一種新型幼兒園監管系統

包婷婷 李寶山

摘 要：最近一段時間不僅出現了幼兒園管理安全問題，而且出現基礎設施不完善的問題。本文以現階段幼兒園管理系統為基礎，對于實際的需求以及所存在的不足，進行了詳細的分析以及完善。如今通過對于數據庫、網絡視頻監控技術的使用，建立了雙方互動管理平臺，可以有效地完成對于家長信息的收錄，對于幼兒園實時的監督管理，而且可以有效地識別家長和學生的身份，這樣能夠使得幼兒園秩序更加穩定，并且能夠消除所存在的問題。

關鍵詞：幼兒園 監督管理 系統 網絡監控

中圖分類號：TP315 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）01（a）-0011-02

1 硬件設備

1.1 識別網絡監控

現階段大多數的幼兒園管理制度不夠完善，并且教學生活環境不夠透明，這樣就會出現極端的情況。在這種情況下，越來越多的專家學者進行了詳細的分析并且提出了相應的方案，這樣能夠防治出現安全問題，不過還是會存在一定的不足，比如沒有充分地解決所存在的問題，這個系統只能起到一個監控的作用，不能起到一個預警的作用，這樣就很難建立一個家長交流監督的平臺。

1.2 讀卡模塊

這個模塊使用的是調制以及解調的原理，并且這兩個原理集成到非接觸式通信方法以及協議里面，MFRC52可以支持高速的非接觸式通信。在系統里面這個模塊能夠讀取家長所持有的唯一編號的ID卡的信息，這樣可以有效地做出判斷。

1.3 網絡攝影模塊

在這個模塊里面有著夜間監控和白天監控兩個工作形式，在白天監控的距離能夠達到10m，夜間所使用的是紅外監控，可以達到5m。網絡攝影模塊有著這樣兩個功能。

（1）幼兒園以及家長能夠登陸網絡攝像來獲取教師的實時信息。

（2）在課間能夠開展語音播報，放學之后可以選擇報名字的形式來組織放學。

1.4 報警模塊

在系統里面含有緊急報警的功能，要是幼兒園遇到了突發的情況，能夠及時地向有關部門傳輸郵件，不僅包括詳細的地質，而且包括網絡攝像頭的登陸用戶名以及密碼。這樣有關部門就可以觀看現場的實際信息，進而及時的做出應對方案。

2 軟件部分

2.1 網絡數據傳輸協議

在這個系統里面所使用的是UDP協議來傳輸數據，這個系統是借助STM32103VET6主控芯片來控制網絡模塊。之后可以完成對于網絡的傳輸，這樣能夠實現下端和上端的通信，具體的傳輸協議包括如下。

（1）DHCP：動態主機配置協議，在這個協議中能夠將接入局域網中的嵌入式開發板的網絡模塊分配給各個IP地址。

（2）ARP：地址解析協議，這樣能夠借助IP地址來獲取物理地址。

（3）TCP：傳輸控制協議。

（4）ICMP：因特網信息控制協議。

2.2 RFID讀卡協議

MFRC522和MCU之間的通信使用的是SPI通信形式，能夠把寄存器地址寫入這樣能夠減少連線。

2.3 數據庫

在這個系統里面所采取的是MYSQL當作數據管理語言，接著就是編寫表格，這樣能夠把家長信息、兒童信息以及教師信息這些信息進行記錄和保存，這樣能夠更加有效地管理幼兒園。

3 嵌入式幼兒監管系統

3.1 傳感器

溫濕度傳感器主要采用“雙壓法”對物體的溫度及濕度進行測量。并通過Zigbee網絡將測量結果反饋給主機進行跟蹤和分析，在第一時間內反映孩子健康狀況。

3.2 GSM模塊

GSM模塊是基于GSM的短信信息服務，一種在移動網絡上傳送簡短信息的無線應用，也是一種信息在移動網絡上存儲和轉寄的過程。GSM模塊與WEB服務器相輔形成。系統將傳感器采集的數據存入數據庫庫中，另一方面將數據以短息的形式發送至家長和老師，從而實現了信息獲得的及時性，便于掌控孩子的動態。

3.3 系統軟件設計

3.3.1 系統工作流程

Zigbee智慧鞋報警系統的主要功能是智慧鞋終端傳感器采集數據信息，并將采集的數據通過Zigbee網絡的無線傳輸，經過路節點最終傳入給嵌入式網關進行處理，嵌入式網關控制cc2431模塊、光度模塊、溫度模塊、濕度模塊將信息發送給Web服務器，同時發送報警短信給老師和家長，Web服務器通過MYSQL數據庫將信息存儲。

3.3.2 Zigbee網絡通信

Zigbee網絡通信采用Chipcon公司（已被TI公司收購）的CC2431，協議棧為Zigbee 2007，是TI公司專門為CC2431芯片設計的協議棧。Zigbee協調器的軟件，Zigbee網絡啟動時會進行設備初始化，雖然每一個Zigbee設備都有唯一的一個64位IEEE地址，并可以用這個地址在PAN中進行通信，但從設備和網絡協調器建立連接以后會為它分配一個16位的短地址，此后可以用這個短地址在PAN內進行通信，16位的短地址是相對地址，相當于IP地址。Zigbee技術采用自組織網結構，即網絡建立好以后，每個擁有Zigbee網絡模塊的終端（本項目中的智慧鞋）會彼此之間搜尋，由于終端在不停的移動改變位置，則相應的聯絡也會相應的變化。該特點正好適用于本項目的情況。

4 監管系統的特色

系統能夠充分地分析幼兒園所存在的安全問題，借助刷卡的形式來確認家長的身份，并且需要預存第二家長的信息，這樣能夠更加靈活的收集信息，并且可以準確地記錄幼兒園的情況，家長能夠登錄網絡攝像來實時的了解校園中的信息，這樣能夠借助監督語言來組織學生放學，如此也能夠避免出現不安全的情況，不僅能夠有效地解除各種隱患，而且能夠給家長和社會一顆定心丸。

5 進行安全知識教育活動

5.1 提升教職員工的安全意識

對于幼兒園教職員工來說，最主要的工作就是保護幼兒的安全，教師是幼兒園安全教育的落實者，而且是幼兒的守護者。教師的觀念和行為對于幼兒安全來說是比較重要的，所以幼兒園管理人員可以借助多種教育形式來改變教師的觀念，教育教職員工需要明確幼兒安全工作的重要性，增強安全教育力度，這樣能夠給幼兒提供更加安全的教育環境，而且能夠保障幼兒的身體安全以及心理安全。

5.2 增強幼兒安全教育幼兒園需要充分借助各種安全活動

現階段需要充分地明確幼兒的各種年齡特點，進行相應的安全教育活動。把幼兒教育劃入到幼兒園的教育計劃里面，把安全教育加入到各個細節中，這樣能夠使得幼兒掌握一些簡單的自我保護意識。

6 結語

總的來說，幼兒園安全監督和管理是比較重要的，幼兒的安全直接影響到了各個家庭的利益，并且和社會的穩定有一定的聯系。所以幼兒園需要增強對于安全監督管理的重視，營造一個安全的環境，增強安全宣傳力度，準確落實各種安全監督管理制度，做到讓家長放心、孩子收益。

參考文獻

[1] 雷芳.長株潭三市普惠性民辦幼兒園建設存在的問題與對策建議[J].學前教育研究，2014（11）：23-28.

[2] 易冰，楊曉燕.政府對幼兒園安全的監管研究——以長沙市岳麓區為例[J].亞太教育，2015（34）：5-6.

[3] 徐惠，周丹.幼兒園對自身安全監管的現狀及對策研究[J].亞太教育，2015（34）：6-7.