jù)包括圖片數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)。

在具體應(yīng)用中，第二攝像模塊與第一攝像模塊為工作原理相同的同類器件。

第二對講模塊34與第二通信模塊31通信連接，用于采集和播放語音數(shù)據(jù)，以實現(xiàn)對講功能。

在具體應(yīng)用中，第二對講模塊與第一對講模塊為工作原理相同的同類器件。

第二觸摸顯示模塊35與第二通信模塊31連接，用于對經(jīng)由第一通信模塊31傳輸?shù)母鞣N可視化數(shù)據(jù)進行顯示，并獲取通過觸摸方式輸入的數(shù)據(jù)。

在具體應(yīng)用中，第二觸摸顯示模塊與第一觸摸顯示模塊為工作原理相同的同類器件。

如圖3所示，在本實施例中，學(xué)生終端30還包括與第二通信模塊31連接的提問模塊36，用于在接收到提問觸發(fā)信號時，向教師終端20發(fā)送提問請求。

在具體應(yīng)用中，提問模塊可以為設(shè)置在第二觸摸顯示模塊上的虛擬按鍵，或設(shè)置在學(xué)生終端上的實體按鍵等能夠發(fā)送信號的器件，當(dāng)教師終端接收到提問請求時，會在第一顯示模塊上顯示該請求并標(biāo)識出具體是由哪個學(xué)生終端發(fā)送的，教師可以通過第一顯示模塊對該提問請求進行響應(yīng)，選擇接受或拒絕該學(xué)生終端發(fā)送的提問請求，若接受，則會觸發(fā)選擇控制模塊接通提問的學(xué)生終端與教師終端之間的數(shù)據(jù)交互，使得教師和學(xué)生之間能通過語音、視頻、文字等多種方式溝通交流。提問模塊也可以將該提問請求設(shè)置為私密提問請求或公開提問請求，教師終端在接受該提問請求之后，針對私密提問請求可以觸發(fā)選擇控制模塊控制教師終端與提問學(xué)生終端單獨實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，針對公開提問請求，可以觸發(fā)選擇控制模塊控制教師終端與所有學(xué)生終端實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。

如圖3所示，在本實施例中，學(xué)生終端30還包括與第二通信模塊31連接的評價模塊37，用于在接收到評價觸發(fā)信號時，向主控模塊10發(fā)送對教師的教學(xué)質(zhì)量進行評價的評價數(shù)據(jù)。

在具體應(yīng)用中，評價模塊可以為設(shè)置在第二觸摸顯示模塊上的虛擬按鍵，或設(shè)置在學(xué)生終端上的實體按鍵等能夠發(fā)送信號的器件，例如，虛擬鍵盤或?qū)嶓w鍵盤，用于學(xué)生輸入對教師進行數(shù)字打分或文字評價的評價數(shù)據(jù)。也可以為虛擬或?qū)嶓w的教學(xué)質(zhì)量等級按鈕，例如，可以包括好、中、差三個等級的評價按鈕，按壓對應(yīng)按鈕及提交相應(yīng)的評價數(shù)據(jù)。

評價數(shù)據(jù)直接被發(fā)送至主控模塊，僅有教學(xué)設(shè)備管理員或授權(quán)用戶可以查看，以實現(xiàn)學(xué)生對教師的匿名評價。主控模塊可以對每個教師內(nèi)的學(xué)生終端發(fā)送的評價數(shù)據(jù)進行單獨匯總統(tǒng)計，從而得到學(xué)生對每位教師的評價。為了防止學(xué)生的惡意差評或故意好評，在進行評價數(shù)據(jù)統(tǒng)計時，可以去掉最高評分和最低評分求平均數(shù)的方式得到綜合評分。

本實施例通過在教師終端和學(xué)生終端上設(shè)置攝像模塊、對講模塊和顯示模塊，可以更好的實現(xiàn)教師和學(xué)生之間的互動，通過設(shè)置評價模塊可以對教師的教學(xué)質(zhì)量進行有效監(jiān)督。

以上所述實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。