浅析物联网技术在智慧校园建设中的应用

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  摘要:网络技术的高速发展,已经使得不少高校校园开始建设智慧校园。本文主要是对物联网技术相关技术进行了讨论,并对物联网技术在高校智慧校园建设中的应用进行相应地探讨。
  关键词:物联网技术;智慧校园;RFID
  智能校园是指基于物联网的智能校园工作、学习和生活综合环境。这个集成环境以各种应用服务系统为载体,充分整合教学,科研,管理和校园生活。特别是智能校园是将传感器嵌入食堂,教室,图书馆,供水系统,实验室等相对应的硬件物体中,并通常连接形成“物联网”,然后整合“物联网”与现有的互联网实现教学、生活和校园资源与系统的融合。物联网技术的在高校智慧校园管理中的应用,能够实现高校人与物、物与物之间的真正互联,实现各级资源的管理与共享。实现创新的在线研究、电子学习、丰富多彩的校园文化、透明高效的学校管理、便捷的校园生活。
  1 物联网技术概述
  物联网是信息技术发展到现阶段衍生的一个新兴概念。是新一代信息技术的重要组成部分,也是“信息化”时代的重要发展阶段。物联网其英文名称是:“Internet of things(IoT)”。顾名思义就是“万物相联的互联网”,这其实包含两层意思:(1)用户端扩展和扩展到任何事物,并进行信息交流和交换,这是对象的连接;(2)物联网的核心仍然是互联网,仍然是基于互联网的。物联网利用各种接入网和互联网将各种传感设备和系统结合起来,形成一个庞大的智能网络,从而实现人与物、物与物的实时互联。物联网是互联网的延伸。可以理解为物联网是互联网的商业和应用。
  2 物联网及时在高校智慧校园建设中的应用
  在物联网技术发展的推动下,高校校园建设也从数字校园向智能校园升级。智能校园是指利用现代云计算、虚拟化和物联网、将校园师生之间以及管理者之间的各种资源进行整合,整理并合并成各种信息资源,从而实现更加高效的校园管理,促进学校智力水平的进一步提高。智能校园有三个重要特点:一是可以将基于计算机网络的信息服务整合到学校在服务领域的各种应用中,实现互联互通;二是可为师生提供全面的智能感知环境和综合信息服务平台,并提供基于角色的个性化定制服务;三是通过智能感知环境和综合信息服务平台,为学校和外部世界提供相互沟通和互相感知的界面。
  3 物联网技术在高校教学中的应用
  大学是一个开放的学习环境。它不仅需要学习书籍中的知识,还需要更多地了解社会、接触社会,并开发其各个方面的能力,以更好地适应社会的发展。过去,传统的课堂教学方法只能提供有限的教育资源,教学方法单一,虚拟教学方法与现实世界无法很好地互动。利用物联网技术,教学仪器中的每一个对象都具有数字化、网络化、智能化的特点,可以为教师和学生提供丰富的教学资源和智能化的教学环境。学生还可以利用物联网技术及时掌握学习的信息,如教学计划、专业知识、就业信息、专家讲座等,达到教学专长的目的。在目前的形势下,教师往往不能够及时了解学生对于知识的掌握程度,物联网技术的应用能够及时反馈学生的信息,方便教生沟通,并且根据需求调整教学计划。
  4 物联网在高校校园生活管理中的应用
  在学生证、校园一卡通或手机中植入RFID标签,实现在校园范围内在班级考勤统计中,可以在线和其他视觉管理系统处理学生的位置,学生的位置,拥挤区域(如餐厅和水房)的交通监控情况。在教室入口处,走廊,教室,操场,体育馆等入口,走廊,教室,餐厅,操场,健身房设置了多台视频监控和RFID读写器。当学生卡,学生卡或手机通过每个阅读点时,阅读器将收集学生的RFID信息。当学生进入和离开教室时,体育场,管理系统将跟随终端计算机来跟踪和查看学生的出勤率,班级纪律以及地点和路线。当上课时间,楼梯,餐厅和沸水挤满时,学生们上楼去了屋顶,地下室和其他有潜在危险的地方,系统会通过广播或手机短信的方式警告并通知学生暂缓通过或马上離开,同时发向后勤和保卫部门的教师出警报信息及时赶往现场,避免重大事故的发生。
  目前,物联网技术仅应用于国内大学校园的门禁系统,校园卡或手机的使用,以识别学生个人信息,制约了高校校园物联网的发展。物联网的概念在现实中系统地升级了分散的和本地的学生管理信息系统智能网络技术,符合网络管理、可视化、智能化、实时化和模式自动化的发展趋势。物联网应用对学生管理的影响将是全面的,因为学生管理需要现代信息技术的支持。
  5 物联网在高校能源资源管理中的应用
  高校的能源消耗非常大,比如校园网络以及数据中心用电以及各类教学机房用电、空调用电、实验室用电、照明以及校园各区域自来水使用情况。建立起一套智能校园互联网与物联网技术结合的系统,实现集能耗采集调控、实施管理和数据分析。利用RFID自动抄表系统提取数据对区域功能的损失,将测量数据收集到系统平台数据库中,从而可以实时或定期地完成系统的抄表、审核、收入、检查、控制等功能。根据光照强度和环境温度,对教室空调,机房空调,办公室空调,实验室,教室照明等设备建立RFID,逐渐完善无线网络传输系统,在重要的位置安装无线传感器节点,设备采集,分析的能耗,并实现实时控制,节约高校的能量消耗。
  6 结 语
  随着物联网技术日益成熟和人们关注度的不断提高,相信该技术在大学校园中的应用将越来越广泛,从而创造出一个更适合和适用的大学校园。物联网时代即将到来。无处不在的科研环境,学习环境,透明高校的教育管理,方便快捷的校园生活和丰富多彩的校园文化。一个稳定、安全和绿色的“智能校园”将实现。
  参考文献:
  [1]李志刚.基于物联网智慧校园服务机制建设的探讨[J].电子技术与软件工程,2015(16):15-16.
  [2]高倩,王志军.基于物联网的智慧校园基础架构与应用研究[J].漯河职业技术学院学报,2015(02):52-53.
  作者简介:丁向朝(1977-)汉,河北省,硕士,教师,讲师,数据库,物联网,程序设计。
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