一、概述
YG-SCP-SYS-01型智慧校園實訓(xùn)系統(tǒng)的目標是建設(shè)一個功能完善、管理規(guī)范的智慧校園整體平臺。集校園的整體信息管理、能源管理、智能監(jiān)控、智能車輛管理和校園安防等于一身，實現(xiàn)對各個子系統(tǒng)的集成與管理。物聯(lián)感知系統(tǒng)是整個智慧校園中最可見的一部分，我們將利用傳感器、采集器、RFID、視頻監(jiān)控等感知技術(shù)和設(shè)備，實現(xiàn)校園環(huán)境管理的數(shù)字化。建設(shè)內(nèi)容包括部署傳感器等數(shù)據(jù)采集設(shè)備并聯(lián)網(wǎng)；利用RFID等技術(shù)標識校園環(huán)境；構(gòu)建校園環(huán)境信息數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用平臺等。
系統(tǒng)充分利用*的網(wǎng)絡(luò)信息化技術(shù)，設(shè)計并部署智能型物聯(lián)專用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，按需構(gòu)建各類感知控制應(yīng)用系統(tǒng)，實現(xiàn)對校園的深層次智能化管理。充分結(jié)合下一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，部署IP有線核心網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，并著重在各個數(shù)據(jù)點的進出入口、弱電房、控制室等數(shù)據(jù)匯聚點以及實驗室等設(shè)施部署點進行接入網(wǎng)絡(luò)布點布線，為各個區(qū)域感知信息的獲取與有效傳輸提供保證。
對樓宇的所有水、電、汽抄表點配置各類自動抄表儀，對主要樓宇的大型空調(diào)等高用電設(shè)備安裝用電采集裝置，對重要管道閥門配置遠程可控接口，對監(jiān)控系統(tǒng)增添控制功能模塊等，實現(xiàn)所有水電的自動能耗監(jiān)控以及限制大型用電設(shè)備的非正常使用。對各樓宇人員進出情況進行管理，并可檢測樓宇環(huán)境情況。對主要實驗室、書庫、危險品倉庫、重要展品存放點等場所安裝溫度、氣體濃度等檢測傳感裝置，對各樓宇的主要出入口安裝視頻監(jiān)控點，并聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)安全信息的采集、分析與危害報警等功能。給車輛安裝GPS車輛跟蹤設(shè)備，實現(xiàn)車輛的智能管理。
通過開放的軟硬件資源，學?？梢宰寣W生在實訓(xùn)中掌握各種物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)，滿足了高校培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)人才的需求。
二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
智慧校園實訓(xùn)系統(tǒng)采用完整的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)，即感知層、傳輸層和應(yīng)用層，前端采用智能傳感器控制節(jié)點來采集各種數(shù)據(jù)并控制各種被控對象，傳輸層通過ZIGBEE、WIFI、3G網(wǎng)絡(luò)接入智能網(wǎng)關(guān)，將各種數(shù)據(jù)傳輸至云端服務(wù)器進行數(shù)據(jù)處理并反饋給控制器。該系統(tǒng)包含了智能視頻服務(wù)中心、Niagara 智能中間件、3D虛擬現(xiàn)實交互以及云計算中心等平臺。該系統(tǒng)可擴展性強，軟硬件設(shè)計資源可開放供教學科研使用。該系統(tǒng)所使用的設(shè)備包括各類帶通信模塊的智能傳感器、RFID讀寫器、高清監(jiān)控攝像頭、GPS、地感線圈、超聲波探測儀、紅外探測儀、智能電表、智能水表、支持各類通信協(xié)議的嵌入式網(wǎng)關(guān)和云服務(wù)器等。
三、系統(tǒng)功能子模塊
智慧校園實訓(xùn)系統(tǒng)基于B/S結(jié)構(gòu)，采用模塊化設(shè)計，依托于云平臺可以無限擴展集成各種智能系統(tǒng)應(yīng)用，涵蓋了校園的各種物聯(lián)網(wǎng)智能子系統(tǒng)，如下表所示：
| 智能子系統(tǒng) | 內(nèi)容 |
|---|---|
| 智慧校園控制中心子系統(tǒng) | 集成調(diào)控全部子系統(tǒng)，可以大屏幕展示整個校園信息。 |
| 智能家居子系統(tǒng) | 可以智能控制各類家電，實現(xiàn)聲光電聯(lián)動控制?？蓪κ覂?nèi)異常進行火警、闖入等報警，并可監(jiān)控室內(nèi)空氣質(zhì)量。 |
| 智能安防子系統(tǒng) | 可動態(tài)監(jiān)控校園各處實時狀況，通過門禁系統(tǒng)對各樓宇安防人員進出進行管理。 |
| 智能消防報警子系統(tǒng) | 通過對樓宇內(nèi)環(huán)境監(jiān)控，實時采集煙霧、火災(zāi)、漏電等信息，并進行消防報警。 |
| 智能節(jié)能子系統(tǒng) | 通過遠程水表、電表的控制，能夠?qū)怯顑?nèi)的能耗情況進行控制分析，也可以采集樓宇內(nèi)環(huán)境質(zhì)量信息。 |
| 智能交通管理子系統(tǒng) | 包括路燈控制、交通燈控制、道閘管理和停車誘導(dǎo)管理等。 |
| 智能車輛管理子系統(tǒng) | 通過GPS實現(xiàn)車輛人員定位管理。 |
| 實驗室資產(chǎn)管理子系統(tǒng) | 通過RFID可對實驗室內(nèi)固定資產(chǎn)進行管理。 |
| 移動訪問子系統(tǒng) | 可通過安卓移動平臺遠程訪問智慧校園實訓(xùn)平臺。 |
| 其他可擴展物聯(lián)網(wǎng)子系統(tǒng) |
四、主要實驗列表
| 智能家居管理系統(tǒng)實驗 智能安防監(jiān)控系統(tǒng)實驗 智能消防報警系統(tǒng)實驗 智能樓宇管理系統(tǒng)實驗 智能交通管理系統(tǒng)實驗 | 智能車輛管理實驗 安卓移動平臺系統(tǒng)實驗 控制中心整合平臺實驗 各類傳感器數(shù)據(jù)采集實驗 各類通信協(xié)議控制實驗 |
五、智慧校園實訓(xùn)室規(guī)劃圖
物聯(lián)網(wǎng)智慧校園實訓(xùn)室案例
