物联网技术下智慧校园的建设研究

吕 敬

（无锡工艺职业技术学院，江苏 宜兴 214200）

物联网技术下智慧校园的建设研究

吕 敬

（无锡工艺职业技术学院，江苏 宜兴 214200）

文章通过阐述物联网技术，分析智慧校园总体框架及关键技术，对物联网技术在智慧校园建设中的实践应用展开探讨，旨在为如何促进物联网技术下智慧校园建设有序开展研究适用提供一些思路。

物联网技术；智慧校园；建设

伴随智慧校园概念的提出，依托物联网技术推进智慧校园建设、发展，已然转变成现阶段校园管理的一大研究发展方向，智慧校园的建设，可使得校园教学生活不再枯燥乏味，校园管理也转变得更为科学合理[1]。物联网为智慧校园建设提供了可靠的技术保障，推动校园管理不断朝智能化、信息化、数字化方向发展。由此可见，对物联网技术下智慧校园的建设开展研究，有着十分重要的现实意义。

1 物联网技术下的智慧校园概述

物联网指的是借助无线射频识别技术、远红外感应设备、激光扫描系统及全球性定位系统等一系列数据传感设备，结合制定完备的相关协议，将各方面事务经由互联网实现相融，进一步开展信息数据的交换、传播。现阶段，物联网技术取得了智能定位、智能化识别、智能监控控制等发展成果，物联网作为互联网技术高度发展的产物，推动了人类生活交流方式的有效延伸。物联网技术下的智慧校园指的是一种基于互联网技术、数字发展技术的校园网络管理，借助物联网技术推进基础设施建设，可极大程度上解决过去学生相互间交流、学生与机器相互间交互等问题，为师生相互间提供十分便利的信息服务，同时还可实现当代校园环境的优化管理，实现校园的智慧化管理模式[2]。

2 智慧校园总体框架及关键技术

2.1 智慧校园总体框架

伴随物联网技术的不断发展，我国众多高校相继展开基于物联网技术的智慧校园建设研究，旨在营造不受时间、空间限制的学习环境，推进区域内教学资源的有效相融，改善校园信息管理及服务水平，达成对校园资源、工作事务的实时监测管理，为教学管理、校园生活创造更为便捷的服务，构建起一个智能的、开放的、创新的综合信息服务平台，实现智慧校园下各式各样信息的有效服务应用。

智慧效果总体框架可划分成4个层次，即感知层、传输层、服务层以及应用层，其中，感知层为一系列设备，诸如传感器、标签、一卡通等，提供系统接入环境；传输层提供多网融合的网络传输环境，诸如无线网络、有线网络、移动网络等；服务层提供一个数据存储环境诸如存储设备、云计算环境等；应用层为受众提供各式各样信息应用服务平台，诸如智慧教学、校务管理、平安校园等。

2.2.1 智慧校园中多种网络的相融

智慧校园要想开展信息传递，就务必要实现网络互通。智慧校园中存在各式各样的接入终端，可实现每一终端自主互联，然而校园中还存在一系列为各类受众需求制定的网络通信标准，由此产生了现阶段校园中异构网络并存的情形。异构网络主要表现为3项特点：（1）异构网络通信标准存在通信协议、网络接口不同，使得设备难以兼容；（2）异构无线频段引发多种频谱资源使用方式；异构信息网络存在服务差异[4]。

而多种异构网络的相融指的是基于公用通信平台，对多种异构网络相互间共性开展整合，进而使多种异构网络达成个性的协同及共性的相融。其中，多种异构网络个性的协同指的是对多种异构网络相互间个性进行整合，经由每一接入子网相互间的协同形成多网并存，相互协作的局面，进而为智慧校园多种多样应用服务创造便利。共性的相融指的是校园网内多种异构网络与用以公共通信平台的网络开展相融，进一步建立覆盖全面校园的泛在网。

2.2.2 基于物联网智慧校园的海量信息分析提取

伴随智慧校园建设的不断深入，终端数量的逐步增多，智慧校园网络势必会获取到越来越庞大的信息数据，如何对该部分庞大信息数据开展有效存储、分析，是智慧校园建设面临的重要研究课题。过去信息处理手段通常只是对信息开展简单的采集、处理，而在语义信息的分析提取则做得不是很到位，造成诸多采集信息中的价值、规律难以得到充分利用。而要想实现智慧校园下的智慧教学管理、智慧校园生活等，系统务必要对采集的一系列空间信息开展有效的分析提取，提炼庞大信息中的数据价值、规律，需要应用到数据异构处理、语义描述、语义理解、语义关联等相关技术。

2.2.3 基于物联网智慧校园的信息安全技术

智慧校园中有着多种不同的终端设备，不论是哪种移动终端还是哪种物体标签，均可能遭受到相应的远程侵袭，受移动终端、物体标签自身计算能力、能量受限等原因影响，使得它们难以负载复杂的安全软件，由此为恶意程序侵袭提供了可乘之机，它们通常会自动将本地终端存储的信息传输至对方服务器中，导致信息泄漏[5]。由此表明，物联网技术下智慧校园的建设，不仅面临着传统的网络信息安全问题，还面临着受限于自身框架特性的特殊信息安全问题。鉴于此，如何确保智慧校园网络单位及个人信息安全，是网络信息安全技术所需要解决的一大问题，同样是物联网技术发展所要求攻克的难题。

3 物联网技术在智慧校园建设中的实践应用

全面高校在时代发展新形势下，要紧随时代发展脚步，大力开展改革创新，引入先进科学技术、成功发展经验逐步强化物联网技术在智慧校园建设中的科学合理应用，如何进一步促进物联网技术下智慧校园建设有序开展可以从以下相关内容着手。

尼康D700机身采用铝镁合金材料，外观做工细腻，接缝处极其紧密，具有防尘，防潮的实用特点，能够适应用户在恶劣的环境中拍摄的需要。背面的3英寸高像素液晶屏不但具有极佳的显示效果，其显示视角达到了约170度。

3.1 智慧教学管理

物联网技术下智慧校园的建设，是基于数字校园环境，依托物联网技术对校园基础设施管理开展优化，对传统学习、交互方式开展革新，从而为全面教师、学生全体创造良好信息化服务，进一步构建起智慧校园管理服务模式。物联网技术在智慧教学管理中的实践应用，主要表现在以下方面：

3.1.1 物联网技术下的智慧教学

依托泛在网络，师生可开展各式各样的教学活动，诸如教学课程的教授与学习、课堂作业的布置与提交、课外互动交流等等。基于先前教学管理平台，对身份识别、RFID等物联网技术开展科学应用，推进教学管理、评价体系等的逐步健全。另外，建立智慧校园综合信息知识库，对学生专业特长、兴趣爱好等进行充分挖掘，借助微信、微博等信息手段，为学生提供良好的个性化信息服务，促进学生综合素质的全面提高。

3.1.2 物联网技术下的实验室资源管理

实验室资源是实验室资源管理的主要内容。伴随当今社会对学生实践操作能力要求的不断提升，使得大量知识需要学生通过操作具体实验方可获得，而高校实验室、实验设备通常难以得到有效充分利用，依托物联网技术对高校实验室开展管理，可实现实验室资源的充分优化。经由对RFID标签开展调节，可为实验室常规信息读取创造极大便利，并及时向实验室管理人员进行反馈。依托物联网技术，实验室管理人员还可实现对实验室设备的实时了解，从而开展及时有效的管理维护，有效降低实验室不必要的损耗。

3.1.3 物联网技术下的智慧图书馆

物联网技术下的智慧图书馆是指依托RFID标签，达成图书借阅、图书本身的智慧管理。通过于图书馆中一卡通系统，采取刷卡扫描等方式实现自主借书、还书手续。与此同时，电子书车的推广，可很大程度上提高图书借还及归架管理效率。除此之外，物联网技术下的智慧图书馆还可提供图书推荐服务，经由对借阅人历史借阅情况、具体专业等信息开展分析，提炼借阅人的兴趣爱好，依托短信通知等方式主动向受众推荐他们可能感兴趣的书籍。

3.2 智慧校园生活

校园生活是智慧校园管理系统中必不可少的内容，涵盖了智能一卡通系统、考勤管理、智能照明等多项内容。物联网技术在智慧校园生活中的实践应用，主要表现在以下几个方面。

3.2.1 物联网技术下的智能一卡通系统

智能一卡通系统汇集了一系列功能，诸如考勤、图书借阅、用餐、缴费等等，有着操作十分便捷的特征。就好比在学校食堂、超市等消费场所安装一卡通收费系统，选取非接触式智能卡用以电子钱包开展消费，取代过去现金等支付方式。此外，依托RFID技术实现学校浴室自动化水控管理，实行计时收费模式，按照实际用水量进行实时扣费。

3.2.2 物联网技术下的智能考勤管理

物联网技术下的智能考勤管理是指于校园中相关场所安装门禁系统，依托一卡通实现自动化考勤。就好比，依托RFID-SIM卡的学生宿舍门禁系统，可经由手机对学生身份信息进行甄别，进而判断开启门锁与否。智能查寝系统会向没有归宿的学生传输短信通知，并将统计信息发送给宿管人员，有效提高宿舍管理效率。另外，RFID下的校园卡智能考勤系统可对学生进出教室刷卡信息予以记录，学校管理人员可登录网站对各方考勤情况进行查询。

3.2.3 物联网技术下的智能照明

教室灯、路灯等是校园主要的用电来源，通常而言，在教室无人或者道路无人的情况下，这些照明依旧会在运行，由此显然会造成一定的能源浪费。依托物联网智能照明系统，可于教室、路面等校园环境的灯具上装置测光元件及控制器，结合教室使用情况、环境光线情况等，对校园灯具开展实时远程控制，调节不同地方对应需求的光照度，以达到节能的目的，同时还不会影响正常使用。

4 结语

总而言之，物联网技术下智慧校园的建设，可极大程度上推动校园管理朝智能化、信息化、数字化方向发展，同时可实现教学环境优化完善，教师、学生在智慧校园中可获取到更为高质量的信息服务及更为便捷的生活环境。鉴于此，相关人员务必要钻研研究、总结经验，清楚认识物联网技术下的智慧校园内涵特征，全面分析智慧校园总体框架及关键技术，结合高校自身实际情况，强化物联网技术在智慧教学管理、智慧校园生活中的科学合理应用，积极促进物联网技术下智慧校园建设有序开展。

[1]刘岚，翟鸿雁，陈宁.基于物联网技术的智慧校园建设方案探讨[J].科技视界，2012（19）：175-176.

[2]刘伯颖，王虹.基于云计算与物联网技术的智慧校园构建研究[J].中国科技投资，2013（14）：14-15.

[3]陈小燕.浅谈物联网技术在智慧校园建设中的应用[J].电脑知识与技术，2012（23）：5561-5562.

[4]彭思翔.物联网技术在智慧校园建设中应用的现状与发展方向研究[J].电子世界，2017（4）：89.

[5]褚翠霞.基于物联网的智慧校园建设与发展研究[J].中国新通信，2016（21）：76.

Research on the construction of intelligent campus based on Internet of Things technology

Lyu Jing
（Wuxi Institute of Arts and Technology, Yixing 214200, China）

This paper analyzes the framework and key technologies of smart campus by expounding Internet of Things, and discusses the practical application of Internet of Things technology in the construction of the intelligent campus. It aims to provide some thinking on how to make an orderly research on how to promote the construction of the intelligent campus on Internet of Things technology.

networking technology; intelligent campus; construction

吕敬（1983— ），男，江苏宜兴，本科，助理实验师；研究方向：智慧校园，物联网。