基于物联网的智慧校园建设方案探索.pdf

20l2年3月安阳工学院学报Mal"．2Ol2

第11卷第2期(总第56期)．JournalofAnyangInstituteofTechnologyVo1．I1No．2(Gen．No．56)

基于物联网的智慧校园建设方案探索

张帆

(河南工程学院计算机科学与工程系，郑州4．51191)

摘要：首先介绍了物联网的概念和结构，根据高校信息化建设现状对基于物联网的智慧校园建设方案的可行性进行
了分析，然后根据物联网的基本层次结构对智慧校园的建设方案进行了规划，并在硬件和软件建设方面提出了构建思路和
设想。

关键词：物联网；智慧校园；高校信息化；综合信息平台

中图分类号：TP393文献标志码：A文章编号：1673—2928(2012)02—0061—05

自2005年物联网(InternetofThings，IOT1概念集、分析、预测、优化等技术。来更好地感知和管理
的提出到现在物联网技术的逐步实j见．物联网带物理世界。其核心理念在于智慧的互联。就如同人
动了继互联网之后全球信息产业的疋一次科技与体的神经系统，能够将数以亿计的神经元与中枢
经济浪潮，是信息产业领域未来竞的制高点之神经及大脑相连接，及时、准确、全面、有效的感知

一
。物联网的应用涉及智能工业、智能交通、环境物理世界变化并作出各种“聪明”的反应。
保护、公共管理等多个领域，随着技术的发展完从全球角度来看，基于物联网和物联网中流转
善。其在高等教育方面的应用也会大大提升高校的大量信息，为物联网装上功能强大的中心计算
软实力，以物联网技术为基础的智慧校园建设会机集群，像“大脑”一样指挥整个系统协调运作，最
极大便利高校的工作人员和莘莘学子的工作、学终可以实现“智慧地球”网络。从高校角度来看，以
习和生活，未来必将会成为高校建设与发展的重物联网为基础的“智慧校园”建设可以使IT与管
要基础。本文利用物联网技术对搭建高校智慧校理、教学、科研业务相结合而引发突破式创新——
园的方案进行了探索。它利用感知技术与智能装置对校园的方方面面进
1物联网的概念及层次结构行感知识别，通过互联网、移动通信网等网络的传
1．1物联网的概念输互联，进行计算、处理和知识挖掘，实现人与物、
2009年9月欧盟最早给出了物联网的定义。物与物信息交互和无缝链接．以此将IT转化成生
物联网是未来互联网的一部分，是基于标准和交产力，改进校园管理的质量和效率，推动教育、科
互通信协议具有自配置能力的动态全球网络设研模式的创新。达到对高效工作以及校园物理环
施，在物联网内物理和虚拟的“物件”(Things)具有境的实时控制、精确管理和科学决策的目的。在不
身份、物理属性、拟人化、使用智能接口并且无缝断增加的复杂系统和网络应用以及高校日益讲求
综合到信息网络中。IT投资回报率和教科研效率的新竞争环境下，在
随着物联网技术的发展，目前的物联网被认不断变化的社会、教育环境中，“智慧校园”建设能
为是通过射频识~IJ(RFID)、无线传感器网络(WSN)、够为高校发展带来更多的机会和竞争优势。
互联网等网络技术，将任何物品彼此之间连接起1．2物联网的层次结构
来，并由此进行信息交换和通讯。实现智能化的识总体而言。物联网的技体系主要包括四个层
别、定位、监控和管理的一种网络。网络的范围也次：感知与控制层；网络层；平台服务层；应用服务
从互联网进行了拓展，包括了互联网、无线传感网层。物联网在高校的应用需要在这四个层次上作
络等各种信息网络。而物与物之间的连接更是区有效的整合形成物联网智能管理系统．从而真正
别于传统的互联网，而是通过射频、传感器等多种发挥支持行业业务的作用。
技术手段来实现信息交互。感知与控制层：通过从传感器、计量器等器件
物联网的目标是通过各种信息传感设备与智获取环境、资产或者运营状态信息，在进行适当的
能通讯系统把全球范围内的物理物体、信息技术处理之后，通过传感器传输网关将数据传递出去；
系统和人有机的连接起来，从而能够通过数据采同时通过传感器接收网关接收控制指令信息，在

收稿日期：2012—01—05
作者简介：张帆(1978-)，男，河南鹤壁市人，河南工程学院计算机科学与工程系讲师。

万方数据
62安阳工学院学报2012正

本地传递给控制器件达到控制资产、设备及运营如．智能电表、水表和设备的传感器可以持续收集
的目的。在此层次中，感知及控制器件的管理，传各单位能源供需数据。新的传感器和设备，如
输与接收网关，本地数据及信号处理是重要的技RFID标签图像传感器、激光与红外传感器、超声
术领域。波传感器等提供了更大的数据收集可能性。未来
网络层：通过公网或者专网以无线或者有线内嵌IC芯片、传感器、无线射频的“智能物件”会
的通讯方式将信息、数据与指令在感知控制层与大量增加，为