未来智库 > 物联网论文 > 【基于物联网的智慧校园建设和发展研究】
    关键字:物联网、智慧校园、感知环境
    前言:利用局部网络或互联网等通信技术将控制器、传感器、机器、人员等物质通过新的方式联在一起,从而形成人与物、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,物联网的存在就是为了能够将所有的物品均与互联网相连接,从而做到统一化识别与管理。所以运用物联网建设智慧校园,即可便利教师、学生及工作人员的学习、工作与生活,还可为高校的管理与发展打下坚实的基础。
    一、智慧校园建设过程中物联网的功能体现
    由物联网形成的信息处理体系,实现了将现实生活中的真实情况反映到网络中,并将收集到的信息以智能和科学的分析过滤过后,提供给可视化信息服务[1]。作为今天信息技术中最重要的组成部分,物联网已经深入我们的生活,身边随处可见,环保绿化、交通安全、环境监测、智能物流等。物联网发展的日趋成熟,应用范围也不断扩展。在建设智慧校园的过程中物联网的功能分为体现在以下三个方面:
    (一)环境监测
    因为物联网可根据各种信息传感设备,如红外传感器、激光扫描、全球定位系统等装置与传感网路向连接,使得物联网对于指定对象的行为能够做到实时的监控,所以在建设智慧校园时可运用GPS跟踪系统,对于实验室的设备进行临时性的监控,既能远程操作实验设备,也可保证实验室内人员的安全。
    (二)识别对象并获取信息
    说到二维码,相信没有多少人会感到陌生,因为人们即可通过扫描二维码参加商场的活动,也可以通过扫描二维码了解很多信息。而最贴近生活的第二代身份证应用的就是这种智能标签,因为身份证内含有非接触式的IC智能芯片,这样就可以通过指定的设备来识别或获取个人信息。在建设智慧校园过程中,可对校园内的主网系统进行智能化升级,例如,学生在校园内的主网系统进行车票的购买时,可以应用到物联网的识别对象和信息获取功,可以识别出个人信息。同时,这种智能标签还具有数字防伪的功能,所以使用起来更加的安全可靠[2]。
    (三)智能控制对象
    物联网还可通过云计算平台和智能网络,将得到的信息科学的整理后,根据指定对象的行为做出综合的分析与判断。例如,在智能校园内其学生寝室的安全门设置,学校可通过学生的“刷卡识别”来判断学生是否回归到寝室,同时,通过“刷卡识别”学生才能够进入到寝室当中,大大增强了寝室的安全性。
    二、物联网在智慧校园中的应用
    (一)物联网的智慧校园建设中平安校园的构建
    相信每一位家长和老师最关心的其实并不是学生的学习成绩,而是他们在学校的安全,所以才演化出诸多的校园安全设施与条例。随着物联网技术的广泛应用,校园内也相继建立了智能安全保障系统,对于校园周边的安防与交通管理都有所监控,当校园周边出现可疑对象时,就会立即实施严密的监控,这样有利于校园安全管理的增强[3]。在建设智慧校园是,则会要求老师及学生将重要的文件及物品上贴上二维码和GPS标签,这样就算是遗失了也能很快的被找回;重点保护的设施与地域也均设有智能传感器,一旦出现突发事件,管理中心就会发出警报;另外,还可根据物联网技术确认教师与学生的身份进行考勤管理,这样不仅提高了学生在校期间的安全性,整理师生到校情况,还能将学生与教师的出勤状况统计出来,加强了学校在师资与课程方面的管理。
    (二)物联网的智慧校园建设中智能图书馆的构建
    传统的图书馆管理方式是将书籍统一整理到一起后,按照科目作用分门别类,再讲分好的书按照字母顺序摆放好,费时费事还费力。但是在物联网技术支撑下建立的智能图书馆,克服了传统公共图书馆的弊端。当读者没确定是否要读这本书时,系统还会为其提供出书籍的相关介绍以供读者选择,为读者获取书籍信息提供的便利。
    (三)物联网的智慧校园建设中智慧节能体系的构建
    节能减排,作为我国的一项基本国策,是实现经济可持续发展的必然选择。因此在使用物联网技术管理校园时也可达到节能减排的目的。通过系统的能源需求量统计报表和分析报告了解到校园内人员的用电用水情况。综合地了解耗能情况,不仅能找出耗能过多之处及消耗漏洞,还能为建立正规的管理模式做铺垫,也将资源整合利用,以达到节能减排的目的。
    (四)物联网的智慧校园建设中校园环境的构建
    使用物联网技术建设并发展智慧校园,能够做到控制课堂的环境,为学生提供更为舒适的学习环境。根据相关资料表明,影响学生学习的因素中,包括不能人为控制的自然因素,其中包括了温度、空气、光等因素[4]。但是在应用了物联网技术后,这些都是可以进行智能控制的。例如最为常见的声控灯,就是将物体活动的信息通过网络告之物联网后并对于光源做出智能的控制,如果在规定时间内系统未能感应到物体的移动,将会终止照明信息;物联网技术可根据当时的计算机屏幕亮度、室内的照明程度以及室外的光照强度来控制课堂上的窗帘高度;物联网还可根据采集到的校园内部的噪声程度、空气质量、土质营养、二氧化碳浓度等因素反馈上来的数据提出科学合理的保护校园的措施,不仅改善了校园环境,达到节能减排的目的,增强了师生对于环保理念的理解,也为学生营造了温馨舒适的生活学习环境。
    大力推荐并应用物联网,并致力于建设智慧校园,是要将信息技术与应用高度融合,将信息终端与校园设施更加紧密的相结合。将校园打造成与外部社会向连接的入口,使学生在学习知识的同时也可了解社会上的信息,正所谓“不出门尽可知天下事”,将校园各处的设施与信息服务相融合,做到人员与资源共享。运用物联网建设和发展智慧校园,不仅仅会优化学生学习环境,创新校园管理,改善教学方式,也会增进师生之间的交流,达到互利共赢的局面。
    参考文献:
    [1]范伟、李晓明.物联网数据特性对建模和挖掘的挑战[J].中国计算机学会通讯 2010,6(9):42-47.
    [2]孙翔、陈伟健.物联网的组网技术分析与应用[J].成都信息工程学院学报2010(4):382-384.
    [3]李卢一、郑燕林.物联网在教育中的应用[J].现代教育技术2010 20(2):8-10.
    [4]王世伟.未来图书馆的新模式--智慧图书馆[J].图书馆建设 2011(12):1-4.
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