淺析物聯網技術在智慧校園中的應用

唐哲卿 黑龍江職業學院

高校校園信息化隨著互聯網發展逐漸推進著。目前，我國大多數高校使用“校園一卡通”，為在校師生的校內消費、出勤以及借閱書籍等方面帶來了便利，校園中多種信息化應用系統的使用有效提高校園管理人員的工作效率，但是高校信息化系統建設中仍存在著不足，其中包括校園網絡基礎設施是單一接入手段，信息化保障機制不健全，沒有形成統一的信息編碼標準；不完善的高校信息系統安全保障體系，始終會存在著大大小小的安全問題；不充分的信息資源內容和不高效的信息資源采集與更新；高校各級部門之間西苑、信息共享與交流自動化程度低，致使整個學校存在不定程度的信息孤島問題；我國高校信息化系統存在著“重建設、輕應用”的現象，應用平臺和應用資源的建設得不到應有的重視。

1 物聯網技術的概念

在計算機和互聯網的問世風靡之后，物聯網的出現，又一次引發了世界信息產業的浪潮。物聯網是從互聯網身上延伸出來的、但又更加智能的新型網絡。物聯網指的是使用紅外線感應、傳感器、多媒體或射頻識別等等多種技術和科技設備，在遵守相關協議的前提下，讓不同的物品和互聯網之間能夠互相連接在一起，以實現在數據資源共享、信息交互傳遞、追蹤監控和智能識別方面的目的，從而建立人和物、物和物的關聯。

2 物聯網的功能

基于物聯網技術可以構建強大的信息處理系統，通過即時感知、廣泛連接的手段，將現實生活中的實際物品信息傳遞到網絡中，通過不斷采集實時數據，運用云計算技術分析采集到的信息，最后，提供給人做正確的決策。物聯網的功能大致可以分為以下兩個方面：識別物品并獲取該物品信息；通過電子標簽、傳感器以及二維碼和RFID等技術，獲取可以識別物體并獲取該物品的信息，從而實現具備感知現實世界中物品的能力。物聯網技術是建立在云計算技術和各類短距離通信技術基礎上的，物聯網技術可以通過各種短距離通信技術傳遞獲取到的信息，基于云計算技術做出智能分析與最優決策判斷，最終控制現實世界中物品的具體行為動作。

3 智慧校園的內涵

3.1 智慧校園的特點

智慧校園概念是根據 2008 年11月美國提出的智慧地球一詞而來，智慧校園的建設與物聯網技術之間有著密切關系。智慧校園指的是利用虛擬化和物聯網技術，通過云計算等技術，實現了學校上下包括學生、教師、管理和教輔人員對于校園信息資源的便捷交互。將不同種類的資源進行系統的整合處理，以達到快捷高效的智慧化改革。這是學校邁向信息化發展的體現。智慧校園的具體特征體現在智能感知、互聯協作以及服務支持平臺幾個方面上。智能感知有很全面的智能感知環境以及綜合信息的服務平臺，能夠捕捉學習者的特征，包括感知和傳遞學習情境；互聯協作的信息感知點沒有盲區，能夠存儲事物的多維信息，實現智慧校園的無縫互通和銜接，維護各系統之間的互聯協作；服務支持平臺是學校內外感知交流的接口，在云計算平臺中有強大的數據處理器，能夠根據建模技術和數據挖掘將新獲得的信息進行分析和展望預測。根據智能推理，快速的完成相應反應，保障了數據的安全和共享，為教育教學提供了服務。

3.2 智慧校園引入物聯網的必然趨勢

隨著我國各個高校在信息化發展上的不斷進步，數字校園網基本已經全面落實了。因為辦學規模隨著人口逐漸擴大，校園內的職工和學生作為用戶基礎也在不斷增加。在智慧校園的建設中可以將物聯網技術引用進來，以目前現有的校園網絡作為技術基礎，構造成覆蓋全校園的互聯網，這對學校的固定資產安全的保證、學校事務管理的高效進行都有幫助作用。

4 物聯網在智慧校園中的作用

4.1 實現學校的可視化管理

理論上，物聯網技術可以實現校園物理空間內所有物體的互聯互通，通過傳感器等感知設備獲取校園各個位置環境的即時數據，通過云計算分析采集到的數據發現可能存在的隱患，并對物體進行遠程控制，同時，可以在終端可視化的展現采集的數據，方便學校管理人員管理并決策，可視化校園環境使得校園管理更加方便有效。在基于物聯網技術建設的智慧校園環境中，可以給全校師生及管理人員配備電子卡，通過該卡可以便捷地完成師生身份識別以及考勤管理，通過在學校物理環境中嵌入各類傳感器，從而實現對校園環境、安保系統、學習固定資產等進行可視化的監測，在互聯終端實現智能控制，全面實現學校在教學和安保的可視化管理。

4.2 后勤保障

如何利用物聯網技術建設出安全校園也是校園管理的一項重要目標。物聯網技術能夠實現在各個方面上的監控管理，比如車輛停放智能化管理、火災報警、水電的監控和流量分析、對設備的異常運行監控分析、智能照明系統等等，對校園建設的安全性、信息獲得和反饋的及時性都有保障。物聯網是能夠為全校師生創建出綠色安全的生活學習環境的重要技術。校方還可以在人員密集或比較危險的重要場，所比如宿舍、圖書館和實驗室等地點安裝視頻監控、溫度濕度和煙霧的傳感器等，能夠感知到整個校園的實時變化。監控探頭對校園各個角落的動向都有監控作用。通過無線網絡建設校園智慧化照明，能夠減少不必要的資源浪費。

總之，基于物聯網技術構建的智慧校園，可以實現學校的可視化智能管理，智慧校園是數字校園的發展產物，也是未來教育的發展方向，應用前景廣闊。通過物聯網技術將校園中的各個物體連接起來，構建智能化的教學環境，對提高學校的安全保障，實現智能化學校管理，具有重要的實際意義。同時，也面臨挑戰，包括校園師生安全隱私、數據保護等，大量數據的存儲和分析等也亟待解決。我國的校園建設已經逐步融入了物聯網技術，但離全面建設智慧校園還有一段距離，在今后的智慧校園建設中，還需加大探索深度，從而推動我國教育事業的發展。