一种多模态的智慧教室边缘计算控制系统技术方案

本发明专利技术涉及教育信息化技术领域，具体涉及一种多模态的智慧教室边缘计算控制系统，包括交互大屏模块、门禁模块、互动教学模块、物联模块和录播模块，通过交互大屏模块提供高清视觉交互体验，通过门禁模块读取刷卡数据并自动生成考勤报表，通过互动教学模块连接线上和线下实现师生教学互动全过程并对教学数据进行保留且形成分析结果，通过物联模块对教室内教学设备以及基础设施进行实时控制并根据外界情况进行自动平衡，通过录播模块进行自动跟踪、自动导播、网络直播、视频直播互动，从而让老师和学生对于信息和服务的应用更加高效便捷。和学生对于信息和服务的应用更加高效便捷。和学生对于信息和服务的应用更加高效便捷。

【技术实现步骤摘要】
一种多模态的智慧教室边缘计算控制系统


[0001]本专利技术涉及教育信息化
，尤其涉及一种多模态的智慧教室边缘计算控制系统。

技术介绍

[0002]随着经济社会的不断发展以及科学技术的日新月异，老师对于知识的传授方式和教学观念以及学生学习的方式都在不断变化。传统的多媒体控制器等设备在使用和管理方面的智慧化程度不高，各种弊端越来越明显，已经无法满足教师线上线下混合式教学的需求、学生完成学习任务的需求以及现代化和智能化教育的发展。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种多模态的智慧教室边缘计算控制系统，让老师和学生对于信息和服务的应用更加高效便捷。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了一种多模态的智慧教室边缘计算控制系统，包括：
[0005]交互大屏模块，用于提供高清视觉交互体验；
[0006]门禁模块，根据校园一卡通或扫码识别，读取刷卡数据，自动生成考勤报表；
[0007]互动教学模块，连接线上和线下，实现师生教学互动全过程，并对教学数据进行保留，形成分析结果；
[0008]物联模块，对教室内教学设备以及基础设施进行实时控制，根据外界情况进行自动平衡；物联模块能够对教室内的教学设备，投影仪、音响、空调、灯光、窗帘等实现同一控制，并根据外界情况进行自动平衡，让教师环境自适应教学需求。
[0009]录播模块，用于在教学时进行自动跟踪、自动导播、网络直播、视频直播互动。
[0010]其中，所述物联模块包括：
[0011]光照单元，当传感器检测到教室内光线较暗时，自动开灯，平衡教室内的亮度；光照单元采用智能物联网架构，将大数据、云计算、人工智能、远程运维以及及其学习等技术进行应用，通过人脸识别技术实现人走灯灭，人来灯开的功能。
[0012]温湿度单元，当温湿度传感器检测到教室内温度较高时，自动打开空调，维持教室内的温度；
[0013]门窗单元，当传感器检测到教室内的二氧化碳浓度较高时，自动打开门窗，降低教室内的二氧化碳浓度。通过红外线、无线电遥控或者定时控制实现自动化。同时运用阳光、温度、风力电子感应器实现智能化操作。
[0014]其中，所述光照单元包括：
[0015]光线调节子单元，基于物联网感知技术自动采集黑板、桌面的照度信息，结合室内外光照自动调节教室内灯光；光线调节子单元能够在不同的天气下以及不同的时间段，使得灯光呈现不同颜色以及亮度的照明，从而呵护学生的实力，采用环境自适应调节灯光的方式，保证设备在最佳状态下运行，避免过度照明现象
[0016]节能子单元，用于人脸识别教室内是否有人，在无人时降低灯光亮度以实现节能控制。
[0017]其中，所述物联模块还包括：
[0018]体温检测单元，用于在学生进教室时进行实时体温检测。通过红外线热成像仪补货学生的整体温度分布，快速发现高温、低温点，准确记录目标的温度信息，以及储存、导出、标记和后台分析，并提供红外线专业报告。
[0019]其中，所述多模态的智慧教室边缘计算控制系统还包括：
[0020]监控模块，用于对教室内的各个角落进行全方位监控。在教室内安装监控模块以防止物品丢失，还能够监督学生的学习情况。
[0021]本专利技术的一种多模态的智慧教室边缘计算控制系统，通过交互大屏模块提供高清视觉交互体验，通过门禁模块读取刷卡数据并自动生成考勤报表，通过互动教学模块连接线上和线下实现师生教学互动全过程并对教学数据进行保留且形成分析结果，通过物联模块对教室内教学设备以及基础设施进行实时控制并根据外界情况进行自动平衡，通过录播模块进行自动跟踪、自动导播、网络直播、视频直播互动，从而让老师和学生对于信息和服务的应用更加高效便捷。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0023]图1是本专利技术的一种多模态的智慧教室边缘计算控制系统的框架图。
具体实施方式
[0024]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0025]请参阅图1，图1是本专利技术的一种多模态的智慧教室边缘计算控制系统的框架图。本专利技术提供一种多模态的智慧教室边缘计算控制系统，包括：
[0026]交互大屏模块，用于提供高清视觉交互体验；可以提前设置播放内容、课堂互动投屏教学内容。
[0027]门禁模块，根据校园一卡通或扫码识别，读取刷卡数据，自动生成考勤报表；根据一卡通或者扫码识别，自动打开或关闭，能够读取刷卡数据，并根据刷卡数据自动生成考勤报表，以便于教师掌握学生上课情况。
[0028]互动教学模块，连接线上和线下，实现师生教学互动全过程，并对教学数据进行保留，形成分析结果；对教师上课内容进行保留以及对学生互动情况进行保留，以便于掌握教师教学情况以及学生的学习情况。
[0029]物联模块，对教室内教学设备以及基础设施进行实时控制，根据外界情况进行自动平衡；所述物联模块包括光照单元、温湿度单元、门窗单元和体温检测单元，光照单元，当传感器检测到教室内光线较暗时，自动开灯，平衡教室内的亮度；所述光照单元包括光线调节子单元和节能子单元，光线调节子单元基于物联网感知技术自动采集黑板、桌面的照度信息，结合室内外光照自动调节教室内灯光；节能子单元用于人脸识别教室内是否有人，在
无人时降低灯光亮度以实现节能控制。温湿度单元，当温湿度传感器检测到教室内温度较高时，自动打开空调，维持教室内的温度；门窗单元，当传感器检测到教室内的二氧化碳浓度较高时，自动打开门窗，降低教室内的二氧化碳浓度。体温检测单元用于在学生进教室时进行实时体温检测。物联模块能够对教室内的教学设备，投影仪、音响、空调、灯光、窗帘等实现同一控制，并根据外界情况进行自动平衡，让教师环境自适应教学需求。光照单元采用智能物联网架构，将大数据、云计算、人工智能、远程运维以及及其学习等技术进行应用，通过人脸识别技术实现人走灯灭，人来灯开的功能。光线调节子单元能够在不同的天气下以及不同的时间段，使得灯光呈现不同颜色以及亮度的照明，从而呵护学生的实力，采用环境自适应调节灯光的方式，保证设备在最佳状态下运行，避免过度照明现象，提高设备运行效率。节能子单元用于人脸识别教室内是否有人，从而对教室进行节能控制。门窗单元是带有自我调节以及控制的电动窗帘，通过红外线、无线电遥控或者定时控制实现自动化。同时运用阳光、温度、风力电子感应器实现智能化操作。温湿度单元能够检测教室内的温度情况，从而根据实际情况来控制教室内空调的启闭。体温检测单元能够在学生进入教室时对学生进行体温检测，通过红外线热成像仪补货学生的整体温度分布，快速发现高温、低温点，准确记录目标的温度信息，以及储存、导出、标记和后台分析，并提供红外线专业报告。学生在教师门口测温后进入教师，体温记录上传至学生的各人健康档案，发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多模态的智慧教室边缘计算控制系统，其特征在于，包括：交互大屏模块，用于提供高清视觉交互体验；门禁模块，根据校园一卡通或扫码识别，读取刷卡数据，自动生成考勤报表；互动教学模块，连接线上和线下，实现师生教学互动全过程，并对教学数据进行保留，形成分析结果；物联模块，对教室内教学设备以及基础设施进行实时控制，根据外界情况进行自动平衡；录播模块，用于在教学时进行自动跟踪、自动导播、网络直播、视频直播互动。2.如权利要求1所述的多模态的智慧教室边缘计算控制系统，其特征在于，所述物联模块包括：光照单元，当传感器检测到教室内光线较暗时，自动开灯，平衡教室内的亮度；温湿度单元，当温湿度传感器检测到教室内温度较高时，自动打开空调，维持教室内的温度；门窗单元，...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈珂，徐丹，
申请(专利权)人：南京厚麟智能装饰有限公司，
类型：发明
国别省市：