智慧教室解决方案

物联网体系结构

    一、应用层

    由各种应用服务器及软件组成，主要功能包括对采集数据的汇集、转换、分析，以及用户用户界面的表达和一些智能策略配置。

    二、网络传输层

    包括各种通信网络与物联网形成的承载网络。承载网络主要是现行的通信网络，如2G、3G、4G网络，或是计算机互联网、移动通信网、企业网等，完成物联网感知控制层与应用层之间的信息通讯。

    三、感知控制层

 
    信息感知与采集和设备控制，主要包括感知受控单元和感知网关。感知受控单元由二维码标签、RFID标签、视频摄像头、语音采集器、各种传感器及受控设备组成。传感网关有RFID读写器、传感网关等组成，完成节点的信息汇集，或向末梢节点下发信息 。

    功能简介

    一、室外发布展示功能

    为每个教室配置一个前端显示触摸屏，安装在教室门口，用来显示班级信息，当前课程信息，教室环境信息以及学校的通知信息。为学生和老师提供了便利。

    环境信息，实时显示本教室的温度、湿度、CO2浓度、光照强度、PM2.5等信息。

    班牌信息，电子班牌功能，避免学校每年更换班牌，直接通过软件设置即可完成。

    通知通告，是一个信息发布平台，通过上位机软件下发学校的一些重要通知，如班讯，学校新闻，调课信息、寻物启事等。

    课程信息，每个屏维护一张本班的课程表，可自动根据时间显示当前课程，授课老师以及这节课的上课时间，也可点击“课表”按钮查看课程表。

    二、讲台中央控制功能

    在讲台安装控制面板，可实现对教室内一些设备进行控制，面板上主要分为3个区域。即模式切换区、环境信息区、设备控制区。

    设备控制区，包括投影控制区、窗帘控制区、灯光控制区及空调控制区，如有其他控制可进行扩展。

    环境信息区，触摸屏实时显示教室的光照度、温湿度等监测数据，方便教师随时了解教学环境状况。

    模式切换区，可选择手动模式和自动模式，在自动模式下，触屏控制面板是不生效的，设备的控制是由工作站根据策略自动调节，在手动模式下，才能通过触摸屏面板对教室的设备进行手动控制。

    三、空调控制子系统

    主要用来智能控制教室里的空调，通过感知教室里的温度和湿度，来自动调节空调，使教室保持最适宜的温度，合理的策略配置，可避免资源的浪费，起到节能减排的效果。

    所需设备

    温湿度传感器、红外控制器、空调。

 系统功能

    1.通过温湿度传感器实时监测教室内部温湿度，经过数据分析，并根据所设置的阀值，当室内温度高于最高门限值时自动打开空调，当室内温度低于最低门限值自动关闭空调，实现教室内温度的自动控制。

    2.可通过软件远程实时监控各教室内部温湿度信息及空调状态，也可为其设置控制策略。

    四、通风控制子系统

    主要用来智能控制教室里的空气流通，通过感知教室的CO2浓度及O2浓度来自动控制通风设备，使教室保持良好的空气质量，使学生更能进入学习状态。

    所需设备

    CO2传感器、O2传感器、通风设备。

    系统功能

    1. 通过CO2传感器和O2传感器实时监测教室内空气质量，经过数据分析，并根据所设置的阀值自动控制通风设备。

    2.可通过软件远程实时监控各教室内部空气质量及通风状态，也可为其设置控制策略。 

    主要用来智能控制教室里的照明灯，通过感知教室的光照强度来自动控制照明灯及窗帘的开关，避免了在不必要开灯的情况下造成的资源浪费。

    所需设备

光照度传感器、电动窗帘、照明灯。

    系统功能

    1.根据教室光照强度，自动控制窗帘的开、闭状态，实现室内光线调节。

    2.也可根据光照强度自动开关照明灯，实现灯光智能控制。

    3. 可通过软件远程实时监测各教室的光照强度，及灯光和窗帘的开、关状态，也可为其设置自动控制策略。

    六、PM2.5监测子系统

    主要用来智能调节教室里的空气质量，通过感知教室的PM2.5值来自动控制空气净化设备，使教室时刻保持清洁的空气。

    所需设备

    PM2.5探测器、空气净化器

    系统功能

    1.根据教室的PM2.5值，自动控制空气净化器的启停。

2.可通过软件远程实时监测各教室的PM2.5含量，及空气净化器状态，也可为其设置自动控制策略。

    七、投影仪控制子系统

    用于自动进入投影模式，当投影仪被打开时投影幕布自动放下，窗帘自动拉上。当检测到投影机关闭时，幕布收起，窗帘打开。

    所需设备

    投影仪、投影幕布、电动窗帘、电流感应器。

系统功能

    投影仪开关机状态实时监测。

    当监测到投影仪被打开是可自动关灯，闭合窗帘

    八、系统特点

    1.软件采用B/S 结构，被授权用户可在任何地方通过浏览器登录系统，而不用安装任何专门的软件。

    2.教室端采用嵌入式智能物联网终端，在断网状态下实时监测、通知查询、智能控制等功能均可脱离上位机软件独立运行。

    3.基于用户部署的控制策略，教室端空气监测自动联动通风，光照度监测自动联动照明窗帘，温湿度监测自动联动空调，一切按需智控。

    4.群组化电子通知，校领导、各级管理人员、班主任、教师，均可登录系统向各自授权范围内的教室终端液晶屏发布电子通知、公告。

    5.动态电子课表，中心管理软件可向选定教室分发通知及电子课表，教室端的液晶屏可动态显示当前课程信息，可动态查询最新周课程表。

    6.教室健康度显示，系统基于温湿度、CO2以及光照度监测等数据，自动计算教室健康度，以五颗星分等级显示，更清晰直观。

    7.智慧电子班牌，教室端液晶屏安装于教室外，可随时在走廊了解教室所属班级、当前进行课程/教师、室内环境、照明状态、空调状态等信息。

    8.远程管理，被授权管理者可随时登录系统控管本班电源、空调、照明、通风等设备设施。

    仲子路公司的人员配置注重团队建设，在每个项目组中分配技术骨干和业务骨干，目前已取得了一定成效，整体技术水平和营销水平得到了快速提升。

声明：本文只做技术研究讨论，请勿用于非法目的，如果恶意使用造成任何法律责任本站概不负责！