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智慧教室綜合解決方案

第一章  平台綜述
YRT智慧教室管理管理平台,以物聯網平台為依托,基於用戶需求,全麵設計實現教育教學相關的場地、環境、設備、物品、人員、教學網絡環境的綜合集成控製與麵向教學及其保障業務需求的網絡化、智能化、協同化管理。
YRT智慧教室管理管理平台平台不僅全麵優化了教學條件保障維護過程,提升教學保障維護效率、降低教學保障維護成本,還可為優化教學業務管理和教學資源的充分利用提供有力的網絡化平台支撐。


同時在教學互動過程優化層麵,融智創新基於物聯網平台技術,全麵整合了計算機、顯示(投影、大屏)、音響、燈光、窗簾、空調等教學相關設備的聯動監測控製,並可統一通過智慧教室工作站進行基於用戶策略的智能控製和基於中央觸控屏的集中控製,實現教學相關設備及其控管要素的全麵的智能調度與教師綜合集中調度相結合的控製模式,為實現教學過程的最大流暢度提供充分支撐。

章  係統設計原則

2.1可靠性、穩定性原則

2.1.1係統設備硬件均采用高可靠性的工控級產品,在運行環境溫濕度範圍、抗電磁幹擾、噪聲震動、空氣含塵量等方麵具有高於被監控網絡的良好適應性。
2.1.2係統采用了強弱電分離的設計結構,強電的通斷及正常交流傳輸所產生的電磁脈衝和感應電磁波完全被屏蔽在強電箱體內,不會對係統的弱電部分以及被監控網絡的正常運行造成幹擾。

2.2安全性原則

2.2.1係統內部網絡層以上數據通訊采用自定義專有協議,可充分減少運維係統的外部攻擊威脅,同時按用戶需求定製化提供通用或專用協議的外部通訊接口,保證安全的基礎上實現應用的開放性與廣泛性。
2.2.2在狀況報警方麵,除本地聲光報警、網絡中心機房圖示定位報警外,本係統還支持獨立的移動通訊短信報警、電話語音報警和LED屏幕信息告警以及MAIL告警,在報警信息傳遞和遠程控製的方式上最大限度的保證了係統的安全性。
2.2.3係統采用C/S為主、B/S為輔的係統結構,針對運維管理層麵的用戶,係統采用安全性具有更好保障的C/S結構,以工控機的以太專網作為係統的通訊構架,並以經過嚴格身份認證的硬件遠程登錄方式(人機界麵OVER IP)實現主控服務器的遠程訪問操作控製,實現係統與互聯網的自數據鏈路層以上完全隔離的人機界麵鏈接,既可使係統支持網絡遠程操作控製,又可使係統免除暴露於公共網絡的各種風險。針對普通監管用戶,係統僅提供常規的WEB遠程監測控製功能,不提供攸關安全的係統設置管理功能,並同時對用戶來訪網段、用戶身份進行過濾和認證。

2.3實用性、先進性、便捷性原則

2.3.1本係統全麵實現對網絡中心機房、匯聚層、接入層設備間等所有網絡物理運行環境的全麵監測、調控、報警與遠程維護管理控製;全麵防範物理層風險、降低網絡故障率、全麵減輕維護負擔和維護開銷。
2.3.2本係統實現了本地報警、主控室圖示定位報警、手機短信報警的三位一體的報警機製,保安人員、網管人員和相應的領導負責人員可同時以不同形式收到報警信息,關注充分、職責分明,有利於網絡硬件安全的維護與管理。
2.3.3本係統實現了中心機房服務器、交換機的遠程斷/通電重啟,遠程人機界麵操作,全麵克服了服務器維護管理的物理距離障礙。
2.3.4本係統實現了設備間交換機的遠程斷/通電重啟,遠程串口命令配置,全麵克服的交換機維護管理的物理距離障礙。
2.3.5本係統實現對運行環境的網絡遠程控製、手機短信指令遠程控製和基於預置策略的自動控製,對網絡中心機房、設備間的服務器、交換機、路由器、防火牆,以及空調、通風等設備或輔助設備以及電力供應進行有效的遠程控製或自動控製,保證網絡硬件運行環境的安全。

章  方案設計與功能實現

    YRT智慧教室綜合管理平台一共有以下幾個子係統,分別為:多媒體智能控製係統、智能化環境監控係統、智慧發布係統、預約管理係統、智慧考勤係統以及遠程管理係統。

3.1多媒體智能控製係統

    YRT智慧教室綜合管理平台對多媒體教學設備全麵管控,實現一鍵上課、一鍵下課。將投影儀、幕布、功放、音箱、燈光、窗簾等設備智能聯動,控製麵板對教室內設備全麵管控,節約教師上課的準備時間,減少了環境因素對課堂效果的影響。

3.1.1投影設備控製

    投影機、幕布上聯智慧教室工作站,通過策略設置將投影儀和幕布智能聯動,控製麵板控製投影儀開關,當監測到投影儀被打開時幕布自動放下,當監測到投影儀關閉時,幕布升起。可設置策略對投影儀進行保護,避免連續開關機造成的投影儀損害。

3.1.2影音設備控製

    YRT智慧教室綜合管理平台以智慧教室工作站為教室核心,通過RS232、RS485等通訊協議將功放、麥克風、音箱等影音設備統一控製,通過中央控製器集中操作管理,方便的根據課堂需要對擴音係統調節,達到最佳的教學使用效果。


 

3.1.3燈光控製

    室內燈光基於用戶策略,根據室內光照度的監測值,自動調節燈光的開閉、強弱,達到最好的光照效果,避免強光刺眼、弱光害眼。在投影儀打開後,再次進行智能調節,保證投影的最佳效果。

3.1.4窗簾控製

    窗簾與燈光配合,與投影聯動,並集中到控製麵板上進行控製,窗簾的開關可以手動和自動兩種模式自由選擇,保證教室內達到最佳的采光效果。

3.2智能化環境控製係統

    YRT智慧教室綜合管理平台對教室內物理環境實時全方位監控。對教室內溫度、濕度、空氣質量等參數實時監測,並對教室內空調、排風扇、新風機等設備進行控製。通過策略設置,自動調節教室內物理環境,將環境因素對課堂的影響和對學生人體的傷害降到最低。

3.2.1溫濕度檢測與空調控製

    通過傳感器實時感知教室的溫度,經過數據的分析後自動控製空調的開關,將教室溫濕度保持在最佳的狀態,省去了空調課前調節、課後關閉的手動管理過程。


3.2.2 CO2監測與通風控製

    通過CO2傳感器對教室的CO2濃度進行監測,通過與排風扇等通風設備的聯動,保證教室的氧供應,減少CO2超標造成的學生犯困現象,保證師生良好的上課狀態。

3.2.3 PM2.5監測與空氣淨化

    PM2.5傳感器與空氣淨化器聯動,對教室的空氣質量進行實時監測,粉塵超標時,自動進行空氣淨化,降低粉塵對人體的傷害,保障健康的學習環境。

3.2.4 光照度監測與燈光控製

    對教室的光照度進行監測,在光照過亮、過暗的情況下,自動控製燈光的開關和窗簾的閉合,省去人為的操作,尤其是在授課正在進行的情況下,避免了光照對課堂教學帶來的影響。

3.2.5 煙霧監測與消防報警

    將煙霧傳感器集成到中控中,有煙霧報警,直接通知值班室,及時、快速解除險情。

3.3智慧發布係統

    作為學校的管理部門,平時會下發很多通知、通告,如果用紙來發布信息的話,不僅低效,也是對紙張的浪費。通過平台就可以實現從管理者直接到學生的信息發布,尤其是一些緊急通知,直接發送到電子班牌上,方便快速、精確高效。為管理部門節約人力、物力,將信息及時、有效的傳遞出去,將更多、更優質的信息精確發送。

3.3.1 電子班牌

    教室門口配置電子屏幕,作為班牌使用。顯示當前上課班級、課程、授課老師等信息,解決大學上課班級不固定,無法放置固定班牌的問題。

3.3.2 電子課表

智慧教室、實驗室綜合管理平台通過電子班牌發布教室課程表,學生通過電子屏幕對課程表進行查詢,方便快捷。

3.3.3 信息發布

    電子班牌支持通知、通告的發布、查詢,支持視頻播放。教務信息通過平台軟件統一下發到各班電子班牌,學生可以直接查詢,解決學校信息傳遞環節多、時間長的問題,快速、準確的傳遞通知、通告。同時,通過電子班牌可以播放公益廣告,做公益宣傳。

3.3.4 考場管理

    支持考場模式。在各類考試中,管理員通過平台軟件向各考場的電子班牌統一下發考場信息,顯示考試場次、考試科目、考試時長、監考老師等信息,節約了張貼考場信息的紙張和人力。

3.4開放預約係統

   智慧教室綜合管理平台開放預約係統以“如何預約取決於如何開放”為核心理念,支持更具用戶設定的策略化實驗室、機房開放預約。

 

3.4.1 房間狀態信息查詢

    智慧教室綜合管理平台開放預約係統通過網絡實現房間狀態信息的實時更新和網絡發布。教師、學生等人員可以通過個人賬號登錄平台,對各個教室當前狀態信息進行查看,支持對教室當前使用狀態、教室容納量、當前教室人數、教室課程安排等信息的實時查看。

 

3.4.2 房間開放管理

  智慧教室綜合管理平台開放預約係統支持對開放對象、開放方式、開放規則、麵向群體等進行策略化設置:
 
 開放對象:房間開放、設備開放、時間段開放;
開放方式:自由開放、課表化開放;
開放規則:僅此一次:按開始日期這天開放一次;
          日循環:按開始日期到結束日期期間每天都開放;
          周循環:按開始日期到結束日期每周的這幾天都開放(開始日期到結束日期的間隔不能大於7天);
最短起約時間:默認1小時,可根據用戶需求自行設定;
時間規則:默認0點-24點,可編輯。
麵向群體:老師、研究生、博士生等。

3.4.3 房間使用預約

實驗室開放預約平台供房間開放麵向群體通過網絡對房間進行預約。房間預約根據各個實驗室需求,可實現自由預約、群組預約、夥伴預約等功能。

預約人通過個人賬號登陸係統平台,在管理員開放的房間裏選擇預約時間段,確認預約信息後提交申請,等待管理員審批通過。

  

3.4.4 房間預約審核

    教師、學生預約教室後,將教室預約申請提交,管理員對教師、學生提交申請進行審批,根據教務安排,決定是否通過房間使用的申請。

3.4.5 預約結果查詢

    教室預約申請經管理員審批後,通過/拒絕結果通過郵件向學生下發通知。學生也可以通過網絡實時查看個人預約申請審批狀態,審批狀態以不同顏色進行直觀的區分。
 

3.4.6 預約情況監管

    係統自動對預約房間的人員信息進行統計,結合校園一卡通係統,實現學生簽到功能。對相關人員預約房間後是否爽約自動記錄,當出現爽約後,對相應人員做適當懲罰,可結合學分、教室預約優先級等。

3.5自動考勤係統

3.5.1門禁考勤子係統

YRT智慧教室綜合管理平台門禁考勤係統結合場所的智能化管理,對教室進出權限進行管理。凡是進入教室,必須通過刷學生卡、刷指紋或輸入密碼等獲取開門權限。學生卡、指紋、密碼等信息與人員身份信息相匹配,凡是獲取權限進入教室人員,係統軟件對信息進行記錄,作為考勤信息依據。

考勤係統與學校現有校園一卡通數據庫進行綁定,利用校園一卡通現有數據庫,將學生身份與學生現持有校園一卡通卡片信息匹配,學生刷卡成功後,後台軟件自動記錄刷卡人員身份、刷卡時間、地點等信息,並自動生成報表.

針對於實驗室、會議室等重要場所,係統采用指紋考勤方式。項目建設初期(或學期初),由管理員對相關人員的指紋信息進行錄入,將指紋信息作為場所進去權限獲取憑證。當人員進入場所時,通過刷去指紋,獲得權限進入場所,同時,後台軟件對該人員個人信息、進入場所信息進行記錄,生成報表,作為考勤依據。

密碼識別主要是針對於管理者進行設定。管理員通過密碼,可以完成對考勤機若幹功能的設定,同時,係統軟件對相應操作完成記錄。

3.5.2 WIFI考勤子係統

教室內配置智能教學WIFI網關。網關與學校教務係統對接,依據課表信息,對教室內網絡應用進行管理。實現劃定人權的網絡連接權限管理,對指定人群使用網絡信息進行管理、登記,實現考勤。

根據課表信息,智能教學WIFI網關將按照時間段,對相應教室在該時間段內所規定班級人員,開放網絡連接權限。當指定人員進入WIFI覆蓋範圍後,其個人經登記的移動設備可連接無線網絡,使用管理員開放的網絡資源。同時,智能教學WIFI網關對接入網絡的移動設備信息進行登記,與移動設備持有人信息進行匹配,實現考勤的信息。

智能教學WIFI網關對考勤信息進行采集、處理後,由八寸觸摸屏對考勤信息進行顯示。課程的講師可以通過八寸觸摸屏實現考勤信息的實時查看。

3.6遠程管理係統

3.6.1 遠程電源管理

    為教室、實驗室配備電源管理器,支持遠程電源通斷電管理。管理員可以通過網絡遠程訪問電源管理器,對電源管理器進行控製,實現遠程對設備通斷電的管理。

3.6.2 遠程燈光管理

    對教室、實驗室內照明係統進行智能控製,配置照明控製器,教室管理人員可實現遠程查看教室內燈光的開關狀態,並進行遠程開關。

3.6.3 遠程監控管理

    在教室、實驗室內安裝視頻監控係統,配置全數字半球形攝像機及NVR網絡硬盤錄像機,圖像采集通過網絡傳輸存儲到硬盤錄像機中,對教室、實驗室內的影像進行實時監控,針對具體事件可以回訪查看視頻信息。

3.6.4 遠程空調管理

    對教室內空調支持遠程管理模式。對空調進行策略設置,管理員可以利用辦公室網絡、家庭網絡等遠程登錄服務器,對空調進行開關狀態監視,以及開、關、調節的控製。

 3.6.5 廣播對講

    對教室有廣播需求時,可分通道的廣播對講,即下課鈴聲播放、放學時安全播放(帶走隨身物品)等。同時可對教室內的聲音進行收聽,了解教室內的聲音情況,配合視頻可以全方位一體監控管理。教室門口配置對講終端,老師、學生有開門需求或者其他需求幫助時可

按“呼叫”鍵對值班室進行呼叫,與值班人員進行對講。

章  軟件功能

4.1 場地信息管理

    平台提供場地信息管理。為用戶建立、變更、取消各類基礎對象間的管理/被管理、歸屬/被歸屬、使用/被使用、維護/被維護、置放/被置放、監管/被監管等管理關係、業務關係提供有力、便捷的映射實現機製支撐。

 4.2 人員信息管理

    平台提供人員基礎信息管理,人員係統角色/係統權限管理;提供部門崗位權限管理;提供人員部門歸屬/崗位承擔/解除及對應崗位權限繼承/解除管理。

4.3 設備信息管理

    對設備的更新、添加、借用等實時更新登記。當設備出現故障、非允許範圍內移動等情況是,立即聯動報警。

4.4 遠程綜合感知管控

    平台軟件采用C/S架構設計實現遠程管理,針對分布於不同學院、校區的應用場地,把所有的設備狀態和環境參數集中在一個軟件平台上管理,省去往返奔波檢查的煩惱。

4.5 用戶權限

    平台采用矩陣式用戶權限管理,橫向可按照授權監控區域範圍對用戶進行授權管理,縱向可按每個用戶針對其授權範圍內的每個監控區域的授權控管深度進行授權管理。

4.6物聯數據共享

    依據客戶需求,定製化開發軟件功能,實現物聯網數據的共享。支持物聯網數據遠程采集、查詢、下載,滿足同平台內數據的共享。

4.7教室、實驗室資產管理

    依據客戶的實際需求,定製化開發教室、實驗室資產管理功能。對教室內教學設備、實驗室內耗材等做統一管理,將設備、耗材信息電子化報表管理。


武漢AG8赌场科技有限公司

Wuhan Ying Ryder Technology Co., Ltd.

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