申请/专利权人：鲁东大学

申请日：2024-04-15

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN118037257B

主分类号：G06Q10/109

分类号：G06Q10/109;G06Q10/0635;G06Q50/20;G06V20/52;G06F18/24

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.28#授权;2024.05.31#实质审查的生效;2024.05.14#公开

摘要：本发明涉及校园数据处理技术领域，尤其涉及一种校园信息智能管理系统，包括，信息获取模块，用以获取校园内的学生信息、宿舍用电功率和教室信息；时段划分模块，用以对上课时段和时段分类进行分析；宿舍分析模块，用以对宿舍时段人数进行分析；教室分析模块，用以对教室时段人数和教室图像人数进行分析，还用以对教室分布参数进行分析，并根据教室分布参数对教室时段人数的分析过程进行优化；安全分析模块，用以对时段用电参数和安全参数进行分析，还用以对时段安全度进行分析，还用以对时段安全度的分析过程进行调整和优化；安全预警模块，用以根据时段安全度对学生安全状态进行预警。本发明实现了对校园信息的精确管理。

主权项：1.一种校园信息智能管理系统，其特征在于，包括：信息获取模块，用以获取校园内的学生信息、宿舍用电功率和教室信息；时段划分模块，用以根据课程信息对上课时段和时段分类进行分析；宿舍分析模块，用以对学生信息进行宿舍划分，以得到宿舍集，还用以根据宿舍集、上课时段和学生信息对宿舍时段人数进行分析；教室分析模块，用以根据教室信息和学生信息对教室时段人数和教室图像人数进行分析，还用以根据教室信息和教室图像人数对教室分布参数进行分析，还用以根据教室分布参数对教室时段人数的分析过程进行优化；安全分析模块，用以根据时段分类和宿舍用电功率对时段用电参数和安全参数进行分析，还用以根据时段用电参数、宿舍时段人数和时段分类对时段安全度进行分析，还用以根据安全参数对时段安全度的分析过程进行调整，还用以根据教室时段人数对时段安全度的分析过程进行优化；安全预警模块，用以根据时段安全度对学生安全状态进行预警；所述宿舍分析模块设有宿舍划分单元，其用以按宿舍编号对学生信息进行宿舍划分，提取出学生信息中宿舍编号相同的学生信息作为一个宿舍集，记做Sj={p,Cp}，其中Sj表示宿舍集，j表示宿舍编号，p表示学生学号，Cp表示课程信息；所述宿舍分析模块还设有宿舍分析单元，其用以根据宿舍集、上课时段和学生信息对宿舍时段人数进行分析，所述宿舍分析单元统计出各宿舍集中上课时间位于各上课时段的数量作为宿舍上课人数，并根据宿舍集和宿舍上课人数对宿舍时段人数进行分析，设定Gj,n,i=Nj-Nj,i，其中Gj,n,i表示宿舍时段人数，Nj表示宿舍集中的学生数量，Nj,i表示宿舍上课人数，i表示时段编号，i∈N+，n表示上课星期，n∈{1,2,3,4,5,6,7}；所述上课时段为将上课时刻按从早晨到夜晚的时间顺序依次排列，并将各上课时刻后与预设课程时长相等的时段作为上课时段；所述时段编号由按上课时刻的时间顺序对各上课时段进行编号得到；所述教室分析模块设有教室分析单元，其用以根据教室编号和学生信息对教室时段人数进行分析，所述教室分析单元提取各上课时段的学生信息中上课教室编号与教室编号相同的学生信息作为教室时段人数，记做Fv,n,i，其中Fv,n,i表示教室时段人数，v表示教室编号；所述教室分析模块还设有图像分析单元，其用以根据预设座位轮廓对样本教室图像进行座位区域划分，将样本教室图像划分为多组座位区域，并计算各座位区域的平均灰度值作为样本座位灰度，记做Q1u=∑Lx1u,y1uNu，其中，Q1u表示样本座位灰度，u表示座位区域编号，Lx1u,y1u表示样本教室图像的座位区域内各像素点的灰度值，Nu表示座位区域内像素点的数量；所述图像分析单元根据样本座位灰度、座位区域和上课教室图像对教室图像人数进行分析，所述图像分析单元计算上课教室图像中与座位区域相同的区域的平均灰度值作为上课座位灰度，记做Q2u=∑Lx2u,y2uNu，其中，Q2u表示上课座位灰度，Lx2u,y2u表示上课教室图像的座位区域内各像素点的灰度值，并将上课座位灰度与样本座位灰度进行比对，根据比对结果对教室时段人数进行分析，其中：当Q1uQ2u≤L1或Q1uQ2u≥L2时，所述图像分析单元判定当前分析座位区域灰度变化大，将当前分析座位区域作为有人座位区域，并统计有人座位区域的数量作为教室图像人数；当L1＜Q1uQ2u＜L2时，所述图像分析单元判定当前分析座位区域灰度变化小，将当前分析座位区域作为无人座位区域；其中，L1表示第一灰度比对阈值，0.7≤L1＜1，L2表示第二灰度比对阈值，1＜L2≤1.3；所述教室分析模块还设有教室调整单元，其用以将教室时段人数与教室图像人数进行比对，并根据比对结果对教室时段人数进行调整，其中：当Fv,n,ifv,n,i＜f1时，所述教室调整单元判定图像分析异常，不对教室时段人数的分析过程进行调整；当f1≤Fv,n,ifv,n,i≤f2时，所述教室调整单元判定人数存在波动，对教室时段人数的分析过程进行调整，调整后的教室时段人数为F1v,n,i，设定F1v,n,i=[Fv,n,i+fv,n,i]2；当Fv,n,ifv,n,i＞f2时，所述教室调整单元判定图像分析正常，对教室时段人数的分析过程进行调整，调整后的教室时段人数为F1v,n,i，设定F1v,n,i=Fv,n,ilg[Fv,n,i-fv,n,i]；其中，fv,n,i表示教室图像人数，f1表示第一人数比对阈值，0.5≤f1≤0.8，f2表示第二人数比对阈值，1.3≤f2≤1.5；所述教室分析模块还设有分布分析单元，其用以根据教室时段人数、教室图像人数和教室容量对教室分布参数进行分析，其中：当Fv,n,iNF≤f3时，所述分布分析单元判定教室时段人数符合阈值，通过教室分布分析公式对教室分布参数进行分析；当Fv,n,iNF＞f3时，所述分布分析单元判定教室时段人数不符合阈值，不对教室分布参数进行分析；所述分布分析单元设有教室分布分析公式如下： 其中，Hv,n,i表示教室分布参数，Xz表示各有人座位区域的横坐标平均值，Yz表示各有人座位区域的纵坐标平均值，x3z表示有人座位区域的横坐标，y3z表示有人座位区域的纵坐标，z表示有人座位区域编号，z∈N+且z≤fv,n,i，Nz表示各有人座位区域中的像素点数量，xmax表示样本教室图像中像素点横坐标的最大值，ymax表示样本教室图像中像素点纵坐标的最大值；所述教室分析模块还设有教室优化单元，其用以根据教室分布参数对教室时段人数的调整过程进行优化，优化后的教室时段人数为F2v,n,i，设定F2v,n,i=F1v,n,ieHv,n,i2；所述安全分析模块设有参数分析单元，其用以统计各用电时段内的宿舍用电功率的平均值作为时段用电参数，记做Wj,n,i=∑Wj,n,t1:t2T，t1:t2∈Ti，并根据时段用电参数、时段分类和宿舍用电功率通过功率分析公式对第一安全参数、第二安全参数、第三安全参数和第四安全参数进行分析，所述参数分析单元设有功率分析公式如下： 其中，Wj,n,t1:t2表示宿舍用电功率，Ti表示上课时段，R1j表示第一安全参数，Wj,n,i表示时段用电参数，imax表示时段编号的最大值，T表示预设课程时长，R2j,n表示第二安全参数，nt表示时段分类为白天时段的数量，R3j,n表示第三安全参数，R4j表示第四安全参数，t1表示上课时刻的24小时格式的小时部分数值，t2表示上课时刻的24小时格式的分钟部分数值；所述安全分析模块还设有安全分析单元，其用以根据时段用电参数、宿舍时段人数、第二安全参数和第三安全参数通过功率参数分析公式计算时段安全度，所述安全分析单元设有功率参数分析公式如下： 其中，Dj,n,i表示时段安全度。

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百度查询： 鲁东大学 一种校园信息智能管理系统

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