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基于物联网智慧校园系统

基于物联网智慧校园系统
基于物联网智慧校园系统

基于物联网的智慧校园管理系统

刘仕乾张家铭

曲阜师范大学JSJ3团队

摘要: 开发了一种基于物联网的智慧校园管理系统,包括信息采集、数据库管理和网站查询三个模块。信息采集部分采用具有强大内核和丰富外设资源的EasyARM1138开发板,利用串口通信技术将外接于开发板的各种传感设备采集的实时动态信息存储于数据库中。网站建设部分采用了“Apache+MySQL+PHP”的模式,充分体现了这一黄金组合的优势。系统管理员、教师和学生可以用不同的身份登陆网站进行查询与管理。系统不仅可以查询学校教室、设备等资源的使用状况,提高资源的利用率,还可以进行宿舍防火防盗监控,保证宿舍的安全。

关键词:物联网,智慧校园,教室管理系统,宿舍防火防盗系统

Abstract:The essay presented the management system of smart campus based on internet of things, which include three modules: information collection, database management and website for querying. The EasyARM1138 development board which includes strong kernel and many peripheral devices is used in information collection module. The real-time dynamic information is collected through various sensors which is connected with development board using serial communication. The information is stored in database. The website module uses the golden combination pattern of “Apache+MySQL+PHP”. The administrator, teachers and students can login the website by different user identity to query or manage the system. The using condition of classrooms and devices of campus can be queried by the system, thus resources' utilization ratio is improved. The dormitory fireproofing and security is implemented which can greatly improve the security of dormitories.

Keywords: internet of things, smart campus, the management system of classroom, dormitory fireproofing and security system

目录

1 物联网 (1)

2 系统开发的必要性 (2)

3 智慧校园管理系统的整体实现 (2)

4 信息的采集 (4)

4.1教室信息采集层 (5)

4.2宿舍防火、防盗信息采集层 (6)

5 数据库 (7)

6 网站设计 (10)

6.1网站的整体设计 (11)

6.2网站各个模块设计 (11)

7 结束语 (13)

8 参考文献 (14)

1 物联网

1999年,MIT Auto-ID中心的Ashton教授在研究RFID时首次提出物联网(Internet of Things)的概念,是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮,是一个全新的技术领域,给IT和通信带来了广阔的新市场。2005年国际电信联盟(ITU)正式提出了物联网的概念,即:通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、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相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。“物联网概念”是在“互联网概念”的基础上,将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间,进行信息交换和通信的一种网络概念。

物联网的实现主要分为三个层次(如图1所示):第一是传感系统(感知层),通过各种技术手段,来实现和物质相关的信息识别和采集;第二是通信网络层,包括现在的互联网、通信网、广电网以及各种接入网和专用网,目的是对采集来的信息进行可靠传输和处理;第三是应用和业务(应用层),即输入输出控制终端,可基于现有的手机、个人电脑等终端进行。

图1 物联网三层架构图

中国当前发展物联网的时机已成熟,2010年3月5日,温家宝总理在政府工作报告中指出,要“积极推进新能源汽车、‘三网’融合取得实质性进展,加快物联网的研发应用。加大对战略性新兴产业的投入和政策支持”,这是物联网首次被写进政府工作报告,并被

列为国家五大新兴战略性产业之一。

目前物联网示范应用的方向之一就是与校园管理活动的融合,用于促进智慧校园、数字化校园的建设工作。大学是物联网应用最早、最为广泛的地方之一,小范围试点必将为今后物联网产业的发展打下坚实的基础。

2 系统开发的必要性

随着高校扩招的加速,学生人数的增加与教室等高校现有固定资源的紧缺之间的矛盾日益突显。学生常常肩背沉重的书包,游走于教学楼之间,寻找自习教室,刚拿出书本不久,成群的学生涌入教室,跟着进来的是教授……上课时间一到,学生只有两种无奈的选择:忍受“市井喧闹”坚守阵地,或者一走了之。

现有的教室资源都是人工管理的,在开学之初固定的安排好教室作为上课之用,学期中间如有变动或临时使用,改动十分困难,而学生为了自习的需要,无法方便灵活的查找到教室资源的使用情况,效率很低。

互联网技术与移动通信网络的不断深入发展以及计算机相关硬件设备的快速普及,促使了新一代网络技术——物联网的形成与发展,这将促进新一代智能数字校园的研究与建设。为有效地改善教室等高校资源的管理与分配,在研究物联网功能及其特征的基础上,设计开发了基于物联网的智慧校园管理系统。这套系统通过各种传感器技术对教室的使用情况、设备状态、人数等进行采集,并对采集的数据进行分析处理,把结果输出到计算机和手机等终端上,让教师或学生能随时随地地查阅教室的使用情况,为工作和学习创造方便快捷有利的条件,提高了教室使用的效率。

3 智慧校园管理系统的整体实现

随着现代高校教学活动节奏的加快,效率已经成为首要考虑因素,基于物联网的教室管理系统必将成为学校管理员、教师以及同学们不可缺少的一套必备工具,为此,本小组选择了这一课题进行研究设计,并初见成效。本智慧校园管理系统针对现实中存在的各种问题,设计了相应的解决功能,如表1所示。

本小组开发的这套基于物联网的智慧校园管理系统,包括信息采集、数据库管理和网站查询三个模块。信息采集部分采用EasyARM1138开发板,利用串口通信技术将外接于开发板的各种传感设备采集的实时动态信息存储于数据库中。网站的建设部分采用了黄金组合“Apache+MySQL+PHP”,在小型网站中充分体现了其体积小、速度快、总体成本低

表1系统可以解决的现实问题

现实问题相应功能设计

会议、讲座、社团等活动申请教室流程复杂、

耗时、效率低

查询空教室及教室预定的功能

教室管理员管理教室的使用及检查工作繁复,效率很低教室管理员网上管理教室的功能,查看教室设施使用状况,根据教室温度决定适时调整控温设施等

同学自习一座难求,找座耗时耗力,影响心

情,影响学习,十分不便,不知该教室是否安静,适合学习辅助找座(系统实时分析教室当前使用情况)的功能

宿舍学生集体外出,大型贵重物品无法携带,宿舍安全保障欠缺宿舍防盗功能的设计(在宿舍无人时,若有非法人员进入,系统自动报警)

宿舍是人员的聚集地,火灾隐患严重

宿舍防火系统能及时对易燃烟雾辨

别,若有易燃烟雾则系统自动报警

的优势。系统首先通过管理员端和一些传感技术,对教室的课程安排情况、设备使用情况、人数等信息进行采集并导入数据库,管理员、教师和学生分别通过管理员端和用户端登录系统,并进行教室使用情况的查询与维护。同时我们还提供了与Web具有完全相同功能的手机端服务,用户可以利用手机Wap上网进入该系统,手动输入网址,然后将该网址保存为标签,方便以后的访问,从而实现了随时随地查询教室使用情况的目的。

本系统包括模拟现实、数据库和网站三个部分,其整体系统结构如图2所示。

图2系统整体结构

该系统不仅可以查询学校教室、设备等资源的使用状况,提高资源的利用率,还可以进行宿舍防火防盗的监控,保证宿舍的安全,图3所示为该系统整体工作的示意图。

模拟现实部分数据库网站部分

图3 系统整体工作示意图

4 信息的采集

本系统信息采集层采用EasyARM1138(如图4所示)作为核心开发器件。EasyARM1138的核心MCU是Luminary Micro公司的Stellaris(群星)系列ARM之LM3S1138。内嵌USB仿真器的Cortex-M3开发板EasyARM1138具有强大的MCU内核和丰富的外设资源。

图4 EasyARM1138开发板

该系统信息采集层采用EasyARM1138开发板的外设接口来连接传感器,并使用MCU 进行模数转化,处理后的信息通过串口通信线传输到数据库,完成信息采集。

4.1教室信息采集层

教室信息采集采用避障传感器、DHT11数字温湿度传感器、DS18B20温度传感器、P722-5R光敏电阻器等传感器件,经处理得到的部分信息通过LCD液晶显示屏显示在教室入口处,并通过串口通信线实现上位机与下位机双向通信。教室模拟如图5所示。

图5 教室信息采集模拟图

(1)人员进出教室的情况及人数记录

教室人员的进出情况和人数记录,通过避障传感器实现对人员的进出的判断。

师生进入宿舍判断说明:当人在室外时,A点避障传感器检测有人,当人走进室内,B点避障传感器再次检测到有人的时候,说明有人进入教室(如图6所示)。同理,当人外出的时候,B点、A点传感器先后检测有人通过,则说明有人外出。

图6 教室人数统计模拟图图7 液晶开发板连接

(2)液晶显示模块设计

显示模块采用带中文字库的128*64液晶屏,该模块接口方式灵活,操作指令简单、

方便,可形成良好的人机交互界面。该显示屏放在教室门口显示教室内温度、湿度、剩余座位等信息供学生查看。(液晶屏与开发板的连接如图7所示。)

(3)温度、湿度及光强的采集

温度采集采用DS18B20传感模块,其具有体积小,精度高,抗干扰力强,附加功能强等特点,检测精度可达±0.5摄氏度,检测温度范围为–55°C ~+125°C (–67°F ~+257°F),内置EEPROM,具有限温报警功能。

湿度采集采用DHT11数字温湿度传感器,它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术,确保该产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。

光强采集采用P722-5R光敏电阻器,它的电阻值能随着外界光照强弱(明暗)的变化线性变化。

(4) 其他模拟部分及电源供电

加热部分采用本小组自制的加热器,LED灯模拟教室电灯。小型风扇模拟教室风扇,并与模拟加热器共同组成了教室温控装置。开关控制环节采用了继电器、二极管和三级管等器件。采用9V电池供电,将9V电池通过7805降压、稳压后给EasyARM1138开发板系统和其他器件供电。

4.2宿舍防火、防盗信息采集层

宿舍端的信息采集使用了MQ-2气体传感器、DYP-ME003人体感应传感器等器件采集信息,通过串口通信线将采集到的信息传输到数据库供管理员和学生查询。宿舍端模拟图如图8所示。

图8 宿舍防火、防盗系统模拟图

(1) 烟雾检测、人体检测与声光报警

烟雾检测采用MQ-2气体传感器,此传感器可检测多种可燃性气体,是一款适合多种应用的低成本传感器。当传感器所处环境中存在烟雾时,传感器的电导率随烟雾浓度的增加而增大。使用简单的电路即可将电导率的变化转换为与该气体浓度相对应的输出信号。开发板检测到信息后,进行声光报警操作。

人体检测采用DYP-ME003 人体感应模块,此感应模块是基于红外线技术的自动控制产品, 灵敏度高,可靠性强,超低电压工作模式,感应距离为7米以内(可调)、感应角度<100度锥角。当人体处于其可检测范围内,则向开发板发送高电平信息,开发板检测到高电平信息后,进行声光报警操作。

当有人通过非法渠道进入室内,将发生声光报警,报警信息传送给控制端。宿舍管理员将采取相应处理措施。

(2) 宿舍人员的进出情况、人数记录及温度、湿度监控

该部分同教室信息采集层相同。

(3) 宿舍锁门提示

当宿舍最后的一名人员走出宿舍时,人数变为0,宿舍端发出声光提示信号,同时宿舍端自动进入预警状态,并将信息传给数据库加以记录。

5 数据库

数据库是服务器端的核心,数据库设计的合理与否对系统的制作有着至关重要的影响。系统的一大基本功能就是检索,主要包括用户信息检索、教师课表检索、教室课表检索、空闲教室检索、设备状况检索等。

本系统使用MySQL数据库,与Apache服务器和PHP语言形成黄金组合,在该作品网站建设中充分体现了其体积小、速度快、总体成本低,尤其是开放源码这一特点。

将采集到的信息存放在数据库中,对数据进行处理并用于查询,得到用户最终满意的结果。数据库的详细设计如图9所示,MySQL数据库主要表的设计如图10所示。

图9 数据库设计图

(a ) 用户信息表

数据库

用户信息表 管理员信息表

教室状态表

用户收发消息表

教室课程表 教师课程表

预订教室表

宿舍安全状态表

设备状态表

(b)设备状态表

(c)用户及教师收发信息表

(d)课程表

(e)预定教室信息表

图10数据库主要表的设计

6 网站设计

网页主要采用PHP语言编写,与Apache服务器紧密结合。适当地采用Dreamweaver 和JavaScript进行页面特效的编写,使网页富有动感、朝气蓬勃,吸引用户的眼光,简约的页面风格表现了它的广泛的使用范围,稳定的系统凸显了网站的实用性,严谨的内部设计,增加了网站的安全性和可靠性(图11为网站首页)。

图11 网站首页

6.1 网站的整体设计

该系统拥有良好的人机交互功能,当用户输入正确的用户名和密码,点击登录按钮时,系统会根据用户已注册的信息进入到不同权限的界面。

查询网站部分的整体设计如图12所示。

a 网站前台结构

b 网站后台结构 图12 网站整体结构图

6.2 网站各个模块设计

(1) 学生及教师用户模块

当进入学生用户模块时,学生可在这里进行个人信息管理和空闲教室查询等操作。学生还可根据课程来查询授课地点和授课教师,找到自己喜欢课程的上课时间、

后台管理员端

宿舍安全报警 教室设备控制

课表修改 用户管理 教室状态查询

消息处理

基本课表查询

教师端

学生端

信息的收发

教室使用申请

基本课表查询

自修室查询 信息的收发

关于我们 联系我们

课表的修改 前台首页

地点和授课老师,方便旁听该课程。输入教室号,可查询本教室本学期的课表。根据课表安排自己的学习作息时间。学生亦可如教师一样查询各教室的动态实时信息,从而找到最适合自己学习的地方,进而体现物联网这一主题,使用户可以在任何时间任何地点,均可以获取所要查询的实时信息。

当用户进入教师信息管理模块时,可通过该界面进行教师个人信息管理、查询课程安排和教室使用情况等操作。教师还可利用人数采集系统对已到人数和未到人数按需求作相应统计。通过该系统教师通可查询该班学生何时无课,方便临时调课安排;还可查询各教学楼的空闲教室,进行教室预约,省去了到教务处查询的麻烦,便捷迅速。图13为用户主要功能示意图

图13 用户功能

(2) 管理员模块

当用户以管理员身份登录时,进入管理员功能模块界面时(如图14),管理员可对学生信息、教师信息、教室信息、设备状态等进行操作。

1)用户信息管理

管理员可对用户信息进行查询、增加、修改和删除等操作。 2)教室信息管理

通过教室信息管理模块,管理员可以实时地对教室占用情况进行全面监控,用图表设计页面表示教室的使用情况,提供给用户一个直观的视觉效果,极大地方便教师、学生及其他用户实时地了解掌握此教学楼教室的使用情况。

用户

注 册

登 录

查看教室状态

留 言

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搜 索

教室课表查询

教师在线申请教室

通过设备维护信息对教室内的风扇、电灯、多媒体等器材的运行状况进行统计,及时对运行不良的设备进行维护,这样既方便师生更好的使用教室,同时也方便管理人员快速获取室内电子器材的运行状况,并进行及时地维护有故障的设备。

图14 管理员主界面

7 结束语

通过两个多月的系统开发,我们实现了教室管理、宿舍防火、防盗系统的基本功能。因为时间有限,系统还需要进一步完善,使之成为一个健壮的系统。在此恳请各位评审老师批评指正。

8 参考文献

[1] 吴功宜. 智慧的物联网——感知中国和世界的技术[M]. 北京:机械工业出版社,2010

[2] 吴建平. 传感器原理及应用[M]. 北京:机械工业出版社,2009

[3] 刘晓彤.嵌入式智能家居远程监控系统的设计与实现[M].北京:北京交通大

学.2009

[5] LM3S1138微控制器数据手册[S]. 广州:广州周立功单片机发展有限公司.2008

[6] (澳)威廉斯,(澳)莱恩著. PHP & MySQL Web数据库应用开发指南(第二版)[M].

南京:东南大学出版社,2006

[7] (美)Larry Ullman著,陈宗斌译. PHP与MySQL基础教程(第2版)[M].北京:人民

邮电出版社.2007

[8] 李志文.实例精通Dreamweaver与PHP&MySQL整合应用[M].北京:电子工业出版

社,2009

基于物联网智慧校园系统

基于物联网的智慧校园管理系统 刘仕乾张家铭 曲阜师范大学JSJ3团队 摘要: 开发了一种基于物联网的智慧校园管理系统,包括信息采集、数据库管理和网站查询三个模块。信息采集部分采用具有强大内核和丰富外设资源的EasyARM1138开发板,利用串口通信技术将外接于开发板的各种传感设备采集的实时动态信息存储于数据库中。网站建设部分采用了“Apache+MySQL+PHP”的模式,充分体现了这一黄金组合的优势。系统管理员、教师和学生可以用不同的身份登陆网站进行查询与管理。系统不仅可以查询学校教室、设备等资源的使用状况,提高资源的利用率,还可以进行宿舍防火防盗监控,保证宿舍的安全。 关键词:物联网,智慧校园,教室管理系统,宿舍防火防盗系统 Abstract:The essay presented the management system of smart campus based on internet of things, which include three modules: information collection, database management and website for querying. The EasyARM1138 development board which includes strong kernel and many peripheral devices is used in information collection module. The real-time dynamic information is collected through various sensors which is connected with development board using serial communication. The information is stored in database. The website module uses the golden combination pattern of “Apache+MySQL+PHP”. The administrator, teachers and students can login the website by different user identity to query or manage the system. The using condition of classrooms and devices of campus can be queried by the system, thus resources' utilization ratio is improved. The dormitory fireproofing and security is implemented which can greatly improve the security of dormitories. Keywords: internet of things, smart campus, the management system of classroom, dormitory fireproofing and security system

智慧校园指的是以物联网为基础的智慧化的校园工作

一、什么是智慧校园 智慧校园指的是以物联网为基础的智慧化的校园工作、学习和生活一体化环境,这个一体化环境以各种应用服务系统为载体,将教学、科研、管理和校园生活进行充分融合。 二、主要核心是什么? 主要核心是为广大师生提供一个全面的智能感知环境和综合信息服务平台,通过智能感知环境和综合信息服务平台,为学校与外部世界提供一个相互交流和相互感知的接口。 三、智慧校园的三个核心的特征: 1、是为广大师生提供一个全面的智能感知环境和综合信息服务平台,提供基于角 色的个性化定制服务; 2、是将基于计算机网络的信息服务融入学校的各个应用于服务领域,实现互联和 协作; 3、是通过智能感知环境和综合信息服务平台,为学校与外部世界提供一个相互交 流和相互感知的接口。[ 而“智慧校园”的首要目标,也正是通过物联网技术,连接校园网中的各个物件。从技术上来说,智慧的地球涉及用RFID、二维码、视频监控等感知技术和设备。 未来教室 未来教室是智慧校园建设中的一个重要成果,它将彻底颠覆学生、家长对传统教室的想象。在这个教室里,最大的变化是没有黑板,也没有粉笔,更没有教科书,只有一个像超大屏幕的电子白板,老师的手轻轻一指,所有的教程就以图文并茂、声像结合的形式出现在学生的眼前。而学生也不再需要背着几公斤重的书包,只要随手拎一个“电子书包”即可轻松上课,电子书包里装满了生动有趣的互动教材,能在上面直接做好作业并提交,也能在上面回答老师提出的问题,它就是一个专用的学习PAD。除了当场布置课堂作业,并迅速反馈学生答题情况外。只要有网络,学生在家里或者在别的地方,就可以和老师进行远程互动,向老师提交作业,老师也可以即时在线批阅。据了解,未来教室最大特色在于互动连结,除了课堂多媒体互动,还可以通过远程互动系统实现班级与班级、学校与学校之间的高清互动学习,学生就像坐在一个超大公共课堂,分享来自全球最好的老师讲座与教学资源。两岸学生共同学习书法、聆听国学,在这个未来教室里,真正实现“天涯若比邻”! 电子围篱 “以前家长最担心孩子的安全问题。”不过这个问题在智慧校园内将得到彻底改善,智能化的安全预警系统的引进,通过在校门口、楼道口等学生密集区安装传感器,可实现对各楼面楼道、校门口、游泳池池面等24个重点安全管理区域的监测与管理。 这样一来,学生只要出现在某些危险的地方或是校外某蓄意侵入者,报警器就可以通过传感器告知老师,进而让老师可以掌握主动权,进行事前干预,在学生发生事故前进行“阻止”,将安全隐患消除在萌芽阶段。 讯息发布系统——校内时事广播报想知道这个学校成立了多少年吗?想知道这些年都发生了什么大事?来过那些大人物吗?想知道学校最近都发生了什么新闻吗?……那就多留意下校园内那40个数字公告牌吧。

校园物联网管理系统

校园物联网综合管理整体解决方案 北京天一众合科技股份有限公司

目录 1方案概述 (3) 1.1项目背景 (3) 1.2需求分析 (3) 1.3方案目标 (3) 1.4方案架构 (4) 1.5 系统架构图 (5) 2系统配置 (5) 2.1 硬件配置 (5) 2.2 软件配置 (7) 3软件业务功能描述 (7) 3.1 人员管理 (7) 3.2 校园资产管理 (7) 3.3 车辆管理 (9) 3.4 校园一卡通 (10) 3.5 安全应急处理 (10) 3.6 智能通知 (10) 3.7 远程访问 (10) 3.8 联动管理 (11) 3.9 环境监测管理 (11) 3.10 节能减排 (12) 4系统性能特点 (12) 4.1 可靠性、成本低、易扩展 (12) 4.2 安全性、稳定性高 (13) 4.3 操作简单方便 (13) 4.4 丰富的查询和报表功能 (13) 5前景分析 (14) 5.1 RFID技术优势 (14) 5.2 系统应用前景 (14)

1方案概述 1.1项目背景 自20世纪90年代以来,互联网的高速发展与快速普及,对高校校园建设、教育教学模式、师生学习和生活方式产生了重要的影响,使高校全面进入了数字化的时代。互联网技术与移动通信网络的不断深入发展,促使了新一代网络技术——物联网的形成与发展,这将促进新一代智能数字校园的研究与建设,从而为高校数字化资源与信息化系统的高效整合提供更有利的条件,更好的为广大师生的工作、学习和日常生活服务。为此,我们在研究了物联网功能及其特征的基础上,设计了一种基于物联网的智能数字校园系统。 1.2需求分析 数字化校园绝对是下一步高校发展的方向,现在学校面临的教育、科研、日常管理等方方面面的现实需求,都需要借助信息化、数字化来解决。建设数字校园已成为当下高校尤其是职业学院发展的必然选择,也是符合国家倡导的物联网进校园的实际举措。现在信息化已经是大势所趋,包括我们日常生活已经离不开信息化,对校园的管理、应用也应该成为下一步信息化发展的常态。 1.3方案目标 作为物联网技术在学校的应用之一,天一众合生产的校内通卡集饭卡、借书卡、门禁卡、上网等各卡功能与一身,可以说覆盖了学校生活的方方面面。生活方面,师生们可以使用校内卡去食堂就餐、购物、看病、交学费等;学习方面,借助物联网智慧校园系统全面对接图书管理系统,师生可以轻松实现图书的查询、预约、借还,还可以享受图书到期提醒、续借等增值服务;同时,教师还可以通过手机考勤的方式精确的掌握学生的出勤情况。安全方面,学生可以用校内卡刷门禁,学校则可以借助门禁子系统对持卡人权限进行管理,大大提高了身份识别的安全性,同时基于门禁系统也可以对校园的资产和师生个人资产进行管理监控。 总而言之,有效实现多卡功能合一的校内卡通顺应了校园信息化潮流,有利

物联网的智慧校园管理系统

物联网的智慧校园管理 系统 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

物联网的教室管理系统在学校,课堂教学环节是学生接受系统教育最重要的一环,做好教学互动环节,是掌握好教学环节的质量,提高教学水平的关键。现行的教学过程中,传统的签到环节、教室使用率均存在诸多问题。签到过程中,使用纸张签到,效率低且存在代签现象,结果不便于教师统计;随着高校的扩招,在校学生越来越多,而相应高校面积却没有扩建。随着高校后勤社会化改革,学生上课条件得到了很大改善,可供学生选择的余地也越来越大,但是如今学生和自习座位现行的教学楼管理系统中存在着许多问题,目前国内大部分的教学楼管理内部还处于原始的人工管理阶段,无论对自习的学生还是对教学楼的管理者都造成了极大地困扰。尤其是在高峰期形成拥挤的现象,极大的耽误了时间。传统的教学方式已经不适应现代化教学的需要,基于物联网技术集智慧教学、人员考勤、视频监控及远程控制于一体的新型现代化智慧教室系统在逐步的推广运用。智慧教室作为一种新型的教育形式和现代化教学手段,给教育行业带来了新的机遇。 目标: 1、教室课程安排。 学生可以通过手机、pad、电脑等设备对各教室使用情况进行查询,引导学生以最短的时间快速进入自己中意的教室,提高教学楼的使用率、提高学生满意度。 绿色:无课,座位使用率在50%以下。

蓝色:有课 黄色:无课,座位使用率在50%以上,70%以下 橙色:无课,座位使用率在70% 以上 学生可以通过手机、PAD、电脑等设备对每个教室本周的课程情况进行查询。 课程安排信息与教务处课程安排同步。需要教务处提供软件借口。 每个教室需要安装传感器进行监测教室中的人数。 如下图,是教室米高处的截面图。虚线位置为传感器安放位置,其中传感器安装在门框上,传感器安装在与传感器成30°角的位置。 (1)如果一个人先经过号传感器,然后接着接着经过了号传感器,则记录为教室进入一人; (2)如果一个人先经过号传感器,然后但是没有经过了号传感器,而是又经过了号传感器,则记录为教室未进入一人; (3)如果一个人先经过号传感器,然后接着经过了号传感器,则记录为教室出去一人;

12 基于物联网的智慧校园系统的开发与设计

十二. 基于物联网的智慧校园系统的开发与设计 (一)物联网概念的提出 物联网的概念是在1999年提出的。物联网的英文名称叫“The Internet of things”,简言之,物联网就是“物物相连的互联网”。 2003年,美国《技术评论》提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首; 2005年,国际电信联盟发布了《ITU互联网报告2005:物联网》,正式提出了“物联网”的概念。国际电信这份报告曾描绘“物联网”时代的图景:当司机出现操作失误时汽车会自动报警;公文包会提醒主人忘带了什么东西;衣服会“告诉”洗衣机对颜色和水温的要求等等。美国总统奥巴马就职以后,在他和工商领袖举行的圆桌会议上,“智慧地球”的概念被提出,其中包括美国要形成智慧型基础设施“物联网”,被美国人认为是振兴经济、确立竞争优势的关键战略。 2009年2月24日消息,IBM大中华区首席执行官钱大群在2009IBM论坛上公布了名为“智慧的地球”的最新策略。 2009年8月7日,温家宝总理在江苏无锡调研时,对微纳传感器研发中心予以高度关注,提出了把传感网络中心设在无锡、辐射全国的想法。温家宝总理指出“在传感网发展中,要早一点谋划未来,早一点攻破核心技术”,“在国家重大科技专项中,加快推进传感网发展”,“尽快建立中国的传感信息中心,或者叫‘感知中国’中心”。 (二)物联网的相关技术 物联网的实现主要分为三个层次: 第一是传感系统(设备层),通过各种技术手段,来实现和物相关的信息识别和采集; 第二是通信网络(信号传输和获取层),包括现在的互联网、通信网、广电网以及各种接入网和专用网,目的是对采集来的信息进行可靠传输和处理; 第三是应用和业务(业务应用层),即输入输出控制终端,可基于现有的手机、个人电脑等终端进行。 其中传感技术和通信技术实现了前两个层次,主要由无线射频识别(RFID)、传感网技术等技术构成,而第三个层次则是以软件为主的数据处理技术。

调查报告:高校基于物联网的智慧校园建设及发展调查报告

高校基于物联网的智慧校园建设及发展调查报告 1 背景介绍 物联网的兴起2009年8月,温家宝同志在视察中科院无锡物联网产业研究所时提出“感知中国”的概念,由此,物联网受到全社会极大的关注。物联网(Internet of Things,IoT,也被称为Web of Things)指的是将各种信息传感设备如射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、气体感应器等各种装置与互联网结合起来形成的一个巨大网络。单从字面上不难理解,物联网是一个将“物与物”连接起来的巨大网络,它在互联网将“人与人”在虚拟的世界中连接起来的基础上,延伸至将“人与物”相连,甚至将“物与物”相连,将虚拟世界中的人与现实世界中的物结合,恰当地解决了互联网虚拟性的缺陷,为人们的生活带来极大的便利。 物联网在智慧校园中的应用现状随着高校招生规模的不断扩大,各大高校的建设规模也在日益增长,传统的学校生活与教学方式已无法满足信息膨胀现状下学生的需求。充分运用互联网、物联网等技术建设智慧校园已经成了学校建设的必然要求。

各大高校都在积极探索,全面建设智慧校园,服务师生。本文以无锡市江南大学为例,进行应用现状介绍。 物联网在智慧校园中的应用主要体现在校园生活和教学管理这两大方面。 1)校园生活。在校园生活方面,江南大学对以下几个方面的智慧校园进行建设。 ①“校园一卡通”应用。基于RFID技术,学校将饭卡、浴室卡、打水卡、晨跑卡、借书卡、门禁卡等集合于一体,真正实现了一卡吃饭、洗浴、打水、出入宿舍等强大的功能,为学生生活提供“一卡走校园”的便利。 ②智慧节能校园应用。在利用物联网进行节能型校园建设方面,学校研发了智能化照明系统、水电监测系统、能耗额定管理、漏水监测、用气监测、预付费管理等节能应用系统,并投入使用,实现了“低碳校园”“绿色校园”的目标。 ③数字图书馆的应用。针对图书馆拥有繁杂信息量的特点,学校建设了数字图书馆网站。一方面,可以连接至CNKI等网站,为学生提供丰富的数字图书文献资源;另一方面,可以让学生随时随地查找自己需要的书籍在图书馆的位置,便于寻找。 2)教学管理。在教学管理方面,主要通过对教务管理系统、网络教学平台等平

校园物联网整体项目解决方案

校园物联网解决方案

目录 第一章项目背景和需求分析 (1) 1.1 项目需求分析 (1) 1.2学校校园系统现状 (2) 1.3学校“校园一卡通”系统要求 (3) 1.3.1总功能 (3) 1.3.2总需求 (3) 1.3.3各子系统需求 (3) 1.3.4身份识别功能需求 (4) 1.3.4.1门禁身份认证需求 (4) 1.3.4.2 考勤签到身份认证需求 (4) 1.3.4.3 机房统一身份认证需求 (4) 1.3.4.4图书借阅身份认证需求 (4) 1.3.4.5 第三方系统身份认证需求 (4) 1.3.5卡中心需求 (5) 1.3.6校医院需求 (5) 1.3.7图书馆系统需求 (6) 1.3.8电子钱包需求 (6) 1.3.9 POS机需求 (6) 1.3.10 软件需求 (7) 1.4建设校园“一卡通”系统的意义 (7) 第二章系统总体设计 (8) 2.1系统总体概述 (8) 2.2系统总体技术架构 (10) 2.2系统总体综合介绍 (12)

2.3突发事件的技术防范 (14) 2.4第三方系统的接入方案 (15) 2.4.1 灵活、合理的系统结构划分 (15) 2.4.2方便、多形式的接口 (15) 第三章系统详细设计 (17) 3.1 系统网络结构 (17) 3.2系统应用划分 (19) 3.3卡的使用介绍 (20) 3.3.1射频卡的特性 (20) 3.3.2 校园卡分类 (23) 3.4系统安全方案 (24) 3.4.1卡的安全 (24) 3.4.2 POS机安全 (25) 3.4.3网络安全 (26) 3.4.4 应用系统安全 (36) 3.4.4.1数据存储安全 (36) 3.4.4.2数据传输安全 (42) 3.4.4.3用户安全 (45) 3.4.4.4系统审计 (46) 3.4.5运行安全 (47) 3.4.5.1安全管理规范 (47) 3.4.5.2人员管理机制 (47) 3.4.5.3物理设施的管理 (48) 3.4.5.4安全审计管理 (48) 3.4.5.5安全恢复管理 (49) 3.4.6本系统提供的安全机制 (49) 3.5数据库设计 (49) 3.5.1 ORACLE9i数据库 (49) 3.5.2强壮的三层安全 (50)

基于物联网的智慧校园系统设计

基于物联网的智慧校园系统概述 一、项目背景 在物联网高速发展、移动互联网广泛应用的大趋势下,基于教育教学管理和校园学习生活实际需求,我公司以提高各大高校教务人员管理效率,方便教师、学生学习和生活为目标,致力于探索智慧校园建设的可行性方案。“基于物联网的智慧校园系统”旨在汇集学校丰富的学术资源、不断创新的教学理念和日常学习、生活与教务,融合资源共享、信息交互、无线接入、移动终端等信息化技术的最新成果,在学校教学理念与信息化发展思想的统一指导下进行综合展现。大力推动学校教学、科研、管理等各项工作的全面开展, 形成多元化、人文化、智慧化的信息服务环境。 二、设计思路 根据校园生活学习的实际需要,智慧校园助手是融合了自习室查询、课表查询、便捷选课、成绩查询、图书查询、校内新闻、视频通话等功能。系统通过超声波传感器采集数据,并在服务器端处理和分析,通过安卓客户端、Web页面、LED显示屏三种方式显示。 图1 移动应用构架

图2 系统组成结构 三、实现方案 该系统分监测端、服务端和展示端三部分。监测端将超声波传感技术和无线通信技术结合,把探测到的有效数据发送至服务器端。服务端为前台提供支持,利用Socket协议实现MySql与Android客户端通信,还有JSP实现的网页端。本系统依据校园用户需求和使用习惯而设计,运用Rational Rose、MindManager (思维导图)、eclipse、visio等软件开发工具实现系统的分析与设计。 图3 物联网应用方案 四、核心技术 本系统采用超声波传感器技术和无线通信技术,结合本公司自主研发的复杂逻辑算法(已申发明专利)和手机、web客户端(已申软件著作权),形成了一套校园综合信息服务平台。系统将教室、餐厅、图书馆和浴室等场合的人数经过超声波感知后通过WIFI或Zigbee网络将数据传输到服务器,处理后呈现给学校管理人员;同时也通过手机安卓软件的形式将数字校园建设的其他常用信息如图

物联网的智慧校园管理系统

物联网的教室管理系统 在学校,课堂教学环节是学生接受系统教育最重要的一环,做好教学互动环节,是掌握好教学环节的质量,提高教学水平的关键。现行的教学过程中,传统的签到环节、教室使用率均存在诸多问题。签到过程中,使用纸张签到,效率低且存在代签现象,结果不便于教师统计;随着高校的扩招,在校学生越来越多,而相应高校面积却没有扩建。随着高校后勤社会化改革,学生上课条件得到了很大改善,可供学生选择的余地也越来越大,但是如今学生和自习座位现行的教学楼管理系统中存在着许多问题,目前国内大部分的教学楼管理内部还处于原始的人工管理阶段,无论对自习的学生还是对教学楼的管理者都造成了极大地困扰。尤其是在高峰期形成拥挤的现象,极大的耽误了时间。传统的教学方式已经不适应现代化教学的需要,基于物联网技术集智慧教学、人员考勤、视频监控及远程控制于一体的新型现代化智慧教室系统在逐步的推广运用。智慧教室作为一种新型的教育形式和现代化教学手段,给教育行业带来了新的机遇。 目标: 1、教室课程安排。 学生可以通过手机、pad、电脑等设备对各教室使用情况进行查询,引导学生以最短的时间快速进入自己中意的教室,提高教学楼的使用率、提高学生满意度。

绿色:无课,座位使用率在50%以下。 蓝色:有课 黄色:无课,座位使用率在50%以上,70%以下 橙色:无课,座位使用率在70% 以上 学生可以通过手机、PAD 、电脑等设备对每个教室本周的课程情况进行查询。 课程安排信息与教务处课程安排同步。需要教务处提供软件借口。 每个教室需要安装传感器进行监测教室中的人数。 如下图,是教室1.2米高处的截面图。虚线位置为传感器安放位置,其中传感器①安装在门框上,传感器②安装在与传感器①成30°角的位置。

SHUNCOM物联网校园整体解决方案

疫情余威渐渐消散,学校复学已陆续提上日程。但不管学校还是家长,都心有余悸。因为两个字:安全。 ▲校园安全一直是舆论焦点 经历了这个史上最长的寒假,疫情让原本就备受关注的校园用电、消防、食品等安全问题,雪上加霜。对学校管理者和相关职能部门来说,要保障校园安全、高效管理,智慧校园物联网解决方案,或许可以成为他们的参考答案。 校园安全,安保是第一位的。而校园、尤其是大学校园,日常出入人员繁杂,靠传统的“人盯人”式安保,易漏人且行政成本高。 ▲“盯人”式安保易漏人 智慧校园场景下的智能安保系统,人脸识别放行,同步考勤打卡,老师、学生、家长、工作人员无感通闸,99.99%金融支付级识别精度,将一切无关人员拒之门外。还能即时统计校园人流量。

▲99.99%金融支付级识别精度 智慧校园停车系统,可以通过户外大屏路线和空余车位显示、手机端引导,实现校园内人车分流,降低校园行车安全隐患。 此外,针对传统校园用电设备复杂、易短路打火、安全预警缺失等问题,智慧校园通过智能空开、智能插座,实时监测漏电、短路、过温度、过压等故障。遇险自动开关、突发情况远程控制,将用电风险扼杀在摇篮中。 这套“智慧电器火灾预警系统”,采用模块化设计,安装维护极简,不需要改变原来的线路,利用原有网络系统共享使用,是安全用电的“神器”。 ▲智能空开 智慧校园“明厨亮灶”系统,则是为校园食品安全量身定制。后厨环境、操作全流程直播,在线监督,将食品安全可视化,保证吃得干净、吃得放心。 ▲学校食堂智慧化应用 提升管理效率

智慧校园物联网解决方案,将校园管理“化N为1”:1个系统,通通搞定。在前端,井盖、水电表、消防栓、垃圾桶等硬件,经过简单改造或换新,即可拥有“智慧”:井盖错位偏移、水电故障、消防栓损坏、垃圾桶满溢......都可以实时为管理员“发短信”,汇报精准位置,提醒及时处理。 ▲智能垃圾箱 在后端,智慧校园资产运维管理系统,为学校提供报修、审批、派单、维修处理、跟踪反馈、评价、数据管理的全流程一体化解决方案,让校园管理流程清晰、一单到底。而经过智慧化改造的教室、宿舍、食堂、图书馆、办公室、体育馆等场景,从环境智能监测、设备智能控制、数据汇总分析三个维度,同步实现了管理系统化。 ▲智慧校园管理系统 大到整个校园各类场景、小到教室里的某一盏灯,不仅可以根据系统预设,“自主决策”智能运行,还可以通过系统远程精准控制。每一个场景、每一台设备,都是校园智慧化运行的“办事处”和“情报员”,在智能运行的同时,搜集数据反馈至系统,帮助校园管理者科学决策。真正实现了校园管理降本增效。

物联网在智慧校园中的应用

物联网调研报告 题目:物联网在智慧校园的应用班级:13电子信息工程技术4班

目录 一、物联网的相关知识 (3) 1、物联网定义 (3) 2、物联网的分层 (3) 3、物联网的特点 (4) 4、物联网运行过程 (5) 5、物联网的关键技术 (5) 6、物联网的主要发展历程 (6) 二、智慧校园 (7) 1、智慧校园的提出背景 (7) 2、智慧校园的概念 (7) 3、智慧校园的核心特征 (7) 三、物联网在智慧校园的应用 (8) 1、校园安防 (8) 2、校园生活 (11) 3、校园教学 (13) 四、物联网发展问题 (14) 1、核心技术有待突破 (14) 2、标准规有待统一 (14) 3、急需网络平台 (14) 4、信息安全和保护隐私有待解决 (15) 五、结束语 (15) 参考文献 (15)

一、物联网的相关知识 1、物联网定义 物联网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。其英文名称是:“Internet of things(IoT)”。顾名思义,物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思:其一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;其二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信,也就是物物相连。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术,广泛应用于网络的融合中,也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网是互联网的应用拓展,与其说物联网是网络,不如说物联网是业务和应用。因此,应用创新是物联网发展的核心,以用户体验为核心的创新2.0是物联网发展的灵魂。 总的来说,物联网是利用局部网络或互联网等通信技术把传感器、控制器、机器、人员和物等通过新的方式联在一起,形成人与物、物与物相联,实现信息化、远程管理控制和智能化的网络。物联网是互联网的延伸,它包括互联网及互联网上所有的资源,兼容互联网所有的应用,但物联网中所有的元素(所有的设备、资源及通信等)都是个性化和私有化。 2、物联网的分层 物联网可分为三层:感知层、网络层和应用层。图1为分层结构

物联网在智慧校园中的应用

安徽科技学院2012-2013学年第一学期《物联网概论》课程 财务会计教育专业10 级3班姓名周明红学号1444100349得分 考核方式小论文考核题目物联网在智慧校园中的应用主考教师奚雷 内容摘要: 通过对于物联网课程的学习认识到了物联网的重要性,也更加充分的认识这个社会早已是科技的社会,未来科技的应用会越来越广泛,人们的生活也会变得更方便,而作为一名当代大学生,我们面对的更多的是新技术,也比较容易接受新的科技,而未来社会也更需要我们这代人,需要我们去开创新的技术领域,带领我们的国家走向更辉煌的明天,通过对于技术的介绍,也展开了当今的大学校园里有关物联网的运用,大学原本就培养高科技新型人才的地方,肩负这个国家未来使命继承者的教育问题,是个非常重要的地方,所以通过大学校园里科学技术的应用,来揭示现代技术特别是物联网技术的发展,我相信物联网的发展会很快成为社会的主流,引领我们跨入新的时代。 教师评语

物联网在智慧校园中的应用 这学期我选修了物联网概论这门课程,作为女孩子当初并不是因为喜爱因为喜爱才选修的,只是抱着修够学分就行了的心态,对于物联网这门学科的最初认识仅仅是认识这三个字而已,通过学习这门课以后,我才明白自己的理解是多么的狭隘,物联网这个新新社会未来的发展的方向,是多么重要的一门科学。 在现代社会,早已已经是科技时代,社会经济的发展已不能用飞速发展来描述了,想到自己小时候常听到祖辈们说,以前觉得要是能过上楼上楼下电灯电话的生活,这辈子就算没有遗憾了,可如今那时的梦想早已普通的不能再普通了,而现如今的科技发展早已超出那时人们的思想范围,让我不得不感慨人类的智慧的伟大。 我想面对现在这样高速发展的科技社会,人类的未来还会更加美好更加难以相信的好,接下来我们就来说说关于物联网这门学科,作为一名当代大学生我们是幸运的,我们赶上了好时代,享受了祖辈父辈没有享受过的校园生活,更享受到一系列的先进的教学机器设备,感受着时代的成果,学习新的知识,学着使用,学着创造新的技术,去创造我们的更加先进的社会。那下面就让我们进入物联网的世界吧! 正是从2009年8月温家宝总理提出“感知中国”以来,物联网受到了全社会极大的关注。开创属于我们中国的物联网时代,而随着物联网的快速发展以及相关技术的不断成熟,这一切技术也改变了我们的校园生活,对传统校园的发展也产生深远影响。 一物联网的内涵与特征 1 物联网的内涵 从字面含义看,物联网是“物物相连的互联网”,这句包含了二层意思:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。因此,物联网的定义是通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、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相连接,进行信息交换和通信,以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。 物联网可分为三层:感知层、网络层和应用层,感知层由各种传感器以及传感器网关构成,其主要功能是识别物体,采集信息,并且将信息传递出去;网络层负责传递和处理感知层获取的信息;应用层是物联网和用户的接口,它与行业需求结合,实现物联网的智能应用。 物联网运行过程: (1)标识物体属性,属性有静态和动态属性,静态属性直接存储在RFID标签中,动

基于物联网的智慧校园系统的设计与实现

基于物联网的智慧校园系统的设计与实现 (一)物联网概念的提出 物联网的概念是在年提出的。物联网的英文名称叫“ ”,简言之,物联网就是“物物相连的互联网”。年,美国《技术评论》提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首;年,国际电信联盟发布了《互联网报告:物联网》,正式提出了“物联网”的概念。国际电信这份报告曾描绘“物联网”时代的图景:当司机出现操作失误时汽车会自动报警;公文包会提醒主人忘带了什么东西;衣服会“告诉”洗衣机对颜色和水温的要求等等。美国总统奥巴马就职以后,在他和工商领袖举行的圆桌会议上,“智慧地球”的概念被提出,其中包括美国要形成智慧型基础设施“物联网”,被美国人认为是振兴经济、确立竞争优势的关键战略。年月日,温家宝总理在江苏无锡调研时,对微纳传感器研发中心予以高度关注,提出了把传感网络中心设在无锡、辐射全国的想法。温家宝总理指出“在传感网发展中,要早一点谋划未来,早一点攻破核心技术”,“在国家重大科技专项中,加快推进传感网发展”,“尽快建立中国的传感信息中心,或者叫‘感知中国’中心”。 年是物联网概念迅速升温、业务高速发展的一年。专家预测,物联网产业将是下一个万亿元级规模的产业,甚至超过互联网倍,中国物联网产业潜力无穷。 年月日,十一届全国人大四次会议国务院总理温家宝作的年政府工作报告中着重提出:要加快物联网的研发应用。 (二)物联网的相关技术物联网的实现主要分为三个层次:第一是传感系统(设备层),通过各种技术手段,来实现和物相关的信息识别和采集;第二是通信网络(信号传输和获取层),包括现在的互联网、通信网、广电网以及各种接入网和专用网,目的是对采集来的信息进行可靠传输和处理;第三是应用和业务(业务应用层),即输入输出控制终端,可基于现有的手机、个人电脑等终端进行。其中传感技术和通信技术实现了前两个层次,主要由无线射频识别()、传感网技术等技术构成,而第三个层次则是以软件为主的数据处理技术。国内外众多高校、科研院所、各大知名企业先后开展了无线传感器网络的研究,这些都为无线传感器网络进一步的发展以及最终的商业化奠定了坚实的基础,虽然在基础技术层面已经获得了重大突破,而基于物联网技术能够为用户提供哪些独特的服务,才是物联网最终能否广泛应用的关键。目前许多物联网示范应用的方向之一就是与校园管理活动的融合,用于促进智慧校园数字化校园建设工作的推进。(三)系统功能基本要求系统要求针对校园中的两项主要活动进行设计,可以选取下面提供的两项活动(活动内容允许调整),也可以自行选择其他活动,但是至少完成两项具有代表性的功能设计,完成一个完整的系统设计。.教室管理:自行设计信息的存储内容与格式(数据库结构),包括需要通过物联网技术获取的信;分析用户可能需要用到的信息,允许用户通过终端查询所有教室的实时使用情况,以及其他所需信息和服务。.车位管理:自行设计信息的存储内容与格式(数据库结构),包括需要通过物联网技术获取的信息;分析用户可能需要用到的信息,允许用户通过终端查询所有车位的实时使用情况,以及其他所需信息和服务。 (四)系统设计要求 .要求建立完整的智慧系统,展示和控制方式采用方式或者手机终端均可。.开发环境不限;尽量遵守传感层、网络层、应用层三层架构体系;涉及硬件开发的部分尽量从底层开发,也可采用第三方应用或者其他方式。避免纯应用层软件开发,要求实现远程数据采集和传输并呈现,并能实现远端控制。提示和备注: 教室管理、车位管理并不是是必须完成的部分,但是你们要至少完成两项功能,如果你认为两项功能你已经做好了,而且做的比较完善,仍然有时间和精力,在此条件下你可以根据自己的兴趣再选作其他功能,最好能实现一个完成的系统。参赛选手可以根据自己学校的特色自行设计其他的智能系统。如:经济和财政学院可以选择“智慧银行”,交通学院可以选择“智

智慧校园解决方案概述

智慧校园解决方案 校园网的建设现状(现状) 在我国,校园网的建设经历了校园网硬件建设阶段,综合信息系统建设阶段,网络教学(含远程教学)实验阶段,现正向着更高层次的数字化校园发展。目前,很多重点院校的数字化校园建设工程已经被列入国家211工程,其他学校也多方筹集资金准备开始数字化校园的建设,有些院校的数字化校园建设已初具规模。但我们也应当清醒地认识到,在数字化校园的建设过程中,尚存在着一些观念和建设上的问题亟待解决。 从数字校园到智慧校园(趋势) 随着科学技术的进步,科技服务于人的宗旨是不会改变的,各行各业都在技术的发展带动下发生了从流程与环节到服务与品质的巨大变化,从以往的室外信息一体化,到如今的室内位置信息分析,都在为校园的新业态发展指导着前进的方向,今后智能化的校园体系必将成为主流,完善的管理体系、安全的防护体系以及丰富的交流体系会大大地增加人们对校园的信任与认可。 从数字校园到智慧校园的发展是以人为本理念在校园领域深入实践和物联网等新技术在校园应用普及的必然结果,是校园信息化建设的发展趋势,我们提出了智慧校园=数字校园+物联网+云计算的智慧校园发展模式,势必将极大地推进“以数字为中心”的数字校园向“以人为中心”的智慧校园的发展。 对智慧校园的需求(需求) 作为新世纪新型的学校模式,数字校园是校园信息化和安全建设的高级阶段。是以数字化的方式来体现我们的工作、学习、交流与管理的校园生活,是一种全新的生活学习和管理模式。因此需要一种新型的智慧校园系统,实现学生管理、校园监控、消费管理和教学管理的无缝融合。 同时校园存在面积大、场地分散、管理人员少、校内人数多、学生安全防范意识差等特点,学校中的教学楼、食堂、运动场、实验室等公共场合都存在着不同程度的安全隐患。 由此可见,传统的学生入校管理、校园监控和应急方式难以适应新形势下校园建设的需求,因此需要建设一种基于位置的、通过网络的、紧密贴合校园教学管理需求的校园综合系统。 ●创新的交互体制 利用室内位置定位的技术,实现学校、老师与家长、学生远距离交互,从学生乘坐校车至校园进门到教室,然后参加学习、活动、考试,这些信息都通过交互的形式推送到各个平台以供学校、家长、老师了解。 ·缩短校内与校外的物理距离 ·更贴心地关注形式 ·对孩子校园生活信息的全面了解 ·学校、老师与家长的交流突破时间与空间的约束

物联网在智慧校园起到什么作用

联网现如今应用非常广泛,物联网还可以应用于校园中,并且物联网卡在学校的作用的还挺大的,方便了学生在校园的生活,从而让学生的校园生活变得非富多彩。 那么,物联网在校园里有哪些应用作用呢,下面笔者来跟大家讲一下。 一、一卡通解决方案 借助物联网技术,可以建立一个集水电卡、借记卡、餐饮卡、考勤卡等刷卡业务应用功能于一体的刷卡系统,形成统一的智能卡。同时,智能卡还具有身份认证和银联功能,能够及时传递信息,实现资源共享,充分利用各种资源信息。该卡系统可为教师日常活动提供极大的便利,提高校园整体管理质量。 二、教学管理 物联网技术在教学管理、图书馆管理等人事工作中的应用,可以大大提高工作效率和质量。物联网技术的应用可以创造智能课堂、感性课堂,实现在线和离线教学,相互协作,将书本知识与现实社会相结合。使教学内容更加生动,帮助学生更好地理解教学内容,有效地激发学生的学习兴趣,提高教学质量。此外,利用物联网技术可以创建智能化图书馆,通过智能化管理和服务,图书、图书和人与人之间可以相互联系,为师生借书提供更多便利。此外,利用物联网技术可以制成包含RFID的校园卡,学生可以随时查看并自动统计出勤情况。

三、学生管理 利用物联网技术中的感知学习模型,可以构建一个真实的虚拟学习、个体学习和其他类型学习的学习框架。它可以为学生的日常学习和课外实践提供许多技术支持,帮助他们更好地分工协作,让他们从实践活动中学习更多的知识,增强沟通能力和创造力。新功能。同时,学生可以从物联网中获取最新信息,将传统的被动教学转变为主动探索性学习,有利于学生自主学习,获得更多的技能和经验,进而提高网络应用、数据分析和科研解释能力。定额。此外,物联网技术的应用还可以有效地管理学生的行为,如记录图书馆借阅、宿舍参观、班前自动识别和签到、进出口门识别等。 四、后勤服务 安全是学校管理的重要组成部分,关系到师生的人身健康和财产安全。物联网技术的应用可以创造更高层次的安全校园。通过物联网技术的合理应用,实现校园停车场的智能化管理、火灾自动报警、水电使用实时监测统计、智能照明系统的建立和各类设备的监测,并对异常情况进行检测。及时对校园各方面进行监督,使员工能够及时获取和反馈各种信息,确保校园、教师的安全。学生提供安全的学习和生活环境。此外,通过在教学楼、图书馆、宿舍、操场和实验室相对集中的地方安装视频监视器、烟雾传感器和温湿度传感器,可以随时监控校园的实时变化。一旦出现危险情况,员工可以及时发现并解决,为师生创造一个健康的校园环境。此外,利用物联网技术创造智能照明,可以有效节约能

浅析基于物联网建设智慧校园

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/029726227.html, 浅析基于物联网建设智慧校园 作者:夏利玲 来源:《无线互联科技》2014年第05期 摘要:本文首先阐述了智慧校园的相关概念,分析了学院建设智慧校园的可行性,提出 一种基于物联网的智慧校园模型,介绍了智慧校园建设过程中的关键技术和重难点问题。 关键词:智慧校园;可行性;模型;关键技术 1 引言 目前,高校通过数字化校园的建设,早已组建了自己的校园网,信息服务在学校教学、科研与管理中的作用越来越大。随着物联网技术的发展,“智慧校园”的概念应运而生。智慧校园是利用物联网技术来优化校园基础资源的配置,改变广大师生和校园资源的人与人、人与物及物与物之间的交互方式,从而实现校园的智慧化服务和管理模式。以物联网为基础的“智慧校园”建设将给学校的发展提供一个智能化的环境。 2 智慧校园简介 智慧校园指的是利用物联网技术来改变校园内的人与资源的交互方式,使得校园内的信息交互更便捷、高效和智能化。具体来讲,智慧校园就是把传感器件嵌入或装备到校园各相关的物体中,包括教室、实验实训室、办公场所、图书馆、食堂、宿舍、移动终端等,通过互联网连接构成“物联网”,然后再利用云计算等相关技术将“物联网”与现有的数字校园网资源整合起来,增强了校内信息的互通性,实现了教育、决策和管理的智能化[1]。 3 智慧校园建设的可行性分析 目前,学院的数字化校园建设已基本成熟,校内的信息化应用主要包括学院主页、校内办公系统、财务管理、教学管理、顶岗实习管理、校园监控、校园一卡通系统等。 学院教学楼群的所有教室均采用多媒体教学,目前配有投影设备,台式机或笔记本接口。在校内,学生通过一卡通可以实现食堂消费、图书借阅、打水、洗澡、超市购物、上网等应用。学院的信息技术中心在校内建成了以视频监控为主的校园监控系统,在学生宿舍区、机房、实验室、校门口和主要干道架设视频监控摄像头和红外感应器,为日后的监控检查与维护提供了便利[2]。 从以上分析的学院信息化建设的基本情况来看,学院目前建立的校园网已经为智慧校园奠定了必要的基础,建设智慧校园可以在校园网的基础上考虑嵌入物联网、传感网和云计算模块,搭建一个统一的基础设施平台;建设校园无线网络,使得校园拥有有线与无线双网覆盖的网络环境;整合现有的校园网平台,构建统一的数据共享平台和综合信息服务平台。

物联网解决方案

物联网解决方案目标客户 ●地产开发商 ●物业管理机构 ●交通运输管理机构 ●物流公司 ●普通家庭 ●医疗单位 覆盖行业 ●地产开发和物业管理 ●通信 ●交通 ●物流 ●智能家居 ●医疗 行业背景

“物联网”时代,钢筋混凝土、电缆将与芯片、宽带整合为统一的基础设施,基础设施像是一块新的地球工地,世界的运转就在它上面进行,其中包括经济管理、生产运行、社会管理乃至个人生活。 物联网被广泛地应用到各行各业的服务中,打破物品之间的壁垒,使之日益为客户提供融合的服务体验。以无处不在的互联网和一系列高科技术为标志的数字经济积极地打破xx、企业、竞争对手和合作伙伴之间的界限,提供数字化快速传输和大量数据存储,提高信息传播的xx,实现商业流程的自动化。 随着互联网产业蓬勃发展,芯片、传感器、网络设备成本不断降低,自动化设备的网络通讯和信息处理能力日渐强大,加之宽带网络日益xx,奠定了产业发展的现实基础。 方案概述 XXXX物联网解决方案涵盖物联网的各个层次,研发范围包括物联网应用平台、多种物联终端以及应用系统。 物联网应用平台 XXXX研发的物联网应用平台是一个支撑物联网应用的核心支撑平台,是一个高效、稳定的物联网应用基础运行平台,向下提供连接各种物联终端等硬件设备的通信接口(包括各种有线和无线通信方式),方便和终端进行数据的交换;向上为智能交通、智能物流、xx管理、智能家居等应用提供一些业务基础服务(例如位置服务、工作流服务、电子地图显示服务等等)以及业务基础框架。 通过平台,上层物联网应用系统不用关心底层终端的工作方式,只要专注于功能的实现,促进应用系统的开发部署更加快捷高效。

智慧校园的研究与设计开题报告

智慧校园的研究与设计开题报告 开题报告 智慧校园的研究与设计 一、选题的背景、意义 21世纪是信息的时代,信息产业的高速发展给人类社会的前进带来了强大的推动力,无时无刻不在改变和影响着人们的生活、学习、工作等等诸多领域。这其中,尤其以互联网的代表性最为突出。如今,到了互联网发展的巅峰的时候,也到了它的瓶颈阶段,下一代的网络的出现就变得异常需要,正可谓是呼之欲出。也正是在互联网高度发达的今天,物联网的出现才得以实现。 如今的高校在日常的管理运行中,相比以前是有了很大的发展和进步。但在仍旧存在着许多有待解决的问题和不足。比如,学生的报到注册、日常管理是个相当复杂庞大的工程,需要的人力、物理、财力尤为巨大;学生在校园的生活安全问题也存在漏洞,我们时常会看到报道称某某校园出现性犯罪等等的刑事案件;学校日常的能源消耗也是异常庞大的数字,如何实现节能环保也是一个难点所在。这一切的问题都给学校的管理和运行带来了极大的挑战,也是学校管理者极为头痛和亟待解决的重难课题。因此,给学生、教师、管理者提供一个安全、高效、便捷、环保节能的校园环境就显得尤为迫切。智慧校园的构想对这个问题给出了完美的答案。 智慧校园实际上是物联网技术实践运用到校园的一个实例范本。其中所涉及和运用到的都是物联网领域中最为先进和成熟的技术。智慧校园的发展目前还是只停留在初期验证实践阶段。对于它的了解,我们必须先从物联网的了解开始。 从国际上看,欧盟、美国、日韩等国都十分重视物联网的发展,并且已经作了大量研究开发和应用工作。如美国已经把它当成重振经济的法宝,所以非常重视物联网和互联网的发展,它的核心是利用信息通信技术(ICT)来改变美国未来产业发

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