繆永飛　夏羅生　陳喆

本文分析了當(dāng)前高校信息化建設(shè)的現(xiàn)狀，提出了智慧校園的構(gòu)想，介紹了智慧校園建設(shè)中應(yīng)用的主要技術(shù)及智慧校園總體建設(shè)框架，并結(jié)合后勤管理中的被裝領(lǐng)取重點(diǎn)分析了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能后勤中的應(yīng)用，并對(duì)智慧校園的發(fā)展前景提出了展望。

【關(guān)鍵詞】智慧校園 物聯(lián)網(wǎng) RFID 云計(jì)算

1 智慧校園的技術(shù)載體

1.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)是指利用條碼、射頻識(shí)別（RFID）、傳感器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，實(shí)現(xiàn)人與人、人與物、物與物的在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)的連接，從而進(jìn)行信息交換和通訊，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的龐大網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

物聯(lián)網(wǎng)主要由網(wǎng)絡(luò)層、感知層以及應(yīng)用層組成，感知層則通過傳感器或RFID來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行感知識(shí)別，并采集與物件相關(guān)的信息傳送至網(wǎng)絡(luò)層，網(wǎng)絡(luò)層主要為物聯(lián)網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸和處理，而應(yīng)用層則是將感知層傳送至網(wǎng)絡(luò)層的信息加以操作。

1.2 云計(jì)算技術(shù)

云計(jì)算實(shí)質(zhì)是網(wǎng)格計(jì)算、分布式計(jì)算和并行處理的擴(kuò)展，其依托運(yùn)行于網(wǎng)絡(luò)的虛擬服務(wù)集群互相協(xié)調(diào)，通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)分布式計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備高效、快捷的計(jì)算任務(wù)。并借助軟件即服務(wù)（SaaS）、平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）和基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）將強(qiáng)大的計(jì)算能力分布到終端用戶手中。不斷提高“云”的處理能力以減少用戶終端的處理負(fù)擔(dān)是云計(jì)算的一個(gè)核心理念，最終使用戶終端簡(jiǎn)化成一個(gè)單純的輸入輸出設(shè)備，并能按需享受云端的強(qiáng)大計(jì)算處理能力。云計(jì)算可提供的服務(wù)包括：廣泛的信息資源收集和共享、靈活調(diào)配的計(jì)算資源、自助式的個(gè)性化服務(wù)。

2 智慧校園系統(tǒng)架構(gòu)

智慧校園采用星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)建設(shè)校園物聯(lián)網(wǎng)，在校園內(nèi)布置若干個(gè)射頻基站，物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)的每個(gè)物都嵌入電子標(biāo)簽，采用射頻技術(shù)去主動(dòng)尋找距離最近的射頻基站，實(shí)現(xiàn)物與物、人與物的通信連接每個(gè)基站連接到局域網(wǎng)上，最終把物聯(lián)網(wǎng)中的物和手機(jī)等通訊設(shè)備、攝像頭等視頻設(shè)備融合成為智能化的智慧校園。

2.1 重點(diǎn)區(qū)域防控

利用所持感應(yīng)卡的類別識(shí)別出是否有授予權(quán)限進(jìn)入重點(diǎn)區(qū)域，利用感應(yīng)卡和視頻監(jiān)控的聯(lián)動(dòng)設(shè)置對(duì)進(jìn)入重點(diǎn)區(qū)域的人員實(shí)行重點(diǎn)跟蹤；還可加裝生物識(shí)別技術(shù)（如指紋識(shí)別、虹膜識(shí)別等）確保進(jìn)入重點(diǎn)區(qū)域的人員、車輛取得合法權(quán)限，防止感應(yīng)卡丟失或視頻監(jiān)控故障帶來(lái)的安全隱患；利用在門窗、周邊安裝紅外、振動(dòng)電纜等傳感器，實(shí)現(xiàn)在重點(diǎn)區(qū)域的周界防范對(duì)未授予權(quán)限的人員、車輛能夠觸發(fā)報(bào)警裝置；還應(yīng)防范對(duì)線路和設(shè)備的破壞，當(dāng)探測(cè)到線路電流異常時(shí)應(yīng)觸發(fā)報(bào)警裝置；配置煙霧、溫度傳感器，實(shí)時(shí)感知區(qū)域內(nèi)煙霧、溫度信息，做好防火工作，確保重點(diǎn)區(qū)域安全。

2.2 裝備管理

利用RFID標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)對(duì)裝備型號(hào)、位置、檢修情況、責(zé)任人等基本信息的存儲(chǔ)，實(shí)現(xiàn)裝備的快速歸檔，利用監(jiān)控或定位系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)裝備位置的快速定位。利用手持終端（如平板、手機(jī)等）可實(shí)現(xiàn)裝備信息上報(bào)、故障報(bào)修等業(yè)務(wù)。對(duì)無(wú)人值守的運(yùn)行裝備，利用音頻檢測(cè)或敏捷傳感設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)裝備運(yùn)行狀態(tài)的動(dòng)態(tài)監(jiān)控，當(dāng)裝備發(fā)生故障時(shí)能夠快速確定裝備型號(hào)及所在位置，提高處置故障的響應(yīng)時(shí)間。將可以實(shí)現(xiàn)對(duì)裝備的動(dòng)作控制，進(jìn)而將裝備控制的粒度和層次持續(xù)延伸或細(xì)化，保證裝備物理功能的完整性和時(shí)刻處于受控狀態(tài)。

2.3 教學(xué)管理

利用移動(dòng)設(shè)備接入私有云平臺(tái)，方便管理部門向教員推送教學(xué)信息，如課表安排、教室調(diào)整、課程變更等，利用可移動(dòng)設(shè)備的拍照和信息管理系統(tǒng)，方便教員對(duì)諸如教學(xué)器材申領(lǐng)、教學(xué)設(shè)備故障報(bào)修等工作及時(shí)上報(bào)；利用光線傳感及傳動(dòng)設(shè)備可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)教室窗簾、燈光的自動(dòng)開啟或關(guān)閉；利用RFID標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)到課人員的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；利用視頻監(jiān)控可掌握課堂異常情況，提高了對(duì)課堂的管控力度；通過RFID標(biāo)簽，教員可實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的到課情況、實(shí)訓(xùn)情況、學(xué)習(xí)情況進(jìn)行自動(dòng)的統(tǒng)計(jì)?？蓪?shí)現(xiàn)對(duì)考場(chǎng)、試卷全過程的管理和監(jiān)控。

3 智能后勤管理

主要用于保障人員食品安全、被服領(lǐng)取和管控以及車輛管理，實(shí)現(xiàn)對(duì)食材配送、存儲(chǔ)、分布、消耗、需求的全過程管理，被服從請(qǐng)領(lǐng)、分發(fā)到回收的全空域管控，車輛從申請(qǐng)、派遣、路途到歸建的智能化。

3.1 被裝請(qǐng)領(lǐng)

利用內(nèi)置的RFID標(biāo)簽或條形碼實(shí)現(xiàn)被裝請(qǐng)領(lǐng)的自動(dòng)化。主要利用請(qǐng)領(lǐng)人員手持一卡通實(shí)現(xiàn)請(qǐng)領(lǐng)人的單位、姓名、是否授權(quán)、請(qǐng)領(lǐng)被裝數(shù)量、型號(hào)等特定信息，利用非接觸式的RFID讀卡器實(shí)現(xiàn)被裝型號(hào)、數(shù)量的快速獲?。ɡ脳l形碼的掃描也可實(shí)現(xiàn)同樣功能）及裝運(yùn)，智能視頻監(jiān)控實(shí)時(shí)獲取被裝請(qǐng)領(lǐng)狀況。

3.2 被裝運(yùn)輸

利用車載定位系統(tǒng)實(shí)時(shí)獲取運(yùn)輸車輛位置信息，利用胎壓、油料、溫度、濕度等傳感設(shè)備獲取車輛安全狀況、油料剩余情況以及運(yùn)輸過程中被裝是否存在失火或受潮情況。利用敏感車重感知設(shè)備和車門入侵告警裝置防止被裝中途被盜，實(shí)現(xiàn)被裝運(yùn)輸安全。

3.3 被裝入庫(kù)

類似于被裝請(qǐng)領(lǐng)，實(shí)現(xiàn)被裝型號(hào)、數(shù)量等信息自動(dòng)化感知并存入數(shù)據(jù)庫(kù)。并及時(shí)記錄各型號(hào)被裝存放位置和數(shù)量。

3.4 被裝分發(fā)

讀取手持非接觸感應(yīng)卡獲取人員應(yīng)領(lǐng)取的被裝型號(hào)和數(shù)量，并定位到倉(cāng)庫(kù)所在位置，人員領(lǐng)取被裝后應(yīng)及時(shí)更新領(lǐng)取信息，如被裝內(nèi)置的為RFID卡，應(yīng)及時(shí)回收。

4 結(jié)束語(yǔ)

智慧校園是通過物聯(lián)網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)智慧化的校園服務(wù)和管理，它通過物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了校園內(nèi)任何人、任何物、任何信息載體、任何時(shí)間、任何地點(diǎn)的互聯(lián)互通，海量信息在物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的聚合而產(chǎn)生新的信息，從而實(shí)現(xiàn)人與人、人與物、物與物的無(wú)縫聯(lián)接，最終將推動(dòng)建設(shè)一個(gè)融合無(wú)處不在的學(xué)習(xí)、科研，高效透明的人員、裝備、后勤管理，方便周到的校園文化、服務(wù)，安全可靠的營(yíng)區(qū)、生活于一體的新穎校園管理模式的誕生。但也不應(yīng)忽視的是，當(dāng)前存在的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不夠統(tǒng)一、數(shù)據(jù)格式多源異構(gòu)、信息安全無(wú)法保障、基礎(chǔ)設(shè)施缺失和管理手段尚不完備等問題仍是橫亙?cè)诿媲暗木薮筇魬?zhàn)。因此，智慧校園真正從概念走向應(yīng)用，從興起走向成熟仍然任重道遠(yuǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1]國(guó)紅軍，陳黎黎.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧校園建設(shè)[J].宜春學(xué)院學(xué)報(bào)，2013：65-67.

作者單位

1.空軍大連通信士官學(xué)校無(wú)線電導(dǎo)航系 遼寧省大連市 116600

2.空軍大連通信士官學(xué)校訓(xùn)練部 遼寧省大連市 116600endprint