学校建筑智能化系统的设计要点分析

学校建筑智能化系统的设计要点分析摘要：信息化是现代社会中各个企业必不可少的一个环节，而作为教育培育人才的学校，教学信息化刻不容缓。现如今，已经有许多学校引入了各种高科技信息化管理系统，所有教师都在慢慢地学习信息技术并使其彻底融入教学教育之中，有效提升了学生学习生活质量，给智慧校园信息化建设奠定了坚实基础。本文主要分析学校建筑智能化系统的设计要点。关键词：智慧校园；安全技术防范；智慧教育引言随着社会科学技术的发展，智能校园建设逐渐成为实现教育现代化的基础。根据GB/T36342-2018《智慧校园总体框架》，智能校园是连接物理空间和信息空间的通道，使人们能够随时随地方便地获得信息服务。构建智能建筑系统是连接智能校园物理空间和信息空间的基础。按照GB50314-2015《智能建筑设计标准》和GB50099-2011《中小学校设计规范》的要求，中小学智能建筑系统的配置原则上应包括信息系统、信息应用系统、公共安全系统、工程机械管理系统和计算机空间工程支持等。1、安全技术防范系统近年来，校园内经常发生安全事故。因此，安全防范系统不仅是智能建筑系统安全运行的平台，也是校园师生安全的重要技术保障。本项目主要配备防盗报警、视频监控、出入控制、电子巡检系统等，构建综合安全管理平台和智能校园管理平台。该项目建立了综合安全管理平台，并配置了一个可视图形界面，可执行监控子系统之间的状态监控、信息交互、数据交换和控制链接等功能。并在警方上岗接待调度处设置报警通信接口，当报警发生时，可直接通知警方。本项目将修建5层防御区，从技术上确保校园安全。一楼防御区:校园墙上安装了压力型电子围栏周边报警系统，每个防御区都装有监控摄像头。当有人闯入时，安全监控中心可以通过摄像头第一次检查现场的情况。本项目还在校园正门和出口安装全自动提升桩，并在校门安装球接头室。连接武器的摄像机可以智能地分析相关情况，如果发现车辆与校园发生碰撞，连接的升降桩就会上升，发出警报。二楼的防卫区:面部识别摄像头放在校园正门和出口，视频监控摄像头放在校舍外的大楼入口。当访问者访问时，收集访问者的图像数据，将其存档并上传到公共安全系统进行检测，以确保他们在通过之前不是可疑的人。参观者离开校园时，在出入口监控和采集人员照片，并与参观照片进行对比，以记录出入境时间。该系统每天处理访问和离开的相关数据。根据比较结果，安保部将审查有关情况，并在有人未离开校园时作出笔记。该系统在非学校工作人员强行进入校园或在校园内漫游时报警。3楼防御区:在校园内的主干道、学生活动区、车库出入口、车道、电梯机房、走廊、电梯通道、楼梯出入口、内部楼梯通道等处安装视频监控摄像头，确保校园内没有死角监控。4楼防御区:紧急警报按钮、出入控制设备和视频监控摄像头安装在主要设备室、监测中心和主要办公室。五楼防御区:每间教室都装有面部识别摄像头，可用于安全监控、多媒体录像和支持。通知学生不按时到校，提醒校长与父母联系，询问情况，以确保每个学生的安全。2、智慧校园建设中应考虑的难点伴随着我国智能校园在各种技术结合应用于现实后的探索性发展，发现在构建智能校园时仍存在一些问题［4］，如以技术和管理为中心而不是以用户为中心的习惯、设计和建设中的简化和理想化，以及信息技术与学校核心活动之间缺乏紧密的整合。结合5G技术应用于学校管理的实际情况，目前建设智慧校园应考虑如下几个问题。2.1传输效率问题首先，虽然5G使得网速得到显著提升，但如果校内资源访问需绕道运营商网络后再返回校园网络，产生的网间切换可能影响传输效率；其次，物联网中海量的边缘设备会产大量数据，只是简单传输到有限的云端会造成网络带宽的极大压力；最后，一些特殊的宽带设备问题，如果其网络系统和其他专业混用，将会大量占用网络带宽，而造成不利影响。所以基于5G的智慧校园建设时，应考虑以上网络传输问题，争取得到更加高效、稳定的传输。2.2资源存储问题万物物联带来了数据量的爆发增长，因此简单建立集中的数据存储和计算系统已经不能满足数据分析的客观要求，而工业级的大数据分析需要以Hadoop和Spark技术为代表的分布式并行计算系统保障存储和计算效率，但分布式计算的高频数据分析方法和技术，与传统的表结构数据有显著区别，在未来一段时期内，两种数据系统还将长期共存，很难以单一的存储和计算系统来应对全场景的智慧校园建设。此外，在智能校园建设中，没有统一的应用平台，资源和数据无法统一共享。大量可与不同系统共享的数据必须多次输入不同的应用系统，导致人力浪费和数据质量问题。3、系统集成的设计与实现方式3.1信息通信结构计算机是实现智能化集成的重要媒介，而且发展的速度也很快，未来会对社会的发展产生很大的影响。多数生产建筑智能化系统的厂商可以借助计算机来生产出属于自己的智能化集成系统。常见的楼宇控制、三防报警和保安系统就是实现智能系统集成的关键所在。它们不仅需要借助网络来实现高效连接，系统内部的信息也会不断地变化，不需要借助过多的设备和网络就可以实现资源共享，这其实是现代化系统的一种进步。整个信息系统内部可以借助各类计算机网络技术要将各类分离设备和信息更好地联系在一起，统一在同一系统中，并让资源实现高效共享，更好地提升管理的效率。在实践中可以借助各类功能集成、网络集成和软件界面集成技术来解决系统内部存在的互相联系和操作问题，这样一个系统是借助各类厂商和协议来面向各类应用体系，需要在实践中解决设备和子系统之间的协议和接口问题，并让建筑环境、施工配合和组织管理更好地融为一体。整个信息集成系统包括如下几大部分：（1）硬件集成系统。借助各类硬件设备来将各大子系统结合在一起，重点借助各类路由器和广域网发挥应有的作用；（2）软件集成系统。软件集成系统是为了解决各类不同的软件内部存在的接口而存在的。（3）数据信息集成系统。这一系统是以硬件系统和软件系统为基础而存在的，这是整个系统的核心。存在的根本目的是为了在合理规划数据的基础上来减少数据的冗余，并在确保数据信息安全之后来真正实现信息共享。这样一项技术不仅可以在最短的时间内提升系统内部的效率和完整性，更能够让系统变得更加灵活，让系统变得更加简单，并为企业的发展提供一套切实可行的解决方案。系统集成的本质就是为了在优化综合设计系统的基础上让不同类型的计算机软件、硬件、操作系统技术和其他不同类型的技术发挥更大的作用。3.2信息设施模块该信息模块主要包括综合布线系统、信息网络系统、有线电视系统、机房工程等。集成布线系统。该系统的应用包括数据网络应用和语音应用。该数据网络由竞争网络、互联网和控制网络三部分组成。该系统由工作空间、布线子系统、总线子系统、设备机房、进场线路机房、复杂建筑子系统和管理等组成。信息网络系统。该信息网络系统包括互联网、竞争网络和控制网络。共有三个网络，三个网络在物理上是孤立的。1）互联网：为体育场提供外部网络接入，同时根据业务需要，进行方便移动客户办公的无线综合复盖。net框架采用三层星型体系结构，核心层采用两个内核，两个设备通过虚拟化技术虚拟化为一个。收敛层还采用双收敛和虚拟化技术，收敛层硬件采用10千兆双链路；从接入交换机向聚合交换机传输双链路千兆位上行链路；新一代出口防火墙和互联网行为管理用于安全保护，无线网络通过控制器管理无线设备和接入终端。2）事件网络:事件数据传输系统的传输、结果的处理和发布等。该网络结构采用三层星型拓扑结构，核心层采用双核，两个设备采用虚拟化技术虚拟化为一体。收敛层还采用双收敛和虚拟化技术，收敛层硬件采用10千兆双链路；从接入交换机向聚合交换机传输双链路千兆位上行链路；采用新一代出口防火墙保护安全。3.3教务系统现代化高校教务管理智能系统支持学校教务管理信息管理平台进行教学管理，包括日常注册、班级组织、课程计划管理、课程安排、课程选择和课程调整等。该系统支持按照课程的具体标准为每个班级制定课程计划和课程计划；对学校选修课程和学生在线课程提供支持；处理自定义调度规则和自动调度；提供记分卡、课程时间表、教师时间表等查询功能。该系统解决了教学管理不系统、不规范、信息共享过早、人工操作困难等问题。比如智能教学管理的应用解决了教学管理部门工作量减少的问题，为全校组织了教学活动，方便了教师对缺课情况的调查、数据查询和总结分析，提高了工作效率。结束语概括地说，在智能校园建设的初期，要做好研究工作，充分认识学校的目标和特点，了解学生、教师和教育管理者的需求。规划设计智能校园时，既要满足业主的规格要求，又要分析智能校园未来发展面临的机遇和挑战，考虑未来教育发展的政策取向，确保可持续发展。参考文献：1.董娟，温欣.技能大赛成果转化为教学资源的研究与实践一一以建筑智能化系统安装与调试赛项为例[J].四川水泥，2020（5）：321-322.2.孙小萍，李楠楠.浅析BIM技术在智能化建筑运营管理中的应用一一以同济设计院集团大楼为例[J].散装水泥，2021（1）：120-122.3.孙澄，曲大刚，黄茜.