吴飞虎
中通服咨询设计研究院有限公司 江苏南京210019
摘要：随着网络技术、多媒体技术的高速发展，传统的教学模式及教学手段已不能完全满足当前的教学需求，校园智能化建设已经逐步成为一种硬性指标。本文针对中小学校园智能化应用需求，依据网络时代教育系统的改革趋势，浅述当前校园智能化设计的系统特征及主要组成。
关键词：智能化；智慧校园；网络
一、校园弱电智能化系统建设的意义
校园智能化系统是一个综合性集成工程，是将网络、数字化设备智能结合，形成一个完整统一、安全可靠的综合管理系统。通过智能化平台，实现部门流程统一管理，提供先进的数字化工具，提供先进的教学管理方式，以信息化、计算机网络为核心技术，将传统教学方法与现代教学媒体有机结合，更好地适应现代化教学需求。借助综合智能化平台能明显提高工作效率，能更好地满足教学、科研和管理工作的需要，所以现在许多高校以及中小学在新建或改建校区时，校园是否具备科学的、先进的、完整的智能化系统是衡量该学校建设水平的一个重要标志。
二、新型校园弱电智能化系统的主要组成
本文以滁州一所新建小学为模型浅述校园智能化系统的构成，该校园由综合行政楼、教学楼、餐厅、室内体育官、报告厅、图书馆组成。主要包含以下弱电智能化系统模块。
1、综合布线系统
综合布线系统是提供文字、图像、及音视频等数据传输的基础平台。作为网络物理连接及信息传输通道，综合布线在整个校园智能化系统中占有非常重要的地位，通过网络链路将校园内不同类型的终端设备，如电话、电脑、摄像机、教学一体机、大屏、广播、打印机及各类传感器等设备连接在一起，为校园实现数字化教学及综合式管理提供了高速、稳定的传输通道。本学校综合布线系统选用星型拓扑结构，遵循结构化布线标准，对校园内不同传输速度的通信要求均可以选择灵活组网,具有较强的适应用性及扩展性。
2、计算机网络系统
稳定的计算机网络系统是智慧校园建设的基础，为学校的师生在计算机网络环境下开展教学、行政管理和决策提供先进的技术支持和管理手段。计算机网络系统采用核心-接入的大二层架构。中心网络以大容量高速骨干交换为网络核心，校园网单核心采用双引擎双电源，设备网单核心采用单引擎双电源，保证网络的高可靠性，千兆光纤下行至各接入交换机。根据不同的场景采用室内放装 AP 和室外大功率 AP，使用高性能无线控制器对 AP 统一管理，采用“0 漫游” 的方式对全校进行无线覆盖，校园内不同的终端设备可以选择无线连接或有线连接。校园网部署防火墙和上网行为管理设备保障整个网络的安全性以及终端的行为审计，采用先进的管理平台对全网的网络设备统一管理，对接入设备统一安全认证，提升运维人员的管理效率。
3、综合安防系统
安全防范技术的主要特点在于它与计算机技术完美结合，采用多元信息采集、传输、监控、记录、管理等一系列高新技术。利用这一系列技术构成的安全防范系统，能为校园环境提供一个安全、便利、舒适的受保护空间。校园智能化系统中视频监控安防系统中不可缺少的一个重要组成部分，它不仅可以对校园各重要监控部位进行全天 24 小时不间断实时监控；也可在事后对某些事件进行回放分析以及证据留存。本项目将建设一套高效的、全方位的、立体化的安全防范网络，使整个学校公共部位（办公楼、教学楼、多功能楼、食堂、操场、室外运动场、出入口、机房、车库等） 处在实时监控范围。学校安全管理人员通过监控平台，实时掌握校园内各重点部位动态变化，从而可以确保第一时间作出响应，同时也可以实现针对性的控制和管理。整个安全防范系统采用闭路电视监控与入侵报警相结合的方式，在监控机房设监控大屏和控制台，实现实时监视及控制管理，同时可接收报警信息，实现实时的报警联动功能。
4、校园广播系统
广播系统包含校园广播以及考务广播，自动化广播系统由控制主机、功放、IP广播及音响等组成，系统统由广播主控电脑设置和控制，可用于学校上下课铃声的播放以及校园多媒体内容的播放。根据学校实际情况，可以在教室、办公室、楼道、室内外运动场等区域进行分区管理，全自动控制器可以自动控制分区的切换。同时也可以进行人工控制，可以通过广播站或寻呼放筒可以对校园内任意广播进行定点呼叫。
5、多媒体教学系统
多媒体教学技术应用于课堂教学，融合信息传输技术，使课堂教学内容能集文字、图像、视频等信息功能于一体，图像清晰，动态感强，信息量大，多趣味和高效率，改变了学生的传统学习方式。最大限度地激发了学生们不断探索、求知的兴趣，借助先进的电子教学设备，轻松直观地进行教学，更好地培养学生的思维能力、分析能力和动手能力，大大拓宽学生们的视野，提高学习效果。本项目将在每间教室都将配置先进的多媒体教学系统。
6、校园信息发布系统
校园信息发布系统是由利用先进的显示设备，既能为学校提供快捷、丰富的实时公众信息（天气、时事、新闻、内部大事件）充分吸引大家注意力，同时也能显示公告信息，如学校形象宣传、服务宣传等。系统主要在内部局域网络使用，因此可以采用二级结构，即“ 管理中心+发布点” 模式。管理中心负责所有用于多媒体信息发布管理与素材的集中下发工作，增加了网络通讯的功能，可以实现大屏的远程开关控制。信息发布点位于学校各单体楼入户处区域，用于面向学校内部教学信息发布、通知等。
7、校园一卡通系统
校园一卡通系统可供学生用于校园内部门禁、打饭、打水、查资料、借阅图书、洗衣等。学生只需在相关银行绑定帐户或直接存入金额，可反复充值，也可以通过微信、支付宝等方式在线充值。校园一卡通平台包括数据中心管理系统、发卡系统、充值系统、消费管理系统、电子校徽、校园卡等。管理员通过发卡机或发卡系统可以发行系统内各种类型和用途的IC卡，校园一卡通主要实现信息管理、教学考勤、身份识别、食堂及超市消费管理、校园出入管理、校园车辆出入管理等。
8、能源管控系统
能源管控系统通过网络系统，采用一体化集成的方法以及利用不同类型的传感器和终端设备把校园内的供电、用水、燃气等各类能耗数据进行集中采集、分析和处理。通过能源管控平台对能源消耗进行全过程在线监测，实时监测校园各楼栋、各楼层、各重点部位甚至各重点设备的能耗情况。通过实时数据表格或图表的方式进行整体能耗情况分析，自动计算出能耗使用的峰值、谷值以及平均值。提供可视化能耗看板，提供动态报表统计分析图，平台根据提前设置的各类阀值进行设备报警和能耗报警。通过能源集约式管理，帮助后勤管理人员实时掌握学校的用水、用电以及其他能耗负荷的变化，准确判断能源消耗情况，为进一步节能改造和自动控制提供准确的数据支撑，实现校园能源高效利用和智能化管理，全面提升节能型校区的建设水平。
三、结束语
校园智能化建设，是实现学校教学、管理、服务等信息化的基础，是教育现代化的重要内容。学校要根据自身需求的特点，做好顶层设计，逐步实施。一方面要技术先进，充分适应学校的应用需求和未来发展；另一方面也要根据各学校的实际情况，考虑到系统的建设成本和运营成本；同时也要在学校内部不断培训信息化人才，不断提升智能化应用和知识创新的水平。
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