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基于物联网的智慧校园食堂应用系统的研究与构建

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肖艳萍郝志明郑铮华

摘??要：信息技術不断创新发展，并且广泛地运用在各个领域中，促进各个领域智慧化发展。物联网是其中重要的技术，被运用在智慧系统的建设中。目前各高校校园从“数字校园”过渡到“智慧校园”，实现了高校智能化的管理。尤其是在高校的食堂建设中，智慧校园食堂应用系统充分地利用物联网技术，提升智慧校园食堂应用系统的应用效果，并且促进“智慧校园”的发展与构建。文章对此展开了分析。

关键词：物联网;智慧校园;食堂应用系统

随着教育信息化不断深化，高校已经从“数字校园”发展为“智慧校园”，充分地运用云计算、物联网和数据挖掘等技术，实现了学生、教师、行政人员以及校园资源之间的交互，从而构建了透明高效的网络教务管理系统，打造了便利快捷的“智慧校园”生活。尤其是“智慧校园食堂应用系统”的构建，大大地方便了学生的生活。物联网技术实现了物体间的连通，智慧化地实现信息传递，改变了学生的生活方式，最终实现了校园数字化、智慧化发展[1]。

1??物联网技术概念以及背景介绍

互联网是物联网技术的核心，物联网实现从互联网向现实世界的延伸，实现虚实结合的目的，利用无线通信技术、射频识别、传感器等技术促使互联网感知现实世界。

物联网体系主要由感知层、网络层和应用层3个部分组成。其中感知层相当于人的眼睛、耳朵等，主要是通过各种传感器进行感知，进而识别物体，且采集外界的信息，随后将信息传递给网络层。网络层相当于人的大脑、神经中枢，其主要是利用各种私有网络、互联网、无线和有线通信网、云计算平台等系统传递感知层获取的信息，并且加以处理[2]。应用层是物联网与用户之间的接口，用户根据自身的需求从物联网中获取相应的信息，从而实现物联网在生活中的智能运用。

物联网技术影响着人们的生活，并且不断推动着各个行业不断地向智能化方向发展，目前，利用物联网技术实现智慧化校园建设成为高校发展的主流方式，但是在实际的智慧校园建设中，需要不断地完善物联网体系，促使物联网更好地服务于校园建设。

2??基于物联网的智慧校园食堂应用系统的构建

校园食堂的人流量较大，因此以现代物联网、云计算技术为基础，通过无线传感器的应用，可以实现物业服务智能化、厨房操作透明化等智能服务，且校园智慧食堂门户网站等软件系统可以提升校园食堂的信息化管理水平，增加就餐人员，同时也加强了与后勤服务的互动[3]。

2.1?智慧校园食堂系统的总体架构和软件流程

校园智慧食堂系统的构建极大地方便了学生的生活，为学生提供了诸多便利。校园食品安全检测系统在学校中的运用，可以保证学生食用健康安全的食品。在校园食品安全检测系统中可以监测校园食堂的服务商，了解餐饮服务商的基本信息。学校可以通过学校食品安全检测系统实现对餐饮服务商监管，确保学生得到健康安全的餐饮服务[4]。校园智慧食堂系统网络架构如图1所示。

2.2?智慧校园食堂系统的功能设计

基于物联网技术的智慧校园食堂系统的功能设计主要分为两大部分：即智慧校园食堂管理系统和智慧校园食堂应用系统。

2.2.1?智慧校园食堂管理系统

基于物联网技术的智慧校园食堂系统设计，可以通过视频分析子系统、智慧后勤等功能的运用，为学生营造一个快速、高效的就餐环境。

学生对食堂的实际情况无法掌握，造成了诸多不便，而物联网中计算机视觉处理技术可以很好地解决这个问题。在校园食堂中安装多个摄像头，可以将校园食堂的就餐情况实时传输到计算机中，计算机将上传的图像进行信息处理，并且将每个图像中每个人的面积占整个图像面积的比例值进行计算，比例值可以反映当前校园食堂就餐人数多少。并且设置比例阀值，对校园食堂的就餐人数状况进行描述。即当比例阀值在50%以下时，表示校园食堂就餐人数较少，可以建议学生随时到食堂用餐;当比例阀值在50%～65%时，表示校园食堂就餐人数多，需要建议学生抓紧时间到校园食堂用餐;当比例阀值在65%～80%时，表示校园食堂就餐人数较多，学生可以缓一段时间再到校园食堂就餐;当比例阀值在80%以上时，表示校园食堂处于高负荷状态，是学生就餐的高峰期，可以建议学生不到食堂用餐或者晚一点到食堂就餐。

通过在校园食堂安装摄像头传感器，可以将收集的图像信息上传互联网系统，经过处理，利用无线网络传输，传送到学生的手中，学生可以在校园智慧食堂网站实时了解食堂就餐情况，根据食堂就餐情况确定是否到食堂用餐。这极大地方便了学生用餐，同时提升校园食堂的信息化管理水平[5]。

2.2.2?智慧食堂应用系统

智慧食堂应用系统的使用者为学生，其可以通过智慧食堂门户网站了解校园食堂的情况。而且智慧食堂可以根据学生的就餐情况制定个人电子健康档案，提出一些改善学生健康情况的参考意见，即饮食建议、运动建议或者标准身体质量指数，确保学生的身体