校园物联网应用解决方案

随着计算机技术，多媒体技术，网络技术，以及智能化物联网云建筑技术的迅猛发展，不仅对人们的学习、生活、工作方式产生巨大的影响，而且会引发高校教学模式、教学方法、学习方式和教学环境等支撑环境建设的变革。

一、 智慧校园建设背景

学校信息化建设的不断深入，基于校园网络的各种物联网应用不断开发和投入应用，数字校园建设中的问题也不断暴露出来。如“应用山头”突出、信息“孤岛”现象严重、各应用系统、各部门缺乏数据标准，数据重复，导致了各部门之间相同信息内容不一致；学校有效数据资产不能“共享”，导致学校业务部门及管理部门获取信息非常困难，有效数据资源不能及时共享，数据资产利用率低下等。改善和提升学校的科研环境、教学环境、管理环境和生活环境是学校信息化校园建设的主要工作，这些环境的组成和改善主要围绕着校园的资源、管理和服务三大要素展开，构建数字化的科研环境、教学环境、管理环境和生活环境，最终达到提升学校综合实力的目的。

二、校园物联网应用优势

智慧教室设备满足物联网应用解决方案的三个层次(应用层、传输层、感知层)，运用传感器等技术，使信息传感设备实时感知需要的信息，按照约定的协议，通过可能的网络(如基于LoRa的无线局域网、GSM等)接入方式，把物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，实现物与物、物与人的泛在链接，实现对物品的智慧化识别、跟踪、监控和管理。

三、物联网教室解决方案

教育信息化应以促进义务教育均衡发展为重点，以建设、应用和共享优质数字教育资源为手段，促进每一所学校享有优质数字教育资源，提高教育教学质量；帮助所有适龄儿童和青少年平等、有效、健康地使用信息技术，培养自主学习、终身学习能力。

在学校，课堂教学环节是学生接受系统教育最重要的一环，做好教学互动环节，是掌握好教学环节的质量，提高教学水平的关键之一。传统的教学方式已经不适应现代化教学的需要，基于物联网应用技术集智慧教学、人员考勤、环境调节、视频监控及远程控制于一体的新型现代化智慧教室系统在逐步的推广运用。智慧教室作为一种新型的教育形式和现代化教学手段，给教育行业带来了新的机遇。

（一）、教室灯光智能控制

将教室灯关照明设备通过LoRa协议进行连接，统一接受总指令，实现遥控开关、定时开关、全开全关、延时关闭、场景切换等功能。接受远程控制指令实现远程控制。通过手机APP终端、PC云平台等实现远程对室内的灯光开关。智能自动控制，与红外人体感应联动控制；定时自动控制，根据季节灵活调整开关时间。系统管理灵活，可通过移动端APP、PC端对整个系统进行灵活操作场景自动控制，根据不同区域调节光源数量，营造最适合的氛围。

教室灯光智能控制

（二）、教室环境智能调节

学校、家长在关注学生学习成绩同时，对学生学习环境的关注也与日俱增，学校希望为学生营造一个良好、舒适的学习环境，家长希望可以更多的关注孩子的学习环境，而不仅仅是学习成绩。

由于空调采集的温度只是周围位置的情况，在室内多个角落部署高精度温湿度传感器，采集整体室内温湿度情况并反馈至平台，物联网平台收集数据之后进行统计分析，联动红外遥控器和智能排插/插座控制空调和除湿器/加湿器，从而调节室内温湿度情况。通过通用数据采集器，对接第三方空气质量传感器，例如：二氧化碳浓度传感器、PM2.5传感器，实时监测教室实际环境数据。

（三）、教室环境大屏监测

校园管理部门可通过大屏监控每一间教室的环境状况，对各学校的运营情况一目了然。

（四）、微信推送远程监测

管理人员可使用移动APP终端、PC管理平台查看每个教室温湿度状况，远程遥控物联网应用解决方案设备，实现随时随地管控。

家长亦可通过移动APP终端，查看孩子所在班级的温湿度情况，对孩子的学习环境一目了然。让家长看着放心，让管理者不用操心，让学生、教师舒心。

（五）、电教设备智能管控

教学设备主要包括投影仪、教室电脑、幕布等设备。上课前的特定时段红外人体感应检测到有人进入教室，则自动开启教室内的全部教学设备。放学后红外人力感应检测到教室内没有人则联动关闭全部教学设备。

教师、管理人员也可通过手机APP远程开启教学设备，减少课前准备时间，将上课时间最大化利用。

学校信息化建设必须利用信息化手段和工具，将校园的各项资源、管理及服务流程数字化，形成校园的数字环境，使现实的校园环境凭借信息系统在时间和空间上得到延伸。信息化校园旨在用层次化、整体性、战略性的观点来规划和实施校园信息化建设，将校园内信息更好地组织分类，让师生快速找到自己需要的信息，并为师生提供网上教学、网上实验、网上信息交流的环境，同时也可以让管理人员科学、规范地管理自己的数据，并将这些信息快速准确地发布出去，为师生、社会服务。