【文章內(nèi)容簡介】 園的核心特征智慧校園的三個核心的特征：一是為廣大師生提供一個全面的智能感知環(huán)境和綜合信息服務(wù)平臺，提供基于角色的個性化定制服務(wù)；二是將基于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的信息服務(wù)融入學(xué)校的各個應(yīng)用于服務(wù)領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)和協(xié)作；三是通過智能感知環(huán)境和綜合信息服務(wù)平臺，為學(xué)校與外部世界提供一個相互交流和相互感知的接口。三、物聯(lián)網(wǎng)在智慧校園的應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)在智慧校園中的應(yīng)用主要包括校園安防、校園生活和校園教學(xué)三個方面。校園安防（1）校園安防的定義及意義校園安防就是以一般人居環(huán)境安全防范系統(tǒng)為基礎(chǔ)，結(jié)合高等學(xué)校建筑物多、人員密集復(fù)雜、環(huán)境功能主體繁雜的特點(diǎn)，充分運(yùn)用信息技術(shù)手段，根據(jù)國家教育部門和公安部門的有關(guān)規(guī)定，對大學(xué)校園中重點(diǎn)要害部門進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，及時采取有力措施，使校園安全管理實(shí)現(xiàn)人防、物防、技防相結(jié)合的安全防范系統(tǒng)。隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人類活動領(lǐng)域巨大延伸，人為的治安問題日趨動態(tài)化和復(fù)雜化，自然災(zāi)害也呈現(xiàn)突發(fā)性和嚴(yán)重危害性的特點(diǎn)，高技術(shù)犯罪上升，新安全問題突現(xiàn)，人們的工作和生活空間受到來自于多方面的威脅。為避免人身受到傷害、財務(wù)受到損失，使人們的工作和生活不受干擾，針對各種主要安全威脅的綜合安防系統(tǒng)就應(yīng)用而生。綜合安防系統(tǒng)是指利用各種高科技的監(jiān)控手段和信息處理技術(shù)，對各種居住環(huán)境加以監(jiān)控，及時反饋環(huán)境中的各種事故、災(zāi)害和違法事件信息，從而對治安和安全進(jìn)行預(yù)防和有效處理的安全防范系統(tǒng)。高校校園作為特定的人群居住環(huán)境，保證該環(huán)境的安全和穩(wěn)定對于國家和社會的整體穩(wěn)定有著重要的意義。（2）校園安防的主要特點(diǎn)重要性的特點(diǎn)。高等學(xué)校是國家培養(yǎng)高層次建設(shè)者和接班人的重要場所，在高校校園生活的學(xué)生屬于特殊群體，其人身和財產(chǎn)安全影響著千家萬戶的的穩(wěn)定，因此在高校校園建立的綜合安防系統(tǒng)較其他人群居駐地有著獨(dú)特的重要性，屬于重點(diǎn)監(jiān)控和防范的區(qū)域，不論是從技術(shù)上還是從認(rèn)識上都具有重要性的特點(diǎn)。高技術(shù)的特點(diǎn)。在我國，高校本身是技術(shù)生產(chǎn)的重要場所，與此相對應(yīng)的治安案件、災(zāi)害事故也有著同樣的高技術(shù)性質(zhì)。學(xué)校聚集的人群由于受到環(huán)境的影響，其知識水平造就的治安案件或者違法事件以及災(zāi)害事故的技術(shù)水平也相應(yīng)較其它區(qū)域有所提高。因此防御此類事故的發(fā)生必須與其相對應(yīng)，使用高技術(shù)的手段和措施加以預(yù)防和處理，決定了高校校園綜合安防系統(tǒng)的高技術(shù)的特點(diǎn)。廣泛性的特點(diǎn)。在其他人群聚居地，進(jìn)行綜合安防系統(tǒng)設(shè)計與管理的時候，公安部門或者安全保衛(wèi)部門獨(dú)立工作和行動的特點(diǎn)很突出。但是在高校這一特殊的環(huán)境中，綜合治理的特點(diǎn)十分明顯，它需要有著廣泛地參與，調(diào)動環(huán)境中一切有利于系統(tǒng)實(shí)施的因素協(xié)同進(jìn)行工作。因此便決定了高校校園綜合安防系統(tǒng)的廣泛性特點(diǎn)。預(yù)防為主的特點(diǎn)。其它環(huán)境之中的安全防范系統(tǒng)除了強(qiáng)調(diào)預(yù)防功能之外，更加注重事件的事后處理問題，而系統(tǒng)主要是提供事件處理的各種重要信息。但是在高校校園這一特定的環(huán)境中，考慮到對整個社會的突出影響，一般不允許重大不穩(wěn)定事件發(fā)生。因此高校校園綜合安防系統(tǒng)必須注重于事前預(yù)警和防范功能，使各類事件的發(fā)生最大可能的被消滅在萌芽狀態(tài)。所以說，高校校園綜合安防系統(tǒng)必須是以預(yù)防各類治安案件的發(fā)生為主要功能。（3）校園安防的主要應(yīng)用校園安防的主要應(yīng)用包括入侵報警系統(tǒng)、車牌識別校園內(nèi)的電子警察、訪客系統(tǒng)、移動智能卡等等。入侵報警系統(tǒng)主要有：通常用于辦公室和機(jī)房的紅外入侵探測器，通常用于圍墻周界及部份通道的多光束紅外對射探測器，通常用于辦公室和機(jī)房的門磁感應(yīng)器，用于報警信號聯(lián)動的睿絲強(qiáng)光燈，用于報警提示的聲光警號器，用于聯(lián)動外部設(shè)備如聯(lián)動關(guān)門的繼電器模塊，用于報警主機(jī)聯(lián)動撥號通知管理人員的電話撥號器，對所有前端探測器編程控制的報警控制主機(jī)等。圖2為校園入侵報警系統(tǒng)。圖2防盜報警裝置是校園安防中最實(shí)用和基礎(chǔ)的組成部分，它可以在發(fā)生意外時讓教師及時與外界聯(lián)系，得到援助，也因此，北京等部分城市將其作為必備的安防設(shè)備。從安裝范圍看，防盜報警裝置主要是分布在學(xué)校圍墻、電教室、財務(wù)室、化學(xué)實(shí)驗(yàn)室等重點(diǎn)部位。在一些安全事故多發(fā)的地點(diǎn)，如大門口、學(xué)生宿舍門口、自行車存放處、學(xué)校財務(wù)室等地安裝報警器，發(fā)生意外時可以迅速連接到學(xué)校的保衛(wèi)處和附近的110接警中心，學(xué)校一旦遇險，學(xué)校值守人員可手工啟動報警。在第一時間得到幫助，避免更大悲劇的發(fā)生。同時，由于中小學(xué)生好奇心強(qiáng)而自控能力差，報警系統(tǒng)在設(shè)計和安裝時應(yīng)注意避免“惡作劇”式的報警發(fā)生。因?yàn)橛辛塑嚺谱R別系統(tǒng)就像多了很多的電子眼，能全天候的從出入的視頻數(shù)據(jù)中抓拍車輛出入并登記，但它更先進(jìn)的是，能夠根據(jù)車輛出入的方向和系統(tǒng)設(shè)定好的黑白名單決定應(yīng)該不應(yīng)該放這輛車進(jìn)入校園。而且系統(tǒng)中心數(shù)據(jù)隨時更新，你可以很清晰的看到校園內(nèi)共有多少輛車，分別是什么時候進(jìn)入校園的，不但提高了管理人員的工作質(zhì)量和效率，更增加了校園的安全性。進(jìn)出學(xué)校都要登記，但以前都由人工完成，在智慧校園都將由智能訪客系統(tǒng)代替保安查看身份證件、登記、記錄離開時間等一系列繁瑣的程序。前來學(xué)校造訪的人員只需拿著證件，在電子識別器上輕輕一按，訪客信息就能瞬間獲得，并出具訪客單，大幅度加快訪客登記及離開流程，從而提升了管理質(zhì)量和效率。借書要出示借書卡、吃飯要出示飯卡、坐公交要出示公交卡，是不是很煩呢？在智慧校園里一張移動智能卡就能通行校園，凡有現(xiàn)金、票證或需要識別身份的場合均只要出示這張卡就可以了。此外，這張卡還就以實(shí)現(xiàn)部分公交乘坐、校內(nèi)考勤、圖書借閱管理等功能，并可結(jié)合校訊通功能。此種管理模式代替了傳統(tǒng)的消費(fèi)及身份識別管理模式，為學(xué)生及員工的管理帶來了高效、方便與安全。校園生活包括食堂管理、浴室水管理、考勤管理、智能照明管理、人員可視化管理、車輛精細(xì)化管理、智能化后勤保障、電子崗哨等等。(1)食堂管理食堂管理是智慧校園重要組成部分，基于RFID技術(shù)的食堂管理系統(tǒng)主要分成三部分： 含RFID電子標(biāo)簽的飯卡：師生每人擁有一張這樣的飯卡，卡里面包含了用戶信息。RFID閱讀器：在每個食堂售飯窗口安置一個RFID閱讀器，將讀到的信息傳至后臺數(shù)據(jù)庫查詢，讀取卡上金額，并扣除消費(fèi)金額。后臺數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)：將用戶的注冊信息存儲在數(shù)據(jù)庫中，可以方便管理員對食堂消費(fèi)業(yè)務(wù)的查詢。(2)浴室水控管理基于RFID技術(shù)的浴室水控管理，可以實(shí)現(xiàn)用水自動化管理，主要功能如下：信息數(shù)據(jù)實(shí)時顯示：當(dāng)RFID卡位于閱讀器感應(yīng)區(qū)時，閱讀器就顯示卡上余額，然后可立即進(jìn)入用水計費(fèi)狀態(tài)。消費(fèi)模式：消費(fèi)模式采用實(shí)時計費(fèi)模式，即讀卡就出水，并根據(jù)用水量實(shí)時進(jìn)行扣費(fèi)；計費(fèi)方式：按使用的流量計費(fèi)，即外接脈沖流量表，可根據(jù)計算產(chǎn)生的流量進(jìn)行計費(fèi)。(3)考勤管理學(xué)生考勤是學(xué)校日常教學(xué)過程中必不可少的一個組成部分。常規(guī)考勤工作主要都由教師承擔(dān)，花費(fèi)教師額外的時間與精力?；赗FID技術(shù)的考勤管理工作流程：每次上課前，學(xué)生用含RFID標(biāo)簽的校園卡(或手機(jī)卡)刷卡進(jìn)教室，教室內(nèi)的設(shè)備在接收到讀卡器發(fā)送來的學(xué)生刷卡記錄數(shù)據(jù)后，將數(shù)據(jù)發(fā)送到遠(yuǎn)程服務(wù)器；遠(yuǎn)程服務(wù)器接收到數(shù)據(jù)后，將數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)庫中；然后，教務(wù)人員或者教師通過瀏覽器登錄到考勤查詢網(wǎng)站，可以實(shí)時地遠(yuǎn)程查詢某一節(jié)課或某一位學(xué)生或某個教室在某一段時間內(nèi)的考勤情況；學(xué)期結(jié)束時，每門課程學(xué)生的出勤情況或者某個學(xué)生在一個學(xué)期的出勤情況可以自動統(tǒng)計出來。(4)智能照明管理智能照明是利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，使校園內(nèi)的燈能夠無線自主組網(wǎng)，使每一盞燈都能遙測和遙控，教室和道路的燈接受控制中心的命令，反饋燈的各種狀態(tài)，根據(jù)光強(qiáng)度和時段自動調(diào)節(jié)照明亮度。例如對教室照明智能控制，當(dāng)教室光照比較暗，燈自動亮；當(dāng)光照比較強(qiáng)時，燈自動關(guān)，如果發(fā)現(xiàn)教室里沒人，可以遠(yuǎn)程控制燈的開關(guān)。（5）人員可視化管理為校園人員配備管理卡（可以與借書卡、飯卡、浴卡等功能合并，形成一卡通，該卡可以遠(yuǎn)距離讀?。ㄟ^各門禁系統(tǒng)和遍布校園的感應(yīng)點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)對所屬人員24小時不間斷、全校園不留死角、全自動實(shí)時感知與定位。學(xué)院安保單位、各系輔導(dǎo)員、班主任可以通過智慧校園管理平臺實(shí)時了解到所屬人員在位情況。借助此卡，還可以實(shí)現(xiàn)對學(xué)生、職工的日常管理、電子簽到、定位等，對學(xué)生、職工的在位、外出情況進(jìn)行有效管控、實(shí)現(xiàn)電子點(diǎn)名、智能查崗等可視化管理。（6）車輛精細(xì)化管理通過為校園的車輛、重點(diǎn)裝備設(shè)備等安裝電子標(biāo)簽、嵌入傳感器、衛(wèi)星定位裝置等，實(shí)現(xiàn)對交通工具、各種裝備設(shè)備進(jìn)行準(zhǔn)確定位和實(shí)時跟蹤，并通過嵌入的各類智能傳感器，監(jiān)控其工作狀態(tài)、完好情況等，從而實(shí)現(xiàn)對其精細(xì)化管理。（7）智能化后勤保障為倉庫、物資安裝包含其型號、種類、數(shù)量等狀態(tài)信息的電子標(biāo)簽，使得后勤物資的發(fā)放更加智能和快捷；為草皮配備溫度、濕度傳感器，使得灌溉更加合理；為路燈安裝光學(xué)傳感器使其更節(jié)能。（8）電子崗哨為財務(wù)、油庫及校園的其他重點(diǎn)區(qū)域安裝智能傳感器，實(shí)現(xiàn)對其24小時不間斷地安全檢測，一旦發(fā)現(xiàn)可疑情況，可由感應(yīng)點(diǎn)自動調(diào)整攝像頭的方向進(jìn)行視頻監(jiān)控，并向值班人員發(fā)出通知或巡視提醒，以便及時處理。校園教學(xué)校園教學(xué)又包括日常教學(xué)、智慧圖書館和實(shí)驗(yàn)室管理等方面。（1）日常教學(xué)利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有利于建立全面和主動的教學(xué)管理體系，利用RFID技術(shù)的支持，可以完善教學(xué)管理的組織系統(tǒng)、評價和考核系統(tǒng)，從而對教學(xué)的質(zhì)量建立保障和監(jiān)控體系；有利于拓展學(xué)習(xí)空間、培養(yǎng)學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)能力，物聯(lián)網(wǎng)能為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)等提供支撐環(huán)境。例如，無錫市感知生長校園數(shù)字化農(nóng)植園系統(tǒng)，就是讓學(xué)生通過“感知”動植物生長情況，利用計算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)收集、處理和發(fā)布觀測信息，交流種植經(jīng)驗(yàn)，展示研究成果，從而提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。（2）智慧圖書館智慧圖書館通過物聯(lián)網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)智慧化的服務(wù)和管理。它的理想模式就是無需人工服務(wù)。目前物聯(lián)網(wǎng)在圖書館中的應(yīng)用，主要是RFID電子標(biāo)簽的應(yīng)用，以智能書車為例來說明。智能書車是一種移動式RFID文獻(xiàn)歸架管理設(shè)備，具有查詢、定位、書架智能導(dǎo)航等功能，可實(shí)現(xiàn)文獻(xiàn)架位信息收藏、文獻(xiàn)分揀、新文獻(xiàn)上架等功能。具體流程：書籍揀到書車上，通過閱讀器識別書籍的RFID中存儲的信息，記錄并顯示文獻(xiàn)在書車上的位置，同時根據(jù)獲取的書籍存儲架位信息，將需要進(jìn)行上架工作的位置和書車上對應(yīng)的書的存放檔位對應(yīng)起來，并在書車的顯示屏幕上按照書庫的位置將該車書的具體上架位置顯示和指引出來，方便工作人員進(jìn)行高效率歸架。（3）實(shí)驗(yàn)室管理物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)室中主要包括設(shè)備管理、實(shí)驗(yàn)過程管理和智能插座等。設(shè)備管理：RFID存儲實(shí)驗(yàn)設(shè)備的基本屬性等信息，利用閱讀器方便地獲取相關(guān)信息，然后再利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行統(tǒng)一管理。實(shí)驗(yàn)過程管理：首先，RFID可以幫助學(xué)生方便地獲取實(shí)驗(yàn)步驟、操作要點(diǎn)、使用幫助等信息。其次，在實(shí)驗(yàn)過程中，使用不當(dāng)時能自動警告并中斷實(shí)驗(yàn)過程，避免不必要的損失。另外，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以被實(shí)時采集并以適當(dāng)?shù)姆绞教峁┙o實(shí)驗(yàn)者，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化與智能化。智能插座除了擁有傳統(tǒng)電源插座功能外，它能夠?qū)⒏鱾€實(shí)驗(yàn)設(shè)備的耗電量信息實(shí)時反饋給實(shí)驗(yàn)室管理員，管理員能隨時開關(guān)插座，實(shí)現(xiàn)插座與人的對話，起到高效節(jié)能的作用。四、物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展問題核心技術(shù)有待突破目前，物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和規(guī)模化應(yīng)用處于初始階段，其中，傳感器核心芯片和傳感器接入技術(shù)和中間件技術(shù)有待進(jìn)一步發(fā)展。一是當(dāng)前傳感器所能連接的通信距離受限，傳感器對外部工作環(huán)境指標(biāo)要求較高，受外部環(huán)境影響較大。二是傳感器節(jié)點(diǎn)計算能力、存儲能力和通信能力不足，能量有限。另外，為了能夠快捷地實(shí)現(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)上的大量應(yīng)用且保證應(yīng)用程序的運(yùn)行性能，傳感器網(wǎng)絡(luò)中間件技術(shù)將是未來傳感器網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域急需解決的問題。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范有待統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)是推動物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的保障，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)體系的缺乏將阻礙物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。目前，物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系尚在建立，中國、美國、德國和韓國是世界物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)的重要制定國。ISO/IEC在傳感網(wǎng)絡(luò)、IUT一在泛在網(wǎng)絡(luò)、IEEE在近距離無線、IETF在IPv6的應(yīng)用、3 GPP在M2M等方面紛紛啟動了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)研究工作。由于物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展涉及國家間巨大利益，制定一種能被世界各國認(rèn)可的統(tǒng)一的物聯(lián)網(wǎng)國際標(biāo)準(zhǔn)，難度很大，短期內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)難以統(tǒng)一，規(guī)范協(xié)議難以形成。急需網(wǎng)絡(luò)平臺物聯(lián)網(wǎng)的價值在于網(wǎng)，而不在于物。傳感是容易的，但是感知的信息，如果沒有一個龐大的網(wǎng)絡(luò)體系，不能進(jìn)行管理和整合，那網(wǎng)絡(luò)就沒有意義。因此，建立一個全國性的，龐大的，綜合的業(yè)務(wù)管理平臺，把各種傳感信息進(jìn)行收集，再進(jìn)行分門別類的管理，進(jìn)行有指向性的傳輸，是一個大問題。一個小企業(yè)都可以開發(fā)出傳感技術(shù)和傳感應(yīng)用。但小企業(yè)沒辦法建立起一個全國性的高效網(wǎng)絡(luò)。平臺的建設(shè)者