基于Zigbee和STC15單片機的多功能教室管理系統設計

摘 要：隨著教育和科技的飛速發展，教室管理信息化是學校教務系統應用信息技術及其產品的過程，在大學里，教室仍是教學和學生學習的主要場所，然而，大學教室數量多，上課和學生自習的流動性強，教室的管理也因此變得困難，傳統的教室管理消耗大量的人力，為了使教室的管理變得系統，高效，耗費人力資源更少，這就需要一個更高效，功能強大的教室管理系統。

關鍵詞：教室管理系統；STC15F2K60S2；ZigBee

中圖分類號：TP274 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 22-0000-01

當前教室管理依然沿用人工管理，耗費大量人力物力，本文設計通過利用智能系統進行有效地管理繁瑣，工作量大的教室日常運營，使得教室管理信息化，智能化，系統采用單片機采集數據，利用ZigBee自動組網，距離遠的優勢，將單片機采集到的數據傳輸至電腦上位機進行分析，同過發送指令，達到控制教室們的開鎖關鎖狀態，以及顯示各個教室的狀態數據。

系統原理：通過STC15F2K60S2采集室內溫度，室內人數，通過12864液晶顯示以及將數據發送至電腦上位機，電腦上位機可以通過定時，以及手動控制教室上鎖狀態，進而實現對教室的管理和運營，系統結構圖（如圖1）。

一、主要硬件結構

（一）主控模塊選型

本系統采用STC15F2K60S2做為主控芯片，該芯片是由宏晶公司生產的高速低功耗，抗干擾能力強的新型8051單片機，具有通用全雙工異步串行口（UART），8路高速10位AD轉換。

（二）繼電器模塊

采用單片機控制三路三級管驅動三路繼電器，選用松樂公司的10A 250/AC，30A 30V/DC型繼電器，通過繼電器通斷教室電子鎖，實現教師管理系統的開鎖上鎖功能（圖2）。

（三）穩壓電路

穩壓電路采用ASM1117 5.0芯片，將超級電容的電轉換成5V電壓，使其能為主控芯片等其他外設提供電源（圖3）。

二、程序框圖

三、結束語

本文設計中，采用智能系統，實現對教室的智能管理以及統計數據，實現人數統計和溫度統計，以及教室的開關鎖，警報系統，減輕管理人員的管理工作量，達到真正自動管理的效果。

參考文獻：

[1]王小強.ZigBee無線傳感器網絡設計與實現[M].北京：化學工業出版社，2012.

[2]楊忠寶.VB語言程序設計教程[M].北京：人民郵電出版社，2010.

[3]胡輝.單片機導論[M].北京：中國水利水電出版社，2007.

[作者簡介]張天（1993-01），女，河北石家莊人，本科在讀，研究方向：自動化；顧曉明（1994-4），男，吉林通化人，本科在讀，研究方向：自動化；侯世昊（1995-4-1），男，山東菏澤人，本科在讀，研究方向：測控。