校园盲区预警系统：智能化解校园欺凌隐患

全球近 3 亿学生每年遭受校园欺凌。尽管校园内监控设施完备，但施暴者仍会在监控盲区内进行欺凌，导致学生心理问题加剧。据调查显示，近 22％ 学生在监控盲区经历欺凌，13％ 的学生向老师举报问题却未能得到处理，使得施暴者更加肆无忌惮。

校园内的霸凌行为越来越隐蔽，针对这一问题，本文将介绍校园霸凌预警系统。该系统在监控盲区内，如学校的卫生间等隐私地点进行安装，旨在既不影响隐私保密，又能有效震慑霸凌行为。当系统检测到受害者的呼救内容或施暴者的辱骂词汇时，或者受害者、旁观者按下报警按键时，警报将立即响起，有效遏制施暴行为。同时，系统将通过物联网模块将呼救信息及时发送至学校的预警平台，使学校能够及时采取行动，制止霸凌行为。此外，预警系统还将在检测到关键词后自动启动实时录音功能，并保存录音以提供后续的欺凌情况调查佐证。

项目所需硬件：

1.行空板

2.Gravity: I2C语音识别模块

3.喇叭

4.蜂鸣器

5.红色LED模块

项目实现过程：

1.确定主题后，选择使用Arduino Uno主控板和物联网模块进行物联网搭建，但遇到效果不稳定、断网问题。

2.讨论团队决定放弃Arduino Uno主控板，转而采用DFrobot自主研发的行空板开发板，内置物联网模块效果更稳定，更适合项目需求。

3.设想使用两块行空板进行联接，一个位于卫生间作为发射端，另一个由负责的老师携带作为接收端，以随时处理问题。

4.为实现环境的语音识别关键词，选择使用Gravity: I2C语音识别模块。语音识别模块与发射端的行空板配合，进行关键词识别。

5.成功识别关键词后，发射端行空板通过外接喇叭播放警告，同时通过物联网向接收端发送报警信息。接收端收到信息后，红色LED灯和蜂鸣器工作，提示有警报。

6.利用易得的快递纸盒，一个放置发射端的行空板、语音识别模块和喇叭，另一个放置接收端的行空板、红色LED灯和蜂鸣器，两个纸盒再配置锂电池充电宝提供电源。

7.完善外形设计和开源硬件选择后，使用mind+编程软件进行编程并进行测试。

8.经过测试，效果良好，语音识别准确，行空板间消息传输流畅，实验室内调试使整个系统达到预期使用效果。

项目测试过程

首次实地测试阶段：

实地测试作品放置在厕所高处，模拟欺凌情境，一个人扮演施暴者，另一个人扮演受害者，进行欺凌模拟。

受害者呼救，施暴者进行辱骂，预警系统识别到关键词内容“救命 ”、“别 打我 ”等内容，但是识别成功的几率较小。消息传输失败，导致测试失败。

测试失败原因总结：

关键词设置不足，识别率低。决定增加多组关键词，以提高识别准确性。

物联网IP地址设置错误，调整为统一设置为接收端IP地址，确保消息顺利传递。

学校无线网络效果有限，影响消息传输。改用手机热点作为替代方案，确保无线网络传输顺利进行。

测试优化和程序调整阶段：

优化程序：增加关键词以提高识别效果。

调整MQTT服务器地址设置为接收端IP地址，确保消息传输正确。

发现行空板录音功能，计划利用录音功能实现在监控盲区出现欺凌时的录音记录，辅助学校调查。

作品迭代更新：基于识别关键词、无线报警功能，新增录音功能，为后续调查提供辅助证据。

作品成果功能介绍：

1.智能语音识别：预警系统中应用了语音识别模块，并通过程 序设置关键词进行识别，当识别到关键词时，执行相应程序;

2.播放警告语音：行空板主控板搭配喇叭，可以实现当识别到 关键词，播放警报语音，震慑欺凌行径；

3.无线传输报警：当预警系统中语音识别模块，识别到关键词 时，发送端通过行空板内置物联网模块，向位于同一网络下的接收端 发送求救信息，教师接收信息后及时赶往事发地；

4.可视化大屏：通过 mind+的可视化大屏，打造监控盲区无死 角的预警系统，情况一目了然。