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(1)物联网结构。
互联网是一种以因特网为基础的传统信息载体,它利用传感器设备,对信息进行实时监测、采集和交互,从而实现物与物、物与人的互联互通。它以互联网为基础,具有互联性、自动化、感知性等特点,可将任何设备设施连接到网络,根据协议,实现泛在感知、信息传输和智能处理等功能。
其技术体系结构如图所示,可以划分为设备感知层、网络传输层和平台应用层。
装备感应层与人的感应器一样,是物联网识别对象、获取信息的重要组成部分。装置感知层主要包括二维码、RFID标签、传感器、照相机和物联网关卡、标签读写器,通过网络实现数据交互和信息共享。
互联网传送层相当于人类大脑和神经中枢,它通过无线网络、移动通信网络和卫星通信网络,提供通用接入和互联,负责传送设备感知层获得的信息。
平台应用层是以行业需求为基础,通过平台中间件完成设备、事件、空间、认证等方面的管理,提供丰富的应用,实现智能分析和控制,实现广泛的智能应用。物联网在智慧校园建设中的应用是多种多样的,如:智慧教室、智慧实验室、智慧图书馆、资产管理、能耗控制等,以实现资源的合理调度、校园的绿色节能,促进教学、科研、管理、生活、服务的智能化进程。
(2)应用物联网的类型。
主要有位置感知型、状态查询型、远程控制型、环境感知型、扫描验证型等5种物联网应用类型。
定位是对人/物位置的定位,根据定位技术的不同,可以实现室内定位和全球定位。常用的室内定位技术有WI-FI,RFID,ZigBee,红外,蓝牙和UWB超宽带技术。GPS定位依靠GPS定位系统,可以跟踪全球范围内的位置信息,但定位精度不够精确,将存在较大误差。将其应用于校园资产管理,实现对重要资产、实验设备和仪器的定位跟踪。
智能校园中的状态查询是对设备数据的实时监控,主要用于监控机电设备的状态,通过传感器、仪表采集器、摄像机等硬件,实时感知校园基本机电系统的运行状态,如给排水、电梯、空调、排风、照明等。水力发电抄表、能耗监测、智能井盖等技术在校园中广泛应用。
遥控就是在网关的基础上发出控制指令,对空调、新风、照明、灌溉等设备设施进行遥控,同时可以结合环境传感器、状态传感器,实现全自动控制。
环境感知是通过传感器采集被观察物的各种信息,在环境要素中,包括水环境、大气、土壤、声、风等环境要素。
利用无线射频识别技术进行扫描验证,自动识别目标对象,获取相关数据,可以实现身份感知验证,通过管理软件,实现人员、车辆等的身份识别与认证,建立合理有效的安全认证管理模式。适用于门禁控制,手机钱包,高速收费,货物跟踪等。