【基于物联网的智能教室管理系统】是一种利用物联网技术实现的高效、智能、节能的教室管理解决方案。该系统以STM32单片机为核心控制器,结合多种传感器和无线通信模块,实现对教室环境的全面监控和自动化调节。
系统设计分为两大部分:硬件结构和软件流程。硬件上,STM32控制器连接灯光控制、显示、窗户控制等多个模块,通过无线模块进行数据传输和远程控制。软件方面,系统在预设的教室开放时间内运行,首先自动标定环境数据,然后进入循环控制状态,确保各项设施协同工作,满足预期功能。
该系统的功能主要包括窗户自动控制系统和灯光自动控制系统,同时具备联网控制能力。
窗户自动控制系统通过监测室内外的温度、湿度和降雨情况,智能决定窗户的开关状态。当室外湿度高于室内且检测到降雨时,系统会自动关闭窗户以防雨水侵入;根据季节和温差调整窗户状态,以保证室内舒适度;在夏季强光照射时,系统能自动关闭窗帘,保护学生视力。
灯光自动控制系统则利用照度传感器和计算机视觉技术,确保教室照明符合卫生要求。当光照不足时,系统会开启LED灯并调整亮度,同时根据人员位置定点开启必要的灯,避免无谓的能源消耗。此外,系统还能通过PWM调光技术实现快速、精确的亮度调节,进一步提高能效。
联网控制是通过Wi-Fi模块连接电脑和手机,实现远程监控和控制。电脑通过图像处理技术获取教室内人数和课程信息,手机应用程序则允许用户远程控制窗户和灯光,查看教室状态。
这个智能教室管理系统有效解决了传统教室管理的能源浪费问题,提供了远程信息查看功能,并实现了灯光、窗户和课程信息的高效统一管理,彰显了大学的科技水平。通过物联网技术的应用,该系统为智慧校园建设提供了有力支持,有助于构建更智能、更环保的学习环境。