智能感知系統(tǒng)在校園管理中的創(chuàng)新應(yīng)用

王洪濤

【摘要】 近年來，學(xué)校安全事件頻頻發(fā)生，校園安全問題已引起國家、政府及教育機(jī)構(gòu)的高度重視。本文對(duì)如何實(shí)時(shí)采集校園安全信息，加強(qiáng)校園安全管理，實(shí)現(xiàn)校園信息共享提出了一套系統(tǒng)的解決方案。系統(tǒng)融物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新技術(shù)在校園管理方面的創(chuàng)新應(yīng)用，將成為“智慧城市”建設(shè)的有機(jī)組成部分。

【關(guān)鍵詞】 校園 安保 智能 感知

河南省光山縣22名小學(xué)生被砍傷、浙江溫嶺幼兒園“虐童”……近年來頻發(fā)的校園安全及管理的負(fù)面事件，引起社會(huì)各界關(guān)注，折射出當(dāng)前校園安全工作的脆弱，學(xué)校安保條件較差、安保隱患較多。校園智能感知系統(tǒng)將有效地幫助政府打造一個(gè)安全、公開的校園環(huán)境。

一、系統(tǒng)概述

通過在校園部署物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，獲取校園內(nèi)各重點(diǎn)區(qū)域視頻、安保、環(huán)境、GPS定位等多種信息，實(shí)時(shí)上傳至中心平臺(tái)與政府應(yīng)急指揮平臺(tái)，并同步推送到手機(jī)、平板電腦、PC等多種終端。一方面用于政府相關(guān)部門加強(qiáng)對(duì)學(xué)校的安全管理，另一方面也便于家長了解學(xué)校信息，加強(qiáng)安全監(jiān)督。

二、系統(tǒng)功能及特點(diǎn)

2.1系統(tǒng)功能

該系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)了以下三個(gè)方面的功能：1、校內(nèi)安全全面監(jiān)控；2、校園信息隨時(shí)查看；3、教育資源充分共享。

2.2 系統(tǒng)特點(diǎn)

該系統(tǒng)的特點(diǎn)為“一點(diǎn)獲取、兩個(gè)平臺(tái)、多屏展示”。一點(diǎn)獲?。菏侵竿ㄟ^部署在校園內(nèi)各個(gè)重要地點(diǎn)，如主要出入口、教室、操場、微機(jī)室、活動(dòng)室等的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)采集的信息（包括視頻信息、環(huán)境信息、GPS定位信息等），統(tǒng)一進(jìn)行IP數(shù)據(jù)打包，并實(shí)時(shí)傳回中心；兩個(gè)平臺(tái)： 是指“政府應(yīng)急指揮平臺(tái)”和“智慧校園感知管理系統(tǒng)平臺(tái)”。智慧校園感知管理平臺(tái)通過開放的API接口，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)平臺(tái)的數(shù)據(jù)共享；多屏展示：是指學(xué)校的各種信息如安全信息、教學(xué)信息可依據(jù)權(quán)限同步推送至用戶手機(jī)、PC以及平板電腦等多種終端。

三、技術(shù)方案

校園智能感知管理系統(tǒng)是以物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為依托，建立開放的、創(chuàng)新的、協(xié)作的、智能的綜合信息服務(wù)平臺(tái)，全面感知校園的各種信息，實(shí)現(xiàn)校園的安全、開放式管理。1 整體架構(gòu)。該系統(tǒng)基于物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)設(shè)計(jì)，主要由信息采集子系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)傳輸子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)中心子系統(tǒng)以及客戶端子系統(tǒng)四部分組成，這四個(gè)平面的緊密耦合保證了前端信息在系統(tǒng)中的安全、快速、無障礙流轉(zhuǎn)，而管理平臺(tái)所提供開放的API接口向下屏蔽了負(fù)載的硬件細(xì)節(jié)，可在應(yīng)用層面與現(xiàn)有的應(yīng)急聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)融為一體，為應(yīng)急救援與處置提供支撐。2、信息采集子系統(tǒng)。由部署于校園各個(gè)重要地點(diǎn)（如主要出入口、微機(jī)室、活動(dòng)室等）的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)和相應(yīng)的傳感器組成，主要實(shí)現(xiàn)各種校園信息（如音視頻信息、環(huán)境信息、GPS定位信息等）的感知，并將非機(jī)構(gòu)化的音視頻數(shù)據(jù)與結(jié)構(gòu)化的傳感器數(shù)據(jù)統(tǒng)一IP編碼，實(shí)時(shí)發(fā)送至后端云平臺(tái)。3、網(wǎng)絡(luò)傳輸子系統(tǒng)。系統(tǒng)可綜合利用多種網(wǎng)絡(luò)（3G、4G、WLAN、固網(wǎng)等）傳輸，采用大量先進(jìn)的傳輸技術(shù)（如帶寬感知算法、無線自適應(yīng)傳輸算法、基于SSL VPN的加密算法等），實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)安全、可靠的傳輸。4、數(shù)據(jù)中心子系統(tǒng)。數(shù)據(jù)中心子系統(tǒng)主要包括硬件平臺(tái)與軟件管理平臺(tái)兩部分，硬件平臺(tái)基于計(jì)算機(jī)集群技術(shù)構(gòu)建的云計(jì)算中心；軟件管理平臺(tái)主要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理、存儲(chǔ)以及數(shù)據(jù)推送服務(wù)，可通過開放的API與政府應(yīng)急指揮中心無縫融合，該軟件管理平臺(tái)主要由存儲(chǔ)層、數(shù)據(jù)層、系統(tǒng)管理層以及數(shù)據(jù)應(yīng)用層四層組成，其中存儲(chǔ)層包括數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)管理系統(tǒng)；數(shù)據(jù)層包括數(shù)據(jù)接收、解析、存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)發(fā)；系統(tǒng)管理層包括用戶/單位注冊(cè)管理、設(shè)備資源注冊(cè)管理、文檔安全訪問控制管理模塊；數(shù)據(jù)應(yīng)用層主要包括數(shù)據(jù)分析、處理、顯示以及開發(fā)的API接口。5、客戶端子系統(tǒng)?？蛻舳俗酉到y(tǒng)分為應(yīng)急客戶端、教學(xué)客戶端、管理客戶端以及家長客戶端四類，應(yīng)急客戶端主要是與政府應(yīng)急指揮平臺(tái)相連的客戶端系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)校園應(yīng)急信息的同步推送；教學(xué)客戶端主要實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源的共享如課件共享、班班通等功能；管理客戶端主要是給教育管理機(jī)構(gòu)使用，便于及時(shí)了解學(xué)校的教學(xué)情況；家長客戶端主要是提供給家長使用，便于家長共同監(jiān)督學(xué)校的教學(xué)與安保工作。所有客戶端系統(tǒng)均提供手機(jī)、平板電腦以及PC版本。

四、結(jié)語

該系統(tǒng)方案的實(shí)施與運(yùn)營將大大提高校園安保、教學(xué)管理水平，方便家長及時(shí)了解校園的信息，強(qiáng)化政府主管部門對(duì)學(xué)校安全的管理。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 陳平 劉臻；智慧校園的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)架構(gòu)研究；武漢大學(xué)學(xué)報(bào)（理學(xué)版）；2012年S1期

[2] 劉麗；物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在校園安全管理系統(tǒng)中的應(yīng)用；吉林省教育學(xué)院學(xué)報(bào)（上旬）； 2012年12期

[3]戴文彬； 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的校園安全管理系統(tǒng)；《電子科技大學(xué)》 2011年