关于物联网技术在智慧校园中的应用.docVIP

关于物联网技术在智慧校园中的应用 　　物联网是继计算机之后的第三次信息化浪潮。在 2015 年，国务院政府工作报告中，李克强总理提出了制定“互联网 +行动计划”，“推动移动物联网、云计算、大数据等与现代制造业结合，促进电子商务、工业互联网和互联网金融健康发展”。李总理在多次考察中也提到过物联网。校园是学生生活学习的重要场所，是教师育人的理想场所，尤其对大学校园来说，有了安全、便捷，舒适、宜人校园环境，广大师生才能更好的学习，工作，才能有效的提高教学和科研水平。通过物联网技术打造大学智慧校园，是实现这一目标的有效途径。 　　1物联网的概念和架构 　　物联网的一般定义是：通过射频识别(RFID)、二维码、红外感应器、卫星导航定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交流和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网是信息技术发展的产物，标志着社会生产力到了一个新高度，而它不仅仅是提高了社会生产力，而且使人类社会更加和谐，更加舒适、更加节能、更加环保、更加安全。物联网可以广泛于很多方面，例如智能交通、智能电网、智慧校园、智能医疗、智慧城市等领域。物联网的应用千差万别，我们可以在众多的系统中，抽象出应用层、网络层、感知层这 3 个层次结构。感知层：感知层主要用于采集物理世界中发生的物理事件和数据，包括各类物理量，标识、音频、视频等数据。物联网的数据采集涉及传感器、RFID、多媒体信息采集、二维码和实体定位等技术。网络层：实现更加广泛的互联功能，能够把感知到的信息无障碍、高可靠性、高安全性地进行传送，需要传感器网络与移动通信技术、互联网技术相融合。目前互联网、移动通信等技术较成熟， 基本能够满足物联网的数据传输。应用层：主要包括应用支持平台子层和应用服务子层。其中支持应用支持平台子层用于支持跨行业、跨应用、跨系统之间的信息协同、共享、互通。应用服务子层包括智能交通、智能电网、智能家居等行业应用。物联网除了技术架构的三层以外，还有物联网公共技术，它包括标识与解析、安全技术、网络管理和服务质量管理。 　　2智慧校园与物联网 　　“智慧校园”是以校园智能化弱电系统为背景而构建的集教学、管理、娱乐为一体的一种新型智能化的工作、学习、生活环境。智慧校园可以充分利用信息和通信技术，从物联化，集成化出发，提高教学和科研水平，提高学校自身的各项管理效率和效益，提高学校的影响力，现象教育服务社会的功能。智慧校园在许多校园得多推广，例如浙江大学，西南大学。浙江大学建设的智慧节能园，使校园能耗大大降低，相比十一五”末期，学校在学生人数、建筑面积和科研经费均增长的情况下，“十二五”前两年，实现单位建筑面积能耗比下降 14%，人均能耗下降11%，人均水耗下降21%，每年节约能耗费约1000余万。物联网技术是实现智慧校园重要手段之一，它能及时进行信息的获取，传递和分析，使师生全面地感知教学资源，有效地采集信息，获得智慧化的学习、教学、管理和生活服务，将学校打造成感知的、服务性的、环保节能的、安全稳定的智慧型校园。 　　3物联网在智慧校园中的应用物联网技术在在智慧校园中主要有这几方面的应用。 　　3.1 一卡通系统 　　实施校园一卡通系统可以把门禁管理、车辆管理、教务管理、学生学籍管理、图书馆管理、机房管理、校医院、体育中心、各食堂、开水房、宿舍、澡堂、校内超市等等多功能模块串联起来，实现了校园的数字化管理和消费。如果与银行联网，还可以实现学校各种财务的科学化统一管理，真正实现以卡代币，以卡代证，一卡在手，走遍校园。目前，大部分高校校园都建设有一卡通系统。实现一卡通系统需要每个教师和学生都拥有一张含有 RFID 电子标签的校园卡，卡里包含个人的身份信息、车辆信息和资金信息，还应在应用的场所设置FRID 读写器。在消费场所如食堂、超市、洗浴中心、公共自行车点等，师生在读写器上刷卡时，相应的信息就被读取出来，通过智能消费管理系统传递至数据处理中心，并通过对消费管理后台数据库的查询，读取卡上余额，将当前消费的金额扣除，并实时更新后台数据库。在门禁场所(如校园大门，师生宿舍，重要实验室)，通过师生刷卡，会把身份或车辆信息传递至相应的身份认证系统，从而实现门禁。 　　3.2 智能后勤管理系统 　　校园的后勤管理工作是学校的重要管理工作之一，尤其对规模比较大的高校校园来说，关系到校园环境的好坏，师生工作学习起来是否舒适便利，学校是否能节约能源，降低运行成本。利用物联网技术可以在教室，图书馆安装照明系统，照明系统通过传感器感知室外光照度，从而实现灯光明暗的自动调控。在供水，供电网中安装自动抄表系统，对用电量，用水量进行信息采集，远程开关水