物聯網在智慧校園中的信息推送方法應用

李由+師云秋+周春暉+楊理哲

這學期我學習了物聯網概論這門課程，通過對于物聯網課程的學習認識到了物聯網的重要性，也更加充分的認識這個社會早已是科技的社會，未來科技的應用會越來越廣泛，人們的生活也會變得更方便，而作為一名當代大學生，我們面對的更多的是新技術，也比較容易接受新的科技，而未來社會也更需要我們這代人，需要我們去開創新的技術領域，帶領我們的國家走向更輝煌的明天，通過對于技術的介紹，也展開了當今的大學校園里有關物聯網的運用，大學原本就培養高科技新型人才的地方，肩負這個國家未來使命繼承者的教育問題，我相信物聯網的發展會很快成為社會的主流，引領我們跨入新的時代。

現代社會早已是科技時代，社會經濟的發展已不能用飛速發展來描述了，面對現在這樣高速發展的科技社會，人類的未來還會更加美好更加難以相信的好，接下來我們就來說說關于物聯網這門學科，作為一名當代大學生我們是幸運的，我們趕上了好時代，享受了祖輩父輩沒有享受過的校園生活，更享受到一系列的先進的教學機器設備，感受著時代的成果，學習新的知識，學著使用，學著創造新的技術，去創造我們的更加先進的社會。那下面就讓我們進入物聯網的世界吧！

一、物聯網的內涵與特征

1 物聯網的內涵

從字面含義看，物聯網是“物物相連的互聯網”，這句包含了二層意思：第一，物聯網的核心和基礎仍然是互聯網，是在互聯網基礎上的延伸和擴展的網絡；第二，其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間，進行信息交換和通信。因此，物聯網的定義是通過射頻識別、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網相連接，進行信息交換和通信，以實現對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。

物聯網可分為三層：感知層、網絡層和應用層，感知層由各種傳感器以及傳感器網關構成，其主要功能是識別物體，采集信息，并且將信息傳遞出去；網絡層負責傳遞和處理感知層獲取的信息；應用層是物聯網和用戶的接口，它與行業需求結合，實現物聯網的智能應用。

物聯網運行過程：

（1）標識物體屬性，屬性有靜態和動態屬性，靜態屬性直接存儲在RFID標簽中，動態屬性可由傳感器檢測：

（2）由閱讀器讀取物體的屬性，同時將信息轉換為適合網絡傳輸的數據格式；

（3）將數據通過網絡傳輸到信息處理中心，再由處理中心完成物體通信的相關計算。

2 物聯網的特征

（1）連通性

連通性是物聯網的基礎。無論是專網、無線、有線或者是感知物體，都必須體現“連通”狀態，并且和互聯網連接在一起，這樣才能體現出真正意義上的物聯網。國際電信聯盟認為，物聯網的“連通性”有四個維度：一是任意時間的連通性：二是任意地點的連通性；三是任意物體的連通性：四是任何人的連通性。

（2）物物相聯

在互聯網中，人們利用電腦實現人與人之間相互交流：物聯網通過傳感器、射頻識別技術、全球定位系統等技術實現物與物的交流。互聯網實現人與人的遠程交流，而物聯網完成了人與物、物與物的即時互動，從而實現了由虛擬世界向現實世界的連接轉變。

（3）智能化

智能化是利用計算機技術、傳感技術和控制技術對系統中各個對象能夠智能監控和智能控制，從這個角度看，物聯網是智能化的重要環節，物聯網的發展將推動智能化的進程。它使得世界中的物體不僅以傳感方式也可以智能化方式關聯起來。物聯網具有智能化感知性，它可以感知人們所處的環境，最大限度地支持人們更好地洞察、利用各種環境資源以便做出正確的判斷。

二、智慧校園

2008年11月，IBM公司正式提出“智慧地球”理念，2009年1月，“智慧地球”成為美國國家戰略的一部分。2009年8月7日，國務院總理溫家寶在無錫視察時，指示要迅速在無錫建立中國的“感知中國”中心。基于這種“智慧”的理念，學校作為知識與信息服務機構的前沿，應該抓住機遇，通過物聯網的系統化發展與應用，打造智慧校園。

智慧校園是通過利用物聯網技術來改變師生和校園資源相互交互的方式，以便提高交互的明確性、靈活性和響應速度，從而實現智慧化服務和管理的校園模式。

三、物聯網在智慧校園中的應用

物聯網可以實現教學管理的智能化。學生步入教室，教室的窗簾會隨著室內的光線自動開關，隨身佩戴的RFID電子標簽自動連接離自己最近的RFID基站，打開桌上的自動觸摸系統，通過網絡瀏覽今天老師要講解的內容，并將自己存在的問題提交給老師。上課鈴響，老師步入教室，打開教學管理系統，查看是否有學生缺勤，查看學生給自己留下的問題，老師通過觸摸投影設備隨心所欲的教授課程，解答學生的問題，同步將授課情景傳送到網絡。進入實驗室，學生通過自動識別系統找到自己的實驗設備，實驗設備通過觸摸感應系統對違規操作和危險操作進行報警并終止實驗，實驗設備如是記錄實驗的過程、實驗數據并進行分析得出實驗結論。老師通過閱讀實驗數據給予每個學生的評價，教學管理系統如實的收集每個學生的學習過程數據、自動建立學生學習檔案并發送到每一個需要的人。

通過對學生的時時定位，可以確保學生的人身安全，通過每一個宿舍的水壓檢測器，可以確保學生的用水安全，通過智能感應電表，可以實現每一個宿舍的用電安全，通過煙孔感應系統和對每一個消防設施的定位，可以最大限度的減少火災隱患。

在每一個教學管理設備進行嵌入電子標簽，建立相應的教學設備管理系統，可以對使教學資源的利用率達到最大值，有效的節約辦學成本，實現教學設備管理規范化、自動化和智能化。通過校園物聯網智能系統的建立，實現水電、餐飲、圖書借閱、校園通信、校園宿舍出入管理的一體化管理，實現智慧校園。

3.2感知校園物聯網結構設計。

校園物聯網的建設采用星形拓撲結構，在校園內布置若干個射頻基站，物聯網內的每個物都嵌入電子標簽，采用射頻技術去主動尋找距離最近的射頻基站，實現物與物、人與物的通信連接每個基站連接到校園局域網上，實現物與互聯網的通訊，通過三網合一，最終把物聯網中的物和手機等通訊設備、有線電視等視頻設備實現通訊實現最高程度的智慧校園。

四、結束語

智慧校園是通過物聯網來實現智慧化的校園服務和管理，它通過物聯網實現了校園內任何人、任何物、任何信息載體、任何時間、任何地點的互聯互通，海量信息在物聯網平臺的聚合而產生新的信息，從而給廣大師生提供了智慧化的業務和服務模式。

毫無疑問，智慧校園為師生帶來了極大便利，同時也面臨著許多挑戰。首先是成本問題，建設智慧校園首先要有一個統一的基礎設施平臺，包括有線與無線雙網覆蓋的網絡環境；其次是師生隱私安全問題，由于物聯網可以跟蹤用戶的行動、習慣以及偏好等，信息資源及師生隱私如何得到保護成為創建智慧校園亟待解決的問題；最后，管理機制尚不完備，物聯網如何維護、如何管理、如何使用都是很大的問題。目前，智慧校園還處于摸索階段，前景不明朗，但從長遠來看，由于物聯網應用前景相當廣闊，智慧校園一定會像這樣，無處不在的網絡學習、融合創新的網絡科研、透明高效的校務治理、豐富多彩的校園文化、方便周到的校園生活。

我相信現有的技術還只是最普通的，在未來的的日子里會有更多的新技術被應用到我們的大學校園里，屆時我們的生活環境會變得更加好，也更加的方便，當然不止有這些，人類社會生活都會變得十分便捷和富有技術。

（遼寧科技大學 大創項目編號201710146000254）