物聯(lián)網體系結構

    一、應用層

    由各種應用服務器及軟件組成，主要功能包括對采集數(shù)據的匯集、轉換、分析，以及用戶用戶界面的表達和一些智能策略配置。

    二、網絡傳輸層

    包括各種通信網絡與物聯(lián)網形成的承載網絡。承載網絡主要是現(xiàn)行的通信網絡，如2G、3G、4G網絡，或是計算機互聯(lián)網、移動通信網、企業(yè)網等，完成物聯(lián)網感知控制層與應用層之間的信息通訊。

    三、感知控制層

 
    信息感知與采集和設備控制，主要包括感知受控單元和感知網關。感知受控單元由二維碼標簽、RFID標簽、視頻攝像頭、語音采集器、各種傳感器及受控設備組成。傳感網關有RFID讀寫器、傳感網關等組成，完成節(jié)點的信息匯集，或向末梢節(jié)點下發(fā)信息 。

    功能簡介

    一、室外發(fā)布展示功能

    為每個教室配置一個前端顯示觸摸屏，安裝在教室門口，用來顯示班級信息，當前課程信息，教室環(huán)境信息以及學校的通知信息。為學生和老師提供了便利。

    環(huán)境信息，實時顯示本教室的溫度、濕度、CO2濃度、光照強度、PM2.5等信息。

    班牌信息，電子班牌功能，避免學校每年更換班牌，直接通過軟件設置即可完成。

    通知通告，是一個信息發(fā)布平臺，通過上位機軟件下發(fā)學校的一些重要通知，如班訊，學校新聞，調課信息、尋物啟事等。

    課程信息，每個屏維護一張本班的課程表，可自動根據時間顯示當前課程，授課老師以及這節(jié)課的上課時間，也可點擊“課表”按鈕查看課程表。

    二、講臺中央控制功能

    在講臺安裝控制面板，可實現(xiàn)對教室內一些設備進行控制，面板上主要分為3個區(qū)域。即模式切換區(qū)、環(huán)境信息區(qū)、設備控制區(qū)。

    設備控制區(qū)，包括投影控制區(qū)、窗簾控制區(qū)、燈光控制區(qū)及空調控制區(qū)，如有其他控制可進行擴展。

    環(huán)境信息區(qū)，觸摸屏實時顯示教室的光照度、溫濕度等監(jiān)測數(shù)據，方便教師隨時了解教學環(huán)境狀況。

    模式切換區(qū)，可選擇手動模式和自動模式，在自動模式下，觸屏控制面板是不生效的，設備的控制是由工作站根據策略自動調節(jié)，在手動模式下，才能通過觸摸屏面板對教室的設備進行手動控制。

    三、空調控制子系統(tǒng)

    主要用來智能控制教室里的空調，通過感知教室里的溫度和濕度，來自動調節(jié)空調，使教室保持最適宜的溫度，合理的策略配置，可避免資源的浪費，起到節(jié)能減排的效果。

    所需設備

    溫濕度傳感器、紅外控制器、空調。

 系統(tǒng)功能

    1.通過溫濕度傳感器實時監(jiān)測教室內部溫濕度，經過數(shù)據分析，并根據所設置的閥值，當室內溫度高于最高門限值時自動打開空調，當室內溫度低于最低門限值自動關閉空調，實現(xiàn)教室內溫度的自動控制。

    2.可通過軟件遠程實時監(jiān)控各教室內部溫濕度信息及空調狀態(tài)，也可為其設置控制策略。

    四、通風控制子系統(tǒng)

    主要用來智能控制教室里的空氣流通，通過感知教室的CO2濃度及O2濃度來自動控制通風設備，使教室保持良好的空氣質量，使學生更能進入學習狀態(tài)。

    所需設備

    CO2傳感器、O2傳感器、通風設備。

    系統(tǒng)功能

    1. 通過CO2傳感器和O2傳感器實時監(jiān)測教室內空氣質量，經過數(shù)據分析，并根據所設置的閥值自動控制通風設備。

    2.可通過軟件遠程實時監(jiān)控各教室內部空氣質量及通風狀態(tài)，也可為其設置控制策略。 

    主要用來智能控制教室里的照明燈，通過感知教室的光照強度來自動控制照明燈及窗簾的開關，避免了在不必要開燈的情況下造成的資源浪費。

    所需設備

光照度傳感器、電動窗簾、照明燈。

    系統(tǒng)功能

    1.根據教室光照強度，自動控制窗簾的開、閉狀態(tài)，實現(xiàn)室內光線調節(jié)。

    2.也可根據光照強度自動開關照明燈，實現(xiàn)燈光智能控制。

    3. 可通過軟件遠程實時監(jiān)測各教室的光照強度，及燈光和窗簾的開、關狀態(tài)，也可為其設置自動控制策略。

    六、PM2.5監(jiān)測子系統(tǒng)

    主要用來智能調節(jié)教室里的空氣質量，通過感知教室的PM2.5值來自動控制空氣凈化設備，使教室時刻保持清潔的空氣。

    所需設備

    PM2.5探測器、空氣凈化器

    系統(tǒng)功能

    1.根據教室的PM2.5值，自動控制空氣凈化器的啟停。

2.可通過軟件遠程實時監(jiān)測各教室的PM2.5含量，及空氣凈化器狀態(tài)，也可為其設置自動控制策略。

    七、投影儀控制子系統(tǒng)

    用于自動進入投影模式，當投影儀被打開時投影幕布自動放下，窗簾自動拉上。當檢測到投影機關閉時，幕布收起，窗簾打開。

    所需設備

    投影儀、投影幕布、電動窗簾、電流感應器。

系統(tǒng)功能

    投影儀開關機狀態(tài)實時監(jiān)測。

    當監(jiān)測到投影儀被打開是可自動關燈，閉合窗簾

    八、系統(tǒng)特點

    1.軟件采用B/S 結構，被授權用戶可在任何地方通過瀏覽器登錄系統(tǒng)，而不用安裝任何專門的軟件。

    2.教室端采用嵌入式智能物聯(lián)網終端，在斷網狀態(tài)下實時監(jiān)測、通知查詢、智能控制等功能均可脫離上位機軟件獨立運行。

    3.基于用戶部署的控制策略，教室端空氣監(jiān)測自動聯(lián)動通風，光照度監(jiān)測自動聯(lián)動照明窗簾，溫濕度監(jiān)測自動聯(lián)動空調，一切按需智控。

    4.群組化電子通知，校領導、各級管理人員、班主任、教師，均可登錄系統(tǒng)向各自授權范圍內的教室終端液晶屏發(fā)布電子通知、公告。

    5.動態(tài)電子課表，中心管理軟件可向選定教室分發(fā)通知及電子課表，教室端的液晶屏可動態(tài)顯示當前課程信息，可動態(tài)查詢最新周課程表。

    6.教室健康度顯示，系統(tǒng)基于溫濕度、CO2以及光照度監(jiān)測等數(shù)據，自動計算教室健康度，以五顆星分等級顯示，更清晰直觀。

    7.智慧電子班牌，教室端液晶屏安裝于教室外，可隨時在走廊了解教室所屬班級、當前進行課程/教師、室內環(huán)境、照明狀態(tài)、空調狀態(tài)等信息。

    8.遠程管理，被授權管理者可隨時登錄系統(tǒng)控管本班電源、空調、照明、通風等設備設施。

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