一种新型幼儿园监管系统

包婷婷 李宝山

摘 要：最近一段时间不仅出现了幼儿园管理安全问题，而且出现基础设施不完善的问题。本文以现阶段幼儿园管理系统为基础，对于实际的需求以及所存在的不足，进行了详细的分析以及完善。如今通过对于数据库、网络视频监控技术的使用，建立了双方互动管理平台，可以有效地完成对于家长信息的收录，对于幼儿园实时的监督管理，而且可以有效地识别家长和学生的身份，这样能够使得幼儿园秩序更加稳定，并且能够消除所存在的问题。

关键词：幼儿园 监督管理 系统 网络监控

中图分类号：TP315 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）01（a）-0011-02

1 硬件设备

1.1 识别网络监控

现阶段大多数的幼儿园管理制度不够完善，并且教学生活环境不够透明，这样就会出现极端的情况。在这种情况下，越来越多的专家学者进行了详细的分析并且提出了相应的方案，这样能够防治出现安全问题，不过还是会存在一定的不足，比如没有充分地解决所存在的问题，这个系统只能起到一个监控的作用，不能起到一个预警的作用，这样就很难建立一个家长交流监督的平台。

1.2 读卡模块

这个模块使用的是调制以及解调的原理，并且这两个原理集成到非接触式通信方法以及协议里面，MFRC52可以支持高速的非接触式通信。在系统里面这个模块能够读取家长所持有的唯一编号的ID卡的信息，这样可以有效地做出判断。

1.3 网络摄影模块

在这个模块里面有着夜间监控和白天监控两个工作形式，在白天监控的距离能够达到10m，夜间所使用的是红外监控，可以达到5m。网络摄影模块有着这样两个功能。

（1）幼儿园以及家长能够登陆网络摄像来获取教师的实时信息。

（2）在课间能够开展语音播报，放学之后可以选择报名字的形式来组织放学。

1.4 报警模块

在系统里面含有紧急报警的功能，要是幼儿园遇到了突发的情况，能够及时地向有关部门传输邮件，不仅包括详细的地质，而且包括网络摄像头的登陆用户名以及密码。这样有关部门就可以观看现场的实际信息，进而及时的做出应对方案。

2 软件部分

2.1 网络数据传输协议

在这个系统里面所使用的是UDP协议来传输数据，这个系统是借助STM32103VET6主控芯片来控制网络模块。之后可以完成对于网络的传输，这样能够实现下端和上端的通信，具体的传输协议包括如下。

（1）DHCP：动态主机配置协议，在这个协议中能够将接入局域网中的嵌入式开发板的网络模块分配给各个IP地址。

（2）ARP：地址解析协议，这样能够借助IP地址来获取物理地址。

（3）TCP：传输控制协议。

（4）ICMP：因特网信息控制协议。

2.2 RFID读卡協议

MFRC522和MCU之间的通信使用的是SPI通信形式，能够把寄存器地址写入这样能够减少连线。

2.3 数据库

在这个系统里面所采取的是MYSQL当作数据管理语言，接着就是编写表格，这样能够把家长信息、儿童信息以及教师信息这些信息进行记录和保存，这样能够更加有效地管理幼儿园。

3 嵌入式幼儿监管系统

3.1 传感器

温湿度传感器主要采用“双压法”对物体的温度及湿度进行测量。并通过Zigbee网络将测量结果反馈给主机进行跟踪和分析，在第一时间内反映孩子健康状况。

3.2 GSM模块

GSM模块是基于GSM的短信信息服务，一种在移动网络上传送简短信息的无线应用，也是一种信息在移动网络上存储和转寄的过程。GSM模块与WEB服务器相辅形成。系统将传感器采集的数据存入数据库库中，另一方面将数据以短息的形式发送至家长和老师，从而实现了信息获得的及时性，便于掌控孩子的动态。

3.3 系统软件设计

3.3.1 系统工作流程

Zigbee智慧鞋报警系统的主要功能是智慧鞋终端传感器采集数据信息，并将采集的数据通过Zigbee网络的无线传输，经过路节点最终传入给嵌入式网关进行处理，嵌入式网关控制cc2431模块、光度模块、温度模块、湿度模块将信息发送给Web服务器，同时发送报警短信给老师和家长，Web服务器通过MYSQL数据库将信息存储。

3.3.2 Zigbee网络通信

Zigbee网络通信采用Chipcon公司（已被TI公司收购）的CC2431，协议栈为Zigbee 2007，是TI公司专门为CC2431芯片设计的协议栈。Zigbee协调器的软件，Zigbee网络启动时会进行设备初始化，虽然每一个Zigbee设备都有唯一的一个64位IEEE地址，并可以用这个地址在PAN中进行通信，但从设备和网络协调器建立连接以后会为它分配一个16位的短地址，此后可以用这个短地址在PAN内进行通信，16位的短地址是相对地址，相当于IP地址。Zigbee技术采用自组织网结构，即网络建立好以后，每个拥有Zigbee网络模块的终端（本项目中的智慧鞋）会彼此之间搜寻，由于终端在不停的移动改变位置，则相应的联络也会相应的变化。该特点正好适用于本项目的情况。

4 监管系统的特色

系统能够充分地分析幼儿园所存在的安全问题，借助刷卡的形式来确认家长的身份，并且需要预存第二家长的信息，这样能够更加灵活的收集信息，并且可以准确地记录幼儿园的情况，家长能够登录网络摄像来实时的了解校园中的信息，这样能够借助监督语言来组织学生放学，如此也能够避免出现不安全的情况，不仅能够有效地解除各种隐患，而且能够给家长和社会一颗定心丸。

5 进行安全知识教育活动

5.1 提升教职员工的安全意识

对于幼儿园教职员工来说，最主要的工作就是保护幼儿的安全，教师是幼儿园安全教育的落实者，而且是幼儿的守护者。教师的观念和行为对于幼儿安全来说是比较重要的，所以幼儿园管理人员可以借助多种教育形式来改变教师的观念，教育教职员工需要明确幼儿安全工作的重要性，增强安全教育力度，这样能够给幼儿提供更加安全的教育环境，而且能够保障幼儿的身体安全以及心理安全。

5.2 增强幼儿安全教育幼儿园需要充分借助各种安全活动

现阶段需要充分地明确幼儿的各种年龄特点，进行相应的安全教育活动。把幼儿教育划入到幼儿园的教育计划里面，把安全教育加入到各个细节中，这样能够使得幼儿掌握一些简单的自我保护意识。

6 结语

总的来说，幼儿园安全监督和管理是比较重要的，幼儿的安全直接影响到了各个家庭的利益，并且和社会的稳定有一定的联系。所以幼儿园需要增强对于安全监督管理的重视，营造一个安全的环境，增强安全宣传力度，准确落实各种安全监督管理制度，做到让家长放心、孩子收益。

参考文献

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