物联网技术在高校智慧校园中的应用

李程龙，孙育麟

（1.黑龙江中医药大学，黑龙江哈尔滨，150080；2.黑龙江生态工程职业学院 ，黑龙江哈尔滨，150025）

1 物联网技术概念简述

在高校中，智慧校园的建设和物联网技术存在着密切关联，借助物联网技术，能够从技术层面实现校园内部各个环节的交互联通，最终完成“智能化”改变，例如校园一卡通、校园访客系统、高校教科网络等都属于物联网技术的应用范畴。具体来说，物联网技术的运用属于较为繁琐的运用体系，在它运行的时候，牵扯到多体系的运作，有感知识别系统、网络构建系统、服务管理系统及综合运用系统。在物联网技术运用的时候，它内部的感知识别系统的关键功能就是针对信息加以辨别和搜集，选择实施相应的处理手段，实现对设备的有效管理；网络构建体系关键是承担着对信息的传送，把感知层搜集到的讯息资源加以传送，传送至服务层；服务管理系统最关键的就是针对传送过来的讯息资源加以处理。把大量数据加以整合，给现实应用提供数据资源的支撑，实现设备与人两者间的互通，从而达到智能化管理的目的。

2 物联网技术作用下的智慧校园建设

2.1 以物联网技术作为基础的高校智慧校园的板块设计分析

对于一些高等院校来说，其内部的智慧校园的建设最根本的目的是为了给教学科研、学习生活带来更加便利的，因此随着物联网技术的运用，智慧校园的是要成为在已经存在的校园网络前提下，将高校教育工作、管理工作、以及学生生活的各项环节都接进校园网络上，将校园内部教育科研、生活后勤、行政管理等彼此链接，最终形成一道物联网，组织建设起“以人为本”观念影响下的新型智慧校园平台，给教职人员和学生提供服务。以该设计目标为基础，在高校内部智慧校园的设计一共可以分为下面几个功能模块。

2.2 身份管理模块

结合现在高校内老师和学生的基本情况，手机差不多已经完全基覆盖，这就位身份管理的实施提供了可行性基础。借助手机SIM卡来实现对教职人员和学生身份的统一化管理，通常是选择使用RFID电子标签的手段来实现对讯息的有效记录，从而实现手机SIM卡统一辨别管理的结果。

2.3 智慧教学模块

将各种类别的教学设施设备彼此之间连通，还有就是实现教学资源和师生设备之间的连通，同时在身份辨别验证的基础上实现教学工作、学习训练、成绩考核等智慧化教学环节。

2.4 智慧科研模块

将不同级别部门之间的信息加以有效链接，进一步优化科研信息的时效性，并且也能够针对不同科研活动开展实现监督管理。

2.5 智能后勤模块

如智能视频监控、车辆智能识别、教学设备的智能管理、学生宿舍楼与餐厅的智能管理、水电智能管理等。

2.6 智能图书模块

这一模块主要是作用在校园内部的图书馆中，来完成对书籍借阅等事项的管理，主要子模块功能包括图书管理、文献检索、智慧流通、智慧采购。有了物联网技术，所有的书籍都能够在内部安上RFID卡，从而达到借阅的智能化管控，及时了解追踪书籍的借阅情况。不禁如此，还能收集老师和学生的意见，采购更符合师生要求喜好的书籍。借助这一模块，能够实现自助服务，老师和学生只要有需要，不管在哪在什么时候，都能享受到智慧服务，极大的提高了便利性。

2.7 智能消费模块

通常是用校园一卡通去进行的，借助网络能够获取到有关的讯息，同时通过短信、微信等方式传递给一卡通的卡主。借助校园一卡通，老师学生可以在学校内的食堂餐厅、超市、医务室等场所进行消费。

3 基于物联网技术的高校智慧校园实践内容

3.1 校园一卡通

这是一个十分重要环节和表现形式。有了物联网技术作为依据，校园一卡通能够被运用与门禁系统、考勤系统、图书馆书籍借阅、校园内餐厅消费、签到等环节中。除此之外，有了智慧教学为依据，校园一卡通同样可以达到安排课程、书籍借阅、消费以及教学资源查询的目的。

3.2 教室配置管理

这一项属于智慧教学辅助功能的范畴，一般是作用在学生的第二课堂学习过程中。通过物联网技术的应用，教职人员和学生都可以针对教师的被利用情况加以实时查询获取，接着科学安排具体的学习。

3.3 校园内部的指挥管理系统

将物联网这项技术作为基础，构造建设起具有先进、实时、开放、安全特征的监控系统，并且借助车辆管理系统，来对车位信息加以动态化的全面管控，针对进出学校的车辆加以有效管理。校园指挥系统能够输出三维实景模拟电子地图，全方位的展示学校重点区间范围，达到重点监管的目的。

3.4 学校区域内地理信息系统

这里所说的地理信息系统，就是采取使用GIS这项技术，设计出校园内部的虚拟电子地图，实现把地图以及文字、图片都组合链接在一起的目的。

3.5 多媒体教室

一般是呈现出下面几项功能:（1）借助实物展示台把图片在放大屏幕上加以呈现;（2）可以播放类别多样、形式多样的多媒体信息;（3）能够和多样化的信息网彼此结合,就像是有线电视、校园网络等等;(4)具有完善的音响系统、照明系统、窗帘等设施配备。

4 高校智慧校园建设中的物联网关键技术

图1 智慧校园的层级构造图

在高校智慧校园建设过程中，运用到的物联网关键技术一般包括下面几项：首先运用到的关键技术是传感器网络这一项技术，针对智慧校园建设过程中的实际情况，尤其是传感器采集节点所存在的移动性功能比较弱，储存信息的性能以及通信性能显著较低，在设计的时候要多加注意，设计出可以有利于负载平衡以及控制能量耗损的协议。其次为射频识别这一项技术，这一项技术在高校智慧校园建设的过程中一般是作用在身份的辨别，完成渠道为RFID系统，在设计的时候应该遵循高校校园的实际需求去确定最合理的天线大小。再次为对M2M平台的构造建设，通过无线通信等手段实现通信的稳定性。还有就是对身份的认证这一项技术，这一项技术的应用是在所有高校智慧校园内，全部的身份认证都要按照一致的安全协议或认证手段进行，这样才能确保身份认证的一致性。还有就是数据库技术，也就是对全部信息资源的搜集、存储和调阅功能的体现，其中含括了教职人员和学生信息资源还有物联网内所有事项的信息资源存放。最后的一点便是人工情感这项技术，是为了实现自然和谐的人际交往关系。

5 结束语

物联网技术在智慧校园建设过程中的运用，也确保了校园建设的进一步智能化、现代化。对于高校而言，在利用物联网技术建设智慧校园的时候，一定要充分结合学校实际需求，发挥物联网技术优势，将物联网技术价值加以最大限度的发挥。