实验学校校园信息化信息化解决方案

xxxx实验学校校园信息化信息化解决方案③协调配合2.3一卡通校园一卡通系统是针对学校的综合管理设计开发，借助于RFID射频卡技术、运营商增值业务、金融IC卡应用等，将学校内所有的管理系统统一规划，建设统一的信息平台，实现统一管理。极大地提高了学生管理、教学管理和后勤管理工作的效率和水平，提升了学校形象。进一步拓展数字化校园建设的思路，将学校的管理水平推升到一个新的台阶。本项目提供的一卡通系统满足电子学生证功能、校内消费功能和亲情电话功能。2.3.1电子学生证电子学生证的外形和普通胸卡相似，上面印有学校名称、学生姓名、年级、班级等内容。同时，学生证中植入了一种芯片，在校内提供的终端智能话机上，孩子只要用电子学生证刷卡，家长会立即接收到孩子到校、离校的情况，如孩子在校有事联系家长，只需将话机听筒拿起，便可实现免费的即时通话。此外，依托电子学生证网络平台，教师还可以与家长实现互动。2.3.2校内消费本项目一卡通系统主要为的消费系统。消费POS终端壁挂式台式机系统结构图产品特点终端机功能有：现金消费、存款机、定额消费、计次消费等。对于每台终端机又可以选择其工作时间段，设置不可消费的身份类型。终端机功能：主要包括现金消费、存款机、未定义、定额消费、计次消费、食谱消费等。系统功能系统信息：按树型结构建立单位各部门档案，按物理拓扑结构建立营业组档案、卡类别档案、收款机档案。消费管理：完成开户、更改、发卡、挂失解挂、注销、补卡、充值、统计等操作。日常操作：完成数据采集、终端设置、传黑名单、上传交易记录、上传充值记录、上传新增名单等日常操作。营业汇总：自动汇总交易数据，实现金额结算，生成相应报表。系统维护：自动完成历史数据备份、数据丢失时可方便数据恢复、设置收款机和充值机的连接端口、登录系统管理员信息并设置密码和权限。消费模式：金额模式，定额模式，菜号模式，单价份数模式消费金额限制：一次性消费限额设定，每日消费限额设定2.3.3亲情电话学生可以通过刷卡电话，固定拨打三个预设的家属电话。话机为单向呼出，外来电话无法呼入可靠工作：产品充分考虑了防静电、防冲击、防高低温等严苛环境应用要求；生产过程严格依照ISO9001质量标准进行多环节质量检测。终端内置可充电电池，在断电情况下依旧能保证系统正常工作长达7小时，待机时间超过24小时。智能度高：具备远程程序升级、远程设置、数据本机存储、通讯数据校验、暴力拆机自动报警、标签低电量提醒、考勤异常（某几天没有收到某个标签信息）自动提醒功能2.4微课录播教师开始上课时通过乐智班班通客户端一键启动，系统全自动运行，无需人工干预即可完成课程的录制与直播。图像采集系统与声音采集系统可根据需要进行灵活配置，满足教学现场的实时拍摄与声音采集。班班通录播一体机同时采集教师摄像机、学生摄像机、教学PPT信号以及教室现场的声音，并将采集到视频源进行合理的画面组合，以突出教学重点准确表达教师授课意图。此外，班班通录播一体机还会将组合画面进行编码、录制存储与直播。班班通录播一体机提供全景模式、电影模式等不同的录制模式，满足不同的录制需要。【图像采集】：图像采集部分由一组摄像机构成，主要包括教师摄像机（全自动跟踪摄像机）和学生摄像机（高清云台摄像机），完成教学现场的拍摄。【声音采集】：声音采集部分由一台音频处理器和一组麦克风（吸顶吊麦）组成，负责教室内的声音采集与处理。【教学控制】：教学控制部分是由乐智班班通客户端实现的，通过乐智班班通客户端完成课程的控制，包括开始、暂停/继续、结束等。【导播录制】：班班通录播一体机主要完成音视频的采集、画面组合、编码、录制存储与直播点播服务。内置全景模式、电影模式，可根据授课需要灵活选择。并将组合画面进行高清编码与录制存储，同时支持实时直播与按需点播。全景模式：即将采集到的视频源通过分屏的方式组合在同一个画面中，并且可以按照需要调整视频源在组合画面中的位置；电影模式：即将采集到的视频源以单屏的形式进行画面呈现，并且可以需要进行动态切换；另外，班班通录播提供专用导播键盘可进行手动的摄像机云台控制、预置位。【远程观看】：课堂之外的教师、学生和教育教学主管者，可以利用个人电脑通过校园网、以太网、无线网络、3G网络等观看课程视频。2.4.1系统拓扑图2.4.2设备部署班班通录播管理系统录播管理系统：分为智能导播平台软件和嵌入式硬件部分：做教师、学生的相应场景视频画面的自动导播、课堂同步直播、点播发布（将录制好的课件发布到乐智网平台上供课后点播）、录播系统管理、课堂节目管理等功能；并提供课堂实况的音视频实时采集录制编码（即实现教师、学生的视音频和教学电脑VGA的采集编码）。具体部署：在学校教室现场部署1台班班通录播一体机，并将设备接入教育网络中。图像信号采集图像信号采集部分：主要负责采集主讲教室老师、学生高清视频信号（全景\特写）及教学电脑桌面信号。具体部署：在学校主讲教室前后部署2台高清摄像机，分别采集教师（全自动跟踪画面）、学生视频画面（全景画面、可预置位）。用SDI视频线及网线分别接入班班通录播一体机。将教室老师讲课用的班班通电脑的桌面信号接入班班通录播一体机。音频信号采集教室音频采集：用一套数字音频处理器对教室内全部音频信息做优化降噪DSP处理和采集。具体部署：在主讲教室需要部署1台教学音频处理器，在教室天花板安装2个吸顶吊麦，用网线串接后连接音频处理器输入端口，再用音频线将混音器的音频输出口接入录播一体机。课程点播观看课程点播部分：所有用户可使用PC、平板电脑、智能手机客户端无需安装任何插件即可通过有线网络或者无线网络用浏览器接访问乐智班班通平台，就能接收课程点播观看。具体部署：观看用户只需要配置PC、平板电脑、智能手机即可观看课程点播。2.4.3系统特色嵌入式硬件架构超然全自动跟踪录播教室系统设备采用模块化设计，嵌入式硬件架构，专用硬件平台，嵌入式操作系统，稳定可靠，抗病毒黑客攻击，设备可保障7*24小时运行，体积小，功耗小。嵌入式系统是以应用为中心，以计算机为基础，并且软硬件可裁剪，适用于系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的计算机系统，目前嵌入式系统技术已经成为了最热门的技术之一，嵌入式系统可以称为后PC时代和后网络时代的新秀。跟踪拍摄，精确定位，画面清晰流畅教师跟踪模块一体化嵌入式设计。内置智能定位跟踪切换系统软件，实现多区域、多目标、多策略的全自动跟踪和导播切换应用。教师模块：可根据教师的动作幅度、移动速度等做出分析，控制摄像机进行转动、推拉、俯仰的精细控制，根据教师动作和移动变化实现特写、近景、中景和全景的平滑变化，避免垃圾镜头，提升视觉感受。支持对教室环境的区域划分，支持区域的自定义策略，可以与其它模块组合进行联动控制。支持对教室环境的区域划分，支持不同区域的自定义策略。比如教师在讲台区给予更多精细跟踪策略，在各个区域都启用多目标策略，对于门口等区域启用忽略和回避策略等等。教师跟踪的策略：保证拍摄平滑稳定，当单一目标时，给予特写拍摄，当两个以上目标时，自动调整景深，使所有目标进入拍摄画面，直到全景。当教师或学生在书写板书时，自动给予特写拍摄，并根据板书者的肢体动作进行摄像机的“微控制”，清晰再现板书细节。全场景动态拾音，完美还原教学现场根据现场环境部署吸顶吊麦拾音设备，并且通过音频处理器进行混音处理。动态拾取授课现场的教师、学生的声音以及其他多媒体课件的声音，并根据情境不同，智能混音处理，剔除杂音强化人声，完美记录教学现场的声音。声音处理采用动态混响技术，能够真实再现声音细节，有身临其境的效果。提供音量自动调节功能，平衡多个拾音设备的音量大小，避免了传统拾音方案中统一音量而出现的距离麦克风远近影响音量大小的问题。系统加强了回音消除，防止在远程互动时，远程教室的声音通过扩音器在主讲教室播放出来之后被拾音设备拾取造成回声过大声音模糊不清。多种录制模式，满足不同录制需要班班通录播一体机提供全景模式、电影模式两种模式。全景模式：即将采集到的视频源通过分屏的方式组合在同一个画面中，并且可以按照需要调整视频源在组合画面中的位置，在自动导播模式下，画面将实现自动切换；电影模式：即将采集到的视频源以单屏的形式进行画面呈现，并且可以需要进行动态切换，在自动导播模式下，画面将实现自动切换；全自动导播，内置智能导播策略班班通录播一体机提供手动导播和自动导播，可在系统运行过程中随时切换。在自动导播模式下，无需人工干预，即可完成整个授课过程与远程互动过程的导播，提供合理的画面组合，突出教师意图与教学重点。内置先进科学的导播策略，根据教学情境与视频源的类型自动切换画面组合。以全景模式为例，当教师开始授课时，教师画面为大画面；当教师开始板书时，板书特写为大画面；当教师讲解PPT课件内容时，PPT课件为大画面。手动导播模式下，需通过导播界面手动切换画面组合模式和手动填充画面位置。多码率编码，实时高清录制系统同时提供高码流超清晰度、中码流高清晰度、低码流标准清晰度三种编码，并进行实时录制，画面清晰度可达全高清1080P，满足不同的观看需求和网络情况。录制后的文件采用标准.MP4格式，节省存储空间，并便于分享与广泛传播。班班通客户端，一键启动录制在班班通课程录制方案中，采用乐智班班通客户端实现课程录制，一键启动与基本控制（暂停/继续、结束）。2.4.4系统功能班班通录播教室的核心为班班通录播一体机，班班通录播一体机采用一体化硬件设计，高效率的运行，稳定可靠、操作便捷，硬件结构精简美观，同时集数据采集、视音频编码、支撑软件平台的内嵌（录播系统管理软件）、数据处理发布、存储、应用管理于一体的设备。（1）智能导播模块作为视音频采集处理与切换控制的核心，全智能导播平台起到了至关重要的作用。它负责多路视频之间的切换和自动返回控制，授课教师只需要适时触发遥控感应装置，导播机根据多路信号之间的切换和自动返回控制策略，迅速发出相应的指令，指挥对应的摄像球机来捕获相应的视频。班班通录播一体机提供手动导播和自动导播，可在系统运行过程中随时切换。手动导播模式下，需通过导播界面手动切换画面组合模式和手动填充画面位置。全自动导播切换在全自动导播模式下，系统预先定义多种情景逻辑，设置相应参数，场景自动切换系统可根据课堂情境的不同，在教师视频、学生视频、计算机画面之间进行无缝“智能”切换，且切换过程合理、有序。教师主讲内容时，大画面自动切换为教师视频；教师在上课过程中使用电脑时，大画面自动切换为电脑界面，10S后大画面自动切换回教师视频。整个导播过程全自动进行，无需人工干预即可实现。图2.11智能导播示意图手动导播台切换手动导播模式下，需通过导播界面手动切换画面组合模式和手动填充画面位置。录播一体机通过云台控制可以实现摄像机方向和焦距控制，具体操作步骤如下：用摄像机控制线连接学生摄像机的VISCAL接口和录播一体机串口；选中要控制的摄像机；单击方向按钮或者焦距控制按钮。图2.12手动导播台控制界面（2）课程录制模块图像智能导播及智能图像跟踪是全自动跟踪录播教室非常重要的一部分，这部分考虑得是否周到细致，决定了最终拍摄出来的教学录像的效果。但实际上，整个课程制作过程，核心部分还是课程的录制。如果采集音视频的部分已经非常完美了，但没有一个好的录制系统来配合，最终做出的录像和课件还是不能令人满意的，甚至是失败的。无论是课堂内的授课还是远程音视频实时互动，系统可将经过智能导播后的组合画面进行实时编码与录制，采用先进H.264编码技术，图像质量更高。录制的视频文件可以根据需要生成3个不同视频质量的文件（高码流超清晰度、中码流高清晰度、低码流标准清晰度），以供不同网络环境的用户选择相应的视频观看，同时也节约了网络带宽。录制后的课程视频文件采用MP4标准格式，作为课程视频的存档和备份，以供后期的点播、研讨和学习。录播一体机提供全景模式、电影模式和资源模式三种模式，其中资源模式需配合教学资源管理平台使用。全景模式：即将采集到的视频源通过分屏的方式组合在同一个画面中，并且可以按照需要调整视频源在组合画面中的位置，在自动导播模式下，画面将实现自动切换；电影模式：即将采集到的视频源以单屏的形式进行画面呈现，并且可以需要进行动态切换，在自动导播模式下，画面将实现自动切换；（3）课程视频直播方案提供课程画面的实时直播，课堂之外的教师、学生和教育教学主管者，可以利用个人电脑通过校园网、以太网、无线网络、3G网络等实时观看直播，无需安装任何插件，简单易用。图2.13班班通录播一体机课程视频直播（4）课程视频点播教师、学生和教育教学主管者，可以利用个人电脑通过校园网、以太网、无线网络、3G网络等进行课程视频的点播观看，并根据自身网络状况选取高中低三种码流进行观看，以保证最佳观看效果和用户体验。同时，系统支持课程视频和相关文档的下载，方便用户线下的深入学习与研讨。图2.14课程视频点播第三章设备安装示意图图一高中部：.每层楼布两台话机1.教学楼40台2.学生公寓48台3.食堂话机6台消费机2台4.小卖部6台消费机高中部共计94台话机，8台消费机图二1.初中部公寓每层两台24台话机2.小学部公寓每层一台9台话机3.食堂两层六台话机消费机2台4小卖部5台消费机总计39台话机7台消费机图三教学楼每层楼2台话机综合楼每层1台1.初中部30话机2.小学部24台话机3.综合楼10台话机总计64台三个校门口各装一台话机第四章项目预算基于C8051F单片机直流电动机反馈控制系统的设计与研究基于单片机的嵌入式Web服务器的研究MOTOROLA单片机MC68HC（8）05PV8/A内嵌EEPROM的工艺和制程方法及对良率的影响研究基于模糊控制的电阻钎焊单片机温度控制系统的研制基于MCS-51系列单片机的通用控制模块的研究基于单片机实现的供暖系统最佳启停自校正（STR）调节器单片机控制的二级倒立摆系统的研究基于增强型51系列单片机的TCP/IP协议栈的实现基于单片机的蓄电池自动监测系统基于32位嵌入式单片机系统的图像采集与处理技术的研究基于单片机的作物营养诊断专家系统的研究基于单片机的交流伺服电机运动控制系统研究与开发基于单片机的泵管内壁硬度测试仪的研制基于单片机的自动找平控制系统研究基于C8051F040单片机的嵌入式系统开发基于单片机的液压动力系统状态监测仪开发模糊Smith智能控制方法的研究及其单片机实现一种基于单片机的轴快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于双单片机冲床数控系统的研究基于CYGNAL单片机的在线间歇式浊度仪的研制基于单片机的喷油泵试验台控制器的研制基于单片机的软起动器的研究和设计基于单片机控制的高速快走丝电火花线切割机床短循环走丝方式研究基于单片机的机电产品控制系统开发基于PIC单片机的智能手机充电器基于单片机的实时内核设计及其应用研究基于单片机的远程抄表系统的设计与研究基于单片机的烟气二氧化硫浓度检测仪的研制基于微型光谱仪的单片机系统单片机系统软件构件开发的技术研究基于单片机的液体点滴速度自动检测仪的研制基于单片机系统的多功能温度测量仪的研制基于PIC单片机的电能采集终端的设计和应用基于单片机的光纤光栅解调仪的研制气压式线性摩擦焊机单片机控制系统的研制基于单片机的数字磁通门传感器基于单片机的旋转变压器-数字转换器的研究基于单片机的光纤Bragg光栅解调系统的研究单片机控制的便携式多功能乳腺治疗仪的研制基于C8051F020单片机的多生理信号检测仪基于单片机的电机运动控制系统设计Pico专用单片机核的可测性设计研究基于MCS-51单片机的热量计基于双单片机的智能遥测微型气象站MCS-51单片机构建机器人的实践研究基于单片机的轮轨力检测基于单片机的GPS定位仪的研究与实现基于单片机的电液伺服控制系统用于单片机系统的MMC卡文件系统研制基于单片机的时控和计数系统性能优化的研究基于单片机和CPLD的粗光栅位移测量系统研究单片机控制的后备式方波UPS提升高职学生单片机应用能力的探究基于单片机控制的自动低频减载装置研究基于单片机控制的水下焊接电源的研究基于单片机的多通道数据采集系统基于uPSD3234单片机的氚表面污染测量仪的研制基于单片机的红外测油仪的研究96系列单片机仿真器研究与设计基于单片机的单晶金刚石刀具刃磨设备的数控改造基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现基于MSP430单片机的电梯门机控制器的研制基于单片机的气体测漏仪的研究基于三菱M16C/6N系列单片机的CAN/USB协议转换器基于单片机和DSP的变压器油色谱在线监测技术研究基于单片机的膛壁温度报警系统设计基于AVR单片机的低压无功补偿控制器的设计基于单片机船舶电力推进电机监测系统基于单片机网络的振动信号的采集系统基于单片机的大容量数据存储技术的应用研究基于单片机的叠图机研究与教学方法实践基于单片机嵌入式Web服务器技术的研究及实现基于AT89S52单片机的通用数据采集系统基于单片机的多道脉冲幅度分析仪研究机器人旋转电弧传感角焊缝跟踪单片机控制系统基于单片机的控制系统在PLC虚拟教学实验中的应用研究基于单片机系统的网络通信研究与应用基于PIC16F877单片机的莫尔斯码自动译码系统设计与研究基于单片机的模糊控制器在工业电阻炉上的应用研究基于双单片机冲床数控系统的研究与开发基于Cygnal单片机的μC/OS-Ⅱ的研究基于单片机的一体化智能差示扫描量热仪系统研究基于TCP/IP协议的单片机与Internet互联的研究与实现变频调速液压电梯单片机控制器的研究基于单片机γ-免疫计数器自动换样功能的研究与实现基于单片机的倒立摆控制系统设计与实现单片机嵌入式以太网防盗报警系统基于51单片机的嵌入式Internet系统的设计与实现单片机监测系统在挤压机上的应用MSP430单片机在智能水表系统上的研究与应用基于单片机的嵌入式系统中TCP/IP协议栈的实现与应用单片机在高楼恒压供水系统中的应用基于ATmega16单片机的流量控制器的开发基于MSP430单片机的远程抄表系统及智能网络水表的设计基于MSP430单片机具有数据存储与回放功能的嵌入式电子血压计的设计基于单片机的氨分解率检测系统的研究与开发锅炉的单片机控制系统HYPE