智能感知系统在校园管理中的创新应用

王洪涛

【摘要】 近年来，学校安全事件频频发生，校园安全问题已引起国家、政府及教育机构的高度重视。本文对如何实时采集校园安全信息，加强校园安全管理，实现校园信息共享提出了一套系统的解决方案。系统融物联网、云计算等新技术在校园管理方面的创新应用，将成为“智慧城市”建设的有机组成部分。

【关键词】 校园 安保 智能 感知

河南省光山县22名小学生被砍伤、浙江温岭幼儿园“虐童”……近年来频发的校园安全及管理的负面事件，引起社会各界关注，折射出当前校园安全工作的脆弱，学校安保条件较差、安保隐患较多。校园智能感知系统将有效地帮助政府打造一个安全、公开的校园环境。

一、系统概述

通过在校园部署物联网节点，获取校园内各重点区域视频、安保、环境、GPS定位等多种信息，实时上传至中心平台与政府应急指挥平台，并同步推送到手机、平板电脑、PC等多种终端。一方面用于政府相关部门加强对学校的安全管理，另一方面也便于家长了解学校信息，加强安全监督。

二、系统功能及特点

2.1系统功能

该系统主要实现了以下三个方面的功能：1、校内安全全面监控；2、校园信息随时查看；3、教育资源充分共享。

2.2 系统特点

该系统的特点为“一点获取、两个平台、多屏展示”。一点获取：是指通过部署在校园内各个重要地点，如主要出入口、教室、操场、微机室、活动室等的物联网节点采集的信息（包括视频信息、环境信息、GPS定位信息等），统一进行IP数据打包，并实时传回中心；两个平台： 是指“政府应急指挥平台”和“智慧校园感知管理系统平台”。智慧校园感知管理平台通过开放的API接口，实现两个平台的数据共享；多屏展示：是指学校的各种信息如安全信息、教学信息可依据权限同步推送至用户手机、PC以及平板电脑等多种终端。

三、技术方案

校园智能感知管理系统是以物联网、移动互联网技术为依托，建立开放的、创新的、协作的、智能的综合信息服务平台，全面感知校园的各种信息，实现校园的安全、开放式管理。1 整体架构。该系统基于物联网架构设计，主要由信息采集子系统、网络传输子系统、数据中心子系统以及客户端子系统四部分组成，这四个平面的紧密耦合保证了前端信息在系统中的安全、快速、无障碍流转，而管理平台所提供开放的API接口向下屏蔽了负载的硬件细节，可在应用层面与现有的应急联动系统融为一体，为应急救援与处置提供支撑。2、信息采集子系统。由部署于校园各个重要地点（如主要出入口、微机室、活动室等）的物联网节点和相应的传感器组成，主要实现各种校园信息（如音视频信息、环境信息、GPS定位信息等）的感知，并将非机构化的音视频数据与结构化的传感器数据统一IP编码，实时发送至后端云平台。3、网络传输子系统。系统可综合利用多种网络（3G、4G、WLAN、固网等）传输，采用大量先进的传输技术（如带宽感知算法、无线自适应传输算法、基于SSL VPN的加密算法等），实现数据安全、可靠的传输。4、数据中心子系统。数据中心子系统主要包括硬件平台与软件管理平台两部分，硬件平台基于计算机集群技术构建的云计算中心；软件管理平台主要实现数据管理、存储以及数据推送服务，可通过开放的API与政府应急指挥中心无缝融合，该软件管理平台主要由存储层、数据层、系统管理层以及数据应用层四层组成，其中存储层包括数据库系统与存储节点管理系统；数据层包括数据接收、解析、存储与转发；系统管理层包括用户/单位注册管理、设备资源注册管理、文档安全访问控制管理模块；数据应用层主要包括数据分析、处理、显示以及开发的API接口。5、客户端子系统。客户端子系统分为应急客户端、教学客户端、管理客户端以及家长客户端四类，应急客户端主要是与政府应急指挥平台相连的客户端系统，可实现校园应急信息的同步推送；教学客户端主要实现教学资源的共享如课件共享、班班通等功能；管理客户端主要是给教育管理机构使用，便于及时了解学校的教学情况；家长客户端主要是提供给家长使用，便于家长共同监督学校的教学与安保工作。所有客户端系统均提供手机、平板电脑以及PC版本。

四、结语

该系统方案的实施与运营将大大提高校园安保、教学管理水平，方便家长及时了解校园的信息，强化政府主管部门对学校安全的管理。

参 考 文 献

[1] 陈平 刘臻；智慧校园的物联网基础架构研究；武汉大学学报（理学版）；2012年S1期

[2] 刘丽；物联网技术在校园安全管理系统中的应用；吉林省教育学院学报（上旬）； 2012年12期

[3]戴文彬； 基于物联网技术的校园安全管理系统；《电子科技大学》 2011年