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關鍵詞 物聯網技術;消防信息化;實際應用
中圖分類號 TU998 文獻標識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)082-0180-02
隨著社會經濟技術的發展和進步,利用先進的現代化技術來實現生產、生活各領域的智能信息自動化已成為順應現代化發展需要的趨勢和方向,由此,在目前的科學技術基礎上發展起來的新型技術層出不窮,其中物聯網作為新興的技術和產業,在社會經濟和現代化城市建設發展中發揮了至關重要的作用。
1 物聯網的由來和發展方向
物聯網可初步理解為物物相聯的互聯網,其定義是:通過射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,把任何物品與互聯網相連接,進行信息交換和通信,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡概念。“物聯網概念”是在“互聯網概念”的基礎上,將其用戶端延伸和擴展到任何物品與物品之間,進行信息交換和通信的一種網絡概念。
最早的物聯網概念是在二十世紀末期提出來的,中國科學院1999年組成的傳感網技術研究團隊在微型傳感器、傳感終端設備、網絡通信技術、芯片開發以及無線智能傳感器等領域取得重大進展,研發水平居世界前列。2005年突尼斯舉行的國際信息社會峰會WSIS對物聯網的概念下了定義,隨后物聯網概念得到普及。2009年,物聯網得以大力發展,國際商業機械制造公司公布了“智慧的地球”策略,將智能化理念帶入基礎建設執行中,拓寬了物聯網的發展空間。
隨著近些年來的發展和進步,物聯網實現了信息技術的智能化,并在生活生產的各個領域均以得到廣泛應用,智能家居、智能醫療、智能城市、智能消防、智能交通、智能物流、智能環保、智能農業、智能司法、智能文博以及M2M平臺等相繼出現,這些都為物聯網提供了發展方向。
2 物聯網技術的發展現狀
國際電聯報告將用以感知的傳感網絡技術、用以識別的RFID技術、用以思考的智能技術以及微縮事物的納米技術提為物聯網的四個關鍵性應用技術。
1)傳感網技術。傳感網絡是在諸多空間上分布的自動裝置使用傳感器對不同空間地域的物理和環境狀況進行監控,無線傳感網絡技術通過對傳感器技術、無線通信技術、嵌入式計算機技術以及現代網絡等的綜合,實現了采集、傳輸并處理分布式信息的一體化,利用微型傳感器對個空間環境及監測對象進行實時感知和監測。
2)RFID技術。RFID可在無人工干預的各種惡劣環境中利用射頻信號識別目標對象來獲取數據信息,RFID由耦合元件及芯片組成的電子標簽、能對標簽信息進行讀寫操作的閱讀器以及用以傳遞標簽機閱讀器之間的射頻信號的天線三部分組成。
3)智能技術。智能技術是利用相關技術和手段將只能系統植入物體以實現物體的物體智能化,進而與人或其他物體進行溝通交流。
4)納米技術。納米技術是綜合利用現代科學和現代技術將單個原子或分子制成有優良性質且可投入應用的微型納米材料。
目前,全球范圍內物聯網的產業實踐主要集中在三大方向:一是“智慧塵埃”,主張實現各類傳感器設備的互聯互通,形成智能化功能的網絡;二是基于RFID技術的物流網,主張通過物品物件的標識,強化物流及物流信息的管理,同時通過信息整合,形成智能信息挖掘;三是被稱作數據“泛在聚合”意義上的物聯網,認為互聯網造就了龐大的數據海洋,應通過對其中每個數據進行屬性的精確標識,全面實現數據的資源化,這既是互聯網深入發展的必然要求,也是物聯網的使命所在。
3 物聯網技術在消防領域的具體應用
《武警消防部隊“十二五”信息化建設項目總體規劃》提出,消防部隊的廣泛業務涉及面及龐雜多樣的裝備器材,需要對物聯網的規劃作出統籌設計,實現對物、事、人的高效一體化管理。利用物聯網技術構建智能消防安全信息平臺,可以實現消防監督、滅火救援、部隊管理的動態化、智能化、網格化管理。
3.1 物聯網技術在城市消防安全中的應用
物聯網技術在防火工作中的具體應用主要表現在三個方面:
1)消防水源的動態管理。傳統的工作方式是定期派出專人對城市消防水源進行實地巡檢,然后將檢查情況錄入相關數據庫。這種方式效率低下,不能動態地、及時地獲取消防水源信息。借助物聯網技術,我們可以給每一個消防栓制作電子標簽,設置觸發傳感器,將位置、水壓、管網等關鍵信息實時通過3G網絡傳送至消防信息中心,為滅火救援行動提供實時動態的水源信息。
2)建筑設施的消防智能化管理。目前大部分建筑的均安裝了內部消防設施,檢查這些設施的好壞,通常是通過消防檢查來定期對其檢測,這些行為都受制于檢查人的精力、專業素質、能力高低,往往出現失控漏管的現象。通過物聯網技術,實現建筑消防設施與消防信息中心的聯網,可以實時掌握建筑消防設施工作狀況,監控消防安全通道的是否占用等。通過這項技術,可以極大地減輕消防監督人員的工作強度和壓力。
3)重點單位、危險源的實時管理。我們可以在重點單位的重點部位、危險源安裝傳感器裝置,實時采集易引發火災的大氣、水、濃度、壓力等環境信息,采集的信息傳送至消防信息中心,由專門的信息系統立刻對采集的環境數據進行分析,一旦發現異常情況立即通過短信、語音實時報警。這樣可以第一時間對致災因素進行處理,將事故消滅在萌芽狀態。
【關鍵詞】物聯網;傳感網;高校
一、引言
2009年8月總理提出“感知中國”以來,物聯網受到了全社會極大的關注。根據總理考察的指示,無錫迅速建立中國的“感知中國”中心。江蘇無錫成為“感知中國”的中心,成立了中科院無錫傳感網工程中心,由此奠定了江蘇省在物聯網研究、開發與應用實踐方面的中心地位,由此徐州市面對物聯網發展的熱潮,也具有了一定的優勢。2010年3月14日,徐州市人民政府、中國礦業大學合作共建徐州物聯網產業發展研究中心。該中心的建立不僅為市校合作搭建了新平臺、創立了新機制,也標志著徐州物聯網產業發展進入了新階段。結合徐州市“感知徐州”、“感知煤炭”行動,“感知教育”。高校作為科學研究的前沿陣地,在高等學校的教學、科研與社會需求、國家建設需要相對接的過程中,物聯網在高等學校中的應用具有重要的“綠島”意義。高等學校通過這一戰略性產業技術的運用,不僅能夠提高教學質量和管理水平,更能在社會層面上為物聯網在企業、政府和家庭中的廣泛應用提供示范作用,為物聯網在經濟和社會生活中的普及提供突破口,因此,具有重要的社會價值。
二、物聯網的內涵及發展過程
物聯網的概念最早于1999年提出,2005年在突尼斯舉行的信息社會世界峰會上,國際電信聯盟了《ITU互聯網報告2005:物聯網》,正式提出了“物聯網(the Internet of Things)”的概念。物聯網是通過射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,把任何物品與互聯網相連接,進行信息交換和通信,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡概念。“物聯網概念”是在“互聯網概念”基礎上,將其用戶端延伸和擴展到任何物品與物品之間,進行信息交換和通信的一種網絡概念。2009年,隨著IBM提出“智慧地球”的概念,中國誕生了“感知中國”的物聯網發展理念。與此同時,中國物聯網研究發展中心與CCSA“泛在網”工作組TC10的成立推動了物聯網在中國的發展。值得一提的是,業內人士認為,物聯網將掀起全球的第三次信息產業革命。物聯網發展標志性事件如圖1所示。簡單地說,物聯網就是用物與物的信息傳遞,替代人與人,人與物的信息傳遞,它帶來的直接好處就是可以有效減少能耗,提升效率,保障安全。這樣的技術將在校園中能發揮著巨大的作用,給教育帶來極大的變革。
三、物聯網的體系結構
物聯網可分為三層:感知層、傳輸層和應用層,如圖2所示。感知層的主要功能是識別物體,采集信息,主要由各種傳感器及傳感智能設備構成,完成信息的收集與簡單處理,并且將信息傳遞出去。感知層的主要研究內容是如何在節能的同時達到節點小型化和智能化,以及如何利用可再生能源等。感知層技術還不夠成熟,限制了物聯網的應用和推廣,是目前物聯網技術研究的重點。感知層要求加快各類傳感器件的研制及新傳輸技術、新能源技術的應用。
傳輸層是體系結構的中間層,主要負責處理感知層傳遞的信息及信息的遠距離傳輸,是物聯網的神經中樞和大腦,它主要包括互聯網、校園網、移動通信網等,是連接感知層與應用層的中間層。物聯網的應用以能夠實現互聯互通的互聯網絡為前提,因此互聯網仍是物聯網的核心與基礎。
應用層是物聯網和用戶的接口,主要是服務及應用,包括服務數據庫、用戶信息數據庫等。將海量數據分類、整理、計算、挖掘分析,然后應用在智能交通、環境保護、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工業監測、環境監測、老人護理、個人健康、花卉栽培、水系監測、食品溯源等領域。
四、智慧校園
隨著物聯網技術的發展,2009年,IBM公司提出“智慧地球”的概念,“智慧地球”成為美國國家戰略的一部分,同年8月,國務院總理在無錫視察時,指示要迅速在無錫建立中國的“感知中國”中心。物聯網在高校的應用—建設智慧校園已成為學校建設和人才培養的重要組成部分。實施智慧校園建設可實現教學、科研、管理及服務手段方面的現代化,更重要的是人才培養觀念和教育理念的變革。智慧校園的建設,是高校信息化發展的必然趨勢,是高校現代化管理的標志。智慧校園是利用物聯網技術改變師生和校園資源相互交互方式,以提高交互的明確性、靈活性和響應速度,從而實現智慧化服務和管理的校園模式。智慧校園是把感應器嵌入和裝備到教室、實驗室、圖書館、、食堂、供水系統等各種物體中,并且被普遍連接,形成“物聯網”,然后將“物聯網”與現有的互聯網整合起來,實現教學、校園資源與生活的整合。
五、物聯網在智慧校園的應用
1.在教學方面
(1)在建立教學管理運行體系方面,利用現有物聯網的核心技術:RFID技術的支持,有利于完善教學管理的組織系統、評價和考核系統,從而對教學的質量建立保障和監控體系。通過RFID標簽和校園智能卡系統的結合,教師可利用物聯網系統,對學生的學習情況進行自動的統計。例如:在分組實驗教學中,可以對學生的出席和對應的實驗器材建立聯系,通過RFID系統建立實驗室教學管理系統。院校各級教學管理部門也可利用RFID技術,對學生學習情況、到課情況進行分析,從而有利于學生工作部門有針對性地開展思想政治工作。物聯網在教學管理中還可以用于人員考勤、圖書管理、設備管理等方面。例如帶有RFID標簽的學生證可以監控學生進出各個教學設施的情況,以及行動路線。又如將RFID用于圖書管理,可通過RFID標簽可方便地找到圖書,并且可以在借閱圖書的時候方便地獲取圖書信息而不用把書一本一本拿出來掃描。將物聯網技術用于實驗設備管理可以方便地跟蹤設備的位置和使用狀態,方便管理。
(2)智慧圖書館通過物聯網來實現智慧化的服務和管理。它的理想模式就是無需人工服務。目前物聯網在圖書館中的應用,主要是RFID電子標簽的應用,以智能書車為例來說明。
智能書車是一種移動式RFID文獻歸架管理設備,具有查詢、定位、書架智能導航等功能,可實現文獻架位信息收藏、文獻分揀、新文獻上架等功能。具體流程:書籍揀到書車上,通過閱讀器識別書籍的RFID中存儲的信息,記錄并顯示文獻在書車上的位置,同時根據獲取的書籍存儲架位信息,將需要進行上架工作的位置和書車上對應的書的存放檔位對應起來,并在書車的顯示屏幕上按照書庫的位置將該車書的具體上架位置顯示和指引出來,方便工作人員進行高效率歸架。
(3)物聯網應用到實驗室中主要包括設備管理、實驗過程管理和智能插座等。
設備管理:RFID存儲實驗設備的基本屬性等信息,利用閱讀器方便地獲取相關信息,然后再利用網絡進行統一管理。
實驗過程管理:首先,RFID可以幫助學生方便地獲取實驗步驟、操作要點、使用幫助等信息。其次,在實驗過程中,使用不當時能自動警告并中斷實驗過程,避免不必要的損失。另外,實驗數據可以被實時采集并以適當的方式提供給實驗者,實現實驗教學的數字化、網絡化與智能化。
智能插座除了擁有傳統電源插座功能外,它能夠將各個實驗設備的耗電量信息實時反饋給實驗室管理員,管理員能隨時開關插座,實現插座與人的對話,起到高效節能的作用。
2.在生活方面
(1)食堂管理
食堂管理是智慧校園重要組成部分,基于RFID技術的食堂管理系統主要分成三部分:
①含RFID電子標簽的飯卡:師生每人擁有一張這樣的飯卡,卡里面包含了用戶信息。
②RFID閱讀器:在每個食堂售飯窗口安置一個RFID閱讀器,將讀到的信息傳至后臺數據庫查詢,讀取卡上金額,并扣除消費金額。
③后臺數據庫管理系統:將用戶的注冊信息存儲在數據庫中,可以方便管理員對食堂消費業務的查詢。
(2)浴室水控管理
基于RFID技術的浴室水控管理,可以實現用水自動化管理,主要功能以信息數據實時顯示。當RFID卡位于閱讀器感應區時,閱讀器就顯示卡上余額,然后可立即進入用水計費狀態。
(3)考勤管理
學生考勤是學校日常教學過程中必不可少的一個組成部分。常規考勤工作主要都由教師承擔,花費教師額外的時間與精力。
基于RFID技術的考勤管理工作流程:每次上課前,學生用含RFID標簽的校園卡(或手機卡)刷卡進教室,教室內的設備在接收到讀卡器發送來的學生刷卡記錄數據后,將數據發送到遠程服務器;遠程服務器接收到數據后,將數據存儲到數據庫中;然后,教務人員或者教師通過瀏覽器登錄到考勤查詢網站,可以實時地遠程查詢某一節課或某一位學生或某個教室在某一段時間內的考勤情況;學期結束時,每門課程學生的出勤情況或者某個學生在一個學期的出勤情況可以自動統計出來。
六、結語
高校,是新思想、新理念、新思維孕育的搖籃,同時也是新技術、新產品、新方式實踐的基地,在社會變革和發展的歷程中,校園和學生往往充當著引領者的角色。目前部分高校已將物聯網技術運用于校園管理,不僅體現出高校善于創新,敢于探索的學術精神,更為物聯網技術的廣泛運用大膽的邁出了探索的腳步。
物聯網會帶來相當大的便利,同時也面臨著許多挑戰。首先,物聯網的技術標準尚不完整。關于設備和傳感器的通信接口標準等是影響物聯網發展的挑戰之一。其次,由于物聯網可跟蹤和記錄用戶的活動、行為、習慣和偏好,對個人隱私和信息安全的保護顯得非常重要,普及物聯網要加快信息安全立法進度,完善信息安全法律體系是保障信息安全的根本。第三,物聯網的基礎設施和管理機制尚不完備。傳感器如何布置,如何維護,如何管理,如何形成網絡,如何使用都是很大的問題。最后,物聯網目前還處于早期階段,前景模糊,還需要可持續的商業模式,以吸引更多的產業進入該領域,促進進一步發展。從長遠來看,物聯網應用前景相當廣闊。作為新興戰略性產業的代表,物聯網的出現將會促進教育信息化的進一步發展,帶來更多的創新應用和服務,帶來教學模式和管理模式的變革,最終將提升教育信息化水平,有利于教育質量的提高。
參考文獻:
[1]趙志軍,沈強等.物聯網架構和智能信息處理理論與關鍵技術[J].計算機科學,2011,38(8):1-8.
[2]嚴大虎,陳明選.物聯網在智慧校園中的應用[J].現代教育技術,2011,21(6):123-125.
[3]張應福.物聯網技術與應用[J].通信與信息技術,2010(1).
關鍵詞:智慧校園;云計算
本文系河北省社科聯2013年度指令性課題的階段性研究成果(課題編號:201303023)
中圖分類號:F49 文獻標識碼:A
收錄日期:2013年5月27日
一、智慧校園的概念
2010年在信息化“十二五”規劃中由浙江大學提出的一個概念:無處不在的網絡學習、融合創新的網絡科研、透明高效的校務治理、豐富多彩的校園文化、方便周到的校園生活,這就是所謂的——智慧校園。它具有三大建設目標:一是為廣大師生提供一個智能感知環境和綜合信息服務平臺;二是基于計算機網絡的信息服務實現互聯和協作;三是通過智能感知環境和綜合信息服務平臺,為學校與外部世界提供一個相互交流和相互感知的接口。
智慧校園首先需要一個基礎設施平臺,其次需要一個信息服務平臺。為實現上述目標,促進學校數字化建設,目前已經可以利用云計算、虛擬化技術構建“校園云”,結合物聯網技術實現智慧校園。例如,在智慧校園中,手機一卡通正逐漸取代學生證、就餐卡、圖書證等各種證件,實現包括門禁、考勤、消費、數字化圖書館等功能。通過云計算搭建“教育云”平臺,共享豐富的教學內容,提高教學內容的直觀性,增加教學的互動性,激發學生的學習興趣;“教育云”平臺還可以提高學校的行政管理能力,整合學校的各種信息化管理系統,如辦公自動化系統、教務管理系統、學生管理系統等,通過整合,學校管理者可以有效地監控教學效果,進而可以強化教學效果。
二、云計算及其特征
云計算是當前信息技術領域的熱門話題之一,它是一種新興的計算模式,是分布式計算、并行計算和網格計算的發展。維基百科認為,云計算是一種將動態伸縮的虛擬化資源通過互聯網以服務的方式提供給用戶的計算模式,用戶不需要知道如何管理那些支持云計算的基礎設施。在云計算環境中計算機硬件和軟件都是資源并被封裝成服務,這些資源在物理上以分布式的共享方式存在,但在邏輯上以單一整體的形式呈現,根據需要進行動態擴展和配置,用戶可以通過互聯網按需訪問和使用云中的資源,按實際使用量付費,并且不需要管理它們。
云計算具備5個基本特征:虛擬化的資源池,基于網絡訪問,按需自助式服務,使用服務可計量,快速彈性。目前,Amazon、Google、IBM等國際大型IT公司已紛紛建立并對外提供各種云計算服務。云計算為用戶提供基礎設施及服務、平臺及服務和軟件及服務三項服務。云計算安全體系架構智慧校園可以通過云計算平臺實現高效的資源共享,減少資源重復建設。云計算平臺能夠整合管理各種資源,使用起來不再受地域、時間的限制,使智慧校園網的搭建更加流暢、簡單。基于云計算的智慧校園系統不再要求高性能的服務器,節約了成本。在云計算環境中,學校不再擁有基礎設施的硬件資源,軟件都運行在云中,業務數據也存儲在云中。因此,云計算在給智慧校園帶來便利的同時,也面臨著一系列的安全問題,除了存在已久的信息安全問題,還有云計算帶來的新型安全問題,比如云計算環境下多租戶共存帶來的潛在風險、數據分散存儲和云服務的開放性等,這些都對現有的安全體系帶來了新的挑戰,其安全關系到云計算是否能在智慧校園中被應用。結合云計算的特點和技術,根據智慧校園的實際情況,物理環境、網絡、數據、管理等方面構建層次化的云安全體系架構,從而保證智慧校園網的安全。
(一)物理安全。物理安全是非常重要的,它是整個云安全的前提,主要包括物理設備的安全、網絡環境的安全等。機房、計算機設備、監控等場地設施和周圍環境及消防安全,應符合國家相關標準,并滿足網絡平臺運行的要求。在如有可能的情況下,學校可通過額外的電池盒UPS電源調節電流量,防止尖峰、浪涌,以及用電管制。
(二)網絡安全。云服務基于網絡提供服務,因此云服務提供商的網絡安全是否可靠是正常、持續提供服務的關鍵。網絡安全主要在網絡拓撲安全、安全域的劃分及邊界防護、網絡資源的訪問控制、入侵檢測的手段、網絡設施防病毒等方面加以保證。網絡拓撲安全采用新型的網絡拓撲結構,如VL2、Port.Land、DCel等,使得節點之間的連通性與容錯能力更高,易于負載均衡。在云計算平臺中,物理的安全邊界逐步消失,取而代之的是邏輯的安全邊界,應通過采用VPN(虛擬專用網絡)和數據加密等技術,保證用戶數據的傳輸安全性;在云計算數據中心內部,采用 VLAN以及分布式虛擬交換機等技術實現用戶系統和用戶網絡的隔離;采用分布式入侵檢測和病毒防護系統抵御來自校園外網的攻擊;除此之外,還可以采取其他 的安全措施和技術,如端口綁定、構建虛擬防火墻、提供Anti-DDos服務、設計適合于云計算的訪問控制機制等,確保每個虛擬服務器上只運行一個網絡服務,不能直接訪問最敏感的數據,服務器上只開發支撐服務絕對必需的端口,其余一律關閉。學校網絡管理員熟悉路由器、交換機和服務器等各種設備的網絡配置,了解網絡拓撲結構,在發現問題后迅速定位,還要進行訪問流量的統計,識別非正常使用情況并加以封禁。
(三)數據信息安全。傳統的形式是將數據保存在學校可控制的環境中,而在云計算環境中,數據保存在云計算平臺中,學校數據面臨的安全威脅更加突出。針對云計算環境下的數據信息安全標準要求,需要從數據隔離、訪問控制、數據加密、數據殘留等技術手段,來保證學校數據的安全性、完整性、可用性和私密性。因此需要權衡服務性能需求和數據保護需求,既方便云的管理,又提供更高的安全性。
(四)管理安全。對于一個龐大且復雜的云計算平臺,管理尤其需要重視。為了保證數據的安全性、服務的連續性,根據學校的實際情況,制定安全管理制度,建立安全審計系統,能夠在檢測到入侵事件時自動響應,記錄和維護好各類日志內容,以提高對違規溯源的事后審查能力。
主要參考文獻:
關鍵詞:智慧旅游;旅游景區經營管理;轉型升級
1智慧旅游時代到來
自1969年互聯網始創至今,互聯網已從最初的軍事領域滲透到社會生產生活的各個方面,目前,全球網民數量已經高達30億,中國網民規模約占總人口數的50%,其中使用手機的用戶占網民總數的39.1%,2014年11月,首屆世界互聯網大會在中國浙江烏鎮舉行,人類全面進入了互聯網時代。云計算、物聯網、大數據等新一代信息技術對旅游業的升級改造有序進行,旅游市場散客化進一步推動了智慧旅游的發展,在線旅游交易規模以超過年均30%的增長率快速發展。
2智慧旅游時代的市場特點
隨著信息技術的普及,游客在旅游活動中對于信息技術的依賴程度逐漸提高,旅游景區是旅游業重要的生產要素,傳統的旅游景區經營管理模式滯后于智慧旅游時代旅游業與信息技術相結合的發展要求,為實現旅游景區吸引游客、優化游客體驗和實現旅游景區可持續發展等目標,旅游景區在經營管理中應進行智慧化轉型升級。智慧旅游時代旅游市場的特點主要體現在以下幾個方面。
2.1散客、自助游客比例上升
隨著生活水平的提高和旅游需求的個性化發展,團隊游模式不再具有優勢,目前國內團隊游比例已降至20%左右,自助游客和散客比例約占80%以上,散客時代全面到來,互聯網技術可以將制式的旅游產品依據游客在食、住、行、游、購、娛等多方面的需求分拆為獨立的旅游產品,再由游客自行在網上選購重組,自主安排出游路線、內容和時間,以更精確的方式滿足個性化的旅游需求,充分挖掘旅游市場潛力。
2.2旅游方式向個性化、自由化、休閑化的方向發展
當今游客對于旅游體驗的要求更加強調個性化、自由化和休閑化,在旅游方式上游客更加傾向于通過網上咨詢、私人訂制等智慧化手段出行,目前中國有超過80%的游客通過網絡媒體獲取旅游信息,以提升與旅游景區溝通的順暢度及獲取信息的便捷度,優化旅游體驗。
2.3旅游景區傳統經營管理模式難以與智慧旅游方式形成有效對接
隨著智慧旅游方式的普及,傳統的管理模式難以與智慧旅游方式形成有效對接,一系列負面影響逐漸顯現,例如,對景區游客數量的管理不當使得客流量超過景區最大承載量,造成景區的植被退化和環境破壞。對旅游景區經營管理進行智慧化升級,充分發揮互聯網在旅游景區的經營管理過程中統籌管理、優化資源分配的作用,可以幫助旅游景區經營管理人員及時感知景區狀況,引導游客行為,降低負面影響。
3智慧旅游的構成要素
對于智慧旅游的構成要素,多位學者做出過相應的闡述,姚國章認為,“智慧旅游主要有智慧服務、智慧商務、智慧管理和智慧政務四種表現形式”[4];劉軍林、范云峰認為,智慧旅游的主要作用在于其可以“加強景區的監督安保工作、增加景區的互動體驗質量、推動景區引領趨勢與潮流、改變旅游產業格局”[5]。劉利寧將智慧旅游的綜合應用指標歸納為“公共安全管理、景區環境監測、景區能源管理、辦公管理、景區票務管理、景區醫療、旅游交通、公共平臺、智慧酒店、旅游購物、虛擬旅游”等方面[6]。本文主要研究智慧旅游在綜合應用及外部表現層面的構成要素,因此,筆者將智慧旅游的構成要素歸納為智慧服務、智慧商務、智慧管理、智慧政務四個方面。
4智慧旅游視角下傳統旅游景區經營管理模式的弊端
基于智慧旅游的視角,結合智慧商務、智慧政務、智慧服務、智慧管理等智慧旅游構成要素,從旅游景區經營管理外部經營和內部治理兩方面出發,傳統旅游景區經營管理模式存在一定的弊端。
4.1外部經營
4.1.1宣傳方式僵化傳統的旅游景區宣傳模式包括宣傳海報、電視廣告、節會活動、旅行社營銷等傳統媒體和宣傳方式,宣傳方式漸趨僵化,不但成本高昂而且效果有限,嚴重限制了景區的經營效益及發展潛力。4.1.2客源渠道狹窄傳統旅游景區過度依靠旅行社客源渠道和“門票經濟”,隨著旅游市場由團隊游向散客游轉化,越來越多的游客通過網絡獲取旅游產品信息,傳統的客源渠道和盈利模式已無法支撐旅游景區在現代旅游市場條件下的健康發展。
4.2內部治理
4.2.1服務水平較低旅游景區經營管理具有不同于一般企業經營管理的特殊性和復雜性。例如在旅游安全保障領域,配套的安全防護基礎設施涉及層面多、技術領域較廣,容易造成安全保障不完善,遺留下安全隱患。旅游景區的日常經營管理中,不能像其他企業一樣制定嚴格的管理制度、形成企業文化來規范員工行為、提高員工的工作效率和質量[7]。4.2.2旅游資源保護能力較差個別旅游景區存在破壞性建設現象。例如景區建設城市化等現象易造成資源破壞和資源退化;對于客流疏導的不力和對顧客行為的規范缺失易造成環境污染、植被退化和文物古跡的破壞。
5智慧旅游視角下旅游景區經營管理轉型升級的途徑
基于智慧服務、智慧商務、智慧管理和智慧政務等智慧旅游的構成要素,從旅游景區經營管理外部經營和內部治理兩方面出發,分析智慧旅游時代的時代要求和旅游景區傳統經營管理模式存在的弊端,有必要利用新一代信息技術進行智慧景區的建設,進一步加強互聯網產業與傳統旅游產業的結合程度,旅游景區經營管理的智慧化轉型升級主要通過以下途徑。
5.1外部經營
5.1.1旅游產品新媒體營銷充分運用新媒體營銷手段拓展旅游產品營銷渠道,加強與旅游專業網站、大型旅游論壇、手機移動終端等新媒體的合作,利用微博、淘寶、微信等自媒體平臺進行大范圍推廣,依托大數據鎖定客戶群,有針對性地實現精準營銷。5.1.2旅游產品電子商務平臺搭建旅游產品電子商務平臺,使游客的食、住、行、游、購、娛等多方面需求實現網絡選購。來自中國旅游研究院的調查數據顯示,互聯網已成為當今旅游者選擇旅游目的地、設計旅游行程和完成旅游消費的首選工具,搭建旅游產品電子商務平臺有利于迎合消費者消費習慣,提高景區經營管理效率。
5.2內部治理
5.2.1景區網絡通信基礎設施保障景區網絡通信基礎設施的保障是進行旅游景區經營管理智慧化轉型升級的發展基礎。具體包括無線網絡和手機信號全覆蓋、景區智能終端配置、門戶網站建設、移動軟件推廣等內容,以提供通信、信息查詢、電子商務、信息化管理等服務。5.2.2智慧化辦公加強云計算、大數據、物聯網等新一代信息技術在景區經營管理日常工作中的運用,運用紋考勤辦公系統、景區可視對講系統等智慧化辦公系統進行辦公業務處理、信息管理、輔助決策和無紙化辦公,有利于提高辦公效率和質量,減輕勞動強度,改善辦公條件,實現管理和決策的科學化。5.2.3景區電子導覽服務借助自助導覽移動終端、固定導覽終端、移動智能終端等多種設備及設施,以無線網絡、有線網絡、電子影像、圖片、音頻等媒介,為游客提供電子導游服務。通過自助導覽移動終端為游客提供電子導航和地圖定位服務,為游客規劃旅游路線,合理配置出行時間。通過門戶網站、手機客戶端軟件為游客提供周邊購物信息,介紹特色產品、傳播風俗文化,并提供電子商務服務,支持游客進行在線選購、在線支付。5.2.4景區客流網絡管理系統通過景區電子票務管理系統和交通管理系統實現對景區客流的實時管理。運用電子門禁、智能監控、人員定位、車輛追蹤、停車場管理等多種技術設備進行游客信息采集、客流統計分析,以及時導覽信息、公告交通狀況、引導客流走向,保證景區客流量在各個區域的合理配置及旅游線路暢通。5.2.5景區運營電子監控系統對旅游景區內進行視頻監控全覆蓋,對景區內部環境質量、能源管理和娛樂、游覽、交通、機電、消防等設備運行狀況進行實時電子監控,及時感知景區運行狀況,建立信息化保障和應對機制,確保景區的安全運營及游客的生命財產安全。5.2.6景區公共安全管理系統通過紅外視頻監控、電子巡查、火災自動報警、食品安全檢測等景區公共安全管理系統,對景區公共安全進行實時保障,通過互聯網技術為游客提供便捷迅速的電子緊急援助、衛生服務、遠程醫療、遠程監護、移動醫療等服務。
6結論與建議
在互聯網技術與傳統產業互相滲透融合的時代背景下,旅游業進入智慧旅游時代,旅游景區傳統經營管理模式的一系列弊端逐漸顯現,旅游景區的經營管理智慧化轉型升級有利于構建智慧型景區,達到整合需求、優化供給、優化資源配置、提高服務質量、實現可持續發展的效果,實現旅游業與互聯網產業以新一代信息技術為紐帶的產業創新融合,推動旅游業在新的時代背景下實現轉型升級,成為國民經濟體系中的支柱產業。因此有必要充分發掘互聯網技術在旅游產業中優化資源配置、調整產業結構、革新工作流程、提高工作效能等作用,進一步緊密旅游業與互聯網產業的結合程度,面向市場需求,從外部經營和內部治理兩方面對旅游景區的經營管理模式進行智慧化轉型升級,實現新的時代背景下旅游景區經營管理的科學性和系統性。
參考文獻
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關鍵詞: 智慧城市 互聯網 云計算 商業模式
1.引言
云計算作為一種基于互聯網的計算模式,是繼個人電腦、互聯網之后電子信息技術領域的又一次重大變革,它的推廣將改變社會信息化建設和運作的基本模式,大大降低信息化建設的門檻和成本,有利于信息共享和資源利用,降低能源消耗,加速全面信息化時代的來臨。
隨著互聯網、云計算技術的發展,人們的信息化生活逐漸從封閉、單一走向開放、智能,正邁向協同處理、信息智能的時代。智慧城市信息系統作為信息產業新技術融合的產物,將給城市居民帶來更便捷、高效、安全、和諧的生活。
智慧城市是以“智慧技術、智慧管理、智慧服務、智慧產業、智慧人文、智慧生活”等為重要內容的城市發展新模式,是信息化向更高階段發展的表現。建設智慧城市有利于推進城市化進程,有利于提高我國自主創新能力,有利于帶動信息產業與服務業的發展。
互聯網技術的迅猛發展將助推智慧城市的建設。隨著互聯網、云計算技術的發展,人們的信息化生活逐漸從封閉、單一走向開放、智能,正邁向協同處理、信息智能的時代。智慧城市信息系統作為信息產業新技術融合的產物,將給城市居民帶來更便捷、高效、安全、和諧的生活。也為商業模式提供了新架構。
2.互聯網的創新應用
互聯網的核心是創新應用,互聯網發展的靈魂是以用戶體驗為核心的創新。互聯網是應用推動型產業,市場的需求往往是互聯網技術重要的推動力,只有滿足社會與民眾的需求,互聯網的發展才有堅實的市場基礎。技術的成熟會增加民眾更廣泛多層次的智能化需求。沒有需求,猶如無源之水;沒有技術,品質就沒有保障,兩者相互影響、相互促進。
在互聯網創新應用的進程中,新的商業模式必將出現。互聯網企業在這樣一場速度決定高度、規模決定位置、市場決定標準的變革中,必定要找到立足產業的核心競爭力。
只要與時俱進、腳踏實地,在龐大的互聯網體系中,找準定位的企業,就一定能找到屬于自己的獨特的商業模式,打通互聯網財富之門。互聯網將帶動中國經濟朝低碳、節能、可持續方向發展,互聯網創新應用終將走進千家萬戶,服務于民眾。
3.云計算的應用
云計算是分布式計算技術的一種,它透過網絡將龐大的計算處理程序自動分拆成無數個小的子程序,再交由多部服務器所組成的龐大系統,經過搜尋和計算分析之后再將處理結果回傳給用戶。網絡服務提供者能夠在數秒之內,處理數上億條信息,完成與“超級計算機”效能相當的網絡服務。可見云計算是互聯網之后的又一場技術革命。
云計算所帶來的商業模式使得IT技術成本更低、向社會各個領域滲透更快捷,也必將是信息技術與各產業融合發展的趨勢。由于信息技術滲透到商業領域,經濟周期變短,使得產品的生命周期越來越短。
4.智慧城市的商業模式架構
如何能夠高效率地推進“智慧城市”的建設進程,除了有良好的“智慧城市”的全面規劃外,還要有良好的商業模式,保障“智慧城市”有序高效地建設。
在“智慧城市”高速發展的過程中,商業模式的建設和更新必將引導城市管理者推動的“智慧城市”建設;運營商推動的“智慧城市”建設和各種廠商推動的“智慧城市”建設。
(1)在“智慧城市”建設的商業模式中政府起著重要的作用,智慧城市的建設和規劃涉及城市建設的方方面面,不僅涉及“智慧城市”建設的總體規劃框架,還有明確的“智慧城市”建設的項目和時間表。比如“智慧寧波”和連云港的“智能徐圩”等,其中“智能徐圩”的規劃包括十大應用行業,并規劃58大平臺,超過266個智能化系統,“智能徐圩”建設中就是以政府為主導,市場運營為輔對整個城市進行高效建設的商業模式。
(2)以運營商為主導推動當地政府進行當地“智慧城市”的建設,是當今“智慧城市”建設的商業模式。中國移動最早在2008年就提出協助政府建設“無線城市”的戰略規劃,而中國電信2010年在廣東首提建設“智慧城市”的戰略規劃,因此“智慧城市”就出現了一種由運營商推動建設的商業模式。其中廈門的“無線城市”,以及廣東汕頭的“智慧汕尾”就是其中典型代表。運營商推動“智慧城市”建設商業模式會在某些運營商業務無法覆蓋的領域無法形成真正的智能化的建設,但能很好地建設“智慧城市”的智能管道和智能平臺。
(3)智慧城市建設的商業模式需要廠商參與。在智慧城市的建設中,需要落實為智慧政府、智慧生產、智慧交通、智慧醫療等比較大概念的行業應用,而整個城市的智能化規劃設計中通常所設計的領域都比較少,定義也比較狹小,這就是智慧城市商業模式的特點。推動這種商業模式建設的典型城市代表就是昆明和天津等。
就以上三種商業模式分析,其中第一種商業模式最易被采納,政府自主推動“智慧城市”建設的商業模式更有助于智慧城市的建設的全面性和科學性發展。由于政府制訂任何一個規劃都會受到諸多因素的制約,比如資金的制約、人才的制約、產業結構的制約等,因此不論是哪種商業模式只要有助于“智慧城市”的建設,有利于提高社會效率,有利于人民的幸福生活,我們都認為它是值得鼓勵和推廣的商業模式。
5.應用遠景
在搭建了構建智慧商業的基于智能視覺互聯網的視頻分析系統之后,利用可視化管理平臺技術,通過對城市綜合體不同的樓群、不同的樓層及不同功能的樓內建筑進行可視化建模,可以構建基于可視化管理平臺的智慧城市綜合體。其應用遠景表現在以下幾個方面:
(1)提升城市的競爭力
通過現代高科技的手段,配合大屏幕投影、環繞屏幕等設備,將智慧城市綜合體真實地展現在客戶面前,大大提升城市綜合體的整體檔次和實力,使其在市場上更具競爭力。
(2)聚集商圈的親和力
可視化系統的應用打破了傳統模式的被動性,購物者可以通過鏈接到可視化管理平臺的視頻終端或手機,查看商業樓宇的三維地理信息,通過各類監控攝像頭,體驗身臨其境的感覺,提高購物者的興趣。
(3)可視化管理
城市綜合體集購物中心、會展中心、文化娛樂中心、公園、酒店、寫字樓及公寓為一體,通過大屏幕或一體機等,物業管理人員利用可視化管理平臺對城市綜合體進行在線管理。也可作為險情處置和應急指揮調度平臺。
(4)綜合集成
采用“云”單元主機技術,把通信辦公系統、機房環境監測系統、停車誘導系統、停車場管理、樓宇自控系統、火災消防與報警系統、安全防范系統等綜合集成為智能大廈管理系統,與可視化管理平臺一起,嵌入“云”單元主機之中,實現“智能感知、互聯互通、協同共享、城市運營”理念,為城市綜合體創造舒適、高效、節能、環保和安全的生活休閑和購物天地。
6.結語
云計算是基于互聯網的新一代計算方式,它是網格計算、并行計算、分布式計算等傳統計算機技術和網絡技術發展融合的產物。在采用云計算技術以后,基于互聯網的服務在計算及存儲能力上得到大幅度提高,且可靠性得到大幅度提升,計算資源的共享程度和使用效率大幅提高,采購成本和維護成本大幅度降低,在綠色和節能方面也獲得了很大發展。因此,將云計算技術與商業智能系統相結合,是一個非常具有理論和應用價值的研究領域。云計算將不只是一個愿景、一項技術,而是21世紀成功企業的一個重要戰略。市場商機瞬息萬變、一閃而過,企業在智慧城市構建的同時,從現在開始就踏上一條云計算之路。
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【關鍵詞】物聯網;云計算;智慧校園
【中圖分類號】G40-057
【文獻標識碼】A
【論文編號】1009-8097(2013)02-0109-06
一 研究緣起及項目背景
1 研究緣起
信息技術的快速發展促進了教育觀念和教學方式的變革。隨著物聯網、云計算、移動互聯網等新一代信息技術的發展,隨時隨地的師生互動、無處不在的個性化學習、智能化的教學管理和學習過程跟蹤評價、一體化的教育資源與技術服務、家校互通的學習社區、師生共同成長的校園文化等新型“智慧校園”教學管理模式已展現在人們面前。關于“智慧校園”的研究已成為當前教育信息化領域關注的熱點。
自從IBM提出“智慧地球”概念后,國內外不少學者提“智慧校園”的概念和解決方案。在國外,具有代表性的實施案例有韓國與馬來西亞。韓國教育科學技術部于2011年6月向總統府遞交了《通往人才大國之路:推進智能教育戰略》提案,并于同年10月了《推進智能教育戰略施行計劃》,提出五大戰略舉措:(1)數字化教材的開發與應用;(2)在線學習常態化與在線評價體系的構建;(3)營造教育資源用于公共目的的環境與加強信息通訊倫理教育;(4)加強教師的智能教育實踐能力;(5)構筑基于云計算技術的教育服務基石。馬來西亞政府為促進教育系統的整體性變革于2006年提出的一項宏偉工程――“智能學校”(Smart School)計劃,到2010年,馬來西亞所有的中小學都將轉型為智能學校。智能學校實施計劃有四項目標:提供個人全方位的發展;注重智能、情緒與身體的發展;培育科技的素養能力及建立教育民主化制度。在國內,有學者對“智慧校園”的概念提出了不同的解讀。黃榮懷等認為,“智慧校園”是一種智慧的學習環境。還有學者認為,“智慧校園”是以物聯網為基礎的校園應用。在實施方面,南京郵電大學于2010年實施了基于物聯網的“智慧校園”建設方案,浙江大學、西南大學、成都大學、同濟大學等幾十所高校正在籌劃、實施智慧校園建設;中國電信等移動互聯網運營商實施了基于e卡通的“智慧校園”解決方案。目前“智慧校園”解決方案還處于探索階段,在技術方面,沒有建立統一的“智慧校園”的系統架構和技術規范;在應用方面:物聯網和云計算等先進技術應用處于初級階段,技術、業務、資源、信息、數據與用戶服務的融合度不夠,沒有從如何利用信息技術支持學生的自主學習、協作學習,如何支持師生互動與快速準確反饋,如何支持教師教學決策等方面提出有效的解決方案。
本文以作者主持的佛山市禪城區“智慧校園”示范工程項目為例,闡述如何采用先進的教育理念和物聯網、云計算等先進信息技術構建“智慧校園”系統,探討“智慧校園”系統的基本特征、系統架構、功能模塊、技術路線和實施方法等整體解決方案。
2 項目背景
佛山市禪城區“智慧校園”示范工程是禪城區人民政府于2010年9月啟動、2012年5月正式上線運行的“四化融合、智慧佛山”首批重點示范項目。本項目分別選擇高中(佛山三中)、初中(汾江中學)、小學(佛山實驗學校和南莊中心小學)四所不同類型的學校,建立禪城區“智慧校園”示范工程試點學校和示范系統。
禪城區在教育信息化環境建設、教育資源建設、教師教育技術能力培訓和教育信息化推廣應用方面具有良好的基礎,是“廣東省推進教育現代化先進區”,四所“智慧校園”示范工程學校具有較高的教育信息化建設與應用水平。但由于信息技術發展等歷史原因,項目實施前,禪城區教育信息化建設面臨的主要挑戰在于:
(1)“信息孤島”現象。各個學校的信息化應用系統采用的技術標準、數據規范不一致,缺乏甚至沒有數據共享關系和交換途徑,形成“信息孤島”;
(2)信息系統的綜合服務能力弱,難以實施綜合業務流程和綜合查詢與決策支持;
(3)教育資源存儲分散,數據標準不同統一,資源共享困難、檢索低效,教育資源的數量和質量難以滿足日常教學需要;
(4)信息化建設對提高教學質量和學校管理效率的有效支持不夠。
因此,禪城區教育信息化建設需要一個統一的平臺,統一的技術標準,統一的數據規范來整合各類信息,實現校園內各個信息管理系統的無縫連接。本項目的實施,著重在解決以上問題方面進行探索。
二 智慧校園的內涵與特征
“智慧”(wisdom)一詞是指對事物能迅速、靈活、正確地理解和解決的能力。“智慧”是一個相對概念,并不局限于人類,任何物體組成的體系都有智慧,只是高低不同。IBM提出的智慧系統特征是3I:即能夠更透徹的感知和度量(Instrumented),更全面的互聯互通(Interconnected),更深入的智能化(Intelligent)。
關于“智慧校園”的特征,國內一些學者提出了不同的解讀。黃榮懷等認為,智慧校園(Smart Campus)應具有以下五個特征:(1)環境全面感知;(2)網絡無縫互通;(3)海量數據支撐;(4)開放學習環境;(5)師生個。宗平等人認為,“智慧校園”的核心特征主要在三個方面:一是為廣大師生提供一個全面的智能感知環境和綜合信息服務平臺,提供基于角色的個性化定制服務;二是將基于計算機網絡的信息服務融入學校的各個應用與服務領域,實現互聯和協作;三是通過智能感知環境和綜合信息服務平臺,為學校與外部世界提供一個相互交流和相互感知的接口。筆者認為,“智慧校園”是信息技術高度融合、信息化應用深度整合、信息終端廣泛感知的信息化校園。“智慧校園”系統兼有技術、教育和文化等多重屬性,具有如下9大特征:
(1)融合的網絡與技術環境。實現校園有線網、無線網、傳感網、視頻監控網等多種網絡的融合和多種信息化應用系統的融合,形成一體化的網絡環境和應用環境;
(2)廣泛感知的信息終端。為廣大師生提供一個全面的智能感知環境;
(3)快速、綜合的業務處理服務。能夠對教學、科研、管理的各種業務、信息、數據按照基于流程的方式進行快速、綜合處理,為廣大師生提供一個全面綜合業務處理與服務平臺;
(4)智能的管理與決策支持。具有架構科學合理、低耗高效運轉的學校智能化管理與決策支持系統,能夠對學校的人、財、物、活動、事件和業務流程進行感知、識別、跟蹤、判斷、處理、評價與提示指引;
(5)個性化的信息服務。能提供基于角色的個性化信息定制服務;
(6)泛在的自主學習環境。通過實施有線和無線網絡的全面覆蓋,借助移動學習終端和教育云服務平臺,任何時間可以在學校任何地點在線學習、互動交流和輔導答疑。實現教育無處不在,學習隨時隨地;
(7)智慧的課堂。具有滿足師生個性化教與學需求,實現自主探究、互動教學、協同學習等多種教學模式,并能對學習過程進行動態跟蹤與評價的智慧課堂;
(8)充分共享、靈活配置的教學資源平臺。建有教育云服務平臺,能實現教育資源的按需動態分配和技術服務的充分共享。具有統一的教育資源建設標準和存儲規范,能實現教育資源的高效檢索和智能匯聚。能提供海量的優質教育資源,并與教學系統無縫對接,滿足教學需求;
(9)蘊含教育智慧的學習社區。具有家校互通的溝通平臺和學習社區,教師、學生、家長能夠及時互動,分享教育經驗與智慧。能整合各種社會力量,共同促進學生快速健康成長。
三 智慧校園系統架構
佛山市禪城區“智慧校園”系統的構建是在現有校園網和學校教育信息化設施及應用系統的基礎上,通過應用RFID等傳感技術組建校園物聯網,應用無線網絡技術組建校園移動學習網,實現對校園內的人(教師、學生、管理者、家長及其他人員)、財(學校經費、個人消費等)、物(教學大樓、圖書館、教室、實驗室和教學設備等)和信息(教學資源、教學管理信息、學校公共管理信息、活動信息等)進行識別、傳輸、存儲、處理和控制,為師生提供智能化的管理和個性化的信息服務。
“智慧校園”系統平臺采用面向服務的多層架構模式(SOA),將學校的資源、數據、信息和業務流程,按照基于服務的方式整合起來,使平臺具有很強的適應性、擴充性、維護性和易用性。平臺總體架構如下圖1所示:
智慧校園系統架構包括4大體系4個支撐平臺和8個應用系統。
4 大體系包括標準體系、安全體系、云平臺監控體系和教育云服務體系。
1 標準體系
基于教育云的智慧校園標準目前還沒有統一規范。云計算本身就缺乏統一的標準,在云平臺上運行的應用系統又千差萬別,難以有統一的資源管理、資源、資源應用。因此,本系統平臺的構建首先需要建立一套標準體系。
智慧校園系統標準體系建設分三個層次:信息編碼與數據交換,軟件開發與集成;硬件環境;在線應用。包括:
(1)建立完整的信息編碼與數據規范體系。采用國際通用標準和中國教育信息化標準委員會的制訂的學習技術系統《體系架構與參考模型(CELTS-1)》和《教育資源建設規范CELTS-41》等10個標準以及《智慧校園示范學校自定義信息編碼標準》多種代碼體系相互補充,代碼分層定義,方便用戶分級選擇輸入信息,同時支持代碼擴充、自定義和更新。
(2)軟件開發采用《GB/T19001ISO 9001在軟件開發、供應和維護中的使用指南》、《計算機軟件產品開發文件編制指南(GB/T 8567-1988)》和《角色訪問控制標準ANSI INCITS359-2004》等國際與國家標準。
(3)智慧校園硬件設施標準。采用中國教育技術協會技術標準委員會制定的《多媒體教學環境工程建設規范》。
2 安全體系
智慧校園安全體系建立了包括操作系統級安全、網絡級安全和應用級安全三層安全體系。
(1)操作系統級安全。在操作系統級,平臺使用最新的主流Linux操作系統,啟用Linux的內核防火墻和身份認證機制保障操作系統的安全,基于心跳(Heart Beat)技術檢測系統的崩潰并盡可能自動恢復。如果安全服務系統沒有收到某一計算節點的定時心跳數據流,則說明該節點或網絡出現了故障,此時重新啟動該節點,如果不成功就將該節點排除在計算之外。
(2)網絡級安全。在網絡級,平臺使用下列手段保證平臺的網絡傳輸安全:使用硬件防火墻保障整個云平臺的安全。為了防止教育云平臺系統被非法侵入,在前端計算機安裝雙網卡將內部和外部網絡隔離開。在系統區域網絡中使用在Internet上沒有實際意義的內部IP地址,并用IP偽裝(IP Masquerading)和IP端口轉送(IP Port Forward)技術實現網絡地址轉換。為了防止云平臺與用戶之間網絡通信的被竊取,教育云平臺采用了基于SSL安全協議的擴展HTTP協議HTTPS。
(3)應用級安全。在應用級,平臺使用下列手段保證平臺的應用安全:①可信的單點登錄(SSO)。單點登錄是解決門戶系統安全認證問題的一種理想和有效的認證策略,我們采用的CAS(Central Authentication Service)是Yale大學發起的一個開源項目,作為智慧校園平臺的一個安全而又簡單的SSO安全實現。②云平臺權限控制。為了防止非授權用戶的非法入侵和授權用戶的越權使用,教育云平臺進行各種級別的權限控制,并具備審核功能,自動記錄用戶訪問的情況和操作過程,以備日后查詢。
系統開發中,由于不同身份的用戶其業務處理邏輯不同,如果單獨為每類用戶開發與之工作相對應的應用程序,無疑將十分復雜,也不利于以后的維護工作。為控制系統信息的閱讀范圍和業務辦理權限,系統將用戶劃分為不同的角色,不同的用戶角色具有不同的系統操作權限和查詢權限,通過權限控制為不同身份的用戶賦予與之身份對應的各項操作,屏蔽不能執行的操作調用,以此實現分工負責。系統用戶按照其職務、業務類別、管轄區域,被授予不同的操作權限。操作權限包括數據庫(表)操作限制、業務模塊操作限制、地理范圍限制、數據讀寫操作的限制等。平臺采用專業的用戶細分,針對教育系統的獨特性,研發出一套專業的用戶系統,將用戶根據教育部門,學校,地區,身份,角色,崗位,職位,科目,年級,班級等分類歸檔,并賦予不同功能和權限,同時,云教育的用戶將終身有效。
系統也采用嚴格的權限和隱私設置,用戶可為自己的內容和上傳的資料快速設置或詳細設置讀寫權限。詳細設置可將權限賦予指定地區、身份、年級等細分用戶和指定好友等。同時還為用戶提供私密保護,設置為私密的信息,除了用戶本人,其他任何人包括平臺管理員也無法查看到該信息,最大程度地保護了用戶的隱私。
3 云平臺監控體系
云平臺監控體系建立了包括教育云平臺訪問量數據統計分析、用戶數統計分析、功能模塊訪問統計分析、用戶使用習慣統計分析、用戶在線時間統計分析、流量統計分析等完整的平臺使用監控策略。
4 教育云服務體系
教育云服務體系以教育資源共享為核心形成多層次的服務體系:
(1)基礎設施即服務(Infrastructure as a service)
平臺以服務的形式提供虛擬硬件資源和服務器租用等,使教育相關部門無需購買服務器、網絡設備、存儲設備,只需通過互聯網租賃即可搭建自己的應用系統。
(2)平臺即服務(Platform as a service)
平臺能提供完善的平臺即服務功能,包括云應用支撐服務、云系統支撐服務和智慧校園云服務總線。平臺通過提供二次開發接口、教育軟件定制接口等功能以及開放式的支撐服務功能,提供完善的應用服務引擎和應用編程接口,用戶能通過應用服務引擎,構建相應的教學應用。
(3)軟件即服務(software as a service)
智慧校園服務平臺的用戶和客戶端軟件均能通過標準的Web瀏覽器來使用云平臺上的各類在線服務,用戶不必另行購買軟件,平臺能提供完善的軟件即服務功能。
本平臺通過集成三個層次的服務,能全方位滿足各級學校各類服務的需要。4個支撐平臺包括云平臺基礎設施支撐平臺、云系統支撐服務平臺、智慧校園服務總線和云應用支撐服務平臺。
①云平臺基礎設施支支撐平臺。包括底層的服務器集群、數據倉庫集群、云存儲和監控系統。該平臺為整個系統提供穩定、可靠的應用基礎支撐平臺。
②云系統支撐服務平臺。通過系統中間件和應用服務器進行系統支撐。云系統支撐層能提供業務功能模塊與云平臺層的連接,包括單點登陸、統一用戶授權、統一消息服務、統一數據交換服務、工作流服務、信息門戶服務、統一搜索服務、統一信息服務等云支撐服務。
③智慧校園云服務總線。這是各類學校和教育機構的數據融合和交換中心,包括數據融合、重組、加工、管理、變換和集成,服務感知、消息感知、事件感知、任務調度、服務編排和調度、服務QoS、數字證書等功能。
④云應用支撐服務平臺。該平臺形成用戶的基本信息數據、教育資源數據、師生成長檔案,并提供數據分析和挖掘、教育資源共享等;
8個應用系統分布在教育在線應用服務層,能提供各類在線教育軟件服務,包括智慧校園管理系統、智能教學系統、移動學習系統、數字化實驗系統、教育資源庫、智慧系統文化、家校通系統、數字圖書館系統等在線服務系統。
四 實施方法與技術路線
1 總體實施策略
“智慧校園”示范工程建設起點高、時間緊、技術難度大,本項目通過創新的政產學研合作機制,采用“以政府主導、以產學研為依托、以應用為驅動、示范引領、逐步推廣”的實施策略,邊研發邊建設,由教育主管部門、本地高校和相關專業公司多方合作,組成佛山市禪城區“智慧校園”示范工程課題組,充分利用教育主管部門和示范學校的項目組織管理優勢、需求分析優勢、教學資源建設和推廣應用優勢,高校的系統設計與研發優勢,企業的資金、產品和技術服務優勢,實現強強合作。這種創新的機制和項目推進策略,有利于實施“起點高、時間緊、技術難度大”的項目,為其他示范工程項目的建設探索可供借鑒的模式。
2 系統開發方法
“智慧校園”項目采用的開發方法是基于RUP的迭代開發方法,RUP是一個面向對象且基于網絡的程序開發方法。由于本項目的實施尚無成功經驗可循,系統龐大,且涉及眾多新技術的應用,開發難度大。在軟件開發的早期階段無法全面準確地明確用戶需求,確定詳細技術路線。而迭代式開發允許在每次迭代過程中需求可能有變化,通過不斷細化來加深對問題的理解。迭代開發可有效降低項目風險。本項目開發依據迭代開發方法的核心理念和操作模式,實施過程按“調研-需求分析-原型構建-系統開發-測試-適用評-示范應用-深化應用-總結推”廣9個階段進行。
3 主要實現技術
(1)開發環境和工具。以Linux作為底層操作系統,使用JAVA語言作為主要的開發語言,開發環境為JDK1.6+和eclipse3.7,完全滿足J2EE和servlet2.4+的開發規范,web容器使用tomcat7.0。整個平臺基于SOA方式,采用Apache的CXF作為數據的整合和共享方式,智慧校園各系統的數據互通都是通過該方式實現;該方式獨立于操作系統和開發語言,可靈活部署,兼容性和性能優越。
(2)單點登錄。平臺的各個系統之間的登錄整合以Yale CAS(Central Authentication Service,中央認證服務器)方式實現。Yale CAS是耶魯大學的一個開源項目,Yale cas是目前項目中用到最多的SSO整合方案,該方案提供一種標準的用戶認證服務,實現了單點登錄功能。
(3)Web部署。Web部署使用前端服務器加后端服務器的耦合方式實現,前端使用高性能的Nginx,后端則使用標準的serlvet容器Tomcat實現,Nginx專為性能優化而開發,它支持內核Poll模型,能經受高負載的考驗,有報告表明能支持高達50,000個并發連接數,這樣的搭配可以很好的解決性能和應用的兼容性問題。使用Nginx按照調度規則實現動態、靜態頁面的分離,為了提高訪問性能,以Nginx的ip哈希方式實現了應用的負載均衡。
(4)工作流引擎。使用/BOSS成熟的JBPM工作流引擎作為解決方案,JBPM是一個開源的、純JAVA的、輕量級的支持多種可執行流程語言的工作流程管理(BPM)工作流引擎。
(5)數據存儲。使用分布式的關系型數據庫Mysql Cluster作為關系型數據的存儲,使用分布式的Hadoop作為非關系型數據的存儲解決方案。
(6)云平臺虛擬化。采用Linux的KVM解決方案,KVM虛擬化平臺是linux內核原生的組成部分,它使用Linux自身的調度器進行管理,所以相對于其他虛擬化平臺其核心源碼很少,速度更快更穩定。
(7)網絡性能優化方法。在網絡優化和傳輸方面主要使用gzip壓縮技術、瀏覽器緩存技術、服務端動靜態分離的處理技術和服務端緩存技術;
五 智慧校園示范應用系統
智慧校園示范系統基于教育云平臺構建,包括智慧校園管理系統、智能教學系統、移動學習系統、數字化實驗系統、教育資源平臺、智慧校園文化系統、家校通系統和數字圖書館系統。
1 教育云平臺
教育云平臺是智慧校園的底層支撐。采用先進的虛擬化技術,通過租用世紀互聯的硬件服務,構建了禪城區全新的、動態擴展的、分布式存儲教育數據中心。教育云平臺建立了統一的單點登錄系統,實現了用戶界面整合、業務流程整合和系統數據整合,為禪城區所有學校師生提供了統一用戶授權、統一信息服務、統一數據交換服務、工作流服務、電子表單服務、數據存儲與計算服務、教學資源共享服務等硬件、軟件和應用服務,避免了重復建設,大大提高了資源與技術服務的利用率。
2 教育資源平臺
教育資源平臺是七個子系統的接入口。通過整合全區各類學校的教學資源、建立了涵蓋中小學各學科的素材庫、課件庫、教案庫、電子教材庫、試題庫、名師講堂庫、同步視頻課堂庫等優質的教學資源,實現了跨校共享。教育資源平臺具有良好的用戶體驗。支持教學資源的智能管理、智能檢索和智能匯聚,用戶可以對資源進行訂閱與推薦,可以設定資源的訪問、下載的權限,保護知識產權。支持動態生成作業和試題,并具有作業、作答、批改、查詢、修改、刪除和統計分析功能;支持動態組卷,具有試卷、作答、批改、查詢、修改、刪除和統計分析功能。
3 智能管理系統
智能管理系統以先進的物聯網技術為基礎,實現了校園進出人員身份管理、考勤管理、學校資產監控與數據泄密管理、辦公管理、教學活動管理、教學設備管理、教務管理和安防管理智能化。智能管理系統提供智慧校園各個業務系統的單點登錄接口和用戶管理配置。辦公管理系統根據學校管理架構和業務流程定制開發,包括公文管理、個人事務管理和統計查詢系統。實現了辦公業務全流程的跟蹤管理、統計查詢和輔助決策。教學活動管理系統提供各類校園活動申請、安排,跟蹤和查詢等功能。教學設備管理系統提供設備申購、入庫、報損、借用、領用、維修管理、賬物卡管理、重要設備跟蹤管理和統計、查詢等功能。教務管理系統提供智能化的教學排課、成績錄入、教務信息、查詢、教學評價、成績統計分析等功能。
4 智能教學系統
智能教學系統依托教學資源平臺,為教師編寫教案、制作課件、批改作業和輔導答疑提供智能化服務。包括智能備課系統、互動課堂系統、輔導答疑系統、電子作業系統和綜合評價系統五部分。
智能備課系統提供了基于教學流程選擇、備課資源智能匯聚、輕松編輯素材、快速制作教案、自動生成教學網站的智能備課功能。讓老師備課像寫博客一樣輕松省力。
互動課堂系統由教師電腦、電子白板、短焦投影、實物展臺、錄播系統、電子書包、無線網絡和智能講課系統組成,為老師開展互動教學提供了先進的教學環境。利用智能講課系統,老師可以按備課的教學流程在電子白板上點播素材、任意調整播放窗口、任意書寫,既像寫黑板一樣輕松自如,又能隨時保存。在課堂練習環節,老師通過電子白板把題目發給學生,學生利用電子書包接收、作答,提交答案,老師可以在白板上看到每個學生的答題結果,及時、精確地掌握每個學生的學習情況。課堂練習的結果可以保存在課堂學習檔案。學生利用電子書包按照老師控制的課堂活動進度自主學習、練習、提問和作筆記等。
課堂錄播系統可以將教師的授課過程自動錄制成視頻,供學生課后復習,也可以實現“翻轉課堂”。
輔導答疑系統直接建立了老師和學生之間的信息交流。
電子作業系統提供了覆蓋各個年級各學科的作業庫和試題庫,具有作業布置、提醒、作答、批改、統計分析功能和自動組卷、智能評分功能。
綜合評價系統提供了學生平時成績、課程作業、考試統計分析等信息,為老師教學決策提供了重要依據。
5 移動學習系統
移動學習系統主要電子書包、手機等移動學習終端為載體,基于統一的教育資源平臺支持,實現任何時間、任何地點的個性化學習。移動學習系統能夠為移動學習終端有效地呈現學習內容并且提供教師與學習者之間的雙向交流,具有提供隨時隨地地學習環境和學習情境的功能。主要包括:電子教材閱讀、課堂筆記、課件下載和信息訂閱、教學視頻點播、作業下載和提交、輔導答疑、考勤信息和成績查詢、學習工具等。
6 數字化實驗系統
數字化實驗系統主要由傳感器、數據采集器、計算機、實驗教學平臺和多媒體互動投影系統組成。實現了從實驗數據采集、傳輸、處理和生成輸出全過程數字化。為學校師生創設了開放、協作的科學探究實驗環境。系統還具有實驗教學管理、實驗設備管理、實驗室開放管理和實驗成績管理功能,并與智慧校園其他子系統無縫對接。
7 家校通系統
家校通系統實現了家校溝通無障礙。老師和家長之間,可以直接使用家校通系統互動交流。譬如學校向家長報告學生在校情況,通知,布置作業,家長查詢學校的規章制度、課程安排,或與老師一起切磋教育心得等,十分便捷。
8 智慧校園文化系統
智慧校園文化系統包括校園多媒體信息系統、虛擬校園交互式演示系統和智慧學習社區三部分組成。智慧校園多媒體信息系統以數字化方式展示學校形象與文化特色。即在學校主要場所與主要通道,應用電子顯示屏展示校園文化特色、辦學理念、校園動態信息、教學活動信息、樓層、場所導覽信息、宣傳表彰、通知公告等。虛擬校園交互式演示系統通過虛擬現實技術逼真再現校園的地形地貌、建筑物、綠化、運動設施及場地等,并可以在校園主頁以各種方式進行導覽,展示學校形象;與智慧校園共用同一個數據庫系統,讓管理者隨時隨地直觀地了解學校的資產情況,實現資產管理,還可輔助實現消防安全管理;智慧學習社區整合了博客、QQ等多種功能,為學生、教師和家長提供了一個便捷交流互動的平臺,包括智慧講壇、創意樂園、智慧活動、名師支招、智慧之星等,為廣大教師交流教學經驗,分享教學智慧,為學生分享學習心得,開展科技創新活動提供有效的支持。
9 數字圖書館系統
數字圖書館系統是為了適應圖書館未來的發展要求,滿足示范學校對館藏資源充分共享、高效管理等方面的實際需求構建的。本系統包含了目前圖書館管理業務的每個環節,具備系統圖書采訪、圖書編目、圖書流通、期刊管理、公共查詢、系統管理等功能,并與本區e卡通系統無縫對接,實現成員館館藏資源的互借、互還和互通。
六 結束語
關鍵詞:智能建筑;物聯網;智能化
隨著人們生活水平的提高,人類對生產生活的居住條件提出了更高的要求,越來越渴望擁有安全、高效、便捷、節能、環保、健康的居住環境。智能建筑的出現,極大地改善了人類的居住和工作環境。它通過監測建筑物內設備的信息,并對這些信息進行最優化的組合管理,為人們提供了安全、高效、便利、舒適的生活和工作環境。隨著物聯網技術的出現,給智能建筑帶來了更加廣闊的前景。本文就物聯網技術和智能建筑作簡要的探析。
1.智能建筑和物聯網概念
智能建筑是電子技術、通信技術和網絡技術等現代科學技術的產物,最早由美國提出,目前普遍采用 “美國智能建筑學會”(AIBI)的定義,即智能建筑是將建筑、設備、服務和經營四要素各自優化、互相聯系、全面綜合并達到最佳組合,以獲得高效率、高功能、高舒適與高安全的建筑物。它以建筑物為平臺,兼備信息設施系統、信息化應用系統、建筑設備管理系統、公共安全系統等,集結構、系統、服務、管理及其優化組合為一體,向人們提供安全、高效、便捷、節能、環保、健康的建筑環境。
物聯網英文名稱“Internet of Things”,簡稱(IOT).,國際電信聯盟(ITU)于2005年正式提出了物聯網的概念:“.物聯網是在計算機互聯網基礎上利用射頻識別(RFID)技術、無線通信技術、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議把任何物品與互聯網連接起來,進行信息交換和通訊,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監測和管理的一種網絡。” 它利用傳感器等感知技術,通過通信網、互聯網等多種傳輸網絡,將設備和設施進行互聯互通,采用計算機、智能處理和自動化控制技術,使得人與物以及物與物都可以通過網絡進行信息交換和控制,實現實時數據采集,遠程監測、調度指揮、安全防范、聯動報警、遠程控制等管理和服務功能,有著極其廣泛的應用。
2.智能建筑與物聯網
物聯網具有全面感知、可靠傳遞、智能處理等特點,它將各類傳感設備與互聯網結合起來,使得物品與網絡連接,實現對“萬物”的高效、節能、安全、環保的“管、控、營”一體化服務。智能建筑通過對其各個子系統(暖通空調系統、給排水系統、供配電與照明系統、火災自動報警及消防聯動系統、安全防范系統、電梯及停車場系統等)進行集中監視和管理,綜合協調,保證了各類設備高效、安全、可靠的運行。在對各個子系統進行優化組合的過程中,強調了對信息的采集、傳遞、管理和應用,而信息的采集、傳遞、管理和應用都離不開傳感器聯網技術,可以說,很多子系統內部設備或是子系統之間都具備物聯網形態,處處是“物聯”的理念。物聯網技術可將各類信息和智能系統進行無縫鏈接,使得建筑物更加智能,勢必會給智能建筑帶來了更加廣闊的發展前景。
3.物聯網在智能建筑應用中存在的問題
物聯網的技術對智能建筑的發展起到了很好的提升作用,能夠為人們提供更加智慧的生活。但是要想在智能建筑中實現真正意義上的人與人、物與物、人與物全方位互聯,智能化管控,還面臨很多的挑戰:
(1)缺乏統一的技術標準。生產智能建筑各子系統設備的廠家為了保護自己的知識產權,往往各行其道,有各自的協議和標準,這將難以實現物物相連,加大了系統集成的難度。因此要盡快建立統一的標準體系。
(2)建立強大的安全保護體系。對于我們的智能建筑,一旦管控網絡遭到破壞,對個人、對社會甚至對國家都會造成損害,這將極大地影響我們的生活和工作。因此,需要建立強大的安全保護體系,保障智能建筑內信息的安全,為我們提供一個安全的建筑環境。
(3)加強智能建筑人才的培養。目前高校并沒有專門的智能建筑專業,而且智能建筑涉及到自動化、計算機、通信和建筑等多個領域的知識,導致這方面的人才比較緊缺。因此,要加強智能建筑人才的培養,為智能建筑的發展提供人才保證。
4.小結
“智慧地球”“智慧城市”的建設都離不開智能建筑的發展,而物聯網技術的發展使得建筑物更加智能,能夠更好地為人們提供安全、高效、便捷、健康和舒適的空間環境,給智能建筑帶來了更加廣闊的發展前景。
參考文獻:
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作者簡介:
魏宏飛(1984- ),女,碩士, 助教, 研究方向:智能化控制;
關鍵詞:電氣自動化;智能化;應用
Abstract: With the progress of science and technology and the improvement of people's living standard, convenient and comfortable living modern architectural goal and office environment become, electrical automation in construction applications, to achieve the intelligent modern architecture. This paper introduces the electrical and automation background and future development trends, analysis of the composition and application of electrical automation system.
Key words: electrical automation; intelligent; application
中國分類號:TU69 文獻標識碼:A 文章標號:2095-2104(2012)03-0001-02
1電氣自動化在建筑中的應用及發展趨勢
電氣自動化技術的發展,與智能自動控制、計算機網絡、電子技術的飛速發展密不可分,各種技術的發展催生了電氣自動化的繁榮。“自動化”一詞出現在20世紀50年代,隨之電機電力等產品相繼產生,直至60年代,自動化控制理論的開始應用到各行各業中,過程自動化、機械制造自動化和管理自動化,使自動化的發展進入全新的階段。電氣專業的自動化技術成為自動控制與信息處理結合產物,電氣自動化技術的發展極其迅速日臻成熟已經成為高新技術產業的重要組成部分。現代建筑無論從建筑科學技術方面,還是在建筑設計和建筑藝術方面,都取得了巨大的進步,是以往任何時期所無法比擬的。建筑設計理念的不斷提升,促使現代建筑在智能化發展方面提出更高的要求,在此背景下,電氣自動化技術應運而生,90年代起,中國的智能建筑迅速發展,北京、上海等大城市的高樓大廈基本都采用了智能化系統。
隨著我國經濟和現代化工業的不斷發展,4C技術(即Computer計算機技術、Control控制技術、Communication通信技術、CRT圖形顯示技術)在自動化系統中的應用,自動化產品不斷普及,智能樓宇走向智能家居,智能化系統的廣泛應用,為電氣自動化技術應用提供了廣闊的發展前景。為滿足和迎合消費者越來越高的消費品位及消費理念,現代建筑需要不斷提高建筑內涵,勢必要引入電氣自動化的成分以及智能化建筑,特別是數字電子化科技發展智能化已經成為了當今建筑界的主流方向。
2 建筑電氣自動化系統的組成
現代智能建筑自動化系統主要包括通信自動化系統(CAS)、樓宇自動化系統(BAS)、辦公自動化系統(OAS)、閉路電視監控系統(CCTV)、火災報警及消防聯動控制系統(SAS)及其相應的布線系統。
2.1通信自動化系統(CAS)
通信自動化系統為智能建筑內的用戶提供高速、全面、安全可靠的語音、數據、圖像等多媒體信息服務,滿足辦公自動化系統的要求,并能適應樓外電信部門的通信網向數字化、智能化、綜合化、寬帶化及個人化發展的趨勢。
目前,智能建筑中的通信系統主要由兩大系統組成:程控數字用戶交換機和有線電視網(CATV )。隨著4C技術的不斷推廣,現在智能建筑通信自動化系統主要包括以下子系統:綜合布線系統、電視電話通訊系統、計算機網絡系統等。
綜合布線系統(Premises Distributed System,簡稱PDS)是智能化辦公室建設數字化信息系統基礎設施,是一種集成化通用傳輸系統。它是將所有語音、數據等系統進行統一的規劃設計的結構化布線系統,為辦公提供信息化、智能化的物質介質,支持將來語音、數據、圖文、多媒體等綜合應用,是建筑物或建筑群內部之間的傳輸網絡。它能使建筑物或建筑群內部的語音、數據通信設備、信息交換設備、建筑物物業管理及建筑物自動化管理設備等系統之間彼此相聯。綜合布線系統由工作區子系統、水平子系統、管理子系統、垂直干線子系統、設備間子系統和建筑群子系統六部分組成。
電話通訊系統通常有兩種方式:數字程控交換系統和虛擬電話網系統。數字程控電話交換系統由程控電話交換機、配線架、中繼進線組成。電視通訊系統應用最廣的還是閉路電視系統,主要由接收信號源、前端設備、干線傳輸系統、用戶分配網絡四部分組成。
計算機網絡系統是智能建筑中的主干網絡,將智能大廈的計算機系統、網絡通信設備、網絡外部設備和局域網連接起來,形成互聯互通,結構合理計算機網絡系統,并在此基礎上建立能滿足辦公的軟硬件環境,更好的實現網絡信息資源共享。
2.2樓宇自動化系統(BAS)
樓宇自動化系統是利用現代控制方法、對樓宇內的機電設備或系統進行自動集中控制管理,以達到節約能源的目的而構成的綜合系統。系統通過集中監測和控制來提高現代建筑的管理水平,降低設備故障率和維護及營運成本。 它包括建筑的中央空調系統、給排水系統、供配電系統、照明系統、電梯系統等。樓宇自控系統中基本采用的是集散控制方式和分布控制方式,即用分布在現場被控設備處的微型計算機控制裝置(DDC)完成被控設備的實時檢測和控制任務,克服了計算機集中控制帶來的危險性高度集中的不足和常規儀表控制功能單一的局限性,實現多種控制及管理功能。
2.3辦公自動化系統(OAS)
辦公自動化是20世紀80年代迅速發展起來的一門綜合性學科,它是利用技術的手段提高辦公的效率,進而實現辦公自動化處理的系統。它采用Internet/Intranet技術,基于工作流的概念,使企業內部人員方便快捷地共享信息,高效地協同工作。系統集成主要包括運行壞境集成和技術集成。
2.4閉路電視監控系統(CCTV)
Closed Circuit Television (CCTV) 一種圖像通信系統,它綜合了傳感技術、監控攝像技術、通訊技術和計算機技術,組成一個多功能全方位監控的高智能化的處理系統。智能建筑中閉路電視的應用,可以保護人身安全,節省時間和費用,提高效率,實現實時指揮和調度,處理和保存信息。閉路電視監控系統視頻監控系統主要由前端攝像部分、控制部分、傳輸部分、顯示與記錄四大部分所組成。
2.5火災報警及消防聯動控制系統(SAS)
消防聯動控制系統是當火災發生后,聯動啟動各種消防設備,以達到報警及撲滅火災的綜合系統。火災自動報警及消防聯動控制系統主要由以下設備組成:主機主板、回路卡、手動控制盤、多線制控制盤、直流不間斷電源、消防應急廣播系統、消防電話系統、CRT系統、機箱。
3 結束語
在全球信息化的今天,信息的共享和高效顯得尤為重要,智能化系統在現代建筑的應用,成就了人、信息和工作環境的智慧結合,使人們的生活和辦公環境更加方便快捷,極大地提高了人類的生存質量。隨著科學技術的發展日新月異,智能化小區的內涵也必將隨著科技的進步不斷地變化、發展。
參考文獻
人們常說:“順勢而為”。所謂“風口”就是未來發展趨勢,誰抓住了發展機遇,并且在競爭中生存下來,經過時間的積累和考驗,誰才有可能成為品牌。
大家知道,人類發展經歷了三次全球化。第一次全球化,發生在中國的古絲綢之路,以貨交換、銅、銀方式結算,經歷了1800多年的中國農耕文明;第二次全球化,起源在15世紀的歐洲復興時代,主要是海洋貿易為主,以黃金等價方式結算,產生了如英國、法國、德國等西方文明強國;第三次全球化,也是以海洋貿易為主,發生在第二次世界大戰之后,美國的快速崛起,主要以美元貨幣結算,一直延續至今。
那么,第四次全球化呢?由于互聯網和信息化的高速發展,人類交往和信息交換越來越便捷,地球成為了地球村,出現了以“陸路、海路”全方位貿易的新業態,以信用為本位的數字結算方式即將形成,將會產生數字經濟新時代。
在變革的新時代里,品牌塑造出現了“早、高、短、快”等特點,很多新技術、新業態、新模式不斷地產生,品牌建設也要與時俱進。雖然中國經濟高速發展了40年,但是全球化品牌很少,為什么呢?中國人骨子里對品牌認識仍然不重視,許多企業家普遍存在短視行為,把“不論白貓黑貓,能逮到老鼠的就是好貓”的俗語,作為企業生存的至高原則,造成“品牌建設缺失、營銷不擇手段、誠信不當一回事”等怪現象累累發生,中國品牌誠信建設仍然任重道遠呀。
正如說“品牌強,則國家強”。目前,以新技術引領的“獨角獸”品牌,給中國品牌直線超車的機會,未來十年的品牌風口,主要表現在如下三大新技術的創新和應用上:
一是區塊鏈技術創新和應用,必將是品牌風口和模式變革。
2018年,是區塊鏈技術發展和應用的關鍵年,也是目前的世界潮流。盡管茶余飯后人人都在熱聊區塊鏈,風投也在到處尋找區塊鏈的項目,但是,當前的區塊鏈還很多停留在技術概念的階段,在國內真正殺手級的應用還沒有出現,許多著名企業都在各個應用場景探索區塊鏈技術的落地。
比如,在金融領域,我國現在利用區塊鏈技術,建立信用監管體系,以及數字貨幣等。在游戲方面,2月5日,百度上線了一款叫做萊茨狗的虛擬寵物游戲;2月9日,網易內測一款名為“星球”的區塊鏈產品;2月14日,360推出基于區塊鏈技術的寵物貓;3月15日,小米宣布其區塊鏈游戲"加密兔"開始內測等等。
由此可見,區塊鏈技術正在加速落地,并且廣泛應用到金融、游戲、供應鏈、食品、教育等眾多行業,它必將成為全球化的品牌風口,推動商業信用認證和商業模式的變革。
二是人工智能技術創新和應用,將會產生眾多“獨角獸”品牌。
大家知道,人工智能技術在上世紀80年代就已經炒得火熱,但是軟硬件兩方面的技術局限使其沉迷了很長一段時間。
如今,由于大規模并行計算、大數據、深度學習算法和人腦芯片這四大技術的發展,以及計算成本的降低,使得人工智能技術突飛猛進,人工智能已經成為新時代最火爆的核心技術,它將成為未來幾十年IT產業發展的焦點,將會產生眾多“獨角獸”品牌。
比如,語音識別品牌——科大訊飛,就是典型代表。根據相關數據,在全球智能語音企業市場份額占比中,Nuance以占比31.6%的份額,穩居第一;谷歌和蘋果則分別以占比28.4%和15.4%,排在第二、第三名,微軟和科大訊飛分別以占比8.09%和7.99%,排在第四、第五名。而在中國語音企業市場份額占比分布中,科大訊飛以占比44.2%,位居榜首;百度排名第二(27.8%);蘋果(6.9%),排在第三位。
由此可見,科大訊飛不但是全球前五名的語音識別品牌,而且是在人工智能細分語音方面突出的中國“獨角獸”品牌,它的成功,是中國企業學習的榜樣。
三是大數據技術創新和應用,必將催生眾多行業創新品牌。
我們知道,大數據技術自身不僅能夠迅速衍生為新興信息產業,還可以同云計算、物聯網和智慧工程技術聯動,支撐一個信息技術的全新時代。
同時,大數據與云計算、物聯網、智慧工程之間有著緊密的聯系。云計算是互聯網的廣泛普及和深度應用,實現了從芯片操作系統、應用軟件到服務產業鏈的垂直整合。物聯網突破了機器到機器的連接,是感知、傳輸、處理等技術高速發展的產物。大數據是大量數據的處理技術,實現了從數據到知識的飛躍。智慧工程基于云計算、物聯網和大數據技術,實現完美結合,將數據、知識、設備、網絡轉換成為智慧。
比如,在“2017互聯網+大數據高峰論壇”上,騰訊正式推出全新的大數據品牌“騰訊慧聚”。
正如騰訊高層所說“騰訊大數據經歷了離線計算時代,從實時計算時代進入到機器學習時代。隨著騰訊內部大數據平臺的不斷演進,在大規模應用實踐過程中,將內部高效穩定的大數據能力進行對外輸出,結合政企客戶在大數據應用上的痛點,從而演化成騰訊慧聚的五大產品平臺”,比如Dmaster大數據一站式平臺、Tbase海量事務處理平臺、TDbank實時接入平臺、Hermes實時多維分析平臺和TDinsight機器學習基礎平臺。目前,“騰訊慧聚”已應用于消防、警務、交通、氣象、園區、物聯、電力運營等場景。
如此可見,在數字經濟新時代,大數據是關鍵的生產要素,數據像是能源、材料一樣,將會成為戰略性資源,“誰掌握了大數據,誰就掌握主動權”,它廣泛應用在各行各業,利用大數據技術,提高效率和精準化營銷和服務,必將催生眾多創新品牌。
當然,未來己來的品牌風口,除了以上的三大技術帶來變革外,還有許多生活新生態,如生命健康、醫療、食品、消費、服務等新型產業,通過互聯網+技術的高度融合,或許也是下一個品牌風口,將會產生新的品牌,在此,不在闡述。