[发明专利]在线学考一体化智慧课桌系统及相应的监测方法

说明书

本发明公开了一种在线学考一体化智慧课桌系统，包括课桌本体和安装在课桌本体上的电路系统；电路系统包括集成化处理器、超声波测距模块、光敏传感计时模块、温湿度传感模块、图像采集模块、显示模块、定位模块和语音提醒模块；超声波测距模块、光敏传感计时模块、温湿度传感模块、图像采集模块和定位模块的信号输出端分别与集成化处理器的信号输入端相连；集成化处理器的信号输出端与语音提醒模块的信号输入端相连。本发明还公开了一种在线学考监测方法。本发明能够实现实时监测学生坐姿状态、听课状态、体温情况、周围环境温湿度，实现精准定位，同时计算伏案写作时间与观看屏幕距离，并及时发出语音提示。本发明属于智慧教育设备技术领域。

技术领域

本发明属于智慧教育设备技术领域，涉及一种智慧课桌，具体地说是一种在线学考一体化智慧课桌系统及相应的监测方法。

背景技术

随着科技的发展和新一轮课程改革对教育信息化的推进，在线学习和考试越来越流行。特别是，近两年全球特殊的疫情环境，在线学习已经走进大多数学生的学习和生活。同时，在线学习中凸显出来的问题也成为了全球讨论的热点话题。

对于普遍已有的网络环境，线上教与学网络延时长、网络信号差造成学生学习效率下降、教师的当堂教学活动受阻，在线的考试、会议、面试等活动对硬件设备条件要求高，常需要多设备达到多摄像头以监控。此外，普遍存在的久坐学习不运动、坐姿不规范的现象，对学生的身体健康造成了不良影响。

如果能够发明一款适用于家庭和学校，可实现实时监测学生坐姿状态、听课状态、体温情况、周围环境温湿度、精准定位，计算伏案写作时间与观看屏幕距离，并及时发出语音提示的智慧课桌系统，将会极大地改善上述现状。

发明内容

本发明的目的，是要提供一种在线学考一体化智慧课桌系统，能够实现实时监测学生坐姿状态、听课状态、体温情况、周围环境温湿度，实现精准定位，同时计算伏案写作时间与观看屏幕距离，并及时发出语音提示；

本发明的另外一个目的，是要提供一种在线学考一体化智慧课桌系统的监测方法。

本发明为实现上述目的，所采用的技术方案如下：

一种在线学考一体化智慧课桌系统，包括课桌本体和安装在课桌本体上的电路系统；

所述电路系统包括集成化处理器、超声波测距模块、光敏传感计时模块、温湿度传感模块、图像采集模块、显示模块、定位模块和语音提醒模块；

所述超声波测距模块、光敏传感计时模块、温湿度传感模块、图像采集模块和定位模块的信号输出端分别与集成化处理器的信号输入端相连；

所述集成化处理器的信号输出端与语音提醒模块的信号输入端相连；

所述图像采集模块包括可见光摄像头和红外热成像摄像头；

所述集成化处理器内置Seetface人脸识别引擎，Seetface人脸识别引擎包括人脸检测模块SeetaFace Detection、面部特征点定位模块SeetaFace Alignment、人脸特征提取与比对模块SeetaFace Identification。

作为限定：所述课桌本体包括桌腿和桌面；

所述桌面上表面远离使用者的一边设置有高于桌面的第一桌沿，第一桌沿的上表面开设有第一放置槽；桌面上表面的中央开设有第二放置槽；

所述可见光摄像头和红外热成像摄像头分别通过升降支架安装在第一放置槽内；

所述光敏传感计时模块包括第一组光敏传感器和第二组光敏传感器，第一组光敏传感器安装在第一桌沿朝向使用者的一面，第二组光敏传感器安装在桌面朝向使用者的一个侧面；