[发明专利]利用无线传感技术的图书馆座位管理系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用无线传感技术的图书馆座位管理系统。 

背景技术

近年来，国内高校招生规模不断招大，充分利用已有的基础设施，是实现资源高效管理的关键。高校图书馆具有丰富的馆藏资源和浓厚的学习氛围，是大学师生非常喜爱的学习场所。但是，数量有限的图书馆的座位资源，加之不善的座位管理方式，为图书馆的系统管理带来了挑战。 

由于图书馆的座位资源有限,在临近学期末的时候会出现十分严重的“占座”的现象。同时又因为与上课时间冲突的问题，一些被“占座”的座位常常会被闲置，而别的同学又无法使用。 

一些高校的图书馆采用人工巡查方式进行座位管理。但是，这种方式不仅会造成人力资源的浪费，还会引起对“占座”问题的误判，例如：一些座位上的同学，可能只是临时出去接个电话而暂时离开，也会被误认为“占座”。 

此外，还有一些高校采用刷卡方式进行座位管理。基本操作步骤：刷卡进入系统—>选定座位—>入座—>离开—>刷卡退出系统。这种方式存在的问题是： 

(1)系统不够灵活，学生在学习过程中，如果需要临时离开(例如，接电话、上厕所等)，必须“刷卡退出系统”，当其再次回到图书馆后，还须再“刷卡进入系统”，并执行“选定座位”的操作。这种方式不仅操作繁琐，而且还为学生的学习带来不便。因为，“刷卡退出系统”后座位就不再保留，再次“刷卡进入系统”不能保证再次选定座位就是原来的座位，这对于学生需要结伴学习时尤其不便。 

(2)系统管理存在漏洞，当学生离开图书馆的时候，如果忘记“刷卡退出系统”，系统会将其使用座位一直显示为使用状态。此外，也无法解决“占座”的问题，如果执行“刷卡退出系统”、“选定座位”操作后，直接离开图书馆，系统也将会为其一直保留座位，不能实现座位的充分使用。 

发明内容

本发明目的是提出了一种基于超声波和蓝牙无线传感技术的图书馆座位管理系统，通过图书馆座位信息的自动感知、实时监控，解决现有技术中存在的传 统的使用人工管理方式、刷卡方式的图书馆座位管理系统，存在不够灵活、系统管理存在漏洞等问题 

本发明的技术解决方案是： 

一种利用无线传感技术的图书馆座位管理系统，包括数据采集单元、数据传输单元、实时监控单元； 

数据采集单元，使用超声波传感模块自动探测座位使用状态、按键控制模块设定临时离开座位状态、LED模块显示座位当前使用状态； 

数据传输单元，使用蓝牙传输模块将数据采集单元获取的座位状态信息，从发送端无线传输到接收端，并使用网络传输模块进一步通过有线方式传递到局域网中； 

实时监控单元，接收数据传输单元传递过来的座位状态信息，并使用网页对座位状态进行实时显示； 

具体为： 

通过超声波检测座位是否有人，检测到有人则使LED灯灭，未检测到有人则使LED灯亮，显示座位无人； 

在座位有人时，持续检测是否离开，如离开，则判断是否按下暂时离开按键，如按下暂时离开按键，使LED灯闪烁，提示为暂时离开；如离开未按下暂时离开按键，则使LED灯亮，显示座位无人； 

在LED灯开始闪烁提示暂时离开时，计时器开始计时，计时未超过预设时间，超声波持续检测座位是否有人，如仍未检测到有人，保持LED灯闪烁状态提示暂时离开；如检测到有人，使LED灯灭；如计时超过预设时间，则使LED灯亮，显示座位无人。 

进一步地，数据采集单元包括： 

超声波传感模块：利用超声波双程传播时间来测量超生波发射器与被探测物体之间的距离，设置超声波的有效探测距离，探测座位是否有人； 

LED显示模块：依据超声波传感模块的检测结果，使用LED灯表示座位被使用的3种状态，“亮”提示座位无人，“闪烁”提示暂时离开，“暗”提示座位有人； 

按键计时模块：依据超声波传感模块的检测结果，通过控制LED显示模块 的闪烁状态与灯亮状态，区分“暂时离开”和“离开”的状态。 

进一步地，数据传输单元包括： 

蓝牙传输模块：包括发送端和接收端，发送端和接收端的角色通过使用串口调试的AT指令进行设置，发送端通过发射蓝牙无线信号，将数据采集单元获取的座位状态信息，无线传输给接收端； 

网络传输模块：通过有线网络，将蓝牙传输模块接收端的数据，高速传递到局域网络上；