智慧校园总体规划设计方案
image 智慧校园 08/10


建设目标

依据国家、政府的战略定位和政策导向以及教育行业信息化发展趋势,结合XX的地方特色和教育发展现状,借鉴国内外智慧城市建设的成功经验,立足当前,顺应未来社会发展趋势,我们的目标就是将XX学校基地建设成为以云计算、物联网技术为依托的校园综合管理平台,突出“石油”和“实训”两个教学特色,构建高效的校园管理、智能的教学过程和幸福的校园生活三大功能应用体系,把XX学校基地打造成高效、智能、幸福的智慧校园。概括起来就是“一个平台,两个特色,三大体系”。

建设策略

XX学校基地智慧校园建设,规模大,工期长,涉及的应用系统多。结合市政府、油田公司的总体规划以及学校方的实际需求,对于项目的整体建设过程,将遵循以下总体指导方针:

(1) 统筹推进,分步实施。

(1) 基础服务应用先行,注重实效。

(1) 统一标准,资源共享。

建设特色

 (1) 校园云计算

云计算系统可用来构建普及计算环境,用于大规模的客户机需要安装大量常用软件的场景。非常适合用于校园网环境中构建全局计算环境,教学用计算机部署等应用,可充分利用现有设施的潜能,满足师生在教学科研中的实际需求,大大提升校园网的应用和管理水平。校园网中云计算的应用:

1) 教学系统开发支持

2) 建设校园网教育信息系统

3) 构建网络学习环境,提高学习效率

4) 建立校园云计算安全平台

5) 数据共享

(2) 校园物联网

物联网在学校中的应用大概可以分成下面几个领域:

1) 信息化教学。

可以利用智能标签识别需要学习的对象,并且根据学生的学习行为记录,调整学习内容。

2) 教育管理。

物联网在教育管理中可以用于人员考勤、图书管理、设备管理等方面。

3) 智慧校园。

智能化教学环境,控制物联网在校园内还可用于校内交通管理、车辆管理、校园安全、师生健康、智能建筑、学生生活服务等领域。

(3) 信息决策辅助分析

1) 智能视频分析

视频分析技术就是使用计算机图像视觉分析技术,通过将场景中背景和目标分离进而分析并追踪在摄像机场景内出现的目标。

2) 能耗分析

通过记录校区用能情况,如用水、用电等的习惯和集中的区域,通过数据或者图形的形式表现出来,为决策提供参考依据,从而采用适合的政策措施去优化。

3) 网络使用分析

通过对校区网络使用情况与使用习惯来进行网络评估分析,发现网络使用的不当之处,进而制定适合校区的网络政策,如是否需要扩展网络容量,是否需要限制端口与晚上断网等措施。

(4) 无线校园

无线在学校中的发展与应用如下:

1) 教学网络

通过校园无线网络覆盖机房、多媒体教室等。为广大师生提供了一个更为有效的网络互动平台,加强了学习生活的交流,同时为学生在教室内的自习提供一个方便的查询资料的网络环境。

2) 图书馆网络

通过无线校园网覆盖整个图书馆内所有的区域,教师和学生可以很方便地利用无线网络查阅网络上的相关资料和浏览数字图书。

3) 行政办公网络

通过无线校园网覆盖学校的各系、院办公楼和行政办公区,通过对办公区域提供无线网络,提高了各职能部门的效率,满足了教职员工的在线查询能力,大大提高了各职能部门的服务质量。

4) 教工、学生宿舍网络

在教工宿舍和学生宿舍提供了无线局域网无线覆盖,满足了教工和学生临时上网的要求。

5) 无线应急网络

在出现需要突发性大规模网络服务要求的场合,提供临时性的无线网络服务,满足用户对网络的需求。

(5) 节能教室

节能教室是通过实时监控室温、光线强度、空气质量等,并结合教室实际人数自动控制教室电灯、空调、风扇、报警系统等,起到自动节能、防盗效果。系统具有三种模式:上课模式、自习模式、夜间防盗,根据系统时间以及校园自定义进行切换。

1)上课模式

在此模式下,防盗系统、人体检测模块不工作,光照传感器、温度传感器工作,此时不对教室中的人数进行检测,在此模式下系统根据温度、空气质量控制风扇的开关,通过光照控制灯的开关。

2)自习模式

在此模式下防盗系统不工作,人体检测模块、光照传感器、温度传感器工作,此时将对教室中的人数进行检测,并根据人数、空气质量和温度来控制对应灯和风扇的开关,起到节能健康的作用。

3)防盗模式

在此模式下防盗系统工作,人体检测模块、光照传感器、温度传感器不工作,系统自动启动红外报警装置来实行对整个教室的安全状况的监控。当有人进入教室时,警报器会自动启动报警。

系统整体设计

系统结构设计

1、总体技术架构

智慧校园总体技术架构主要由业务应用层、平台层、综合网络层、感知层(数据采集)四层组成。

智慧校园总体规划设计方案

智慧校园总体技术架构图

业务应用层

应用层包括智慧校园的各类服务子系统,它为校园的用户提供统一的系统界面。主要包括面向校园管理类的服务系统、面向教学类的智能应用系统、面向校园生活类的服务系统组成。

应用层采用面向服务的架构,以图形化的系统界面将所获取并经过处理后的有效信息形象化地展示给用户,为校园管理者提供校园设备管理、信息管理、教务管理、资产管理、行政管理等综合管理服务;为教师提供教学、教辅、教案、多媒体、培训认证等综合教学应用服务;为校园师生提供一卡通、信息查询、图书借阅、电视广播、校园医疗、无线网络等便捷生活服务。

平台层

平台层包括两个主要的平台:以计算服务、存储服务和备份服务为主的基础设施平台;以云计算为基础的数据处理、中间件服务和数据库服务为主的支撑服务平台。

基础平台层需要实现资源的集中化、规模化,能够实现对各类异构软硬件基础资源的兼容和资源的动态流转,同时将静态、固定的硬件资源进行调度,形成资源池。

支撑服务平台主要是信息汇集、资源共享、应用集成和业务协同。

基础平台层建议接入XX市政府云计算中心,可以把市政府云计算平台提供的云计算、虚拟化、云存储等服务作为智慧校园基础平台。

网络层

网络层包括互联网、物联网、教育网、油田专网、校园网,通过这些网络所采用的诸如IP技术、宽带无线技术、光网络技术将来自感知层的数据传输至服务平台。在XX学校基地这样的大型网络中,综合网络层又分为网络接入层、网络汇聚层、网络核心层等。

 感知层

感知层是通过传感器、RFID、GPS、摄像机、激光扫描器等信息采集设备对校园的各种物理量、化学量或生物量进行信息采集,获取现场实时状态,及时反馈至校园管理决策中心。XX智慧校园感知层主要有视频监控系统的摄像机、楼宇系统前端控制器、资产管理系统RFID、图书馆二维码等采集模块组成。

2、系统功能结构

智慧校园总体规划设计方案

智慧校园系统功能结构图

1)运维管理中心:综合集成校园管理、校园教学、校园生活服务平台。

2)统一身份认证:面向教师、学生、管理者的统一认证管理。

3)统一信息门户:提供校园的综合管理和信息服务。

4)统一决策管理:为管理者提供决策分析数据支持。

3、系统网络结构

智慧校园总体规划设计方案

智慧校园网络结构图

XX智慧校园网络结构分为接入层、汇聚层、核心交换层、数据管理层。

   系统功能设计

1、智慧校园的统一管理平台功能

传统的校园内各应用系统数据标准不一、平台相互独立,从而形成“信息孤岛”。造成校园的信息系统利用率低、操作繁琐、管理维护困难等。智慧校园综合管理平台的建设就是为了打破“信息孤岛”,实现校园内资源的有效配置和高效利用,提高教学、科研、管理、服务等工作效率。智慧校园管理平台规划以“统一的数据标准、统一的技术路线、统一的业务规范、统一的组织管理”的原则进行设计。以“综合运维管理、统一信息门户、统一身份认证、统一管理决策”四大内容开展详细设计,深度体现校园高效的管理、科学的决策、智能的服务,满足校园信息化、智能化、科学化的发展之路。

智慧校园综合管理平台是整个校园的信息资源中心和组织管理中心,它的功能主要是对校园各子系统的综合运维管理、统一信息门户、统一身份认证、统一决策管理。

智慧校园总体规划设计方案

智慧校园综合管理平台功能结构图

智慧校园总体规划设计方案

 智慧校园综合管理平台系统结构图

2、面向校园管理的功能

校园管理面向设备设施、日常办公、信息传送和校园安全的管理。结合XX校园情况,主要规划以下管理功能。

1)校园通信网络的管理功能设计:以技术先进,经济合理的原则,建设高带宽、高性能、高可靠、高稳定的校园基础网络,并与行政区规划的电信系统建设相衔接、相统一,满足校园语音、视频及今后数据通信业务需求,主要功能有语音通信网、校园业务网、移动通信网、综合布线系统、计算机网络组成。

2)校园安全监控的功能设计:维护校园的教学次序,保障校园的安全,以便“事前监控、事后查证”。

3)校园广播功能设计:体现校园信息的发布和信息传达,达到“广而告之”信息传送目的。

4)智能楼宇功能设计:主要是建设楼宇自控功能,实现楼宇设备管理信息化、效率的高效化。

5)视频会议功能设计:主要是针对不同地方人员进行远程会议沟通和联系。

6)校园门户功能设计:体现校园信息的发布和查询及校园的宣传。

7)教务管理功能设计:体现管理者对校园教务的管理。

8)校园OA办公管理功能设计:对校园行政办公文件、教辅资料等进行信息化管理。

3、面向校园教学的功能

校园教学管理主要是面向“学”管理,设计时考虑实现“学”的高效、便捷、科学、生动,体现教学工作的智能化、现代化、科学化。主要有多媒体智能教室、远程教育系统、虚拟实验室、电子考场、实训教学、职业认证等功能。

4、面向校园生活服务的功能

校园生活服务面向学生和教职工生活服务管理。功能设计时体现校园生活的便捷、健康服务。主要有校园一卡通、电视广播、信息发布、校园医疗、校园环境监测系统功能。

(以上是小编截取的部分方案内容)  

简介:
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