【文章內容簡介】 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)境和綜合信息服務平臺，提供基于角色的個性化定制服務；二是將基于計算機網絡的信息服務融入學校的各個應用于服務領域，實現互聯(lián)和協(xié)作；三是通過智能感知環(huán)境和綜合信息服務平臺，為學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)網在智慧校園的應用物聯(lián)網在智慧校園中的應用主要包括校園安防、校園生活和校園教學三個方面。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，結合高等學校建筑物多、人員密集復雜、環(huán)境功能主體繁雜的特點，充分運用信息技術手段，根據國家教育部門和公安部門的有關規(guī)定，對大學校園中重點要害部門進行實時監(jiān)控，及時采取有力措施，使校園安全管理實現人防、物防、技防相結合的安全防范系統(tǒng)。隨著社會經濟的不斷發(fā)展，人類活動領域巨大延伸，人為的治安問題日趨動態(tài)化和復雜化，自然災害也呈現突發(fā)性和嚴重危害性的特點，高技術犯罪上升，新安全問題突現，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，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、災害和違法事件信息，從而對治安和安全進行預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重要性的特點。高等學校是國家培養(yǎng)高層次建設者和接班人的重要場所，在高校校園生活的學生屬于特殊群體，其人身和財產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特的重要性，屬于重點監(jiān)控和防范的區(qū)域，不論是從技術上還是從認識上都具有重要性的特點。高技術的特點。在我國，高校本身是技術生產的重要場所，與此相對應的治安案件、災害事故也有著同樣的高技術性質。學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害事故的技術水平也相應較其它區(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，使用高技術的手段和措施加以預防和處理，決定了高校校園綜合安防系統(tǒng)的高技術的特點。廣泛性的特點。在其他人群聚居地，進行綜合安防系統(tǒng)設計與管理的時候，公安部門或者安全保衛(wèi)部門獨立工作和行動的特點很突出。但是在高校這一特殊的環(huán)境中，綜合治理的特點十分明顯，它需要有著廣泛地參與，調動環(huán)境中一切有利于系統(tǒng)實施的因素協(xié)同進行工作。因此便決定了高校校園綜合安防系統(tǒng)的廣泛性特點。預防為主的特點。其它環(huán)境之中的安全防范系統(tǒng)除了強調預防功能之外，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）校園安防的主要應用校園安防的主要應用包括入侵報警系統(tǒng)、車牌識別校園內的電子警察、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房的門磁感應器，用于報警信號聯(lián)動的睿絲強光燈，用于報警提示的聲光警號器，用于聯(lián)動外部設備如聯(lián)動關門的繼電器模塊，用于報警主機聯(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用和基礎的組成部分，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備。從安裝范圍看，防盜報警裝置主要是分布在學校圍墻、電教室、財務室、化學實驗室等重點部位。在一些安全事故多發(fā)的地點，如大門口、學生宿舍門口、自行車存放處、學校財務室等地安裝報警器，發(fā)生意外時可以迅速連接到學校的保衛(wèi)處和附近的110接警中心，學校一旦遇險，學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，由于中小學生好奇心強而自控能力差，報警系統(tǒng)在設計和安裝時應注意避免“惡作劇”式的報警發(fā)生。因為有了車牌識別系統(tǒng)就像多了很多的電子眼，能全天候的從出入的視頻數據中抓拍車輛出入并登記，但它更先進的是，能夠根據車輛出入的方向和系統(tǒng)設定好的黑白名單決定應該不應該放這輛車進入校園。而且系統(tǒng)中心數據隨時更新，你可以很清晰的看到校園內共有多少輛車，分別是什么時候進入校園的，不但提高了管理人員的工作質量和效率，更增加了校園的安全性。進出學校都要登記，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，這張卡還就以實現部分公交乘坐、校內考勤、圖書借閱管理等功能，并可結合校訊通功能。此種管理模式代替了傳統(tǒng)的消費及身份識別管理模式，為學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技術的食堂管理系統(tǒng)主要分成三部分： 含RFID電子標簽的飯卡：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據庫查詢，讀取卡上金額，并扣除消費金額。后臺數據庫管理系統(tǒng)：將用戶的注冊信息存儲在數據庫中，可以方便管理員對食堂消費業(yè)務的查詢。(2)浴室水控管理基于RFID技術的浴室水控管理，可以實現用水自動化管理，主要功能如下：信息數據實時顯示：當RFID卡位于閱讀器感應區(qū)時，閱讀器就顯示卡上余額，然后可立即進入用水計費狀態(tài)。消費模式：消費模式采用實時計費模式，即讀卡就出水，并根據用水量實時進行扣費；計費方式：按使用的流量計費，即外接脈沖流量表，可根據計算產生的流量進行計費。(3)考勤管理學生考勤是學校日常教學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，花費教師額外的時間與精力?；赗FID技術的考勤管理工作流程：每次上課前，學生用含RFID標簽的校園卡(或手機卡)刷卡進教室，教室內的設備在接收到讀卡器發(fā)送來的學生刷卡記錄數據后，將數據發(fā)送到遠程服務器；遠程服務器接收到數據后，將數據存儲到數據庫中；然后，教務人員或者教師通過瀏覽器登錄到考勤查詢網站，可以實時地遠程查詢某一節(jié)課或某一位學生或某個教室在某一段時間內的考勤情況；學期結束時，每門課程學生的出勤情況或者某個學生在一個學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)網技術，使校園內的燈能夠無線自主組網，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)，根據光強度和時段自動調節(jié)照明亮度。例如對教室照明智能控制，當教室光照比較暗，燈自動亮；當光照比較強時，燈自動關，如果發(fā)現教室里沒人，可以遠程控制燈的開關。（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，該卡可以遠距離讀?。?，通過各門禁系統(tǒng)和遍布校園的感應點，可以實現對所屬人員24小時不間斷、全校園不留死角、全自動實時感知與定位。學院安保單位、各系輔導員、班主任可以通過智慧校園管理平臺實時了解到所屬人員在位情況。借助此卡，還可以實現對學生、職工的日常管理、電子簽到、定位等，對學生、職工的在位、外出情況進行有效管控、實現電子點名、智能查崗等可視化管理。（6）車輛精細化管理通過為校園的車輛、重點裝備設備等安裝電子標簽、嵌入傳感器、衛(wèi)星定位裝置等，實現對交通工具、各種裝備設備進行準確定位和實時跟蹤，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，從而實現對其精細化管理。（7）智能化后勤保障為倉庫、物資安裝包含其型號、種類、數量等狀態(tài)信息的電子標簽，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；為路燈安裝光學傳感器使其更節(jié)能。（8）電子崗哨為財務、油庫及校園的其他重點區(qū)域安裝智能傳感器，實現對其24小時不間斷地安全檢測，一旦發(fā)現可疑情況，可由感應點自動調整攝像頭的方向進行視頻監(jiān)控，并向值班人員發(fā)出通知或巡視提醒，以便及時處理。校園教學校園教學又包括日常教學、智慧圖書館和實驗室管理等方面。（1）日常教學利用物聯(lián)網技術有利于建立全面和主動的教學管理體系，利用RFID技術的支持，可以完善教學管理的組織系統(tǒng)、評價和考核系統(tǒng)，從而對教學的質量建立保障和監(jiān)控體系；有利于拓展學習空間、培養(yǎng)學習者自主學習能力，物聯(lián)網能為學生的自主學習、合作學習等提供支撐環(huán)境。例如，無錫市感知生長校園數字化農植園系統(tǒng)，就是讓學生通過“感知”動植物生長情況，利用計算機及網絡收集、處理和發(fā)布觀測信息，交流種植經驗，展示研究成果，從而提升學生的科學素養(yǎng)。（2）智慧圖書館智慧圖書館通過物聯(lián)網來實現智慧化的服務和管理。它的理想模式就是無需人工服務。目前物聯(lián)網在圖書館中的應用，主要是RFID電子標簽的應用，以智能書車為例來說明。智能書車是一種移動式RFID文獻歸架管理設備，具有查詢、定位、書架智能導航等功能，可實現文獻架位信息收藏、文獻分揀、新文獻上架等功能。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，記錄并顯示文獻在書車上的位置，同時根據獲取的書籍存儲架位信息，將需要進行上架工作的位置和書車上對應的書的存放檔位對應起來，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，方便工作人員進行高效率歸架。（3）實驗室管理物聯(lián)網應用到實驗室中主要包括設備管理、實驗過程管理和智能插座等。設備管理：RFID存儲實驗設備的基本屬性等信息，利用閱讀器方便地獲取相關信息，然后再利用網絡進行統(tǒng)一管理。實驗過程管理：首先，RFID可以幫助學生方便地獲取實驗步驟、操作要點、使用幫助等信息。其次，在實驗過程中，使用不當時能自動警告并中斷實驗過程，避免不必要的損失。另外，實驗數據可以被實時采集并以適當的方式提供給實驗者，實現實驗教學的數字化、網絡化與智能化。智能插座除了擁有傳統(tǒng)電源插座功能外，它能夠將各個實驗設備的耗電量信息實時反饋給實驗室管理員，管理員能隨時開關插座，實現插座與人的對話，起到高效節(jié)能的作用。四、物聯(lián)網發(fā)展問題核心技術有待突破目前，物聯(lián)網關鍵技術研發(fā)和規(guī)模化應用處于初始階段，其中，傳感器核心芯片和傳感器接入技術和中間件技術有待進一步發(fā)展。一是當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)境指標要求較高，受外部環(huán)境影響較大。二是傳感器節(jié)點計算能力、存儲能力和通信能力不足，能量有限。另外，為了能夠快捷地實現傳感器網絡上的大量應用且保證應用程序的運行性能，傳感器網絡中間件技術將是未來傳感器網絡領域急需解決的問題。標準規(guī)范有待統(tǒng)一標準是推動物聯(lián)網應用的保障，統(tǒng)一標準體系的缺乏將阻礙物聯(lián)網的發(fā)展。目前，物聯(lián)網標準體系尚在建立，中國、美國、德國和韓國是世界物聯(lián)網領域標準的重要制定國。ISO/IEC在傳感網絡、IUT一在泛在網絡、IEEE在近距離無線、IETF在IPv6的應用、3 GPP在M2M等方面紛紛啟動了相關標準研究工作。由于物聯(lián)網發(fā)展涉及國家間巨大利益，制定一種能被世界各國認可的統(tǒng)一的物聯(lián)網國際標準，難度很大，短期內標準難以統(tǒng)一，規(guī)范協(xié)議難以形成。急需網絡平臺物聯(lián)網的價值在于網，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絡體系，不能進行管理和整合，那網絡就沒有意義。因此，建立一個全國性的，龐大的，綜合的業(yè)務管理平臺，把各種傳感信息進行收集，再進行分門別類的管理，進行有指向性的傳輸，是一個大問題。一個小企業(yè)都可以開發(fā)出傳感技術和傳感應用。但小企業(yè)沒辦法建立起一個全國性的高效網絡。平臺的建設者