[发明专利]一种基于IOP物联网的智慧教学管理方法及系统

权利要求书

1.一种基于IOP物联网的智慧教学管理方法，其特征在于，包括：

当满足预设时间节点，通过图像采集装置，获取教室学生基本信息，其中，所述教室学生基本信息包括学生分布位置信息；

获取音频播放装置分布位置信息；

基于所述音频播放装置分布位置信息和所述学生分布位置信息，对多个音频播放装置进行控制参数优化，生成多个音频播放装置控制参数优化结果；

获取视频播放装置分布位置信息；

基于所述视频播放装置分布位置信息和所述学生分布位置信息，对多个视频播放装置进行控制参数优化，生成多个视频播放装置控制参数优化结果；

根据所述多个音频播放装置控制参数优化结果和所述多个视频播放装置控制参数优化结果进行智慧教学管理；

其中，所述基于所述音频播放装置分布位置信息和所述学生分布位置信息，对多个音频播放装置进行控制参数优化，生成多个音频播放装置控制参数优化结果，包括：

根据所述音频播放装置分布位置信息，对教室区域进行分区，获取多个影响区域，其中，所述多个影响区域与所述音频播放装置分布位置信息一一对应；

根据所述多个影响区域对所述学生分布位置信息进行聚类分析，获取学生分布位置聚类结果；

遍历所述学生分布位置聚类结果进行集中值评价，获取多个学生分布集中位置；

根据所述多个学生分布集中位置，对所述多个音频播放装置进行控制参数优化，生成所述多个音频播放装置控制参数优化结果，包括：

按照音波扩散衰减规律设定音频强度变化曲线；

计算所述多个学生分布集中位置和所述音频播放装置分布位置信息之间的相对距离，获取多个距离参数，所述距离参数即接收位置与声源位置的相对距离；

将所述多个距离参数作为限制信息，依次输入所述音频强度变化曲线，获取多个音频强度变化值，所述多个音频强度变化值与所述多个距离参数一一对应，所述音频强度变化值包括声源位置音量、接收位置音量；

根据所述多个音频强度变化值和音频强度阈值，分别确定所述多个音频强度变化值在音频强度阈值中的百分比，按照百分比对所述多个音频播放装置进行控制参数优化，生成所述多个音频播放装置控制参数优化结果。

2.如权利要求1所述的一种基于IOP物联网的智慧教学管理方法，其特征在于，基于所述视频播放装置分布位置信息和所述学生分布位置信息，对多个视频播放装置进行控制参数优化，生成多个视频播放装置控制参数优化结果，包括：

根据所述视频播放装置分布位置信息，对教室区域进行分区，获取多个视频影响区域；

根据所述多个视频影响区域对所述学生分布位置信息进行聚类分析，获取多个视频影响区域学生聚类结果；

根据所述多个视频影响区域学生聚类结果，对所述多个视频播放装置进行控制参数优化，生成所述多个视频播放装置控制参数优化结果。

3.如权利要求2所述的一种基于IOP物联网的智慧教学管理方法，其特征在于，根据所述多个视频影响区域学生聚类结果，对所述多个视频播放装置进行控制参数优化，生成所述多个视频播放装置控制参数优化结果，包括：

获取视频播放控制参数，其中，所述视频播放控制参数包括启动指令；

根据所述多个视频影响区域学生聚类结果从所述多个视频播放装置中，筛选多个预启动视频播放装置；

根据所述多个预启动视频播放装置，生成所述多个视频播放装置控制参数优化结果。

4.如权利要求1所述的一种基于IOP物联网的智慧教学管理方法，其特征在于，还包括：

当通过所述多个音频播放装置控制参数优化结果和所述多个视频播放装置控制参数优化结果进行智慧教学管理失败时，获取控制失败音频播放装置和/或控制失败视频播放装置；

对所述控制失败音频播放装置和/或所述控制失败视频播放装置进行重启再控制；

当重启再控制失败时，生成设备异常指令；

将所述设备异常指令发送至设备维保终端。

5.如权利要求4所述的一种基于IOP物联网的智慧教学管理方法，其特征在于，还包括：

当重启再控制失败时，根据所述控制失败音频播放装置和/或所述控制失败视频播放装置，获取设备影响区域；

根据所述设备影响区域对学生进行位置变动提醒。

6.一种基于IOP物联网的智慧教学管理系统，其特征在于，用于实施权利要求1-5任一一项所述的一种基于IOP物联网的智慧教学管理方法，包括：

基本信息获取模块，用于当满足预设时间节点，通过图像采集装置，获取教室学生基本信息，其中，所述教室学生基本信息包括学生分布位置信息；

第一分布位置信息获取模块，用于获取音频播放装置分布位置信息；

第一控制参数优化模块，用于基于所述音频播放装置分布位置信息和所述学生分布位置信息，对多个音频播放装置进行控制参数优化，生成多个音频播放装置控制参数优化结果；

第二分布位置信息获取模块，用于获取视频播放装置分布位置信息；

第二控制参数优化模块，用于基于所述视频播放装置分布位置信息和所述学生分布位置信息，对多个视频播放装置进行控制参数优化，生成多个视频播放装置控制参数优化结果；

智慧教学管理模块，用于根据所述多个音频播放装置控制参数优化结果和所述多个视频播放装置控制参数优化结果进行智慧教学管理；

所述第二控制参数优化模块，包括：

第一影响区域获取模块，用于根据所述音频播放装置分布位置信息，对教室区域进行分区，获取多个影响区域，其中，所述多个影响区域与所述音频播放装置分布位置信息一一对应；

第一聚类分析模块，用于根据所述多个影响区域对所述学生分布位置信息进行聚类分析，获取学生分布位置聚类结果；

集中值评价模块，用于遍历所述学生分布位置聚类结果进行集中值评价，获取多个学生分布集中位置；

第三控制参数优化模块，用于根据所述多个学生分布集中位置，对所述多个音频播放装置进行控制参数优化，生成所述多个音频播放装置控制参数优化结果，包括：

强度变化曲线设定模块，用于按照音波扩散衰减规律设定音频强度变化曲线；

距离参数获取模块，用于计算所述多个学生分布集中位置和所述音频播放装置分布位置信息之间的相对距离，获取多个距离参数，所述距离参数即接收位置与声源位置的相对距离；

音频强度变化值获取模块，用于将所述多个距离参数作为限制信息，依次输入所述音频强度变化曲线，获取多个音频强度变化值，所述多个音频强度变化值与所述多个距离参数一一对应，所述音频强度变化值包括声源位置音量、接收位置音量；

音频控制参数优化模块，用于根据所述多个音频强度变化值和音频强度阈值，分别确定所述多个音频强度变化值在音频强度阈值中的百分比，按照百分比对所述多个音频播放装置进行控制参数优化，生成所述多个音频播放装置控制参数优化结果。