用於考試的無線通訊教師機、學生機及無線通訊考試系統的製作方法
2023-06-18 10:07:46
專利名稱：用於考試的無線通訊教師機、學生機及無線通訊考試系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於考試的設備，具體涉及一種用於考試的擁有藍牙及紅外通訊 功能的無線通訊教師機(藍牙通訊主機)、無線通訊學生機(藍牙通訊從機)，以及由該兩 種設備組成的無線通訊考試系統。
背景技術：
在各種教育制度中，考試都是最為嚴格最能反映學生水平的途徑。但是現在的考 場中出現越來越多的問題亟待解決。學生作弊是所有問題中最為嚴重的問題之一。此外， 隨著考生日漸增多，完全靠老師手工批改考卷已經變成老師的負擔，而且由人工批改試卷 又存在徇私舞弊的可能性，所以如何將考場和修改考卷的信息化就成為教育部門不得不面 對的問題。同時，隨著電子文檔的普及應用，無紙化辦公已經稱為必然的潮流。而在大量的考 試工作中，還沒有出現涉及電子文檔或無紙化的技術方案。
發明內容
針對現有技術的上述問題，本發明的目的是提供一種用於考試的擁有藍牙及紅外 通訊功能的無線通訊教師機(藍牙通訊主機)、無線通訊學生機(藍牙通訊從機，也稱為手 持發送端)，以及由該兩種設備組成的無線通訊考試系統。本發明使用藍牙通訊技術，將整 個考試過程完全信息化、實現電子文檔的應用及無紙化辦公。完成上述發明任務的方案是一種用於考試的擁有藍牙通訊功能的無線通訊教師機(也稱為藍牙通訊主機，簡 稱主機，或教師機)，設有單片機，該單片機上連接有鍵盤、存儲器和顯示器，其特徵在於，該 單片機上連接有藍牙晶片，用於發送和接收數據；所述的單片機中設有該藍牙晶片的信號 數據機。以上所述的用於考試的擁有藍牙通訊功能的無線通訊教師機可以是固定式藍牙 教師機；或者手持式藍牙教師機。優化方案中，如果需要大量保存數據，擁有藍牙通訊功能 的教師機使用單片機+外掛存儲器方案滿足存儲要求。完成本發明第2個發明任務的方案是一種用於考試的擁有藍牙通訊功能的無線通訊學生機(也稱為藍牙通訊從機，或手持發送端，簡稱學生機)，設有單片機，該單片機上 連接有鍵盤、存儲器和顯示器，其特徵在於，該單片機上還連接有藍牙晶片，用於發送和接 收數據；所述的單片機中設有該藍牙晶片的信號數據機。優化方案中，如果需要大量保存數據，從機使用單片機+外掛存儲器方案滿足存 儲要求。完成本發明第3個發明任務的方案是一種由所述的用於考試的擁有藍牙通訊功 能的無線通訊學生機若干臺與至少一臺所述的用於考試的擁有藍牙通訊功能的無線通訊 教師機共同構成的擁有藍牙通訊功能的無線通訊考試系統(簡稱藍牙考試系統)，其特徵在於，該系統中各臺用於考試的藍牙學生機分別設置有不同的藍牙地址編碼。藍牙考試系統的工作原理藍牙是一種正在發展中的短距離的無線時分多址通信技術或個域網技術，直接面 對個人和商務的無線連接應用技術；其工作在2. 4GHz的ISM頻段(工業、科學和醫療頻 段)，共79個頻道，相鄰頻道間隔1MHz。系統採用了跳頻收發器來防止幹擾和衰落，並提供 多個rass(跳頻擴頻)載波。射頻操作採用了成形的二進位頻率調製，降低了收發器複雜 性。符率為每秒1兆符(Msps)，支持每秒1兆位(Mbps)的比特率。本系統有以下優化方案1、該系統中各臺用於考試的藍牙無線通訊學生機還分別設置有不同的加密編碼。2、在考場比較大的時候，考試場地可以使用1 2個藍牙無 線通訊教師機，以上學 生機數據同時傳送給主機。3、在不具備安裝計算機設備的考場，教師可以在考試前將考試的信息發送至教師 機，教師機帶入教師即可對考生進行考試操作。考試結束後，將教師機送考試中心提取考生 答案，即完成考試工作。進一步的優化方案是4，所述的擁有藍牙通訊功能的無線通訊教師機的單片機上還連接有紅外線接收 器；所述的紅外線接收器可以由一個在紅外波段工作的光敏三極體及接收電路構成。所述 的接收電路或單片機中包括有該紅外線發射器的信號數據機。所述的擁有藍牙通訊功 能的無線通訊學生機的單片機上還連接有紅外線發射器，所述的紅外線發射器可以由一個 在紅外波段工作的發光二極體構成。所述的單片機中設有該紅外線發射器的信號調製解調 器；整個系統可以同時採用藍牙通訊和紅外線通訊兩種方式工作。5、在所述的藍牙通訊主機與藍牙通訊從機的存儲器上，分別連接有數據輸出的串 行接口，該串行接口與單片機連接。當上述藍牙與紅外線兩種硬體出現故障無法正常使用時，本考試系統可以使用串 口通訊方式進行考試。即，系統中還設置有數據提取終端(PC)，該數據提取終端的單片機上 串行接口，並連接有存儲器和顯示器。學生機通過串口和PC相連，PC發送考試信息，學生 機可以正常進入考試狀態，收卷時同樣學生機和PC相連上傳此次考試答題內容。具體地說工作原理如下1、每臺學生機具有串口通訊模塊，通過串口和PC直接相連，通過PC發送考試信 息，學生進入考試狀態。2、每個學生機擁有全球唯一的12位藍牙地址，可以實現學生機與學生信息的一 對一綁定，方便學校管理。3、系統採用2XAA7號電池供電；4、考試結束，將學生機通過串口和PC相連，PC獲得該學生本場考試的答題詳情。6、考試過程中，發生電池故障或誤造作關閉機器，系統會自動保存數據，重新開機 後繼續答題；7、顯示部分採用37. 5mm X 29mm點陣液晶顯示。本發明使用藍牙通訊技術，將整個考試過程完全信息化。學生只要輕鬆的按下考 場桌子上藍牙通訊從機的按鍵，就可以實現報到、提交答案等功能，為學生節省了時間。當學生提交答案之後，安裝在考場附近的接收器接收答案，然後傳送到PC中，實現了整個考 試過程的信息化。老師也不必一張張的批改學生的試卷，只要建立一份正確的答案在PC 中，用軟體對比，就可以很快完成考卷的批改，大大減輕了老師的改卷的工作量，同時為校 方提供的及時而又龐大的學生成績信息庫。
圖1藍牙部分系統結構原理框圖；圖2藍牙部分系統工作流程3單片機+外掛存儲器方案示意圖；圖4學生機結構圖；圖5教師機結構圖。
具體實施例方式用於考試的擁有藍牙通訊功能的無線通訊教師機、無線通訊學生機，以及由該兩 種設備組成的藍牙無線通訊考試系統。參照圖1 圖5 :1、在需要通信時，老師機和學生機之間建立IVl藍牙無線連結，由主機發送指令， 確保從機之間不會發生串擾，而工作頻率可以滿足瞬時發送要求。2、每個學生機擁有全球唯一的12位藍牙地址，可以實現學生機與學生信息的一 對一綁定，方便學校管理。3、系統採用2XAA7號電池供電；4、考試場地需配備1-2個老師機，老師機內配有通信距離達IOOm的藍牙模塊，確 保通信距離可以覆蓋整個考試場地。5、老師機通過串口將點名情況、考試答案等全部數據一次性傳給終端計算機，或 如果考場沒有安裝計算機設備，通過監考人員的手持老師機提取數據，提取完畢後送考試 中心校驗無誤，即完成考試工作；6、考試過程中，發生電池故障或誤造作關閉機器，系統會自動保存數據，重新開機 後繼續答題；7、顯示部分採用37. 5mm*29mm點陣液晶顯示。中心處理軟體該軟體的作用是對藍牙教師機取得的數據進行提取、分析和對比，最終得出學生 的成績。軟體工作的步驟如下1.從串行口接收來自教師機的信息；2.對接收到的信息按照一定的解密算法進行解密，將數據還原到加密前的狀態；3.根據這些原始數據，通過對比本地數據，得出學生的答案是對是錯，並計算成 績；4.將計算好的成績和學生信息一起存儲到資料庫中。使用這個軟體，可以極大地提高批改考試成績的速度，節省很大的人力資源。實施例2，與實施例1基本相同，但在擁有藍牙通訊功能的教師機的單片機上還 連接有紅外線接收器；所述的擁有藍牙通訊功能的學生機的單片機上還連接有紅外線發射器；整個系統可以同時採用藍牙通 訊和紅外線通訊兩種方式工作。在所述的藍牙通訊主機 與藍牙通訊從機的存儲器上，分別連接有數據輸出的串行接口，該串行接口與單片機連接。
權利要求
一種用於考試的擁有藍牙通訊功能的無線通訊教師機，設有單片機，該單片機上連接有鍵盤、存儲器和顯示器，其特徵在於，該單片機上連接有藍牙晶片，用於發送和接收數據；所述的單片機中設有該藍牙晶片的信號數據機。
2.根據權利要求1所述的用於考試的擁有藍牙通訊功能的無線通訊教師機，其特徵在 於，所述的單片機上還連接有外掛存儲器。
3.根據權利要求1所述的用於考試的擁有藍牙通訊功能的無線通訊教師機，其特徵在 於，所述的單片機上還連接有紅外線接收器。
4.根據權利要求1或2或3所述的用於考試的擁有藍牙通訊功能的無線通訊教師機， 其特徵在於，在所述的存儲器上，連接有數據輸出的串行接口，該串行接口與單片機連接。
5.一種與權利要求1所述的用於考試的擁有藍牙通訊功能的無線通訊教師機合用的 用於考試的擁有藍牙通訊功能的無線通訊學生機，設有單片機，該單片機上連接有鍵盤、存 儲器和顯示器，其特徵在於，該單片機上還連接有藍牙晶片，用於發送和接收數據；所述的 單片機中設有該藍牙晶片的信號數據機。
6.根據權利要求5所述的用於考試的擁有藍牙通訊功能的無線通訊學生機，其特徵在 於，所述的單片機上還連接有紅外線接收器。
7.根據權利要求5或6所述的用於考試的擁有藍牙通訊功能的無線通訊學生機，其特 徵在於，在所述的存儲器上，連接有數據輸出的串行接口，該串行接口與單片機連接。
8.一種由權利要求5所述的用於考試的擁有藍牙通訊功能的無線通訊學生機若干臺， 與至少一臺權利要求1所述的用於考試的擁有藍牙通訊功能的無線通訊教師機共同構成 的藍牙通訊功能的無線通訊考試系統，其特徵在於，該系統中各臺用於考試的藍牙無線通 訊學生機分別設置有不同的藍牙地址編碼。
9.根據權利要求8所述的藍牙通訊功能的無線通訊考試系統，其特徵在於，該系統中 各臺用於考試的藍牙無線通訊學生機還分別設置有不同的加密編碼。
10.根據權利要求8或9所述的藍牙通訊功能的無線通訊考試系統，其特徵在於，系統 中還設置有數據提取終端，該數據提取終端的單片機上設置有串行接口，並連接有存儲器 和顯示器。
全文摘要
用於考試的無線通訊教師機、學生機及無線通訊考試系統，其中教師機設有單片機，其上連接有鍵盤、存儲器和顯示器，特徵是單片機上連接有藍牙晶片，用於發送和接收數據；單片機中設有該藍牙晶片的信號數據機。學生機設有單片機，其上連接有鍵盤、存儲器和顯示器，特徵是單片機上還連接有藍牙晶片；單片機中設有該藍牙晶片的信號數據機。若干臺學生機與至少一臺教師機共同構成藍牙考試系統。本發明將整個考試過程完全信息化。學生只要按下考場上藍牙通訊從機的按鍵，就可以實現報到、提交答案等功能。老師只要建立一份正確的答案在PC中，用軟體對比，就可以很快完成考卷的批改，同時為校方提供的及時而又龐大的學生成績信息庫。
文檔編號G09B7/02GK101819722SQ201010153590
公開日2010年9月1日 申請日期2010年4月22日 優先權日2010年4月22日
發明者丁順寧, 張權 申請人:南京我佰分教育科技有限公司