李远涛 戴学松 孙绘婷 冯照岩
辽宁科技大学
摘要：铃声广播装置作为上课下课的提醒以及通知的发送装置在每个校园都是唯一的选择。 随着信息技术的发展和校园网平台的完善，校园广播系统也面临着信息化、智能化的革新。实现一个基于手机远程控制的智能化广播平台是校园数字化的一个重要组成部分。
现如今大多数校园内一般来说铃声靠计时器自动计时，按时发送指令驱动实体电铃或者扬声器发出提醒，广播装置依靠专门的广播装置驱动扬声器发出提醒语音或者通知。一般来说，计时器在每个教学楼均设置一个，铃何时响起完全由每栋教学楼上的计时器独立控制，如果计时器的时间不同步，那么每栋教学楼的铃声何时响起势必产生误差；且一旦计时器产生故障则整栋教学楼的电铃陷入瘫痪，而且没有办法去预知，因此这需要耗费人力定期去巡查。铃声与广播分属两个不同的装置，其需要分别布线，分别进行维护，其人力成本较高；且两个装置功能单一，与现如今的智能化设备相脱节。手机控制的校园铃声广播系统的目的在于提供一种功能多、便于维护的校园广播装置来解决上述问题。而随着网络媒体技术的发展, 校园广播系统也出现了新的形式,智能化广播改善了使用和修护中的不足, 自动化和智能化程度提高。大大提高了校园铃声广播系统的灵活性以及准确性。
1手机控制的校园铃声广播系统的构造及功能
1.1手机控制的校园铃声广播系统组成原件
手机控制的校园铃声广播系统，包括中央控制设备、NB-IoT模块、传感器模块及电铃及扬声器；
中央控制设备：通过协议来控制NB-IoT模块、传感器模块、电铃及扬声器等设备的运行。
NB-loT模块：窄带物联网，是一种专为万物互联打造的蜂窝网络连接技术其主要特点是覆盖广、连接多、速率低、成本低、功耗少、架构优等特点。
传感器模块：需要用到温度传感器和湿度传感器，是把空气中的温度湿度通过一定检测装置，测量到温度湿度后，按一定的规律变换成电信号或其他所需形式的信息输出给中央控制设备中。
电铃及扬声器：通过中央控制设备发出的指令进行发音。
1.2手机控制的校园铃声广播系统的构造原理
NB-IoT模块、传感器模块、电铃及扬声器均与中央控制设备连接；
传感器模块包括温度传感器及湿度传感器，温度传感器与湿度传感器设置在楼顶，温度传感器与湿度传感器测量外部环境的温度与湿度，并将数据送至中央控制设备中；
电铃连接一个控制开关，控制开关接受中央控制设备发出的信号，对电铃进行控制。
还包括红外模块，红外模块与中央控制设备通过I/O接口连接，红外模块接收外部设备发出的指令，并将其传输至中央控制设备中。
温度传感器与湿度传感器通过I2C接口与中央控制设备数据连接。
持外部设备，同时接收手持外部设备发送的请求数据。
手持外部设备为手机或其他具有蜂窝通信能力的手持设备。
电铃与扬声器可分别设置或仅设置扬声器，扬声器播送铃声或者温度湿度数值，扬声器上设置声音模NB-IoT基站通过蜂窝网络与手持外部设备数据连接，NB-IoT基站将中央控制设备的数据发送至手块，声音模块与中央控制设备连接。
3.2系统功能
1便于维持秩序
手机控制的校园广播系统系统具备传统定压式校园广播的基本功能，例如：起床、出操、上课、下课、熄灯等时间，都可以根据需要设置定时自动打铃，维持师生教学生活秩序。
2背景音乐
在课余饭后、周六周日等闲暇时间，能够根据需要播放新闻联播、点歌祝福、轻音乐、流行歌曲等，有效缓解师生的生活、教学以及学习压力，创造活跃动感的校园时空。
3 应急广播
学校是教书育人的场所，人口众多。系统具备遇到紧急情况，例如：（失火，地震等），对师生进行任意班级组合应急广播疏散的功能，可使学校在遇到突发事件时，最大限度保护师生安全。
4广播寻呼
系统能够实现对点寻呼、分组寻呼和全区寻呼。系统支持寻呼优先，系统内的终端服务器无论处于何种状态，只要有寻呼广播信号输入，自动强行广播，并自动调整音量。而没有被寻呼的区域仍正常播放音乐节目，互不干扰。
5多音源同时传输
多个区域可以同时播报不同的内容而不相互影响。
6.独立广播
网络广播系统任意终端服务器均可连接麦克风或音乐源独立地对本终端分区进行广播而不干扰其他终端分区广播。
2目前发展现状
2.1传统广播系统
以声音作为宣传媒介, 校园广播的声音对于学生具有很强的感染力量, 学生通过耳朵获取学校所要传达的消息, 并不会受到空间和人数的限制, 校园广播基本上每天都进行播报, 学生通过校园广播获取的信息要远多其他媒介多，校园中的广播系统存在的差距较大, 主要为传统的有线定压广播、调频发射广播、网络模式广播等。有线定压广播布线施工复杂, 维修因难。调频广播频率少, 易受外界环境干扰。技术落后，兼容性、扩展性不佳，现有广播基本都是采用模拟传输，人工管理的工作方式，系统易受环境干扰，多路广播时容易产生串音。音质差、功能单一 目前传统广播设备只能用于本区内的背景音乐、广播通知等活动而随着网络媒体技术的发展,广播系统也出现了新的形式, 基于互联网的智能化广播改善了使用和修护中的不足, 自动化和智能化程度提高
2.2手机控制的校园铃声广播系统
覆盖范围广，无限扩容，安装维护方便，投资省，音质优美清晰的特点。彻底解决了传统有线广播布线困难、安装复杂、扩容性差、损坏校园环境等问题。在应急方面，对于学校公共场所，在公共安全、应急方面（如自然灾害、突发事件等，能及时为安全方便的进行疏散和指挥提供应急平台)，指挥者可用计算机、手机等进行应急指挥。对于目前规模大的院校来说，手机控制的校园铃声广播系统具有传统的有线广播无法比拟的优越性。
3结束语
手机控制的校园铃声广播系统的设计完成提供一种功能多、便于维护的校园广播装置，同时也跟随上了时代的步伐，更加值得使用的是，铃声不再会单一，可以使用很多好听的，有意义的音乐来做为各种时段的铃声，使校园环境变得更幽雅，也在一定程度上提高了自动化水平！通过NB-LOT技术的优势使得手机控制的校园广播系统具有准时，快速，便于维护等诸多便利条件。
参考文献：
【1】万旭成 智能化校园广播系统的设计 今日科苑. 2008年10期
【2】苏安辉 基于智能化背景的校园广播系统升级设计 岳阳职业技术学院学报 2016,31(05),87-89
【3】辛慧娟 肖军 基于NB-IoT技术的多传感器数据采集系统设计 基于NB-IoT 技术的多传感器数据采集系统设计
【4】胡连峰,吴敏. 全自动校园网络广播系统的设计与实现[J].教育信息化 , 2004,(08) .
（项目获得辽宁科技大学2021年大学生创新创业训练计划资助）