职业学校物联网的应用探讨

【摘 要】2005年，国际电信联盟了《ITU互联网报告2005：物联网》，正式提出了“物联网”的概念。目前许多物联网示范应用的方向之一就是与校园管理活动的融合，用于促进智慧校园/数字化校园建设工作的推进。本文就物联网在职业学校多层次、多领域应用做了初步探讨。

【关键词】物联网；传感系统；平安校园；电子地图

1 物联网的概念及我国物联网发展

物联网就是“物物相连的互联网”。

想象一下，你开车出现操作失误时汽车会自动报警；你的公文包会提醒你忘带了什么东西，很不可思议吧。但是有了物联网，这一切都有可能会变为现实。2010中国政府出台了一系列推动物联网发展的举措，加快了这一进程。

2009年8月7日，中国国务院总理在视察无锡物联网产业时发表重要讲话，开启中国物联网发展新纪元。2011年是“十二五”的开局之年，也是中国物联网发展从概念走向现实、加快推进“产业发展与应用引领”之年。物联网“十二五”规划编制工作已经基本完成，并有望近期。

2 物联网的相关技术

物联网的实现主要分为三个层次：

第一，是传感系统（设备层），通过各种技术手段，来实现和物相关的信息识别和采集；

第二，是通信网络（信号传输和获取层），包括现在的互联网、通信网、广电网以及各种接入网和专用网，目的是对采集来的信息进行可靠传输和处理；

第三，是应用和业务（业务应用层），即输入输出控制终端，可基于现有的手机、个人电脑等终端进行。

3 学校物联网应用现状

从 2001 年国家教育部倡导实施“校校通”工程至今，国内基础教育信息化经过一个较长时期的投资建设，很多地区和学校的信息化建设已经形成一定的规模。作为校园信息化建设的一种形式，硬件、网络基础设施以及应用软件都已经具备，并在教学中得到应用。

4 职业学校物联网建设内容研究

4.1 校园网络架构和信息中心建设

当今世界随着计算机、网络通信等现代科学技术的发展，随着职业学校新校区的建设，建立覆盖全校，并与内外网络互联的校园网已成为必然。

校园网对外将实现通过信息中心联接的互联网相连；对内实现与各院、系、图书馆、学生宿舍内部互联通信。校园网将为职业学校的科研、教学、管理提供必要的技术手段，为研究开发和培养人才建立平台，借此加快学校的发展，成为具有示范性的学校。

校园网设计方案主要由以下四大部分构成：交换模块、广域网接入模块、远程访问模块、服务器群。系统建设标准应该包括：

职业学校Internet信息中心，它是传统的数据中心与Internet的结合，它除了具有传统的数据中心所具有的特点外，如数据集中、主机运行可靠等，还应具有访问方式的变化、要做到7x24服务、反应速度快等。校园数据中心的建设是以整个系统的数据信息传输为基础架构，包括信息中心的内部网络建设和整体系统的核心网络连接，即传输控制的建设。在此基础上建立核心网络交换和数据存储平台。平安校园

一个典型的校园安防物联网的整个网络分为两个部分.即传感系统和信息系统，

职业学校校园指挥系统是一个具有实时性、先进性、可靠性和开放性的网络视频监控系统。系统以数字音视频压缩、传输、存储和回放为核心、以智能实用的图像分析为特色、结合现代视频技术、安防报警技术、网络通讯技术和流媒体传输技术的数字视频监控综合应用系统。

职业学校平安校园系统结合GIS系统，可以将校区及重点建筑周边的地理信息即时呈现在平安校园指挥中心大屏上。遇到突发事件可以通过视频内容及GIS系统进行车辆和人员的定位及调度。

平安校园系统提供了三维实景模拟的电子地图，同时，根据需要将绘制学校周边及重点区域的三维电子地图，通过电子地图将结合视频图像以立体形式，全面展现校区重点区域。该平台以一种全新的人性化WEB界面表现，为平安校园建设提供便捷、完整解决方案。

4.2 校园一卡通

校园一卡通实现传统校园一卡通功能以外，可以通过短信、WAP等方式实现排课、会议、图书借阅、消费情况、账户信息等各种信息的互动查询，可实现各种信息的指定下发，具有通知、提醒的功能。通过本系统，不仅在校园内部实现了信息化和智能化，而且为师生对校园卡充值提供了极大的方便。

一卡通系统的认证识别基本载体是非接触式智能卡，又称射频卡（感应卡），是将具有存储、加密及数据处理能力的一个或多个集成电路芯片和感应线圈封闭于标准PVC卡片中，通过无线电波数据信号完成对信息的存取、修改读写等并返回读卡器。

4.3 校区地理信息系统

本系统应采用基于Web的校园地理信息系统，即利用GIS技术、信息技术以基本的网页技术搭建的基于B/S模型的校园地理信息服务网站。与传统的校园GIS相比，该系统可更加直观地反映校园信息，有效提高校园信息交互检索的效率，并为在其它领域的应用提供了借鉴。

本系统主要功能包括：

校园地图导航：利用校园内的各种级别的电子地图，将校园的学习、工作、生活环境，校园风光，甚至复杂建筑物的内部环境都展现到用户的面前，并提供配套的GIS操作，使得用户能够方便的浏览各种相关的校园电子地图，以及查询地图实体的各种属性信息等。

家校沟通系统：学生戴上一卡通以后，配合学校地图导航，家长就能知道他现在在哪，知道他这一天都去了哪里。在家里、在单位、在外地，家长可以随时使用手机软件或者登录网站，实时了解孩子在学习的生活和学习状况。 一卡通系统配合校园地图定位学生、平安短信、校园视频监控，真正实现平安校园管理，促进家校沟通，提高了校园的安全防范等级。

校园地理信息系统将成为新时代的高速信息源。任何与校园的行政、生活、休闲、旅行相关的信息将重新定位，并与地图信息建立最紧密的联系。用户将可以从以往的文字查询中解脱出来，获取图文并茂而且最为直接的交互效果。

4.4 教室配置管理

在职业学校校园里，还有很多基本的传统模块都需要加入物联网元素，比如车辆管理系统、图书馆系统等等。因为基本相似，在次就不再赘述。

在职业学校物联网项目的建设过程中，应用功能还可以进一步拓展，譬如通过门式晨检机感知学生的健康信息，自动采集体温指标，当学生体温异常时，可通过短信等通知家长与老师，当学校出现一定数量体温异常案例时，即可通过应急联动机制，将信息传至医疗机构跟踪处理，防止出现集体疫情；而通过为学生配置运动传感器，可以系统感知其运动指标，避免学校只培养“书呆子”。

【参考文献】

[1]杨丙根.物联网在平安校园建设中的应用[J].无锡商业职业技术学院学报，2010，6.

[2]21世纪高等学校规划教材・物联网：物联网技术导论[M].清华大学出版社，2011，9.

[3]程汉兵.物联网在学校体育教学中的应用研究[J].物联网技术，2011，2.