智慧校园建设中定位识别服务分析系统设计

1、智慧校园建设中定位识别服务分析系统 设计李良江苏经贸职业技术学院摘要：随着物联网、移动互联、云计算、人脸识别、人工智能等新一代信息技术的应用, 教育信息化迎来了新的发展机遇，高校数字化校园建设逐步迈向智慧校园建设。 该文主要对智慧校园建设中通过动态数据采集，进行数据分析和处理，以实现 智能化识别、定位、跟踪、监控和管理等应用进行研究和探索。关键词：数字校园;智慧校园;定位识别;作者简介：李良（1976-）,男，安徽太和人，江苏经贸职业技术学院教育信息 化中心副主任，讲师、工程师，研究方向为软件工程、数据库技术。收稿日期：2017-08-05received： 2017-08-051概述随着物联

2、网、移动互联、云计算、人脸识别、人工智能等新一代信息技术的应用, 教育信息化迎来了新的发展机遇，高校数字化校园建设逐步迈向智慧校园建设。 经过近年来我校数字化校园建设，校内应用系统已比较全面，基本解决数据孤 岛问题，目前无线网络建设实现了校园全面覆盖，并实现了每间教室、会议室、 宿舍楼宇的多ap部署。同时一卡通系统、车载etc、无障碍通道、门禁系统已 在校内得到广泛应用。如何利用和依托这些信息技术为广大师生提供全面、协同 的智能化感知环境，为教学、管理和牛活提供智能化、个性化、便捷化的信息服 务，智慧校园建设需求应运而生。在这样的背景下，本文主要对智慧校园建设中 通过动态数据采集，进行数据分析

3、和处理，以实现智能化识别、定位、跟踪、监 控和管理等应用进行研究和探索。2定位识别服务分析系统 我校定位识别服务分析系统，指的是基于校内基础数据采集平台（如人脸识别 系统、无线ap、一卡通系统、车载etc、无障碍通道、门禁系统、人工录入等多 元采集形式），采集用户信息，再经过与校内的人事数据、学牛教学活动安排， 以及课程表、会议表、宿舍分配表、工作安排表、黑名单表等业务数据的管理分 析，实现校内人员上课考勤、会议考勤、工作考勤、安防监控、轨迹分析等应用 的分析处理，实现校内师生员工的基础数据的分析与查询、统计与展示，该系统 为我校信息化特色应用的一种表现方式。本期规划建设的是由多个不同的功能区

4、 交互组成，如课堂考勤、教工考勤、会议考勤、宿舍区智能身份识别、图书馆学 习轨迹追溯。主要涵盖了考勤业务处理、实吋考勤统计以及数据分析、预警等，极 大简化了传统课堂、会议考勤的处理方式，对教学、管理与生活提供新型服务。3系统设计3. 1总体设计通过校内建设的各种数据采集系统，可获取校内人员相关数据，通过本系统加 工处理，实现人员、课堂考勤、教工考勤、会议考勤、宿舍区智能身份识别、图 书馆学习轨迹追溯等管理。建设方案中要考虑人脸识别、无线ap、一卡通系统、 车载etc、无障碍通道、门禁系统、人工录入（以及将来引入其他釆集方式）等 多种采集方式的无缝对接。图1系统设计架构图下载原图3.2外部数据接

5、口管理由学校整合相应系统的外部数据源，木系统通过技术手段主动读取相关数据， 并进行合理数据整合，设计数据使用视图等。包括:用户无线上网记录、宿舍信 息、不在校师生名单（校外实习、请假等、出国等等）、学期班级课表、学生选 课结果表、宿舍分配表等，具体以学校要求为准。3. 3主动推送及开关设置系统可对考勤、会议签到、夜不归宿等结果进行定向推送。如:可将上课迟到、 早退人员名单推送给辅导员；可将会议未签到人员及早退人员名单推送给会议主 持人及相关人员。提供短信、邮件、个人门户通知等多种渠道的推送服务。推送 服务提供开关设置，可根据实际需要打开或关闭推送。3.4统一数据处理中心统一数据处理中心应包括用

6、户身份数据、位置数据、行为数据等，同时要与数字 化校园平台以及教务系统、人事系统、学工系统、会议系统、-卡通系统等多个 业务系统进行数据交互。平台要具有兼容性和可扩展性，便于与其他平台和采集 系统的对接。可以将多种采集系统采集到的数据以及获取的其他系统数据进行加 工处理，供系统统一使用，无缝融合，能够实吋获取和分析处理无线数据采集、 人脸识别数据采集、一卡通数据采集、车载etc、无障碍通道、门禁系统、人工 录入（以及将来引入其他采集方式）等多个基础数据采集系统的数据实现各类 考勤、签到、定位、统计分析等功能，并可将数据按需推送到校内其他业务系统。 通过统一数据处理中心，可以获得系统必需的数据并

7、按需处理，可以将处理后 的数据进行按需推送。数据同步要具有实时性。数据可以通过如odi等技术实现多系统数据库间的数据 同步，也需要发布web服务、公共接口，供其他系统调用，同时也可以调用其他 系统提供的接口和web服务。举例如调用无线ap服务的web服务，获取指定会 议室ap设备的连接数据，进行会议签到分析。应用场景举例，如要实现学生考勤，需要从教务系统数据获得课表（含地点、任 课教师、班级、学生名单），从学工系统获得学生的请假信息，从采集平台获得 采集设备和教室的对应表，所有基础数据获取完毕后，形成考勤基础数据表， 通过采集设备返回的签到用户信息，对学生和教师进行考勤，形成考勤报表。学 牛可

8、以查看自己是否签到，教师可以修改签到信息，签到数据可以同步到数字 化校园平台、教务、学工等相关系统，迟到、早退、旷课信息可发送通知给相关 人员。其他应用场景如教工考勤、会议考勤、轨迹分析等参照上述模式。数据可以通过多种采集形式采集，同时使用，能够进行数据整合和分析，举例 如上课考勤时，无线ap采集到学生的连接信息、一卡通采集到学生的刷卡信息、 人脸识别获取学牛信息，可以将采集到的信息进行整合，形成签到数据。并通过 多种采集信息判断学牛是否签到。如果识别到学牛在宿舍上网或学牛被人脸识别 系统捕获，可又在教室实现了刷卡签到，则判定为异常记录，可发送异常信息 给相关人员。3.5系统管理中心能够进行系

9、统资源配置、人员分组、角色设置、权限分配等。对系统数据进行初 始化设置，如无线ap分配表，摄像头分配表、一卡通设备表等，要求系统具有 可扩展性，易于配置，便于新的数据和应用的添加或修改等，具体以建设需求 为准，有些可以放置到子模块中配置。为支持系统的灵活性，在做配置表时（如设备与教室、会议室、办公区等的配置 表），支持1对1、1对多、多对多等模式，具体以实际要求的配置为准。假设 的场景如下：1）每个教室有唯一的考勤设备，仅供木教室使用;2）木教室有多 个设备，仅供本教室使用；3）多个教室有1个设备共用4.多个教室有多个设备, 可共用（如设置通过无线ap采集数据时，连接到本区域的任意一台设备，均

10、可 认为是已签到）；5）学生通过教学楼考勤设备识别后，实现本楼宇内教室上课 的签到。其他应用场景如教工考勤、会议考勤等参照上述模式。系统管理员可以设置分组，按角色为不同的人员或群组分配权限，可以逐级授 权进行管理和系统操作。3.6各类应用子系统根据学校需要，开发设计各类应用子系统，利用采集数据进行管理和分析。主要 应用场景有会议考勤、学生课堂考勤、员工考勤、宿舍考勤（如宿舍晩归（不归） 人员统计）、进出学校车辆统计、人员分布状态分析、旷课学生查询与分析、未 在校学牛预警、缺勤次数排名和统计等，还可以从学校安保需要设置维护“黑名 单”，学校在主要出入口通过采集平台进行进出人员数据采集（如在校内校门 主要出入口处架设人脸识别设备，用于采集进出人员的面部信息），对进出校 门和主要楼宇的人员进行自动识别，凡是监测屈于“黑名单”的人员出现，则 给予预警，将信息即时发送到相关管理人员和保卫人员，避免治安事件的发生。 数据可按学校要求同步推送到其他系统。4结束语总z,智慧校园的构建是高校信息化建设发展的必然趋势，如何准确理解智慧 校园的内涵与特征，融合利用信息化热点技术，科学制定智慧校园的发展策略 成为学校在大信息时代的重要课题，也是高校教育管