物联网在智慧校园中的应用

科学论坛　科薄　物联网在智慧校园中的应用　刘摘宁　，赵飞　，余宁　，刘晓星　（１．河北软件职业技术学院，河北保定Ｏ７１Ｏｏ２：２．河北科技学院，河北保定０７１０００）　要：随着物联网技术的日益成熟，物联网为智慧校园的建设提供了有力的技术支持。智慧校园的建设，对高校的教学方法、管理方式等方面的发　展带来根本性变革，也将为高校的发展带来新的机遇。本文介绍了智慧校园的概念、物联网的基本含义和网络架构以及物联网在智慧校园中的应用。　关键词：物联网；智慧校园；信息化　基金项目：保定市科技局项目，项目名称：物联网在智慧校园中的应用，项目编号：１４ＺＧ００９。　智慧校园是基于物联网技术，对教师与学生在和学校内各种教学资源　权机制与方便安全的口令认证方法，让用户使用单　用户名和口令就可以　和学校管理系统进行互动的一种应用，通过这种应用加强互动的精确性、　正确性，促进互动的灵活性和提高互动的反应速度，从而达到让我们的校　园更具智慧性，构建一种更加智慧的教学、智慧的服务、智慧的管理的先进　校园管理模式。换句话说，智慧校园依托互联网及现有数字化校园网环境，　利用物联网技术优化基础资源设施，转变传统的人与人以及人与机器的交　互方式，能为广大师生提供便捷的信息化服务以改变师生的工作、学习和　生活环境，从而实现校园智慧化管理和服务模式。　随着传感技术、现代网络技术和人工智能等技术的发展和应用，物联　网技术被誉为信息产业的第三次创新。物联网是在互联网和通信网的基础　上，将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间，进行信息交换和无缝　连接，达到对物理世界实时控制、精确管理和科学决策的目的。物联网充分　利用了不断创新和发展的计算机技术、网络技术、软件技术、传感技术、通　信技术等多种信息技术，广泛开发和利用人类世界与物理世界的各种信息　资源，促进人与人、人与物、物与物之间的信息交流，推动无所不包、无所不　在、无所不能的信息社会的形成。　物联网的网络架构是由感知（交互）层、网络（传输）层、应用（处理）层　组成。感知（交互）层主要实现智能感知和交互功能，包括信息采集、捕获、　物体识别和控制等。它通过多种传感器、Ｐ，．ＦＩＤ、条形码、定位、地理识别系　统、多媒体信息等数据采集和标识技术，实现外部世界信息的感知和识别，　其关键技术是传感技术、识别技术、交互技术、局部自治组网技术等。网络　（传输）层主要实现信息的接入、传输和通信，包括接入层和核心层。通过网　络（传输）层的信息交换与传输，可以使物联网实现更大范围的覆盖和信息　共享。它的关键技术包括接入与组网技术、网络及服务发现技术等，以及在　此基础上的节点及网关相关的支撑技术。应用（处理）层主要实现信息的处　理与决策，通过中间件实现网络层与物联网应用服务件的接口和功能调　用。它的关键技术包括面向服务的体系架构的云计算，海量感知数据存储　与检索技术、物联网中　司件技术、具有各种行业特色的交互技术和控制技　术等。　物联网在高校校园建设中的应用使数字化校园逐步向智慧校园迈进。　智慧校园是以智慧技术、智慧教育、智慧人文、智慧服务、智慧管理、智慧生　活为特征的校园发展新模式，是学校信息化建设向更高层次发展的具体体　现，并且提供更强大的发现问题、分析问题、解决问题的能力。下面分别从　智慧校园建设的基础内容、基础设施、服务平台等方面来进行分析物联网　在构建智慧校园中的应用。　１、制定信息规范与标准。作为智慧校园建设的基础内容，信息化标准　通过支撑教育资源共享，保证各种系统之间进行信息交换。智慧校园标准　化工作主要包含：基于国标、部标，形成全校的编码标准和各种编码策略的　互联互通，实现统一的编码解析机制；确定权威数据来源，分析并制定全校　的数据交换策略规则，形成数据交换标准。　２、建设统一的基础设施支撑平台。只有建立有线／无线双覆盖的网络　环境，才能实现泛在的感知信息接入和多源信息互联，这也是智慧校园的　重要基础设施。　３、建设共享数据库平台．建设统一一身份认证和综合信息服务平台。建　立安全高效、统～　∈享的数据中心；规范信息从采集、处理、交换到综合利　用的全过程，逐渐形成有效的信息化管理的运行机制，为学校领导和有关　部门信息利用、分析决策提供支持。统一身份认证平台通过提供统一的授　使用校园网络上所有授权使用的信息服务，实现网络单点登录或手机认证　登录的方式。　４、建设Ｉｃ卡与手机融合的综合校园卡应用系统。通过此系统，将各个　系统应用与移动终端及校园Ｉｃ卡结合起来，实现手机终端与校园信息服　务系统的融合，以手机作为唯一服务终端请求服务或受用服务，支持泛在　的感知与服务机制。　５、建设基于多种网络融合的新型网络监控与管理系统。目前的校园网　络环境是多样化的，不同网络供应商提供的各种专业化的服务，是面向不　同的用户群体，提供的服务环境也是分割的。建设新型的网络监控与管理　系统，是从面向服务的角度出发，通过建立网络融合平台，在应用层面上融　合服务，实现异构信息资源的高度共享与统一监控与管理。　６、建设面向信息服务的各类应用系统。应用系统需要建立在数据库之　上，而数据库是面向应用领域的。数据库是稳定的，数据库内的数据由两个　数据集组成，一个数据集为解决应用领域内需求服务的数据集，另一个数　据集为应用领域外需求服务的数据集，而且这两个数据集是相交的，也是　缺一不可的。　如果说把物联网在智慧校园中的应用说的更具体点，其实质是物联网　技术中的识别器件，如射频卡、Ｉｃ卡、条形码、身份影像等安装到食堂、寝　室、教学场所、图书资料室、供水供电系统、实验中心等各种场所中，然后通　过物联网技术，将这些器物通过无线或有线的方式构建成一个网络，也就　是我们常称的基础物联网，然后我们再把这个基础网络连接到我们现有的　校园网，通过校园网络融入Ｉｎｔｅｒｎｅｔ，把教学资源、生活资源以及其它校园　资源进行智慧的整合，达到智慧化的服务与智慧化的管理。智慧校园是物　联网具体应用的一种综合性集成，通过感知数据的统一集中管理、海量信　息的智能化处理，最终构成的用于学校管理、教育与服务的一种应用模式，　并围绕学校的可持续发展，提供全面感知的、优质教育、高效管理和优良服　务。　物联网技术在教育领域中的应用，使学校教学和管理变得更具人性化　和智能化，在构建自主探究的学习环境中，这对提高教学质量有着广阔的　应用前景。构建智慧校园将是现代校园信息化发展的必然趋势。如何有效　地应用物联网技术来推动数字化校园向智慧校园的发展，是亟待研究的重　要课题。一　参考文献　…徐春林．高校校园物联网的探索与应用Ｕ］．科技创新导报，２０１０（３１）．　【２］严大虎，陈明选．物联网在智慧校园中的应用【『１．现代教育技术，　２０１１，２１（６）．　【３１陈明选，徐呖．基于物联网的智慧校园建设与发展研究Ⅱ］．远程教育　杂志．２０１２．３０（４）．　ｆ４】韩雪．基于物联网技术的智慧校园系统设计研宄【Ｉｌｌ电子设计工程，　２０１１，１９（２４）．　【５］彩峰．物联网技术在高校校园中的应用　现代计算机，２０１２（２）．　作者简介：　刘宁（１９８１一），女，硕士，讲师，研究方向计算机应用技术。　赵飞（１９８０一），男，学士，实验师，研究方向网络技术，实验教学管理。　余宁（１９８１一），女，学士，高级工程师，研究方向计算机应用技术。　刘晓星（１９８０一），女，硕士，高级工程师，研究方向计算机应用技术。　２８