基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧校園系統(tǒng)設(shè)計(jì)

王培

摘 要：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一種利用傳感設(shè)備進(jìn)行準(zhǔn)確識(shí)別和定位以及監(jiān)控管理的新型智能管理技術(shù)，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用到智慧校園系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中必定能夠?qū)崿F(xiàn)校園智慧化管理，創(chuàng)新校園管理模式。本文將對(duì)智慧校園物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行分析，并對(duì)基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧校園系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行探究。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；智慧校園；系統(tǒng)設(shè)計(jì)

盡管物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的一種延伸，但互聯(lián)網(wǎng)通常用于網(wǎng)絡(luò)中人與人之間的交流，而物聯(lián)網(wǎng)則是利用各類(lèi)傳感技術(shù)來(lái)進(jìn)行物件識(shí)別，并實(shí)現(xiàn)人與物、物與物之間的信息共享。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日益進(jìn)步，物聯(lián)網(wǎng)作為新的信息產(chǎn)業(yè)熱潮也逐漸受到了行業(yè)人士的關(guān)注，物聯(lián)網(wǎng)將成為信息產(chǎn)業(yè)未來(lái)的主要研究方向之一，同時(shí)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在各類(lèi)工業(yè)、交通、管理等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域也開(kāi)始被廣泛運(yùn)用，特別是對(duì)于智慧校園的管理和系統(tǒng)設(shè)計(jì)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也發(fā)揮著其重要的作用。

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是基于互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)之上的一種新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，能夠通過(guò)物與物之間的傳遞來(lái)進(jìn)行信息交互。物聯(lián)網(wǎng)主要由網(wǎng)絡(luò)層、感知層以及應(yīng)用層組成，網(wǎng)絡(luò)層主要作用是為物聯(lián)網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸和處理，感知層則通過(guò)傳感器或RFID來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行感知識(shí)別，并采集與物件相關(guān)的信息傳送至網(wǎng)絡(luò)層，而應(yīng)用層則是將感知層傳送至網(wǎng)絡(luò)層的信息加以操作。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)技術(shù)具有感知或計(jì)算能力的各類(lèi)技術(shù)設(shè)備，主要包括RFID、GPS、紅感器等信息傳感設(shè)備。紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)途徑實(shí)現(xiàn)人們信息交換需求。

2 智慧校園物聯(lián)網(wǎng)

智慧校園是通過(guò)云計(jì)算或物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)學(xué)校師生和各類(lèi)資源之間的信息交互的方式，通過(guò)提高交互方式的靈活性來(lái)達(dá)到校園的智能化管理。智慧校園的首要目標(biāo)是通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的傳感設(shè)備實(shí)現(xiàn)校園實(shí)時(shí)管理，使校園信息傳遞更為迅速和及時(shí)，也讓學(xué)校師生能夠更好地使用教學(xué)資源進(jìn)行共享學(xué)習(xí)，智慧校園物聯(lián)網(wǎng)改變了學(xué)校的教學(xué)生活，將教學(xué)科研活動(dòng)變成了智能化管理系統(tǒng)。

3 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧校園系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1 智慧校園網(wǎng)總體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

智慧校園網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能模塊結(jié)構(gòu)如圖1所示，智慧校園系統(tǒng)可分為五個(gè)子系統(tǒng)，每個(gè)子系統(tǒng)下都有相對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行相互的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。

3.2 智能教學(xué)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

校園管理工作是為了更好的服務(wù)于教學(xué)，而智慧校園的管理系統(tǒng)更是要以教學(xué)為目的出發(fā)進(jìn)行設(shè)計(jì)。智能教學(xué)管理包括教學(xué)考勤、學(xué)生管理、圖書(shū)館管理以及實(shí)訓(xùn)管理等，管理中心通過(guò)系統(tǒng)對(duì)學(xué)校師生進(jìn)行日常行為的考勤管理，在上課前只需要用校園一卡通刷卡進(jìn)教室?？记谙到y(tǒng)會(huì)自動(dòng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)反饋給中心處理器，教師可以根據(jù)反饋數(shù)據(jù)確認(rèn)出勤人數(shù)并采取及時(shí)的應(yīng)對(duì)措施，極大的方便了校園管理。

3.3 智能消費(fèi)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

校園內(nèi)的消費(fèi)管理系統(tǒng)可采用射頻技術(shù)或數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)進(jìn)行管理，校園內(nèi)教師與學(xué)生的消費(fèi)主要有伙食消費(fèi)、活動(dòng)消費(fèi)、購(gòu)物消費(fèi)等，每個(gè)人配備一張含有個(gè)人信息以及金額的校園一卡通，校園卡中包含了RFID電子標(biāo)簽，可在設(shè)置了RFID閱讀器的設(shè)施上使用，教師和學(xué)生在使用一卡通時(shí)，其消費(fèi)信息將會(huì)被閱讀器進(jìn)行提取并通過(guò)管理系統(tǒng)傳送至校園數(shù)據(jù)處理中心進(jìn)行處理，在系統(tǒng)后臺(tái)查詢(xún)消費(fèi)金額后將會(huì)自動(dòng)扣除卡內(nèi)相應(yīng)金額，并同步刷新后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)，

3.4 智能安防管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

校園安防管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)可通過(guò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行，并結(jié)合GPS、圖像識(shí)別、射頻識(shí)別、遙感、無(wú)線(xiàn)傳導(dǎo)等技術(shù)來(lái)全面監(jiān)控校園環(huán)境，監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)將會(huì)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)返回到學(xué)校管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中心，并通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)處理，使得校園能夠處于實(shí)時(shí)管理狀態(tài)，在發(fā)生意外情況時(shí)能夠迅速做出反應(yīng)，如當(dāng)有人進(jìn)入警戒區(qū)時(shí)，視頻監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)將不同區(qū)域所接收的感應(yīng)數(shù)據(jù)分析人物具體方位，并調(diào)用就近地點(diǎn)的視頻監(jiān)控進(jìn)行觀(guān)察，同時(shí)將數(shù)據(jù)傳回管理中心進(jìn)行警報(bào)提醒，使學(xué)校安防人員能夠迅速趕到現(xiàn)場(chǎng)，極大的提高了校園安全指數(shù)。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，物聯(lián)網(wǎng)在智慧校園管理系統(tǒng)中的作用十分巨大，系統(tǒng)中心采用物聯(lián)網(wǎng)將校園物件進(jìn)行連接，并通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的感知和分析來(lái)進(jìn)行統(tǒng)一智能化管理，再將其投入到校園教育管理服務(wù)中，這無(wú)疑也是當(dāng)今時(shí)代下各大學(xué)校對(duì)于智能管理服務(wù)的一種認(rèn)可。因此，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧校園系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的廣泛應(yīng)用必定能夠?yàn)閷W(xué)校帶來(lái)更為優(yōu)質(zhì)和高效的服務(wù)。

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[2]馬士玲，劉志丹.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能校園中的應(yīng)用[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，2012（6）：68-69.