本發(fā)明屬于教學(xué)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種考卷自動(dòng)分發(fā)回收機(jī)。

背景技術(shù)：

紙筆考試是一種常見(jiàn)的考試形式。通常情況下，紙筆考試的考場(chǎng)工作通常需要經(jīng)過(guò)以下數(shù)個(gè)流程：考前人員身份核實(shí)，試卷分發(fā)，考試開(kāi)始進(jìn)行監(jiān)考作業(yè)以及考試結(jié)束后考卷的回收。

現(xiàn)有的紙筆考試考場(chǎng)工作通常由監(jiān)考人員人工完成；考場(chǎng)工作流程繁復(fù)，特別是在同一考場(chǎng)存在不同類別考卷的情況下，需要監(jiān)考人員人工進(jìn)行考生身份的識(shí)別。因此，考卷的發(fā)放及回收極易發(fā)生人為失誤。

現(xiàn)有的考卷分發(fā)回收裝置種類比較單一，通常是以機(jī)械式分發(fā)機(jī)為主，如專利201420542840.6所述的一種語(yǔ)文教學(xué)測(cè)試試卷分發(fā)回收裝置。其工作原理為通過(guò)機(jī)械機(jī)構(gòu)完成考卷的分發(fā)及回收，從而便于考卷的管理；但是由于其結(jié)構(gòu)限制，裝置自動(dòng)化程度較低，僅能夠通過(guò)手動(dòng)完成考卷的分發(fā)和回收。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種考卷自動(dòng)分發(fā)回收機(jī)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中，考卷分發(fā)收回需要人工完成帶來(lái)的問(wèn)題。

本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種考卷自動(dòng)分發(fā)回收機(jī)，包括身份識(shí)別與考卷匹配模塊、考卷儲(chǔ)存模塊、考卷分發(fā)模塊及考卷回收模塊，

身份識(shí)別與考卷匹配模塊用于對(duì)參考人員身份識(shí)別以及參考人員的考卷進(jìn)行識(shí)別和匹配；

考卷存儲(chǔ)模塊用于存放一個(gè)考場(chǎng)內(nèi)的不同考試種類的考卷；

考卷分發(fā)模塊用于根據(jù)不同參考人員的身份信息，自動(dòng)分發(fā)不同科目的考試考卷并予以記錄；

考卷回收模塊用于根據(jù)參考人員的身份信息自動(dòng)對(duì)考卷的科目進(jìn)行分類整理。

身份識(shí)別與考卷匹配模塊由id卡射頻讀取器、觸摸顯示屏、中央處理單元、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存單元、攝像頭和有線/無(wú)線通訊卡組成，且，

在考前分發(fā)考卷的階段，該模塊讀取參考人員id卡，同時(shí)，通過(guò)攝像頭對(duì)參考人員的面部特征進(jìn)行記錄與辨識(shí)；

在完成參考人員的身份識(shí)別后，該模塊通過(guò)與數(shù)據(jù)庫(kù)中的預(yù)設(shè)考試信息進(jìn)行匹配，根據(jù)預(yù)設(shè)的參考人員信息，選取匹配該參考人員的考卷編號(hào)，并將該指令傳遞至考卷分發(fā)模塊；

當(dāng)出現(xiàn)參考人員面部特征與數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)不同，導(dǎo)致無(wú)法對(duì)參考人員進(jìn)行核實(shí)時(shí)，該模塊將進(jìn)行報(bào)警并通知監(jiān)考人員人工對(duì)參考人員信息進(jìn)行辨識(shí)，從而防止發(fā)生他人代考等作弊現(xiàn)象；

在完成考試后，該模塊通過(guò)考卷回收模塊對(duì)參考人員提交的考卷的種類代碼進(jìn)行辨識(shí)，同時(shí)通過(guò)攝像頭對(duì)參考人員的面部特征進(jìn)行記錄，從而完成回收考卷與參考人員的匹配與記錄，從而便于考后的考卷分類查找。

考卷存儲(chǔ)模塊包括并排放置的多個(gè)考卷盒，分別儲(chǔ)存不同類別的考卷，

在每個(gè)考卷盒的下方，設(shè)置有與考卷分發(fā)模塊相匹配的鎖止活門，當(dāng)考卷盒正確安置于考卷分發(fā)模塊上時(shí)，該活門能夠解鎖，從而使考卷能夠進(jìn)入考卷分發(fā)模塊。

考卷分發(fā)模塊，根據(jù)身份識(shí)別與考卷匹配模塊所傳輸?shù)闹噶睿槍?duì)不同參考人員選取考卷儲(chǔ)存模塊中不同考卷盒內(nèi)的考卷，

該模塊包含伺服滾輥、導(dǎo)向擋板、第一接近式光電傳感器和取卷口組成，

其中，伺服滾輥上方與考卷存儲(chǔ)模塊中的考卷相接觸；

在得到指令后，不同考卷盒下方的伺服滾輥旋轉(zhuǎn)，將考卷抽離考卷盒，并在重力的作用下沿導(dǎo)向擋板下滑至取卷口，從而完成考卷的分發(fā)動(dòng)作；

同時(shí)，安裝于取卷口上的第一接近式光電傳感器感知試卷是否被取出。

考卷回收模塊安裝于考卷分發(fā)機(jī)底部，該模塊包括考卷回收口，第二接近式光電傳感器、掃碼器、回收滾輥、導(dǎo)板滾輥、翻轉(zhuǎn)導(dǎo)板、伺服擋板與考卷回收盒組成，

其工作過(guò)程包括：

在考試結(jié)束后，當(dāng)考生將考卷插入回收口后，第二接近式光電傳感器感知并將信號(hào)傳遞至電動(dòng)滾輥驅(qū)動(dòng)單元，回收滾輥卷入考卷；

掃碼器對(duì)考卷的分類條形碼進(jìn)行掃描，并將掃描后的數(shù)據(jù)上傳至身份識(shí)別與考卷匹配模塊；

伺服擋板接受身份識(shí)別與考卷匹配模塊所發(fā)送的分類指令，選取匹配當(dāng)前考卷的考卷回收盒；

同時(shí)，考卷通過(guò)翻轉(zhuǎn)導(dǎo)板改變運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)入導(dǎo)板滾輥；

導(dǎo)板滾輥推動(dòng)試卷通過(guò)伺服導(dǎo)板到達(dá)考卷回收盒，從而完成考卷的分類回收工作。

該考卷自動(dòng)分發(fā)回收機(jī)具有中央處理器，中央處理器連接本地通訊模塊，本地通訊模塊通過(guò)通訊下行接口連接考卷分發(fā)模塊的伺服選取系統(tǒng)、回收滾輥、導(dǎo)板滾輥和伺服導(dǎo)板，本地通訊模塊通過(guò)通訊上行接口連接id卡射頻讀取器、攝像頭、第一接近式光電傳感器、第二接近式光電傳感器和掃碼器。

該考卷自動(dòng)分發(fā)回收機(jī)包括一個(gè)觸摸顯示屏，與中央處理器連接。中央處理器通過(guò)遠(yuǎn)程通訊模塊與wlan/zigbee無(wú)線通訊模塊或有線網(wǎng)卡連接。

本發(fā)明能夠完成從考前考生身份識(shí)別、試卷分發(fā)與考試結(jié)束后的考卷分類回收等整套流程，具有較強(qiáng)的自動(dòng)化功能，能夠大大減輕監(jiān)考人員的工作量與工作壓力。

同時(shí)，由于本發(fā)明支持同一考場(chǎng)內(nèi)不同科目的考卷分發(fā)與回收分類，故該機(jī)能夠支持在同一考場(chǎng)內(nèi)分配布置不同科目的考試同時(shí)進(jìn)行，配合不同科目考試考生的穿插座位安排，能有效降低考生之間互相作弊的可能性；并能實(shí)現(xiàn)小考場(chǎng)的合并，有效利用考場(chǎng)資源；該自動(dòng)化考卷分發(fā)回收機(jī)配合視頻考場(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)人監(jiān)控考場(chǎng)。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的考卷分發(fā)回收機(jī)原理示意圖。

圖2是本發(fā)明中考卷存儲(chǔ)模塊與考卷分發(fā)模塊原理示意圖。

圖3是本發(fā)明中考卷回收模塊原理示意圖。

圖4自動(dòng)化考卷分發(fā)回收機(jī)硬件結(jié)構(gòu)圖。

其中，1——考卷盒，2——觸摸顯示屏，3——id卡射頻讀取器，4——取卷口，5——考卷回收盒，6——攝像頭，7——考卷回收口，8——伺服滾輥，9——導(dǎo)向擋板，10——第一接近式光電傳感器，11——第二接近式光電傳感器，12——回收滾輥，13——掃碼器，14——翻轉(zhuǎn)導(dǎo)板，15——導(dǎo)板滾輥，16——伺服擋板。

具體實(shí)施方式

如附圖所示，本發(fā)明涉及一種自動(dòng)化考卷分發(fā)回收機(jī)，該系統(tǒng)包括以下部分組成：

身份識(shí)別與考卷匹配模塊：身份識(shí)別與考卷匹配模塊主要作用為讀取考試人員的id卡，從而記錄與識(shí)別參考人員；在考前分發(fā)考卷的階段，該模塊讀取考試人員id卡；同時(shí)，通過(guò)攝像頭對(duì)考試人員的面部特征進(jìn)行記錄與辨識(shí)。在完成考試人員的身份識(shí)別后，該模塊通過(guò)與處理單元數(shù)據(jù)庫(kù)中的預(yù)設(shè)考試信息進(jìn)行匹配；根據(jù)預(yù)設(shè)的考生信息，選取匹配該考生的考卷編號(hào)，并將該指令傳遞至考卷分發(fā)模塊。

當(dāng)出現(xiàn)諸如考生面部特征與數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)差異較大等異常情況，導(dǎo)致無(wú)法對(duì)考生身份進(jìn)行核實(shí)時(shí)，該模塊將進(jìn)行報(bào)警并通知監(jiān)考人員人工對(duì)考生信息進(jìn)行辨識(shí)，從而防止發(fā)生他人代考等作弊現(xiàn)象。

在完成考試后，該模塊通過(guò)考卷回收模塊對(duì)考生提交的考卷的種類代碼進(jìn)行辨識(shí)，同時(shí)通過(guò)攝像頭對(duì)考試人員的面部特征進(jìn)行記錄，從而完成回收考卷與考生的匹配與記錄。從而便于考后的考卷分類查找。

該模塊由id卡射頻讀取器(3)，觸摸顯示屏(2)，中央處理單元，數(shù)據(jù)記錄器，攝像頭(6)及有線/無(wú)線通訊卡組成。

考卷存儲(chǔ)模塊：考卷存儲(chǔ)模塊主要包含并排放置的多個(gè)考卷盒(1)，其主要作用為分別儲(chǔ)存不同類別的考卷；在每個(gè)考卷盒的下方，設(shè)置有與考卷分發(fā)模塊相匹配的鎖止活門；當(dāng)考卷盒正確安置于考卷分發(fā)模塊上時(shí)，該活門能夠解鎖，從而使考卷能夠進(jìn)入考卷分發(fā)模塊。

考卷分發(fā)模塊：考卷分發(fā)模塊的主要作用為，根據(jù)身份識(shí)別與考卷匹配模塊所傳輸?shù)闹噶睿槍?duì)不同考生選取考卷儲(chǔ)存模塊中不同考卷盒內(nèi)的考卷。

該模塊包含伺服滾輥(8)、導(dǎo)向擋板(9)、接近式光電傳感器(10)與取卷口(4)組成。其中伺服滾輥上方與考卷存儲(chǔ)模塊中的考卷相接觸；在得到指令后，不同考卷盒下方的伺服滾輥旋轉(zhuǎn)，將考卷抽離考卷盒，并在重力的作用下沿導(dǎo)向擋板下滑至取卷口。從而完成考卷的分發(fā)動(dòng)作；同時(shí)安裝于取卷口上的接近式光電傳感器感知試卷是否被取出。

考卷回收模塊：考卷回收模塊安裝于考卷分發(fā)機(jī)最下方；該模塊主要包含考卷回收口(7)，接近式光電傳感器(11)，掃碼器(13)，回收滾輥(12)，導(dǎo)板滾輥(15)，翻轉(zhuǎn)導(dǎo)板(14)，伺服擋板(16)與考卷回收盒(5)組成；其主要功用為，在考試結(jié)束后，當(dāng)考生將考卷插入回收口后，接近式光電傳感器感知并將信號(hào)傳遞至電動(dòng)滾輥驅(qū)動(dòng)單元，回收滾輥卷入考卷；掃碼器對(duì)考卷的分類條形碼進(jìn)行掃描，并將掃描后的數(shù)據(jù)上傳至身份識(shí)別與考卷匹配模塊；隨后伺服擋板接受身份識(shí)別與考卷匹配模塊所發(fā)送的分類指令，選取匹配當(dāng)前考卷的考卷回收盒；同時(shí)考卷通過(guò)翻轉(zhuǎn)導(dǎo)板改變運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)入導(dǎo)板滾輥；導(dǎo)板滾輥推動(dòng)試卷通過(guò)伺服導(dǎo)板到達(dá)考卷回收盒；從而完成考卷的分類回收工作。

本發(fā)明使用步驟如下描述。

1.考前準(zhǔn)備階段：在考試前，需要將考生信息導(dǎo)入身份識(shí)別與考卷匹配模塊；數(shù)據(jù)的導(dǎo)入可以通過(guò)有線網(wǎng)絡(luò)/無(wú)限網(wǎng)絡(luò)形式與移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)完成；導(dǎo)入數(shù)據(jù)包含考生姓名、考試科目以及對(duì)應(yīng)照片。

同時(shí)，需要設(shè)定考卷儲(chǔ)存模塊中的考卷種類與代號(hào)，并在相應(yīng)的考卷盒內(nèi)放置對(duì)應(yīng)考卷。

考生信息導(dǎo)入與考卷種類與代號(hào)的輸入可以通過(guò)有線/無(wú)限網(wǎng)絡(luò)在遠(yuǎn)程操作，也可通過(guò)觸摸顯示屏完成。

2.考場(chǎng)內(nèi)考卷分發(fā)階段：在考場(chǎng)內(nèi)考卷分發(fā)階段，考生將自己的id卡放置于id卡讀卡器前，讀卡器讀取考生信息，并通過(guò)攝像頭拍攝考生臉部照片；身份識(shí)別與考卷匹配模塊查找對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的考生照片并進(jìn)行臉部特征對(duì)比，對(duì)比無(wú)誤后查找數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)該考生考試科目與試卷編號(hào)，將數(shù)據(jù)下傳考卷分發(fā)模塊中的伺服滾輥，驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)試卷盒下的電動(dòng)滾輥，抽取一份試卷；抽取試卷在重力作用下通過(guò)導(dǎo)向?qū)О寤渲寥【砜?；?dāng)考生取出試卷后，光電傳感器感應(yīng)并將信號(hào)傳遞至身份識(shí)別與考卷匹配模塊；該模塊進(jìn)行下一位考生的身份識(shí)別與考卷分發(fā)工作，直至完成所有考生的考卷分發(fā)工作。

當(dāng)發(fā)生諸如考生身份信息無(wú)法識(shí)別、考生面部特征與數(shù)據(jù)庫(kù)差異較大等異常情況時(shí)，身份識(shí)別與考卷匹配模塊通過(guò)顯示器予以報(bào)警，提醒監(jiān)考人員核對(duì)考生信息與其他對(duì)應(yīng)信息。

3.考試結(jié)束階段：在考試結(jié)束后，考生將按要求折疊的考卷插入考卷回收模塊的考卷回收口中，考卷回收口后方安裝的接近式光電傳感器感知試卷的進(jìn)入，模塊驅(qū)動(dòng)試卷回收滾輥向內(nèi)卷入試卷；在試卷完全卷入后，掃碼器掃描試卷正面的編碼以及考生身份等信息，并將數(shù)據(jù)上傳至考生信息導(dǎo)入身份識(shí)別與考卷匹配模塊；該模塊對(duì)以上信息進(jìn)行記錄，并通過(guò)查找數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)該考生考試科目與試卷編號(hào)，驅(qū)動(dòng)考卷回收模塊的伺服導(dǎo)板選取對(duì)應(yīng)的考卷回收盒；同時(shí)身份識(shí)別與考卷匹配模塊中的攝像頭拍攝考生臉部照片進(jìn)行存檔。

考卷在完成掃碼流程后，回收滾輥繼續(xù)推動(dòng)考卷通過(guò)翻轉(zhuǎn)導(dǎo)板改變運(yùn)動(dòng)方向。最后在導(dǎo)板滾輥的驅(qū)動(dòng)下，考卷通過(guò)伺服導(dǎo)板進(jìn)入對(duì)應(yīng)的試卷回收盒，從而完成試卷的回收工作；系統(tǒng)進(jìn)入下一位考生的試卷回收工作。