一种基于物联网的体育器材管理系统的制作方法

本发明涉及体育器材管理技术领域，尤其涉及一种基于物联网的体育器材管理系统。

背景技术：

体育课程是学生的必修课程，科学的体育运动有助于加强学生的体魄、有利于生长发育、提高抵抗力，我国大力倡导学生积极参加体育运动。体育器材是用于锻炼申请的各种机械、装备的总称。

学校的体育器材是学校学生公共使用的，一般没有专门的管理人员进行管理，直接放在专门的体育器材室，任何学生在上课期间都可以借用。学校的体育器材数量有限，有些学生在没有自己没有上体育课的时间内借用体育器材，这就造成，正在上体育课的学生借不到体育器材。

另外，在学校的体育课程上，学生经常使用的体育器材如篮球、排球、足球、铅球等等，人在运动的时候，汗液等体液会沾染到体育器材上，而携带细菌或病毒的人的体液内可能会携带细菌病毒，会造成细菌病毒随体育器材传播，继而传染给下一个使用者。就目前而言，学校并没有针对性的，在每次学生使用完体育器材时，给体育器材进行消毒。

技术实现要素：

因此，针对上述的问题，本发明提出一种基于物联网的体育器材管理系统，能够智能监控学生在上体育课期间才能允许借用体育器材，并给在使用者使用完体育器材放回本体育器材管理柜时，能够智能针对体育器材进行消毒。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种基于物联网的体育器材管理系统，包括服务器终端、学生校园ic卡以及多个相同的体育器材管理柜；

所述学生校园ic卡内记录有每个学生的学号信息；

所述体育器材管理柜包括柜体，所述柜体上设置有存储格，所述存储格的敞开口处对应铰链连接有柜门；

所述柜门外侧侧面上设置有rfid读写器和触摸屏；

所述柜门上设置有电子锁，所述存储格上对应设置有与所述柜门上电子锁配合使用的锁盒；

所述柜体内设置有控制器、无线通信模块和电源适配器；所述控制器内设置有体育器材管理柜的唯一身份码；

所述存储格的下底面上由上至下依次设置有导光板和薄膜压力传感器；

所述存储格内设置有紫外线led灯；

所述存储格的敞开口侧边沿设置有轻触开关，当所述柜门关合时，所述柜门按压住所述轻触开关，使所述轻触开关导通；

所述电源适配器的输入端用于连接市电，所述电源适配器的输出端与控制器的电源端电连接，所述电子锁、薄膜压力传感器、紫外线led灯和轻触开关分别与控制器电连接，所述触摸屏、rfid读写器和无线通信模块分别与控制器通信连接；

若薄膜压力传感器受到压力，并且轻触开关导通时，控制器控制紫外线led灯亮起；

若薄膜压力传感器没有受到压力，或者轻触开关断开时，控制器控制紫外线led灯熄灭；

所述体育器材管理柜的无线通信模块通过互联网与服务器终端通信连接；

当学生校园ic卡在rfid读写器上刷卡时，rfid读写器读取学生校园ic卡内记录的学号信息，同时rfid读写器记录刷卡时间；然后体育器材管理柜将学号信息、刷卡时间及体育器材管理柜的唯一身份码上传至服务器终端；

所述服务器终端包括学生体育课表存储模块、学号及体育课时间验证模块和信息推送模块；

所述学生体育课表存储模块用于存储学生的学号信息以及对应的学生的体育课时间；

当服务器终端接收到体育器材管理柜上传的学号信息、刷卡时间及体育器材管理柜的唯一身份码时，从学生体育课表存储模块查找相同的学号信息以验证学生身份，并比较刷卡时间是否在学生的体育课时间内；

若验证学生身份正确，并且刷卡时间是在学生的体育课时间内，则信息推送模块向对应的体育器材管理柜发出开锁命令；

若验证学生身份错误，或者刷卡时间不在学生的体育课时间内，则信息推送模块不会发出开锁命令。

进一步的，所述存储格内部的上底面、下底面及各个侧面上均涂覆有反光涂料，所述柜门正对存储格内部的一侧侧面上也涂覆有反光涂料。

进一步的，所述柜门外侧侧面还设置有扬声器，所述扬声器与控制器电连接。

通过采用前述技术方案，本发明的有益效果是：本基于物联网的体育器材管理系统在使用时，学生拿学生校园ic卡在体育器材管理柜刷卡，然后体育器材管理柜向服务器终端上传的学号信息、刷卡时间及体育器材管理柜的唯一身份码。服务器终端验证学生身份，并判断学生在体育课时间内，则向体育器材管理柜发出开锁命令，保证学生在上体育课期间才允许借用体育器材。

在使用者将体育器材并放回本体育器材管理柜时，体育器材管理柜内的紫外线led灯智能开启对体育器材进行消毒。

存储格内部、以及柜门正对存储格内部的一侧侧面上涂覆有反光涂料，并且存储格的下底面设置有导光板，这样有效保证放在存储格内部的体育器材全方位进行紫外线消毒。

附图说明

图1是本发明实施例的整体结构框图；

图2是本发明实施例的体育器材管理柜正面结构示意图；

图3是本发明实施例的体育器材管理柜打开柜门后存储格内部结构示意图；

图4是图3中a处的放大图；

图5是本发明实施例的电路连接框图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

参考图1-图5，本实施例提供一种基于物联网的体育器材管理系统，包括多个相同的体育器材管理柜10、服务器终端20以及学生校园ic卡30。

所述学生校园ic卡30内记录有每个学生的学号信息，该技术为现有技术，在此不做详细赘述。

所述体育器材管理柜10包括柜体1，所述柜体1上设置有存储格100，所述存储格100的敞开口处对应铰链连接有柜门200。铰链连接技术为本领域常规技术，在此不做详细赘述。所述柜门200上设置有电子锁201，所述存储格100上对应设置有与所述柜门200上电子锁201配合使用的锁盒101。

所述柜体1内设置有控制器5、电源适配器6和无线通信模块7(图2、图3和图4中均未示出)。在本具体实施例中，优选的，所述控制器5采用西门子s7-200系列plc控制器。所述电源适配器6用于连接市电，将市电转换为直流电为控制器5供电。所述无线通信模块7采用5g模块。

所述存储格100内部的上底面、下底面及各个侧面上均涂覆有反光涂料(图中未示出)，所述柜门200正对存储格100内部的一侧侧面上也涂覆有反光涂料。在本具体实施例中，优选的，所述反光涂料采用铝基反光涂料。

所述存储格100的下底面上由上至下依次设置有导光板104和薄膜压力传感器105。在本具体实施例中，优选的，所述导光板104采用透明亚克力板，所述薄膜压力传感器105为现有电子设备。通过在存储格100内部、以及柜门200正对存储格100内部的一侧侧面上涂覆反光涂料，并且存储格100的下底面设置导光板104，这样有效保证放在存储格100内部的体育器材全方位进行紫外线消毒。

所述存储格100内设置有紫外线led灯102。

所述存储格100的敞开口侧边沿设置有轻触开关103，当所述柜门200关合时，所述柜门200按压住所述轻触开关103，使所述轻触开关103导通。

所述柜门200外侧侧面上设置有触摸屏2、rfid读写器3和扬声器4。

所述电源适配器6的输入端用于连接市电，所述电源适配器6的输出端与控制器5的电源端电连接，所述扬声器4、紫外线led灯102、轻触开关103、薄膜压力传感器105和电子锁201分别与控制器5电连接。

所述触摸屏2、rfid读写器3和无线通信模块7分别与控制器5通信连接。

所述体育器材管理柜10的无线通信模块7通过互联网与服务器终端20通信连接。

所述触摸屏2还用于显示柜体1内是否有放置体育器材，当存储格100内放入体育器材(如篮球、足球、排球等)时，薄膜压力传感器105受到压力产生电动势，控制器5即判断存储格100内放入体育器材。使用时，用户通过触摸屏2查看体育器材管理柜10内有无放置体育器材。若体育器材管理柜10内有放置体育器材，用户通过学生校园ic卡在rfid读写器3上刷卡，扬声器4发出提示音，rfid读写器读3取学生校园ic卡30内记录的学号信息，同时rfid读写器3记录刷卡时间；然后体育器材管理柜10将学号信息、刷卡时间及体育器材管理柜的唯一身份码上传至服务器终端20。

并且，在存储格100内放入体育器材(如篮球、足球、排球等)时，薄膜压力传感器105受到压力产生电动势，传递给控制器5；同时，当关好柜门200时，轻触开关103导通，此时控制器5控制电子锁201上锁，控制器5开始控制紫外线led灯102亮起进行消毒。

当控制器5控制电子锁201开锁，控制器5控制紫外线led灯102熄灭。

所述服务器终端20包括学生体育课表存储模块、学号及体育课时间验证模块和信息推送模块；

所述学生体育课表存储模块用于存储学生的学号信息以及对应的学生的体育课时间；

当服务器终端20接收到体育器材管理柜10上传的学号信息、刷卡时间及体育器材管理柜10的唯一身份码时，从学生体育课表存储模块查找相同的学号信息以验证学生身份，并比较刷卡时间是否在学生的体育课时间内；

若验证学生身份正确，并且刷卡时间是在学生的体育课时间内，则信息推送模块向对应的体育器材管理柜10发出开锁命令；

若验证学生身份错误，或者刷卡时间不在学生的体育课时间内，则信息推送模块不会发出开锁命令。

本基于物联网的体育器材管理系统在使用时，学生拿学生校园ic卡30在体育器材管理柜10刷卡，然后体育器材管理柜10向服务器终端20上传的学号信息、刷卡时间及体育器材管理柜10的唯一身份码。服务器终端20验证学生身份，并判断学生在体育课时间内，则向体育器材管理柜10发出开锁命令，保证学生在上体育课期间才允许借用体育器材，方便体育器材的管理。

在使用者将体育器材并放回本体育器材管理柜10时，体育器材管理柜10内的紫外线led灯102智能开启对体育器材进行消毒，可以有效防止细菌病毒随体育器材传播。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。