基于光電啟動(dòng)實(shí)時(shí)檢測(cè)的座位狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于光電啟動(dòng)實(shí)時(shí)檢測(cè)的座位狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，包括下位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)以及與座位一一對(duì)應(yīng)的上位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)；所述上位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)通過(guò)上位機(jī)NRF24l01 無(wú)線收發(fā)器和下位機(jī)NRF24l01 無(wú)線收發(fā)器與下位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)通訊；所述上位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)為常閉狀態(tài)，并通過(guò)繼電器與電源連接，且繼電器的啟動(dòng)由光電傳感器控制；所述下位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)還與PC機(jī)和LED顯示器連接。本發(fā)明采用先檢測(cè)后控制的路線，而不是通常的先控制后檢測(cè)路線這就很好的解決了功耗的問(wèn)題，我們采用光電傳感器啟動(dòng)繼電器的方式來(lái)進(jìn)行檢測(cè)—控制，這樣MCU控制器就不需要在常啟動(dòng)狀態(tài)，從而有效的減少了功耗。
【專利說(shuō)明】
基于光電啟動(dòng)實(shí)時(shí)檢測(cè)的座位狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種監(jiān)控系統(tǒng)，具體是一種基于光電啟動(dòng)實(shí)時(shí)檢測(cè)的座位狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]大學(xué)圖書(shū)館以其幽靜舒適的閱覽環(huán)境、便捷獲取學(xué)習(xí)資源的優(yōu)勢(shì)，備受師生們青睞。然而座位數(shù)量往往滿足不了師生的需求。然而圖書(shū)館的座位是有限的，存在學(xué)生占座現(xiàn)象嚴(yán)重，管理員監(jiān)管空難等問(wèn)題。同時(shí)學(xué)生不僅在尋找空余座位時(shí)花費(fèi)大量的時(shí)間，而且在找位置的過(guò)程中會(huì)發(fā)出聲音，擾亂了自習(xí)室秩序的同時(shí)也打擾了自習(xí)的學(xué)生。但凡有過(guò)大學(xué)經(jīng)歷的同學(xué)，都會(huì)深深地記得天亮前圖書(shū)館門口壯觀的排隊(duì)隊(duì)伍。圖書(shū)館座位堪稱學(xué)校的“稀缺資源”之首，再加上一些讀者的占座行為，使得緊張的座位資源更是變得一座難求。如何才能讓每一位讀者都能公平公正地享受到圖書(shū)館的座位資源呢?無(wú)疑座位管理系統(tǒng)成為眾多高校圖書(shū)館防止搶座占座亂象的首選。
[0003]智能管理網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在國(guó)內(nèi)的發(fā)展始于20世紀(jì)90年代末，到2000年左右智能管理概念開(kāi)始得到大范圍的宣傳，而智能圖書(shū)館管理系統(tǒng)趨近于互聯(lián)網(wǎng)+，“互聯(lián)網(wǎng)+”就是“互聯(lián)網(wǎng)+各個(gè)傳統(tǒng)行業(yè)”，但這并不是簡(jiǎn)單的兩者相加，而是利用信息通信技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，讓互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)行業(yè)進(jìn)行深度融合，創(chuàng)造新的發(fā)展生態(tài)。智能圖書(shū)館管理系統(tǒng)就是基于互聯(lián)網(wǎng)+的概念而設(shè)計(jì)出來(lái)的，管理隨著智能互聯(lián)網(wǎng)消費(fèi)市場(chǎng)的進(jìn)一步成熟，從研發(fā)、推出到最后的使用整個(gè)產(chǎn)業(yè)將得以實(shí)現(xiàn)，智能互聯(lián)產(chǎn)品也將被價(jià)格更低廉、使用更人性、功能更完善的個(gè)性化產(chǎn)品所代替。
[0004]針對(duì)目前圖書(shū)館座位管理問(wèn)題，各大高校圖書(shū)館可以說(shuō)費(fèi)盡心思、想盡辦法，但往往收效甚微。北京郵電大學(xué)圖書(shū)館推出“搖號(hào)分配圖書(shū)館座位”的方法，即通過(guò)搖號(hào)獲得圖書(shū)館座位一年的使用權(quán)限，這種通過(guò)運(yùn)氣獲取座位的方式引起不小的爭(zhēng)議。深圳大學(xué)圖書(shū)館在解決占座問(wèn)題上也花費(fèi)了不少功夫，管理員們探索出一些防止占座的方法，但效果也都不太理想。深圳大學(xué)擁有在校師生近4萬(wàn)人，而深圳大學(xué)圖書(shū)館老館只有約2000個(gè)座位，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足在校師生的需求。深圳大學(xué)圖書(shū)館最初采用定時(shí)收書(shū)的方法，即在固定時(shí)間段里對(duì)無(wú)人使用的座位進(jìn)行收書(shū)措施，此舉在一定程度上減少了占座行為，但無(wú)法完全阻止替人占座行為，也因產(chǎn)生誤收情況或造成讀者財(cái)物丟失而令讀者不滿。然而通過(guò)教室模塊顯示空余座位的信息，使得同學(xué)對(duì)座位的侵占受到更多學(xué)生的監(jiān)督，從心里上造成一定的壓力，這對(duì)占座這一現(xiàn)象起到很好的監(jiān)督引導(dǎo)作用，也有利于學(xué)生自身素質(zhì)的提高。由于學(xué)生可以通過(guò)顯示引導(dǎo)來(lái)找到座位，減少了走動(dòng)的同時(shí)也意味著減少了噪聲，對(duì)圖書(shū)館安靜的環(huán)境起到良好的作用。
[0005]當(dāng)前所存在的圖書(shū)館座位管理系統(tǒng)，存在操作復(fù)雜，不簡(jiǎn)潔不方便的現(xiàn)象，另外還存在安裝整個(gè)系統(tǒng)復(fù)雜，電路布線繁瑣不安全，以及耗電等現(xiàn)象，還存在圖書(shū)館全部安裝成本較高等問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種基于光電啟動(dòng)實(shí)時(shí)檢測(cè)的座位狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，本發(fā)明采用先檢測(cè)后控制的路線，而不是通常的先控制后檢測(cè)路線這就很好的解決了功耗的問(wèn)題，我們采用光電傳感器啟動(dòng)繼電器的方式來(lái)進(jìn)行檢測(cè)一控制，這樣MCU控制器就不需要在常啟動(dòng)狀態(tài)，從而有效的減少了功耗，節(jié)約了電能。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種基于光電啟動(dòng)實(shí)時(shí)檢測(cè)的座位狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，包括下位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)以及與座位——對(duì)應(yīng)的上位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng);所述上位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)通過(guò)上位機(jī)NRF24101無(wú)線收發(fā)器和下位機(jī)NRF24101無(wú)線收發(fā)器與下位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)通訊;所述上位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)為常閉狀態(tài)，并通過(guò)繼電器與電源連接，且繼電器的啟動(dòng)由光電傳感器控制;所述下位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)還與PC機(jī)和LED顯示器連接。
[0008]作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述上位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)和下位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)均由STC89C52單片機(jī)、晶振電路和復(fù)位電路組成。
[0009]作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述繼電器的VCC引腳和VIN引腳分別與光電傳感器的VCC引腳和IN引腳連接;所述繼電器的推動(dòng)開(kāi)關(guān)與電源連接。
[0010]作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述上位機(jī)NRF24101無(wú)線收發(fā)器采用獨(dú)立電源電路供電，所述獨(dú)立電源電路包括芯片U3、電容C5和電容C6，電容C6—端分別連接電容C5、上位機(jī)NRF24101無(wú)線收發(fā)器的VCC引腳、發(fā)光二極管LED2正極、芯片U3的OU引腳，電容C6另一端分別連接電阻RDl和電容C5另一端并接地，電阻RDl另一端連接發(fā)光二極管LED2負(fù)極，芯片U3的GND引腳分別連接電容C3和電容C4并接地，芯片U3的IN引腳分別連接電容C3另一端、電容C4另一端和繼電器的VDD端;所述芯片U3采用電源穩(wěn)壓芯片AMSl 117。
[0011]作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述LED顯示器包括與座位——對(duì)應(yīng)的LED顯示電路，所述LED顯示電路包括發(fā)光二極管Dl、發(fā)光二極管D2、電阻Rl和電阻R2，所述發(fā)光二極管Dl正極連接電阻Rl，電阻Rl另一端分別連接電阻R2和電源VDD，電阻R2另一端連接發(fā)光二極管D2正極，發(fā)光二極管Dl負(fù)極和發(fā)光二極管D2負(fù)極分別連接到下位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)上。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
(I)獨(dú)創(chuàng)智能檢測(cè)邏輯，解決功耗問(wèn)題:本發(fā)明采用先檢測(cè)后控制的路線，而不是通常的先控制后檢測(cè)路線這就很好的解決了功耗的問(wèn)題，我們采用光電傳感器啟動(dòng)繼電器的方式來(lái)進(jìn)行檢測(cè)一控制，這樣MCU控制器就不需要在常啟動(dòng)狀態(tài)，從而有效的減少了功耗。
[0013](2)無(wú)線控制系統(tǒng)，解決布線繁瑣問(wèn)題:整個(gè)硬件的設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)的傳輸，我們采用無(wú)線方式進(jìn)行傳輸，降低了硬件安裝布線的復(fù)雜度，和排線帶來(lái)的不安全性。
[0014](3)顯示模塊對(duì)應(yīng)精準(zhǔn):數(shù)據(jù)顯示模塊對(duì)應(yīng)位置精準(zhǔn)查詢，使圖書(shū)館看書(shū)不再需要去尋找座位，座位采用對(duì)號(hào)顯示的方式，不需要進(jìn)入圖書(shū)館教室就可以知道座位的剩余量，并且知道空余的座位所在的位置而減少不必要的尋找以及走動(dòng)，節(jié)約時(shí)間，保護(hù)環(huán)境的寧?kù)o。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為基于光電啟動(dòng)實(shí)時(shí)檢測(cè)的座位狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)的典型實(shí)施例的原理框圖。
[0016]圖2為上位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)或下位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)的電路圖。
[0017]圖3為電源、光電傳感器和繼電器的電路圖。
[0018]圖4為上位機(jī)NRF24101無(wú)線收發(fā)器及其電源電路的電路圖。
[0019]圖5為L(zhǎng)ED顯示器的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0021 ]請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明實(shí)施例中，一種基于光電啟動(dòng)實(shí)時(shí)檢測(cè)的座位狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，包括下位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)以及與座位——對(duì)應(yīng)的上位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng);所述上位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)通過(guò)上位機(jī)NRF24101無(wú)線收發(fā)器和下位機(jī)NRF24101無(wú)線收發(fā)器與下位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)通訊;所述上位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)為常閉狀態(tài)，并通過(guò)繼電器與電源連接，且繼電器的啟動(dòng)由光電傳感器控制；這樣上位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)就不需要在常啟動(dòng)狀態(tài)，從而有效的減少了功耗，節(jié)約了電能;所述下位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)還與PC機(jī)和LED顯示器連接。
[0022]請(qǐng)參閱圖2，所述上位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)和下位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)均由STC89C52單片機(jī)、晶振電路和復(fù)位電路組成。
[0023]請(qǐng)參閱圖3，所述繼電器的VCC引腳和VIN引腳分別與光電傳感器的VCC引腳和IN引腳連接;所述繼電器的推動(dòng)開(kāi)關(guān)與電源連接。
[0024]請(qǐng)參閱圖4，所述上位機(jī)NRF24101無(wú)線收發(fā)器采用獨(dú)立電源電路供電，所述獨(dú)立電源電路包括芯片U3、電容C5和電容C6，電容C6—端分別連接電容C5、上位機(jī)NRF24101無(wú)線收發(fā)器的VCC引腳、發(fā)光二極管LED2正極、芯片U3的OU引腳，電容C6另一端分別連接電阻RDl和電容C5另一端并接地，電阻RDl另一端連接發(fā)光二極管LED2負(fù)極，芯片U3的GND引腳分別連接電容C3和電容C4并接地，芯片U3的IN引腳分別連接電容C3另一端、電容C4另一端和繼電器的VDD端;所述芯片U3采用電源穩(wěn)壓芯片AMS1117。
[0025]請(qǐng)查閱圖5，所述LED顯示器包括與座位--對(duì)應(yīng)的LED顯示電路，所述LED顯示電路包括發(fā)光二極管D1、發(fā)光二極管D2、電阻Rl和電阻R2，所述發(fā)光二極管Dl正極連接電阻Rl，電阻Rl另一端分別連接電阻R2和電源VDD，電阻R2另一端連接發(fā)光二極管D2正極，發(fā)光二極管Dl負(fù)極和發(fā)光二極管D2負(fù)極分別連接到下位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)上。
[0026]本發(fā)明出于節(jié)能以及檢測(cè)精準(zhǔn)，選擇了光電傳感器，利用光電傳感器進(jìn)行檢測(cè)，從而驅(qū)動(dòng)繼電器，繼電器閉合，電源供電，數(shù)據(jù)開(kāi)始接收以及發(fā)送，這樣位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)就不需要在常啟動(dòng)狀態(tài)，從而有效的減少了功耗，節(jié)約了電能。監(jiān)控系統(tǒng)的上位機(jī)核心是STC89C52最小系統(tǒng);監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的下位機(jī)可采用普通PC機(jī)配合STC89C52最小系統(tǒng)，PC機(jī)需要不斷顯示儀器的運(yùn)行情況、工作狀態(tài)以及將數(shù)據(jù)處理結(jié)果及時(shí)告訴操作人員，下位機(jī)和上位機(jī)之間擬采用NRF24101無(wú)線收發(fā)器進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸;其中NRF24101無(wú)線收發(fā)器可以實(shí)現(xiàn)電腦與電腦間的無(wú)線通信，單片機(jī)與單片機(jī)間的通信，還可以實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與電腦間的通信，我們就是使用單片機(jī)與電腦間的通信。將上位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)通過(guò)NRF24101無(wú)線收發(fā)器進(jìn)行傳輸?shù)诫娔X，該模塊還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是功耗低，在集成電路中功耗是制約前進(jìn)的最大障礙，因此我們選擇了該模塊，功耗低，傳輸距離遠(yuǎn)，不易受到干擾；LED顯示器，根據(jù)具體環(huán)境設(shè)計(jì)，與座位一對(duì)一，顯示效果優(yōu)良。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于光電啟動(dòng)實(shí)時(shí)檢測(cè)的座位狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，包括下位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)以及與座位——對(duì)應(yīng)的上位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng);所述上位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)通過(guò)上位機(jī)NRF24101無(wú)線收發(fā)器和下位機(jī)NRF24101無(wú)線收發(fā)器與下位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)通訊;其特征在于，所述上位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)為常閉狀態(tài)，并通過(guò)繼電器與電源連接，且繼電器的啟動(dòng)由光電傳感器控制;所述下位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)還與PC機(jī)和LED顯示器連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于光電啟動(dòng)實(shí)時(shí)檢測(cè)的座位狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述上位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)和下位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)均由STC89C52單片機(jī)、晶振電路和復(fù)位電路組成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于光電啟動(dòng)實(shí)時(shí)檢測(cè)的座位狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述繼電器的VCC引腳和VIN引腳分別與光電傳感器的VCC引腳和IN引腳連接;所述繼電器的推動(dòng)開(kāi)關(guān)與電源連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的基于光電啟動(dòng)實(shí)時(shí)檢測(cè)的座位狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述上位機(jī)NRF24101無(wú)線收發(fā)器采用獨(dú)立電源電路供電，所述獨(dú)立電源電路包括芯片U3、電容C5和電容C6，電容C6—端分別連接電容C5、上位機(jī)NRF24101無(wú)線收發(fā)器的VCC引腳、發(fā)光二極管LED2正極、芯片U3的OU引腳，電容C6另一端分別連接電阻RDl和電容C5另一端并接地，電阻RDl另一端連接發(fā)光二極管LED2負(fù)極，芯片U3的GND引腳分別連接電容C3和電容C4并接地，芯片U3的IN引腳分別連接電容C3另一端、電容C4另一端和繼電器的VDD端；所述芯片U3采用電源穩(wěn)壓芯片AMS1117。5.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的基于光電啟動(dòng)實(shí)時(shí)檢測(cè)的座位狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述LED顯示器包括與座位一一對(duì)應(yīng)的LED顯示電路，所述LED顯示電路包括發(fā)光二極管D1、發(fā)光二極管D2、電阻Rl和電阻R2，所述發(fā)光二極管Dl正極連接電阻Rl，電阻Rl另一端分別連接電阻R2和電源VDD，電阻R2另一端連接發(fā)光二極管D2正極，發(fā)光二極管Dl負(fù)極和發(fā)光二極管D2負(fù)極分別連接到下位機(jī)STC89C52最小系統(tǒng)上。
【文檔編號(hào)】G07C3/00GK106033590SQ201610567398
【公開(kāi)日】2016年10月19日
【申請(qǐng)日】2016年7月18日
【發(fā)明人】孫振, 王存易, 郭志慶, 苗海川, 闞俊松, 宗瑜
【申請(qǐng)人】皖西學(xué)院