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校园宿舍智能化管理

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校园宿舍智能化管理

校园宿舍智能化管理范文第1篇

关键词:物联网技术;智能校园;推广与应用

社会经济和科学技术的飞速发展逐渐改变了人们的生活方式,尤其是在现代的校园建设过程中,为了让学生的学习和生活环境更加舒适,物联网技术已经产生并被运用到智能校园建设的过程中,并在其中发挥着不可替代的作用。它不仅能够实现整个校园建设的安全性和稳定性,还能保证智能校园建设水平不断得到提高,从而给师生提供一个和谐稳定的学习和生活环境。

一、物联网的定义以及主要特征

早在20世纪90年代,美国就提出了物联网的概念,还提出了通过使用互联网、RFID以及物品编码等技术进行实现的方案。国际电信联盟在2005年正式提出了物联网这个理念,它主要是

通过传感器、全球定位系统、激光扫描器等设备来实现连接、监控和互动相关物体的全过程,通过采集声、热、电、生物、化学、位置以及力学等信息按照预先设定的程序将这些物体连接到互联网之上,实现信息之间的互相交换和通信作用,从而保证对物体进行识别、管理、监控、跟踪和定位。随着我国发改委以及其他部门对这一技术的研究和讨论工作的展开,逐渐实现了较为系统的信息科技技术对物联网信息技术所存在的不足进行改正,从而拓宽它的应用领域。

物联网技术在实际研究和使用过程中具有以下几个特征:广泛的应用性、处理技术的智能型以及对数据的无法确定性。广泛的应用性主要是指它的应用对象不仅仅局限于计算机,无论在人类社会的哪一个角落,只要是需要进行系统管理的领域,在采用一些信息技术处理之后,都能演变成智能终端,从而成为物联网整体的一个部分。物联网信息技术通过对二维码、传感器以及无线射频识别技术,感知、测量和捕获技术的应用来实现对物体的相关信息的获取和采集。通过结合智能处理和传感器,在模式识别和云计算技术的作用下逐渐把物联网信息技术拓展到其他领域。通过对传感器获取相关信息的分析和处理筛选出有意义的数据来控制和决策工作系统的智能化,从而满足不同用户的需求。

物联网所需要控制的物体本身就具有一些不确定的因素,尤其对控制和管理范围内的人和物有着较大的流动性和变化,所以,物联网信息技术所收集到的数据和其他信息具有一定的不可知性。

二、物联网信息技术在建设智能校园过程中的实际应用

1.实现了校园管理的智能化

物联网技术能够实现整个校园管理的智能化建设,通过对车辆管理、师生健康、学生生活服务领域、智能建筑、校园安全和校内交通管理等控制来实现校园管理的智能化水平。可以在教室内部安装光线的控制系统和传感器,通过对学生的位置和光线强度的分析来对室内的光照进行适当的调整,控制器可以联动窗帘装置和投影仪装置来根据投影仪的实际工作状态控制窗帘的开关,并降低教室内部的灯光实际亮度。还可以通过在校园内部一些具有安全隐患的地方安装红外线传感器和摄像头来实现自动报警和安全监控的作用,从而维护整个教学环境的稳定性和安全性。例如,下图1-1中的智能教室(实训室)应用,可以对教室(实训室)进行实时监控,同时还可以远程控制教室(实训室)的窗帘、灯光、风扇等。

2.实现了安防保障的智能化

智能校园建设过程中可以在学生宿舍监控和门禁系统中对学生的相关信息进行注册,按照学校规定的作息时间对宿舍的开关门时间进行系统的设定,还要规定不同人群进入宿舍的时间和权限,学生只要使用学校统一发放的校园卡,就可以实现对宿舍门禁的操作,所有注册过规定宿舍门禁信息的学生可以在任何的时间段打开宿舍的门禁,这就能够保证外来人不在规定的宿舍开放时间段内无法进入宿舍,维护了学生的正常作息,还能避免学生的财物或者人身安全受到侵害,实现对学生宿舍管理的智能

化。为了能够减少社会人员对校园安全建设的影响,可以对所有在校师生进行合法鉴定,使用门禁功能,例如,我们可通过设置指纹或者是脸谱信息的方式来开启宿舍大门,这样即便校园卡遗失,也不影响进出,这样不但可以有效确保管理人员的工作不受到任何影响,还可以防止外来人员进入宿舍,从而确保整个校园的和谐与稳定。

3.实现了对教学的辅助管理作用

物联网不仅可以运用在安防和校园管理之上,还可以通过一定的仪器来实现与其他设备平台的共享连接作用,实现共享平台和教学仪器的一体化连接,这样就能够保证教师通过此种教学平台获得相关的基本信息和状态,帮助自己完成教学研究工作,还

可以对整个教学区域可用教室进行登记,准确全面地反映出未占用教室的情况和分布,帮助教师能够更加全面和系统地安排各种教学活动,从而提高整个教学效率。

4.物联网在智能校园建设其他方面的运用

学校在购进一些教学仪器时,可根据实际条件分配不同的电子标签给这些仪器,并将其视作唯一的识别码,标签内部会涵盖这些仪器的相关信息,并通过射频信号实现阅读器的读取,校园内部的管理人员在进行仪器清点和检查时,只要利用读写器在教室进行巡视,就能够完成清点工作,这就在一定程度上提高了后勤工作人员对于仪器清点和鉴定的工作效率。在管理设备工作中,可以通过这些设备的动态管理对内部储存的信息进行修改,并且这样的修改次数没有限制,这就将设备的工作状态和使用年限全部展现在管理工作人员的面前,为学校设备更新以及维修检查工作提供了切实可行的依据。对于一些比较贵重的教学仪器,可以在内部安装定位系统,通过实际的定位信息,服务终端能够清晰地定位出整个设备的位置和相关的动态信息,并能够对一些非正常移动的设备状况进行自动报警,同时保护了学校教学设备的安全性。

三、物联网在智能校园建设过程中需要改进的地方

随着计算机信息技术的不断发展,物联网在实际校园建设中取得了一定的成就,但是要想进一步提高整个校园建设的智能

性,就要清晰地认识实际应用过程中存在的不足,对于校园内部设备的定位仅仅依靠信息标签来实现,这就有可能导致标签出现人为移动的现象,对于校园公共设施的管理工作,还存在一定的盲区,物联网对于设施出现较大损耗的现象不能及时的实现相关信息的传递。例如,使用过程中将校园卡遗失并没有及时挂失,不但会给管理人员造成一定的麻烦,还会使外来人员通过遗失的校园卡进入校园,给校园日常生活带来不良影响;又如,在对无线设备进行使用时,也会存在一定的问题,毕竟不是所有的先进设备都是可靠的,一旦操作不当,将会给校园带来一定的影响,造成校园资料的大量外泄,致使校园发展过程中存在严重问题。

总之,这种现象的出现主要就是由于技术存在一定的缺陷,这就需要相关管理人员在日常对技术进行使用的过程中,有针对性地对所隐藏的问题进行解决,采取有效的改进措施,从而进一步提高整个物联网实用技术在智能校园建设过程中的有效性和科学性。

物联网信息技术是一种全新的科学技术,在我国的发展还不是很先进,在智能校园建设中,只有充分利用该类技术中的积极有效成分,采取合适的措施来弥补智能校园建设中的不足,保证校园师生的安全,并确保相关技术设备在使用过程中不出现被盗或者其他现象,给学生提供一个舒适可靠的学习和生活环境,进一步推动我国教育事业的发展。相关科研人员只有早日弥补物联网信息技术所存在的不足,才能扩大它的使用范围,推动该项科学技术的发展和进步。

参考文献:

[1]路正国,毛毳.物联网技术在智能校园建设中的应用[J].网络与信息,2012(05).

[2]马士玲,刘志丹.物联网技术在智能校园中的应用[J].物联网技术,2012(06).

[3]韩蔚,宋文敏.物联网技术在智能校园中的应用[J].科技视界,2013(36).

[4]王宇,李继春.物联网技术在智能港口中的应用前景[J].集装箱化,2010(12).

校园宿舍智能化管理范文第2篇

关键词 学生公寓;节约型用电;控制方法

中图分类号TM715 文献标识码A 文章编号 1674—6708(2012)76—0034—02

用电负荷指的是电气设备、电路里通过的电流以及电功率。对学生公寓实行节约用电控制,需要知道学生的日常用电量为多少,这可以通过电负荷来计算。学生公寓所有的用电设备使用时电负荷是变化的,但比所有用电设备额定电量总量少,据此可以设计学生公寓的配电方案。下面先讲一讲学生公寓的用电现状。

1 学生公寓用电现状分析

不同行业之间存在不同的用电性质,也就有不同的用电负荷计算方法。人们常用的计算方法有系数法、二项式法。例如一所学校的学生公寓给每个学生宿舍配置了1.0kW的热水器,加上日光灯、电脑、白炽灯、电风扇等用电设备,使每个宿舍产生2.5kW的用电负荷,整个的学生公寓一共380个宿舍,就有了950kW的用电总负荷。在进行变压器的容量负荷系数计算时,考虑到用电负荷特殊性、电器设备开启时间不固定,所以选择了0.8的系数来计算,最后得出变压器装备容量为630kW,对此方法进行学生公寓供电设备的选择,保证了供电设备的正常运行,但供电设备不一定会充分使用,投资也很多,不适合学校学生公寓经济运行的发展要求。通过对学生公寓用电情况的细致分析,可以得出如下几条特点:在学生上课期间,学生的用电负荷较小,属于用电的低谷阶段,只有少数没有课上的学生在宿舍使用电脑用,在学生下午下课后,学生们来到宿舍,纷纷开灯、开电脑,用热水洗刷,此时进入到了学生公寓用电的高峰阶段,等学生上床睡觉后,用电负荷迅速下降。学生公寓的负荷电热器不是全年都在使用状态,一般在每年的十月进入使用的高峰期,再第二年3月左右开始停用,可以根据学生宿舍的这个用电变化规律,来选用经济合理的供电、配电系统,选用相应的开关电器元件。

2 学生公寓用电控制实时监测法

实时监测方法需要对学生公寓的电量负荷进行实时跟踪记录。在监测时间段上可以选择全天24小时进行监测。变压器以及电缆的监测工具可以选择温度记录仪,它可以迅速读取储存读数、当前读数、超限次数、储存最大值、储存最小值。监测方法是首先把温度记录探头放在配电房的出口处以及变压器中心处,然后把电缆放置于空气介质里,采用多根并出的方式。根据变压器温度最高日的表格统计数据得出,最高温度同最大功率不是同时出现,是由温度、环境的不同造成的。1月份气温低,使学生公寓用电设备散热迅速,变压器输出功率相对夏季气温高的时段要小。对其他季节进行用电负荷监测,得出学生公寓的用电负荷都不大于监测的最大负荷,它们大多处于最大负荷80%下的状态。根据监测结果,当出现最大负荷时也没有达到原来设计的一半,学生公寓总用电容量虽大,但是分散型、小而多的负载类型,加上学生公寓电热器温控开关不同的设置,达到自然错峰的效果。一年内电热器使用时间不足全年一半,可见原来学生公寓用电设计太保守,需要改进。通过实时监测,学生公寓的用电负荷规律就会清晰表现出来,为学生公寓电力增容设计做出重要依据。根据学生用电负荷的实际特点,最大限度发挥出供电设备的作用,让供电设备能够稳定安全的运行。进行供电设备的选择时,选取的变压器需要有强迫风冷效能,然后搭配断电、超温报警、过载保护这些设施,电力系统还要具备无功补偿技术,让工作功率因素在0.9左右,使电力系统保持高效的运行;进行学生公寓电气安装时,均匀对称分布负载,平衡三相电流;对电热水器等设备进行定期除垢,使电热管能够提高发热效率,在节省电源的同时,也减少了峰值的最长持续时间;对供电设备、配电设备进行定期维护,修护调整这些保护设备的设定值,让这些保护设备可以常年维持正常的工作状态。如此一来,学生公寓的整体用电量会得到有效控制。

3 学生公寓智能化节约用电控制法

长久以来,学生公寓的供电管理采用的是早停电、晚送电的限制性供电模式,这种供电模式需要大量人力物力的投入,随着时代的发展,学生公寓需要进行开放式供电管理,智能化的节约用电控制方法开始被学生公寓采用。智能化用电管理系统由智能电柜、管理计算机构成,管理计算机可以展现出人性化的操作界面,供用电管理人员进行存储、查询、打印每个公寓内的用电情况、交电情况,也可以向智能电柜发出用电指标、控制命令等,管理计算机可以进行多台智能电柜的管理工作,通过网络的支持,进行多个校区、多个楼宇的用电管理。智能电柜作为用电管理系统的核心部门,具备智能化的微控板,上面载有每个学生公寓的管理参数、用电表格。根据管理计算机的指令可以进行总电源的断开、接通,每个学生公寓既可以用智能电柜控制,也可以用手工来控制。智能电柜在电脑不能正常工作时仍能单独工作,对各个分路电量进行正确计量,对用电数据、购电数据进行自动储存,实现了用电数据的掉电保护。在电脑存储里还有学生公寓购电历史数据、用电报表等信息内容。智能化用电管理系统采用独特的大电流设计,适应了学生公寓用电量不断增大的趋势。用电管理系统连接到校园网上,学生可以通过网上授权终端进行自己公寓使用电费的预付,在网上进行用电情况的查询。智能化用电管理法的预收费功能方面,学生通过自己房间收费终端进行交费,购买的电量数据在校园网上传到管理电量人员终端,然后在学生房间剩余电量基础上进行累加;如果学生房间的分路剩余电量是0时,智能化用电管理系统就会切断这段分路的供电情况。用电计量功能是学生在用电时,用电管理系统可以对学生已用电量进行累加计量、在管理员终端显示出剩余的电量。切断电路提示功能,系统可以对分路的剩余电量设定出最低报警电量,例如5度、10度,通过电话语音提示学生最低的剩余电量。退费管理功能在学生毕业时,智能化用电管理系统可以打印出分路退费的明细表格。数据调换功能在学生需要集体房间调换时,把剩余电量进行转移。恶意用电保护功能指学生使用学校禁止的电热棒、电炉时,智能化管理系统会及时识别并切断该房间的电源。学生公寓智能化用电管理属于单片机微控技术,可以保证学生的用电安全,对学生公寓用电情况进行自动化智能控制管理,提高了学生公寓用电管理的功能,使人机对话、供电管理更加直观、更加具有人性化。具体管理时,需要管理人员根据现场情况,利用智能供电管理系统界面操作,对学生公寓整个用电环境管理设置,例如管理每个公寓内的学生用电器类型、最大用电负荷等,当有违规现象出现时,智能电柜识别功能对违规房间进行限电管理。当学生改正用电违规时,智能电柜负载识别后,再对此公寓进行正常供电,使学生公寓用电管理做到自动化管理。管理计算机智能电柜的电量余额、继电器状态、实时功率、异常记录、日用电量可以让管理人员方面检查,管理人员对智能电柜的继电器断合、设定房间号、校时、设定用电配额,对晚上断电时间、早上接电时间、全体送电进行设定。在机房内利用管理计算机设定特殊的房间。在计算机软件上连接数据库,进行数据的查询、存储、报表打印。其他原因造成非正常跳闸情况,学生公寓用电管理人员通过查询瞬间功率,发掘问题出现的原因,然后对这种违章用电行为进行杜绝。每个学生公寓内的用电情况都可以进行控制查询,智能电柜对每个公寓内用电量自动计费、计量,自动结算电量,智能电柜的检测精度保持在2.0级左右。智能电柜在负载识别功能方面、异常判断功能方面、欠费自动停电功能方面、过载判断功能方面都需要用电管理人员进行计算机设定,备电系统在正常用电系统停电时自动投入使用,使重要的数据保持完整。

4 结论

国家制定的可持续发展战略,每个单位和个人都需要做出节约能源的贡献,现代的学生公寓用电管理方面也需要进行节约型用电控制管理,通过学生公寓智能化的用电管理系统以及实时监测管理,使学生公寓用电管理水平得到提高,也解决了学生公寓电力安全隐患以及电力资源浪费的情况,降低了用电管理人员的工作强度,开启了学生公寓用电管理的新时代。

参考文献

[1]黄建国.学生公寓的节约型用电控制方法——实时监测法确定用电负荷[J].广西质量监督导报,2008(7).

[2]黄鹤松,公茂法,汤元信.学生公寓安全用电管理系统[J].中国住宅设施,2008(2).

[3]周玲.浅谈学生公寓用电的智能化管理[J].淮南师范学院学报,2007(5).

[4]卫建华,徐进.学生宿舍用电安全管理系统解决方案[J].现代电子技术,2008(18).

[5]张帆.高校学生公寓的电气设计[J].科技情报开发与经济,2008(23).

校园宿舍智能化管理范文第3篇

关键词:智能化楼宇;综合布线系统;信息网络

中图分类号:G712 文献标识码:D

1 引言(Introduction)

所谓综合布线系统是“按标准的、统一的和简单的结构化方式编制和布置各种建筑物(或建筑群)内各种系统的通信线路,包括网络系统、电话系统、监控系统、电源系统和照明系统等[1]。因此,综合布线系统是一种标准通用的信息传输系统。综合布线系统是智能化办公室建设数字化信息系统的基础设施,是将所有语音、数据等系统进行统一的规划设计的结构化布线系统,为办公提供信息化、智能化的物质介质,支持将来语音、数据、图文、多媒体等综合应用[2]。”

2 课程标准介绍(The curriculum standard)

《网络综合布线设计与实施》是计算机网络技术专业的专业核心课程之一,是基于工作过程的项目化教学课程,是培养网络综合布线岗位能力的一门工学结合课程。本课程的教学目标就是培养学生与客户进行有效沟通,成员之间相互协作的团队组织能力,自主完成综合布线系统规划的能力,熟练使用各类工具、器材、设备进行施工、测试、验收的技术能力,以及编写相关技术文档的管理能力。最终目标是使学生达到:“会设计、能操作、会测试、能验收”的课程标准。

而当前各大高校综合布线课程的设置结构还远远不能使学生具备适应布线行业实施和维护的能力,导致毕业生进入企业后不能马上适应企业的工作环境,动手操作也不能达到技术要求,形成了目前“两旺两难”的矛盾形势。“两旺”是指供方、需方都旺盛,校方每年的毕业生数百万,企业也需要大量的应届毕业生为企业注入新的活力;“两难”是指“学生就业难,企业招人难”。由于网络工程为应用型学科,它要求学生必须具备很强的实际操作能力。因此,应将课本理论知识与实际应用中智能化楼宇网络工程的“设计、操作、安装、测试和验收”真正相结合,让学生能够全面、直观、完整的理解并掌握实际应用中智能化楼宇网络工程的整个施工流程,以此提高学生的实际动手操作能力,从而使学生在学校所学的网络技能能够直接服务于社会。要让学生快速的适应工作环境就必须先提高技能,如何提升学生技能一直困扰着学校教学设计的教师和实验指导教师。要解决以上问题就需要改变传统的教师课堂授课方式,即将网络实训工程引入教师授课课堂。让学生在课堂的实验、课下的实习及课后的实践与现场环境基本一致。

3 项目实训情况(The project training situation)

这次校园宿舍楼综合布线实训项目总共包括四栋公寓楼660多间宿舍,12级计网1、2、3、4四个班级参与,施工周期为一个月。

为期四周的校园宿舍楼综合布线实境实训项目拉下了帷幕,在看到我们付出艰辛和汗水后留下的“成果”,心中无比的激动。这次综合布线工程项目教学是我们计算机网络专业首次以课程体系考核方式改革开始的实践教学活动,特别难得的是学校敢于把校园宿舍楼信息化综合布线的实际工程交给我们学生来做,我们深受感动,所以我非常感谢学院和系领导给我们学生创造这么好的实践学习机会,感谢在整个工程施工过程中计算机网络教研室主任李茂林的积极沟通、协调及网络中心于立虎主任在技术方面的大力支持,我们12级计网4个班150多人才能顺利完成了7#、8#、9#及10#楼4栋公寓楼共1320个信息点的网络布线工程。作为教学兼实训指导教师,同学们留给我的深刻印象是:在这次实践中他们不仅能按照要求完成项目实训内容,更重要的是让我看到他们身上那种团结协作积极乐观遇事沉着应对的能力,让我看到了真实的高职学生最纯真的一面。四周的实地接触,实训中的点点滴滴无时不在感动着我,让我对他们的了解又更近了一步,以下是我根据亲身带领学生完成校园宿舍楼综合布线实训项目的体验所谈的关于自己在这次实训教学指导过程中的点滴感受,希望能和大家分享。

(1)增强了团队协作的精神。一支团队应具有统一的目标,统一的意见,永远没有优秀的独立个人存在。由于考虑到实际情况,在实训开始前我只是把两个班分成八个小组,每组推选一名组长,带领各自的组员开始本次实践的任务。开始施工布线的当天上午我按照标准的布线要求给同学们演示了两个宿舍的所有布线流程,强调了布线过程中需要掌握的一些技巧、方法及在具体操作过程中需要注意的一些要点、难点和相关的一些施工安全要求,等我检查完各个小组的施工工具、施工耗材、楼层施工任务分配等相关的前期准备工作,继续准备介绍各施工小组内部人员具体任务分工时,我竟发现各小组已经在组长的协调下将他们内部人员进行了详细的施工任务划分,比如安全员、穿钢丝、敷线、制作信息模块、线缆标记、线路检测验收等等并且已经开始有条不紊的施工了,有的已经完成了一两个信息点的敷设[3]。可能刚开始操作比较生疏,但他们这种自发团队协作的精神出乎我的意料。

(2)增强了学生动手操作的能力。将理论教学与动手实践相统一,使学生通过网络综合布线工程理论知识学习与动手实践操作,提高他们对网络工程技术的认识,并让他们在实践操作过程中体验成就感。本次实训让学生自己进行布线材料加工,裁线槽、弯线管、做跳线、搞端接,一步步下来,先把基本链路搭建成功。然后从墙座信息模块上引一根跳线,插上计算机一测试,完全测通了!可想而知,这时学生的心里多么高兴,一种成就感油然而生,这种效果与单纯的课堂讲授大相径庭。

(3)增强学生主动学习的积极性。仅仅知道了怎么做这一步远远不够,还要知道为什么这么做。比如在本次实训前我们制作了2000根交换机跳线,而在制作跳线的过程中,我为了让同学记住T568A和T568B两种接线标准的区别,总结出了T568A和T568B两种线序内部线缆不同在于彼此把自身任一线序的1、3和2、6两对线序对调就变成对方线序的规律。了解了这些内容,那么如果4、5、7、8线没有接好照样能上网,安装信息模块中的线序也是一样。普通人看网络数据通信只有通和不通的区别。而我们要让学生知道“通”的外表下包含着不同的网络质量。在学生有了实践体验之后引导学生自己去探求原理性知识,从“要学生学”变为“学生要学”。一旦学生积极性被调动起来,对知识和技能的掌握速度会大大超出我们的预料,学生自己会去查资料获知为什么,从而激发学生自己去刨根问底。

(4)增强沟通协调的能力。在我们施工过程中会有不同的协助对象。比如10#楼为女生公寓楼,男同学在施工期间要来回多次进出,每个施工小组对每层进行施工也要进出各层女生宿舍,这就要随时和楼管阿姨进行沟通,领取每层的备用钥匙。我们进行施工时工作区终端一般位于每个宿舍的书桌背后或是床底下,出于施工期间各宿舍财产安全和施工方便考虑,要求每个宿舍留有同学协助,因为每个宿舍施工时都会移动书桌或床,可能会给所在宿舍的同学物品造成一定的影响,所以取得住宿同学的支持与配合是我们完成工作的一个重要保障。另外与材料组、相邻组之间的合作与协调,比如与其他楼层项目部在工具使用、同时在竖井放线和同时在设备间安装设备之间的合作协调,当然还有本组成员之间的团队配合问题。总的来说,出现问题追究是谁的责任已经不再是重要的,重要的是如何才能自己去解决,如何才能把损失减少到最小而不至于影响整个团队的施工进度。

(5)增强解决实际问题的能力。我记得在8#楼6层施工期间正好是学校的实训周,好多宿舍的同学正进行整周实训,宿舍无法留人而门又无法打开,直接影响我们的施工进度。然而就在中午12点准备结束当天上午实训任务时,三四班的第一组学生主动说“杨老师,我们趁着中午六层同学们吃完饭在宿舍的时间加点班把那些宿舍的网线先做了吧!”,平平常常的一句话听得我心暖如春。尤其是经过一上午的实训中午本应该饱餐加休息,可是我们学生能够根据实际情况主动舍弃休息时间完成实训任务,它们无私奉献的精神确实令我感动。现实中我能看到他们已经全心全力的把自己融入到其中去了,而不只是去敷衍和象征性地完成任务。

还有在我们各组为每个宿舍敷完线之后,途径楼道的水平子系统线缆全都必须放进楼道天花板上的桥架里面,由于每组只有一把梯子仅够穿钢丝用,无法放线。同学们只能向每个宿舍借出晾衣架,通过晾衣架顶端的U形支架把网线从每个宿舍沿着桥架挑进每层设备间,这是他们在当时情况下灵机想出的好办法,不仅锻炼了他们处理实际问题的能力而且增强了学生动手动脑的积极性。

(6)为收集教学资料,培养“双师型”教师奠定基础。在这四周实训期间,我们把平常师生上课的教室带到了我们的实训工地上,把我们在教室里学到的理论知识也带到了我们的实训工地上去用,做到理论知识和实践动手操作的完全结合。虽说实训时间比较短,但它让我们在学校里学到了我们日常在课堂上没能学到的动手方面的实践。对于同学们来说收获是巨大的,有知识遗漏方面的、有动手操作方面的、有工程经验方面的、有工程管理方面的等。实地实训要求教师具有较高的文化和专业理论水平,有较强的教学、教研及教学能力和素质的同时,还要具备类似工程技术人员那样有深厚的专业基础知识,娴熟的专业实践技能,一定的组织生产经营和科技推广应用能力,以及指导学生自主创业的能力和培养学生基本素质的“双师型”教师的基本条件。

4 结论(Conclusion)

此次综合布线实训提供了真实的网络施工和布线环境,可以让学生亲自设计布线计划、亲自动手施工、亲自参与管理、亲自实地测试,从而让学生零距离、全方位了解结构化综合布线的应用环境,由此可以加深学生们对结构化布线设计标准的认识。通过这次实景网络综合布线实训的学习和实践,使得本校的学生不仅加强了对理论知识的理解而且练就了很强的实践动手能力,这些都使他们在将来的就业竞争中具有非常明显的优势。

参考文献(References)

[1] 于明辉,尹岗.综合布线系统的设计、施工、测试、验收与维护[M].北京:人民邮电出版社,2010,3:163-175.

[2] 叶小荣.网络综合布线技术[M].长沙:国防科技大学出版社,2011:202.

[3] 王勇,刘晓辉.网络综合布线与组网工程(第二版)[M].北京:科学出版社,2011:481.

[4] 李群明.网络综合布线[M].北京:清华大学出版社,2011:323.

[5] 于宁,蒋宝民.计算机网络综合布线系统设计[J].电脑学习,2003,8(4):17-18.

校园宿舍智能化管理范文第4篇

以教育信息化带动教育现代化,不仅是世界教育改革发展的趋势,也是近年来我国高校在信息化背景下转变教育理念、创新教育模式的重要工作。“智慧校园”概念正是在此基础上提出的。由于智慧校园建设还处在摸索阶段,尽管学术界对智慧校园的定义还存在一定的争议,但在这些争议背后,我们仍可以找寻学者之间的共识,即“智慧校园是指在互联网基础上,通过多种应用系统把教学、科研、服务融为一体的智能化和智慧化教学、学习和生活环境。”

智慧校园是高校教育信息化的高级形态。较之数字化校园,它具有以下几个突出特征:第一,网络与智能终端的“无缝隙”覆盖。“智慧校园”是以物联网为基础的智慧化的校园,互联网的无缝隙覆盖是智慧校园建设的基础性工作,而智能终端的广泛应用也使得校园环境、师生生活状态等相关信息传输到学校控制系统,这是智慧校园建设的物质基础。第二,海量的数据支撑。“大数据技术最核心的价值在于对海量数据进行存储和分析。相较于数字校园,智慧校园最核心的特征是通过各种智能终端、可感知设备和信息系统获取了海量的活动过程与状态数据。”第三,个性化的服务体系。“智慧校园环境及其功能均以个为理念,各种关键技术的应用均以有效解决师生在校园生活、学习、工作中的诸多实际需求为出发点”,这一显著特点满足了师生的各种需求,同时也成为智慧校园建设的不懈动力。第四,开放的学习环境。智慧校园发挥其信息共享的优势,打破了以往单一的教科书模式,同时时间上的可支配性(从单一的课上扩展到任何时间)、空间上的可延展性(真实情境和虚拟情境能得以发生)都使得学习环境大大的开放。

二、智慧校园建设中高校学生管理工作的困境

在高校智慧校园建设进程中,由于信息化运行支撑平台构建的不完整性,导致校园内人与人、人与物、物与物之间的矛盾较为突出。这不仅制约了智慧教育改革路径的创新,在与学生管理工作的结合中也遭遇了新的障碍和瓶颈。

(一)高校学生管理模式与信息化技术的耦合性低

毋庸置疑,全方位“智能化”是建设智慧校园的技术核心,也是实现高校学生管理工作跨越式发展的崭新途径。它试图将信息化技术和网络平台与校园资源充分融合、统一协调,以此建立高效、科学的管理模式。但目前大多数高校因云技术、物联网等信息技术不到位,学生管理工作更多的是依托于数字化校园,仍以“学校—院系—班级—宿舍”的单向管理模式为主,学工线的教师仍然未从大量烦琐的事务性工作中真正走出来。数字化校园建设着重构建独立部门的信息系统(如图书馆管理、公寓管理、学生心理档案管理等),这种建设方式与学生管理工作的信息集被“割裂”,各个应用系统所应发挥的效益没有更好地被利用和挖掘,也很难对整个学校信息进行查询和决策分析,这大大降低了学生管理工作的效率。再加上学工线上的辅导员教师学科背景各异,信息素养能力参差不齐,这也在客观上加大了学生管理工作的难度。

(二)智能化信息服务能力不强

智慧校园建设的目标之一,是向全体师生提供高质量的服务和全方位的信息服务,使其能够第一时间获取校内的人员、设施等资源信息,更好地为教学、科研、生活提供服务。如学生考勤管理是学校开展教学工作和参加社团活动等的重要组成部分,一般由教师或活动负责人来承担考勤管理工作,但是这项工作会耗费大量的时间与精力。如何利用智能化信息手段提高学生考勤的效率是多数高校亟待攻关的难题。再如校园一卡通,多数高校现有的一卡通系统在设计时仅仅是将多个系统进行简单的整合,对于整合后的系统如何管理,各系统之间的信息如何共享、如何交互使用,并没有一个明确的规划。控制系统的各部门在对师生进行服务时,并不能全面的了解用户(如未能将学生的学习、科研、心理档案等独立信息源融合为一个完整的信息集呈现出来),这使得部门的重复工作大大增加,也造成了部门的服务始终不能达到师生的满意。(三)利用信息化技术的思政教学水平有待提升随着教育信息化的快速发展,视频微课、翻转课堂、MOOC(慕课)成为教育变革的三大热点,要求教师在使用信息资源时,必须要像运用粉笔和黑板一样自如。教师的信息素养在这些课堂上成为“上好一节课”的关键。“当信息技术撬动了课堂,课堂就必须与时俱进。智慧课堂建设,关键还是在教师自身。要实现现代教育技术与课堂的融合,既要排除机器的干扰和牵制,又要最大限度的发挥智慧课堂的优势。新技术用与不用之间,掌控全在老师。”但对于高校的大多数辅导员老师而言,其所学专业与智慧校园建设中所需知识并不能有效吻合。在未经过较长时间培训的情况下,教师对学生思想工作的管理更多依靠的还是“言传身教”。但成长在高科技浪潮背景下的95后大学生,更倾向于通过网络来真实表达自己的状态和情感。面对教育对象这一庞大群体特征的巨大变化,高校的教育理念和管理模式与教育信息化相结合是必然趋势。

三、智慧校园建设进程中高校学生管理工作的有效路径

“智慧校园”不仅仅是信息系统的建设与完善,还是信息时代高等教育管理模式和教育理念的创新。顺应智慧校园的发展趋势,通过信息化手段为校园植入智慧管理,提高学生管理工作水平,是目前高校教育管理者实现大学可持续发展的有效路径。

(一)加强协同性,将信息化技术植入学生管理工作

打造智慧校园是不仅是为了进一步提升教学手段、促使校园管理模式的与时俱进,也是为了给师生创建更安全、便捷、智慧的校园环境,其终极目标是实现“以人为本”的教育理念,提高师生的素质和综合能力。因此,信息平台建设人员与信息使用人员必须实现有效地沟通。一线的学工人员必须了解学校网络平台、智能终端设备等的使用方法;幕后的信息平台建设人员需要了解一个学生全部信息的维度。在综合考虑技术和学生工作管理方案之后,将信息技术融入学生管理工作之中,以此构建稳定、便捷、安全、科学、广泛参与的智慧校园。为了响应教育部“走出寝室、走下网络、走向操场”的号召,宁波某院校将信息技术融入学生晨跑制度管理中。学生在学院规定的时间内晨跑锻炼,只要刷一下校园卡,就会被记录晨跑的时间段和次数,进而与体育成绩直接挂钩。这样既督促了学生积极参与锻炼,又为老师烦琐的考勤工作减轻了负担。

(二)整合信息资源,提高智能化信息服务能力

高校的学生群体已经进入“95后”的年龄层,他们在科技浪潮的洗礼下,更加注重校园智能化服务体系的建设。无论在学习上,还是在生活中,人与物的联系更加紧密,甚至对“物”产生生活依赖。全面建设教育信息化公共服务体系,有效地整合并共享信息资源,适应并引领学生时代潮流,建立一个开放的、创新的、协作的和智能的综合信息服务平台,是创新高效学生管理工作的新思路,也是智慧校园建成的目标之一。“智慧校园综合管理平台”实现了全校资源、数据的融合和共享。很多高校在每年迎新方面,尤其网上迎接系统方面得到不断完善,使得报到程序更加清晰化、人性化,体现了学校始终“以生为本”的服务理念。再比如,为了能够提升大一学生的生活技能水平,某高校宿管辅导员老师用微信这个智能平台,制作了关于如何清扫宿舍的微电影,通过互联网上传到学生的微信群中,学生通过手机、ipad等智能终端可获取服务资讯。

(三)构建智慧课堂,完善校内外的信息平台共享

在教育信息化的推进过程中,翻转课堂将课堂的教学时空拓宽,搭建起一个“半开放式”的教学系统;MOOC课堂则完全是基于网络的社会化学习,是一种深度协作式和开放式的教学。翻转课堂和MOOC课堂成为众多高校着力打造的新式教学模式。为此,高校应首先完善并整合校内的资源信息平台,并与相关学科背景强的院校达成“信息共享”的意愿,为老师和学生提供一个“无墙的课堂”,教学相长。此外,在课程评价方式上,可以借助于大数据的学习分析技术,对学生的知识建构与复杂能力进行有效评估,为学生学习提供更加个性化、有针对性的支持,实现“智慧化”学习。部分高校已开设“微学分”“小微课堂”等,通过建设“微”教室、开设“微体验”课程、构建“微”单元自助式学习模式、开展“微”讨论活动等方式,逐步推进“微”教学的改革。“微”课的推出不仅有利于教师开展启发式、讨论式和合作式教学,也将传统枯燥的思政课堂充满活泼的气息。学生也可以利用互联网社交网络等平台,通过采取“一对一”模式或学生自主进行拼装组合模式,在线上与教师进行互动交流。无疑为学校建设智慧校园奠定了夯实的基础,为学校的进一步提升做了良好的准备。

四、结语

校园宿舍智能化管理范文第5篇

关键词:智慧校园;物联网;三网融合;ZigBee

中图分类号:TP393 文献标志码:A 文章编号:2095-1302(2014)10-00-03

0 引 言

随着网络和信息技术的发展,将校园网与物联网相结合,建构基于物联网的智慧校园逐渐成为教育信息化发展的重要课题。智慧校园是数字化校园的深化,对信息的再加工、再利用,通过信息化手段,提供智能化的业务处理方法,为师生员工提供更好的教学、科研、管理与生活的信息化环境。智慧校园是将人、信息技术、教学资源及环境以及社会性要素有机整合在一起的一种独特的校园系统。

物联网是利用传感器、RFID、采集器、视频监控等感知技术和设备,按约定的协议,把各种网络连接起来,进行信息交换和通信,从而实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网的发展对智慧校园的诸多方面产生重要的推动作用。物联网技术可用于构建智能化教学环境,丰富实验教学,辅助教学管理,拓展课外教学活动等教育环节,能够应用于教学技术、学生管理、后勤保障服务等。

基于物联网的智慧校园是指通过利用物联网技术来改变教职工和校园资源相互交互的方式,将学校的教学、科研、管理与校园资源和应用系统进行整合,构建感知全面、响应及时、高效运行、智能综合的校园。

1 总体应用框架

基于物联网三层架构体系(即感知层、传输层和应用层),并结合智慧校园的实际应用需求,本文提出基于物联网的智慧校园的总体应用架构,如图1所示。该总体应用框架自上而下分为四个层面和两大支撑体系,分别为统一校园综合信息服务门户、应用服务融合层、数据融合层、通信网络融合层、信息规范与标准体系和安全保障体系。

1.1 统一校园综合信息服务门户

统一校园综合信息服务门户提供了统一的接入门户和业务界面,基于不同的授权角色向不同的用户提供其个性化的展示界面。该统一门户服务分为两种形式,分别为WEB门户服务形式和WAP移动个人信息门户服务形式。师生用户通过统一的校园综合信息服务门户来进行与之学习、工作和生活相关的各种事务的申办和查询、资源的统一获取、交互和协调。

图1 基于物联网的智慧校园总体应用架构图

1.2 应用服务融合层

应用服务融合主要包括用户身份管理、图书馆管理、校园公用设施管理、校内消费管理、校园安保和校园手机短信息通知管理六大智慧校园应用服务。

1.3 数据融合层

数据融合是指通过对智慧校园信息资源的整合,建立一个智慧校园信息资源共享平台。智慧校园信息资源共享平台的建立既包括身份信息、应用数据、消息、教学内容、感知信息五大数据的融合,也包括数据存储、中间件以及支撑软件的融合。

1.4 通信网络融合层

通信网络的融合是智慧校园建设的基础,它是指将智慧校园内的各种网络(如校园有线网、校园无线传感器网和移动通信网)通过技术的手段进行集中和融合,实施统一的管理和控制,综合利用各种网络接入手段,提供开放的标准接口,使用户在智慧校园中能够统一访问各个网络提供的信息服务,感受不到之间的隔阂。

2 基于ZigBee的智慧校园网设计

通信网络融合层由校园有线网、校园无线传感器网(WSN)、移动通信网(GSM)共三种网络组成,即在校园已有的有线网络的基础框架上,进一步部署校园无线传感器网络和移动通信网,从而实现校园教学楼、办公楼、学生宿舍、教职工宿舍和其他公共场所的无线全覆盖。

在整个智慧校园内,校园无线传感器网主要作为校园各个局部区域(如宿舍楼、办公楼、图书馆、教学楼等)的网络,承担着该局部区域无线传感器之间的通信。ZigBee技术是一种新兴的短距离、低复杂度、低功耗、低数据传输率、高可靠性、可愈的双向无线通信技术,其层次化的结构和多样化的功能能够很好地解决物联网中无线传感器节点间网络连接的问题,因此,选用ZigBee技术作为校园无线传感器网络的核心支撑技术。移动通信网主要承担校园手机短信息的收发,该网络的建设工作主要由移动通信服务提供商负责。

2.1 三网融合设计

本智慧校园网采用如图2所示的方案进行校园有线网、基于ZigBee的校园无线传感器网和移动通信网的融合,即通过ZigBee网关设备的使用实现三者的融合。

其中,通过ZigBee网关系统总线内置GSM模块来实现与移动通信网的连接;通过提供以太网接口以有线的方式或内置无线上网卡以建立WLAN的方式来实现与校园有线网的连接。校园有线网通过总的学校网络网关实现与Internet的连接。

2.2 网络拓扑结构选择

由于各个校园的规模和建筑物地理分布的不同,其校园网具体搭建方式也各不相同,但其整个校园网的拓扑结构设计可大致相同。本基于物联网的智慧校园网采用“物理上总线型,逻辑上星型”拓扑结构。

ZigBee支持星型、树型和网状三种拓扑结构。其中,星型ZigBee网可看作为简化版的树型ZigBee网,两者均有逻辑层次鲜明的优点,但同时也存在“整个网络的性能受协调中心的制约、通信路径唯一、通信不可靠”的缺点;网状ZigBee网具有网络自组织能力,具有灵活、通信可靠的优点。因此,我们在进行智慧校园无线传感器网建设时,可依据实际情况(所需布置传感器节点数、覆盖范围、数据通信量、数据传输速率等)部署不同拓扑结构的无线传感器网络。

图2 三网融合示意图

3 教室监控子系统功能设计与实现

智慧校园服务系统的范围较广,笔者谨以教室监控子系统功能设计与实现进行阐述,图3为教室监控子系统构建示意图。

教室监控子系统利用单片机作为监控模块的控制器,实现感知、控制、显示和服务功能。监控模块布设在教室内,利用射频读卡器识别人员信息,由温度传感器采集教室温度,通过光敏器件采集教室内外亮度。传感器获取的数据经过控制器处理后一方面提交环境监控服务器,供整个系统使用;另一方面,智能调节教室电灯、电扇等设备的开关状态,最大限度地减少能源浪费。同时,传感器采集到的室内温度、亮度、人数等有关信息也会通过在安装在教室内的监控显示屏上显示出来。教室管理员通过查看信息采集模块发往远程控制服务器的相关数据,解除部分或全部智能控制模式,并进入手动控制模式,开放数据讲台灯和电教设备的控制权。在教室内的控制终端也允许通过遥控器,解除部分或全部智能控制模式,并进入手动控制模式。这样,管理员在查看各教室的环境信息和设备使用状况后,可以根据实际情况通过对教室进行远程控制。

图3 教室监控子系统构建示意图

在此种终端节点较多的情况下,部署树型ZigBee网会影响网络数据的传输性能,故而部署网状ZigBee网最好。我们在进行校园无线传感器网组网时,如果网络结构较复杂,或对终端的数据传输有严格的中继和管理要求时,我们应优先考虑网状拓扑。

4 结 语

本设计方案统一网了WEB和WAP的门户,实现了应用服务的融合以及数据的融合,采用了三网合一的思想,网综合融入了各种网络接入手段。基于物联网的智慧校园系统是融合多种功能异构子系统的大集成,包括如教室监控子系统、安检系统、食堂管理、学生宿舍水电管理、日常教学管理、智能图书馆、实验室管理等。学校应根据自身的校园的实际情况,从人力、物力、财力、技术支持等多方面加以考虑,才能有步骤有计划地稳步实现,提高智慧化校园的建设步伐和成效。

参考文献

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