本发明属于人工智能领域，涉及情绪监测技术，具体是一种基于人工智能的校园情绪筛查与预警系统。
背景技术：
1、心理健康是指心理的各个方面及活动过程处于一种良好或正常的状态。心理健康的理想状态是保持性格完美、智力正常、认知正确、情感适当、意志合理、态度积极、行为恰当、适应良好的状态。在当下，针对校园内学生的心理健康监测最为必要，良好心理能够有益于学生身心各方面的成长。
2、但是在当前背景下，针对在校学生的情绪筛查往往依赖于定期集中式的情绪疏导、问卷调查筛选或由专业人员对学生进行一对一心理辅导，现有情绪管理方案存在筛查周期过长、主观性过强以及效率过低的问题，因此，如何实现在校学生情绪的智能化监测是当前的首要问题；
3、为此，我们提出一种基于人工智能的校园情绪筛查与预警系统。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种基于人工智能的校园情绪筛查与预警系统。
2、本发明所要解决的技术问题为：
3、如何实现校园内学生情绪的智能化监测和筛查。
4、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
5、一种基于人工智能的校园情绪筛查与预警系统，包括信息录入模块、生理监测模块、穿戴式设备、指标分析模块、情绪判别模块、监护人终端和服务器；
6、所述信息录入模块用于录入学生信息，并将学生信息上传至服务器进行存储；
7、所述生理监测模块通过若干穿戴式设备对各个学生的生理指标进行实时监测，并将学生的生理指标数据发送至服务器，所述服务器将学生的生理指标数据发送至指标分析模块；
8、所述指标分析模块用于根据生理指标数据分析学生当前的情绪维度，分析得到学生的情绪唤醒度、情绪效价度和情绪优势度发送至服务器，所述服务器将学生的情绪唤醒度、情绪效价度和情绪优势度发送至情绪判别模块；
9、所述情绪判别模块用于根据学生的情绪维度判别学生的情绪状态，并将判别生成的注意力涣散信号、情绪正常信号、情绪预警信号和情绪异常信号发送至服务器，若服务器接收到注意力涣散信号则将其发送至穿戴式设备，所述穿戴式设备用于对学生进行唤醒工作；
10、若服务器接收到情绪正常信号、情绪预警信号或情绪异常信号，则将情绪正常信号、情绪预警信号或情绪异常信号发送至对应监护人终端，监护人终端依据不同信号进行情绪应对工作。
11、进一步地，学生信息包括学生编号、所属班级和在校监护人；
12、生理指标数据包括学生的皮电示数、心率、心跳时间戳、舒张压和收缩压。
13、进一步地，所述指标分析模块的分析过程具体如下：
14、获取学生的皮电示数与皮电示数区间进行比对；
15、若皮电示数的数值属于第一皮电示数区间，则判定学生的情绪唤醒度为第一情绪唤醒度；
16、若皮电示数的数值属于第二皮电示数区间，则判定学生的情绪唤醒度为第二情绪唤醒度；
17、若皮电示数的数值属于第三皮电示数区间，则判定学生的情绪唤醒度为第三情绪唤醒度。
18、进一步地，第一皮电示数区间的取值均小于第二皮电示数区间的取值，第二皮电示数区间的取值均小于第三皮电示数区间的取值；
19、第一情绪唤醒度的脑唤醒水平低于第二情绪唤醒度的脑唤醒水平，第二情绪唤醒度的脑唤醒水平低于第三情绪唤醒度的脑唤醒水平。
20、进一步地，所述指标分析模块的分析过程还包括：
21、获取学生的心跳时间戳并计算学生的心跳间隔时长，根据心跳间隔时长计算学生的心率变异指数；
22、将学生的心率变异指数与心率变异指数区间进行比对；
23、若心率变异指数的数值属于第一心率变异指数区间，则判定学生的情绪效价度为第三情绪效价度；
24、若心率变异指数的数值属于第二心率变异指数区间，则判定学生的情绪效价度为第二情绪效价度；
25、若心率变异指数的数值属于第三心率变异指数区间，则判定学生的情绪效价度为第一情绪效价度。
26、进一步地，第一心率变异指数区间的取值均小于第二心率变异指数区间的取值，第二心率变异指数区间的取值均小于第三心率变异指数区间的取值；
27、第一情绪效价度的情绪积极维度低于第二情绪效价度的情绪积极维度，第二情绪效价度的情绪积极维度低于第三情绪效价度的情绪积极维度。
28、进一步地，所述指标分析模块的分析过程还包括：
29、获取学生的心率、舒张压和收缩压，计算得到学生的情绪不可控值；
30、将学生的情绪不可控值与情绪不可控阈值进行比对；
31、若学生的情绪不可控值小于等于第一情绪不可控阈值，则判定学生的情绪优势度为第三情绪优势度；
32、若学生的情绪不可控值大于第一情绪不可控阈值且小于等于第二情绪不可控阈值，则判定学生的情绪优势度为第二情绪优势度；
33、若学生的情绪不可控值大于第二情绪不可控阈值，则判定学生的情绪优势度为第一情绪优势度。
34、进一步地，第一情绪不可控阈值和第二情绪不可控阈值的数值均大于零，第一情绪不可控阈值小于第二情绪不可控阈值；
35、第一情绪优势度的情绪客观维度低于第二情绪优势度的情绪客观维度，第二情绪优势度的情绪客观程度低于第三情绪优势度的情绪客观维度。
36、进一步地，所述情绪判别模块的情绪判别过程具体如下：
37、获取学生的情绪唤醒度、情绪效价度和情绪优势度；
38、若学生的情绪唤醒度为第一情绪唤醒度，则获取当前时刻与作息时刻表进行比对；
39、若当前时刻处于工作时段，则生成注意力涣散信号，若当前时刻处于非工作时段，且学生的情绪效价度和情绪优势度均不处于对应的第三情绪维度，则生成情绪正常信号，若当前时刻处于非工作时段，且学生的情绪效价度或情绪优势度处于对应的第三情绪维度，则生成情绪异常信号；
40、若学生的情绪唤醒度为第二情绪唤醒度，且学生的情绪效价度和优势度均不处于第三情绪维度，则生成情绪正常信号；
41、若学生的情绪唤醒度为第二情绪唤醒度，且学生的情绪效价度和优势度中有且仅有一项处于第三情绪维度，则生成情绪预警信号；
42、若学生的情绪唤醒度为第二情绪唤醒度，且学生的情绪效价度和优势度均处于第三情绪维度，则生成情绪异常信号；
43、若学生的情绪唤醒度为第三情绪唤醒度，且学生的情绪效价度或优势度中任一项处于第三情绪维度，则生成情绪异常信号。
44、进一步地，情绪应对工作的内容具体为：
45、若接收到情绪正常信号，则不执行情绪应对工作；
46、若接收到情绪预警信号，则在校监护人需加强对该学生在情绪、精神和意识多方面的状态；
47、若接收到情绪异常信号，则在校监护人需尽快安排心理疏导人员对该学生进行针对性心理疏导。
48、本发明还提供一种基于人工智能的校园情绪筛查与预警方法，包括如下步骤：
49、步骤s101，通过信息录入模块录入学生信息，并将学生信息上传至服务器进行存储；
50、步骤s102，生理监测模块通过若干穿戴式设备对各个学生的生理指标进行实时监测，监测得到的学生的生理指标数据经服务器发送至指标分析模块；
51、步骤s103，指标分析模块根据生理指标数据分析学生当前的情绪维度，分析得到学生的情绪唤醒度、情绪效价度和情绪优势度发送至服务器，服务器将学生的情绪唤醒度、情绪效价度和情绪优势度发送至情绪判别模块；
52、步骤s104，情绪判别模块根据学生的情绪维度判别学生的情绪状态，并将判别生成的注意力涣散信号、情绪正常信号、情绪预警信号和情绪异常信号发送至服务器；
53、步骤s105，若服务器接收到注意力涣散信号则将其发送至穿戴式设备，穿戴式设备对学生进行唤醒工作，若服务器接收到情绪正常信号、情绪预警信号或情绪异常信号，则将情绪正常信号、情绪预警信号或情绪异常信号发送至对应监护人终端，监护人终端依据不同信号进行情绪应对工作。
54、综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
55、本发明利用信息录入模块录入学生信息，同时生理监测模块还通过若干穿戴式设备对各个学生的生理指标进行实时监测，并将监测得到的学生的生理指标数据发送至指标分析模块，指标分析模块根据生理指标数据分析学生当前的情绪维度，分析得到学生的情绪唤醒度、情绪效价度和情绪优势度发送至情绪判别模块，利用情绪判别模块根据学生的情绪维度判别学生的情绪状态，若生成注意力涣散信号则发送至穿戴式设备，则通过穿戴式设备对学生进行唤醒工作，若生成情绪正常信号、情绪预警信号或情绪异常信号则发送至对应监护人终端，此时监护人终端依据不同信号进行情绪应对工作，本发明能够对校园内学生情绪的智能化监测和筛查。
1.一种基于人工智能的校园情绪筛查与预警系统，其特征在于，包括信息录入模块、生理监测模块、穿戴式设备、指标分析模块、情绪判别模块、监护人终端和服务器；
2.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的校园情绪筛查与预警系统，其特征在于，学生信息包括学生编号、所属班级和在校监护人；
3.根据权利要求2所述的一种基于人工智能的校园情绪筛查与预警系统，其特征在于，所述指标分析模块的分析过程具体如下：
4.根据权利要求3所述的一种基于人工智能的校园情绪筛查与预警系统，其特征在于，第一皮电示数区间的取值均小于第二皮电示数区间的取值，第二皮电示数区间的取值均小于第三皮电示数区间的取值；
5.根据权利要求3所述的一种基于人工智能的校园情绪筛查与预警系统，其特征在于，所述指标分析模块的分析过程还包括：
6.根据权利要求5所述的一种基于人工智能的校园情绪筛查与预警系统，其特征在于，第一心率变异指数区间的取值均小于第二心率变异指数区间的取值，第二心率变异指数区间的取值均小于第三心率变异指数区间的取值；
7.根据权利要求5所述的一种基于人工智能的校园情绪筛查与预警系统，其特征在于，所述指标分析模块的分析过程还包括：
8.根据权利要求7所述的一种基于人工智能的校园情绪筛查与预警系统，其特征在于，第一情绪不可控阈值和第二情绪不可控阈值的数值均大于零，第一情绪不可控阈值小于第二情绪不可控阈值；
9.根据权利要求7所述的一种基于人工智能的校园情绪筛查与预警系统，其特征在于，所述情绪判别模块的情绪判别过程具体如下：
10.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的校园情绪筛查与预警系统，其特征在于，情绪应对工作的内容具体为：
