基于物联网技术的校园安全系统建设与对策研究

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇基于物联网技术的校园安全系统建设与对策研究范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

【摘要】近年来，乐从镇成功争取省经济和信息化委和省科技厅的支持，“广东省物联网应用产业基地”、“广东省华南物联网应用研究院”、IBM大中华区第一个物联网新技术实现中心等项目相继落户乐从。通过IBM物联网新技术实现中心及其云计算技术，各类物联网新技术，如智能校园管理系统更好地由理论转化为现实的应用。

【关键词】 物联网、智能、管理

针对当前的学校安全管理，响应公安部和教育部要求各地加强学校和幼儿园的安全保卫工作的号召，为提高我镇中小学的校园安全管理，我们结合当前的物联网技术、数据分析技术、网络技术和通讯技术等信息技术手段，从而实现校园管理的智能化、教学的数字化，提升校园安全管理水平，提高课堂教学效率，改进学校管理，建立先进、实用、高效的数字化校园系统。

一、 学生信息管理系统

1、无障碍门禁管理

学生佩戴电子证卡进入学校时，不需要任何通道，只要在校门范围内进入或离开学校，均可被远程考勤采集终端采集到。

系统由学生卡读卡终端、学生卡、通讯设备、学生卡采集信息及管理后台组成，可以实现对校门进行远距离智能考勤功能。每个学生胸前均挂有一张远距离（有效距离为0―40米）有源感应卡，当学生到达校门时，附近的读卡器立即读到学生所佩戴的感应卡，系统将该感应卡的卡号输出给电脑里安装的学生平安短信服务系统，系统立即按照预录的信息向该学生的父母发一条手机短信，如"您的孩子已到达学校"；同样地，如果学生离开校门的话，系统立即按照预录的信息向该学生的父母发一条手机短信，如"您的孩子离开学校"。

为了确保感应区域的准确性，我们分别在学校门卫室及教学楼分别安装一个读卡终端。通过读卡终端自动采集学生的信息，经系统自动对学生所经过相关区域时间进行比较，如果学生经过学校的门卫室的时间早于经过教学楼的时间，系统就会自动识别出学生已安全到校并及时向家长发出：“您的孩子已到达学校”，反之就会自动向家长发出：“您的孩子已离开学校”的信息。

2、危险区域报警功能

系统能对一些重要区域实现视频监控管理、红外警戒管理。在危险区域内，远程考勤采集终端采集到学生电子证卡信息或者红外设设备接收到人体信息，自动通知后台发出报警，并同时驱动视频设备抓拍图片，供管理人员判断是否应该去现场处理。

二、教室多媒体教学设备

教室多媒体教学设备包含电子白板、投影机、智能笔盒和学生卡交互设备，配合后台统计与综合分析信息系统，在一定程度上提高了教师对学生信息统计及分析的效能。其中：学生卡远程考勤采集终端是一种UHF有源读写器，学生卡是一种结合UHF与HF射频模块的双频卡；UHF通讯距离大于40米；具备课堂交互功能按键，带有A、B、C、D、Y、N等6个按键，结合信号接收设备和评价软件等设备可进行教室互动教学。

三、访客登记系统

访客登记系统具备临时宾客进出门登记、常访宾客登记、多人来访登记、预约登记等功能。读证模块是运用了射频技术，符合ISO14443 Type B标准。该系统能准确读取家长卡、零时卡、身份证等非接触卡内存储的信息。

四、大屏幕显示系统

学校使用大屏幕系统可具有以下的功能：实时显示入校者的身份、会议通知、生日祝福、家教格言、露天电影、宣传窗口等作用，在一定程度上提升了学校形象。大屏幕可通过有线网络与后台管理系统相连，显示监控视频图像等各种信息。大屏幕具有多画面处理视频信号采集、实时高分辨率数字图像处理、二维高阶数字滤波等高端图像处理技术与一身，具有强大的处理功能。用户操作简便，显示效果灵活多样。

五、移动巡检系统

移动巡检终端：为一种掌上电脑（含2.8以上液晶触摸屏），含：非接触学生卡读卡模块、支持MiniSD卡、支持USB、14个以上的按键键盘，支持WIFI、GPRS或3G无线通讯功能；配件必须包含充电器、备用电池、PC连接电缆、挂带、护套等附件；设备要求整体能单手操作；具有所发送信息的各类汇总分析统计功能，对以上信息类别能进行不同组合的查询和统计分析汇总，免费安装，设备所发信息要求能通过USB接口或者数据线、蓝牙、SD卡读卡器任意一种方式发送至计算机（能提供相应的驱动程序，提供基层非技术人员方便导入方式。

移动巡检系统：保安或教师通过移动巡检终端和学生卡读卡定位网络可将保安巡逻区域、时长、路线等重要信息写入并通过无线网络传输到管控中心的数据库；管理者可以从中心服务器获取保安工作的实时信息，即时了解其工作情况，提高小区安保和教师服务管理品质和管理效率；教师可通过移动巡检终端在校园内对学生各类异常状态实时随地进行读卡、异常状态信息录入；可通过学生佩戴的电子证卡信息显示在移动巡检终端上，便于随时查看学生基本信息等情况。

六、校车安全管理系统

1、学生上、下车考勤，并短信通知家长。系统利用车载RFID设备能够读取携带非接触式智能卡的学生的基本信息（姓名、家长信息、上车时间）等内容，系统自动统计上车人数，如超载，后台自动记录并报警， 校车管理终端将实时显示车内人数，杜绝将学生遗忘在车上。

2、校车到指定地点在与家长交接孩子时能对接孩子的家长进行相片对比，确保孩子不会被冒领，保证孩子接送安全。

3、家长卡验证，为学生接送提供安全保证。家长在接学生时，需持家长卡在校车管理终端上刷卡，终端显示家长对应学生姓名，确保学生不被冒领。

4、系统平台实时监控，统一管理。

七、短信服务系统

电子学生短信服务系统是一个WEB界面的短信平台，无需安装任何客户端软件，，每个用户用自己的手机号就可以登陆使用。利用电子学生证短信平台，学校内部各种通知、信息都可以免费发送。班主任、科任老师可以方便地与家长短信互动。家校互动短信主要有如下类型：

1、校务、年级、班级通知；

2、各科作业通知；

3、各次测验考试的成绩通知；

4、学生在校的行为分析，成长记录、知识点分析等信息。

八、后台统计与综合分析信息系统

系统硬件由学生卡在线答题系统、支持在线答题功能的按键学生卡、用于采集学生卡答题结果的射频采集终端组成。系统包含：学生行为管理系统、学生知识评价管理系统（含学生卡在线答题系统）。同时，校园消费系统与数字校园平台对接，学生卡里的消费信息能根据要求，按日、按周、按月系统计，发送到家长手机里。食堂内每周的菜谱等学生的营养信息，也能及时发送给家长，供家长参考。

系统通过安装在校园的读卡器，可随时、随处了解学生的定位信息，进而自动给出学生行为分析数据；系统能够通过自动采集学生在课堂上的答题结果及课后作业信息数据统计分析，给出学生知识点问题分析，便于家长和老师针对性的辅导与知识补充与提升。

学生卡在线答题系统由支持在线答题功能的按键学生卡、用于采集学生卡答题结果的射频采集终端、在线答题课件接口控件等组成。

九、后台管理与稽核系统

后台管理主要由：学生档案、出勤管理、交互式教学、多媒体教室、报警信息管理、补发卡软件、校车安全信息管理软件、综合信息管理等组成。

系统含有扩展接口模块，系统应具有良好的扩展性，可实时与教育部门的后台系统能够对接，可实时录入学生基本信息，并能协助教育主管部门将学生的受教情况、考勤信息、行为分析等快速统计与分析，为教育主管部门教学与管理行为提供决策依据，系统可与物联城市平台后台的接口。

支持在学校内部使用手持式设备进行和中央数据中心的实时数据交换功能，后台监控管理功能包括：

1、RFID手持设备与中心数据库服务器间的数据交换与监控；

2、WEB资产管理服务器与中心数据库服务器间的数据交换与监控；

3、学生卡、校车（或发卡车辆）数据交换与监控；

4、多媒体教室与数据库服务器之间的数据交换和分析；

终端用户可通过网络实时访问系统，可对各类管理信息进行多层次、多条件检索和统计，并可实时生成数据报表，随时了解和掌握状况。

十、手机APP软件系统

学生家长可在手机上下载并安装物联网应用软件，安装后可根据学生信息住的的手机号或帐号登录系统能够平台，查询绑定的学生的各项信息，加深家长与学校老师之间的互动。

在各方面的共同努力下，我们结合物联网技术现已在乐从中学、乐从小学、东平小学安装了较完善的校园安全系统。系统自试用以来，在各学校内实现资源高度共享， 及时、准确、可靠地收集、处理、存储、传输学校的教育教学信息，为教学、科研、管理提供了准确的数据，优化学校管理资源，实现了社会教育、学校教育、家庭教育的有机结合，进一步提升了学校的管理水平，初步实现了我们的预期目标。