图片348
随着科技的进步和教育理念的发展,校园信息化发展历经多媒体化、网络化、数字化以及目前倡导的智慧化等阶段,信息化建设水平有了很大的提升。大数据、云计算、物联网等技术成为引领智慧校园建设的主力军,校园全面铺开智慧化改造,建设智慧教室、智慧图书馆、智慧实验室、智慧图书馆、VR学习室等新型空间。本篇文章将对物联网技术作简要介绍,并分析智慧校园建设中的物联网应用。
智慧校园中常见的物联网应用
在物联网快速发展、应用领域增多的趋势下,校园也通过部署无处不在的传感器组成物联网,实现对校园信息的全面感知,结合大数据、云计算等技术对信息进行智能分析、处理,并做出科学决策,提高校园教学、管理效率,创建一个绿色、幸福的智慧校园。智慧校园建设过程中在教学科研和综合管理中都能充分应用物联网技术,给学生、教师和管理者带来非同凡响的感官。
(1)教学科研
教室、实验室和图书馆是校园中学习和创造知识的主要场所,但是传统教室仍存在很多亟待解决的问题。依托物联网技术,可以打造智慧教室、智慧实验室和智慧图书馆等智慧空间,实现空间节能、环境监测、设备运维、资产管理等功能。
可通过部署环境传感器,动态监测室内温湿度、空气洁净度,与送排风系统和空调系统联动,通过物联策略自动调节,确保教学环境处于舒适状态;教师可远程控制教学设备开关运行,根据课程安排提前开启设备,系统自动诊断设备运行情况,及时安排物业人员维修,防止因为设备故障影响正常上课,也可避免非教学时段设备长时间开启、空转;通过部署气体传感器(一氧化碳、二氧化硫、可燃/易挥发气体等),监测实验室气体,保障实验室安全;通过部署一卡通系统,对进出教室和实验室的人员进行考勤统计,可将缺勤、迟到、早退的学生信息反馈到教务系统,实现教学过程跟踪。
此外学校图书馆目前多采用磁条、条形码的方式管理图书,存在图书查找、清点繁琐耗时,磁条易消磁防盗效果差,自动化程度低等缺点。智慧图书馆使用RFID标签能代替原有磁条,可以一次读取识别多个标签、重复使用,提高工作效率、加速流通速度,实现图书自助借还、图书定位、智慧盘点、智慧防盗等系列自动化、智能化管理功能。
(2)校园管理
校园管理涵盖消防、安全、道路、绿化、照明、环卫等多个对象,管理部门多,主要依靠人工管理,存在信息沟通不及时、管控比较被动、运营难度大等问题。校园管理的物联网应用主要包括智慧资产、智慧消防、智能环卫、能耗监测以及智慧灌溉等方面。
智慧资产是通过RFID标签+Zigbee的方式,对校园贵重资产进行位置跟踪,配合资产管理软件、RFID扫描枪以及位置感应器等软硬件,实现资产一键盘点、智能统计,当设备移动出预设范围,第一时间报警通知管理员,查看设备实时位置。
智慧消防是将物联网技术和GIS可视化相结合,通过部署智能视频监控、烟雾传感器、温度传感器、自动消防喷淋以及智能消防栓,通过物联网关获取设备信息,并在地图上进行可视化展现,在发生异常情况时,可第一时间获取事故地点、音视频信息、环境信息以及消防水源情况,解决消防设施监督不到位、消防水源状况不清、火灾现场情况不明、指挥调度盲目等传统消防管理弊端。
智能环卫是依托GPS定位对垃圾车、环卫工人的运转情况进行智能监管,同时可部署异味传感器和满溢倾倒传感器实现智能垃圾桶管理,有效维护校园美化环境,降低环卫运营成本。
校园对水、电、气的管理模式比较落后,经常存在跑冒滴漏现象,造成的能耗消耗大、安全无保障的现象。通过在各楼层、楼栋部署智能的水电气表,无线传输区域能耗数据,对学生宿舍、教室办公室等重点区域监测,提高能耗管理的精细度,响应节能减排、绿色环保的号召。
校园绿植分散,景观多样化,学校仍采用人工灌溉方式,造成人力、物力浪费。智慧灌溉通过采集土壤温湿度、天气情况以及水压水位信息,智能判断植物状况,自动开启水泵灌溉绿植。
3、物联网对智慧校园的意义
随着教育信息化的发展和智慧校园的发展,如何有效地管理校园硬件设备和软件系统是一个难题,如何利用智慧校园更好地提高学校的管理水平也是迫切需要解决的问题。物联网技术可以改变传统校园的管理模式,减轻管理负担,最大程度发挥设备设施的能效性,提高资源利用率,为师生提供智慧的学习环境,激发学生的创造力与想象力。






