教室人数实时统计系统的研究与设计

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科 技 论 坛
教 室人数实 时统计系统 的研究 与设 计
陈劲雄 李 姿 任兴宝 (沈 阳工学院 ,辽 宁 抚顺 113122)
摘 要 :当今 高校教 学环 节中,对于大班 型上课的情况 日趋普遍 ,这就对教师的 日常点名带来了一定 的困难。为 了减轻 高校教师对 于 点名的压力 ,将 单片机控 制 系统 引入 到教 室人 数 实时统计 中,实现 了对教 师人 员进 出人数的 实时统计 ,方便 了教 师对 当前到课情 况的 了 解 ,并在一定程度上减轻 了教 师的授课环节 的压力。
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计 系统 的设计是必须 且必要 的。
2 系统硬件设计
本系统实现 了对进入 或走 出该教室 的人员人数进行统计 ,并能 够在设计的显示屏上 显示 出实 时变化的人数 。并 可以在显示屏上显
示 当前 日期和时间 ,方便教师或操作 人员记录数据 ,系统并且 设计
了统计人数 的启停按键 ,方面操作者进 行实 时操作 。
关键词 :单片机 ;人数统计 ;液晶显 示
1 设 计 背 景
点名是教学环节 中必不可少的~环 ,但教师在课堂上点名是需
要耗费一定 的时间 的,尤其是有些课 程的班型较大时 ,点名所 消耗
的时间也是很可观的 ,而且点名过程 中不可避免的存 在学生替别人
答道 的情况 ,教师很难发现未到的学生 。因此 ,对于教室人数实时统
本 系统 利用两 只红外传感器来 实现对进 入和走 出教室人 员 的
电源控制模块卜__.' 微
检测 ,通过进入和走 出实验室对两只红外 传感 器感知障碍物 的先后 顺序 ,将数据送 给单片机模块进行处理 ,最 终可以实现对进 出教 室

按键模块 }---.- 理 —叫 器 (单 片机 )
序 、显示模块 子程序 、红外传感 器检测模块 子程序 、按键模块子程 序
等。按键模块子程序流程图如图 3所示 。
4 结 论
现代 教学环节 中的到课率成 为 了一个 对教师 和教学单 位考 核
的指 标之一 ,针对 目前高校 中学生到课情况不理 想的情况下 ,设计
了教室人数实时统计控制系统 ,为授课教 师减轻 了点名的压力 ,系
【3】葛长虹.工业测控 系统的抗 干扰技术.第一版fM】.北京 :冶金 工业 出
图 2 红外传感器信号采集模块硬件原理 图
版 社 ,2006:29.
通讯作者 :李姿(1982一),女 ,辽宁沈阳人 ,讲师 ,硕士研究生 ,现主要从事 电气工程及其 自动化方 面的相关教学工作 。
本系统采用液晶屏显示 ,STC89C52单片机作 为核 心控制单元 ,
由按键模块 、红外传感器信号采集模块 、显示模块 、电源控制模块等
构成 。按功能划分 ,硬件 系统可分为五大部分。其系统设计框 图如 图 1所 示 。
图 3 按键模块 子程序流程 图
2.1单 片机控制模块 本系统采用 STC89C52单片机为系统的核心处理器 。该单片机 钟 。 采 用按键复位 电路 ,内部时钟频 率为 12MHz,通过软 件构成系统时 2.2红外传感器信号采集模块
显示模块
人员数量 进行实时统计 (进人人员统计 数量依次递增 ,走 出人员统 计数量依次递减 )。红外传感器信号 采集模块 硬件原理 图如 图 2所
刁 o
2.3按 键 电路 本系统 中,除单 片机 的复位 电路需要 1个独立按键 ,还需要 5 个按键进 行功能选择 。其 中的 4个按键可对 系统 中的 日期 进行设
号采集模块 l
定 ,还有 1各按键可 以实现系统人数统计 的启停按键 。 2.4数码显示 电路
图 1 系统设计框图图
本设计采用液 晶屏作 为显示 电路 ,用 以显示 当前时刻 时间 ,并
可 以显示实时统计人数以及现在系统 的状态 。
3 系统软件设计
本 系统软件设计采用 C语 言编写 ,运行准确 。软件设计 由主程
统具有设计简单 、实用 、功耗低 等特点 ,具 有很 强的应用价值 。
参 考 文献
[1】郑毛祥.单 片机应用基 础涕 一版[M】.北京 :人 民邮 电出版社 ,2007:
8—1O.
【2】周 向红.51系列单 片机 应用与 实践教 程.第一版fM1.北京 :北 京航
空航 天 大 学 出版 社 ,2008:16.
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