高等学校数字校园物联中台建设要求(征求意见稿)

1数字校园物联中台建设技术要求理、物联数据管理、物联资源开放管理、物联接入协议、网络和信息安全等方面的技GB/T20988信息安全技术信息系统灾难恢复GB/T28448信息安全技术网络安全等级保护测评GB/T35273信息安全技术个人信息安全3.13.2示例：在数字校园建设中，物联子系统往往体现为各类业务场3.33.424缩略语HTTPS：超文本传输安全协议（HyperTextTransferProtocolOverSecureSocketLayLoRa：远距离无线电（LongRangeRNB-IoT：窄带物联网（NarrowBand-InternetofThings）RFID：射频识别（RadioFrequencyIdentificWiFi：一种高速短距离无线传输协议数字校园物联体系总体框架见图1，包括数字校园物联感知对象、物联接入协议、5.2.1数字校园物联感知对象包括教学与办公设施设备、科研与实验设施设备、信息化设施设备、校a)环境感知：温湿度传感器、光照传感器、空气质量传感器、噪音3b)空间占用感知：红外/超声波人体存在传感器、AI分析摄像头、门c)设备状态感知：智能电灯开关状态、多媒体设备/空调/风扇等电器的d)安防感知：烟雾探测器、可燃气体探测器、异常行为识别摄像头、门窗开合传a)环境感知：特殊实验室的环境参数（温湿度、特定气体浓度、负压）传感器、危化品试b)设备状态感知：大型精密仪器运行状态（温度、振动、电流、开关机状态）传感器、使用时a)机房环境感知：温湿度传感器、漏水检测传感器（地板下/空调周围）、烟雾/实时负载）、交换机/路由器端口状态（UP/DOWN、带宽占用率）、网络接a)车辆感知：车牌识别摄像头、地磁/雷达车辆检测器（停车场空位）、道闸状态感知c)安防视频感知：人脸识别、行为分析、周界入侵检测、人群密度分析等f)消防感知：消防水池/水箱液位传感器、消防管网压力传感器、消防泵状态传感a)电力感知：智能电表（楼宇、楼层、房间级）、配电柜电流/电压c)供暖/制冷感知：换热站/锅炉房运行参数传感器（温度、压力、流量）、e)室内照明感知：智能照明开关/调光器状g)餐饮服务设备感知：厨房冷库/冰箱温度传感器、油烟浓度监测传感器、4j)零售服务设备感知：自动售货机库存/缺货/故障状态、智能快递柜状态物联接入协议是感知对象传感器接入物联中台的技术标准。物联中台应支持异构网络的设备接入示例：异构网络包括但不限于有线网络、2G/3G/4G/5G、NB-IoT、LoRa、Bluetb)支持行业标准协议接入：ModBus、BACNed)支持国家标准接入：GB/T2815.4物联中台5.5.1数字校园中物联中台可以支持校园教学、校园科研、校园安全、校园管理、校园服务等方面的业务场景应用，提升校园运行效率、保障安全稳定、优化师生体验和促进可持续发5.5.2物联中台可支持以下校园教学与办公业务应用：a)智慧教室环境调控：通过自动感知教室内的光照强度联动智能照明系统自动调节灯光温，基于环境温湿度、CO2浓度、PM2.5b)教室资源动态管理：通过感知教室/实验室/自习室的实时占用状态提供实时空教室查询与预约服务，优化教室排课与利用率，引导师生高c)多媒体教学设备智能运维：通过感知投影仪灯泡寿命/温度/开关状态、电脑运行状态内存负载）、电子白板状态、音响设备状等实现设备故障提前预警，减少课堂中断，支持远d)互动教学与考勤：结合身份识别感知学生进入教室、在座位状态实现无感考勤e)特殊教学环境保障：感知录播室、语言实验室等特定声学环定光照要求，自动调节降噪设备、灯光，确保最佳教学5.5.3物联中台可支持以下校园科研与实验业务应用：5a)大型精密仪器设备监控与共享：通过感知仪器运行状态（开关机、运行时长、关键参数度/振动/电流）、预约使用状态、门禁授权记录，实现设备在线预约与使用计费，对设备开展预测性维护以减少故障停机，监控设备使用效率，优化配置，防止未授权使用等；负压状态（生物安全实验室）、烟雾、漏水等，实现对环境异常（如气体泄漏、温标）实时报警并联动通风/切断气源，保障特殊实验环境要求，预防c)危化品智能管理：通过感知智能试剂柜/冰箱的门开关状态、内部温湿度、柜过RFID感知物品存取，实现危化品双人双锁管理、d)实验过程数据自动化采集：通过传感器网络直接感知实验装置的关键物理e)实验动物房监控：通过感知动物房内的温湿度、氨气浓度、光照周期、笼具状5.5.4物联中台可支持以下校园交通与安防业务应用：a)智能消防预警与联动：通过感知烟雾、火焰、可燃气体浓度实现火情极早期报警，自动火源，联动启动喷淋、排烟、应急广播、疏散指示等，通过感知消防水管网压力、消水位确保消防设施水压正常，通过感知消防泵/风机运行状态、消防通道占用情况实b)周界与重点区域安防：通过视频行为分析、电子围栏振动、红外对射等感知周界入侵，通过重点区域的门窗开合、异常移动等状态实现非法入侵实时报警与定位，通过采集校园各的视频画面，实现视频复核与追踪，保证历史录像可查，震慑犯c)人员与车辆通行管理：通过门禁刷卡、生物识别等感知人员身份实现访客预约牌、车辆在校园内位置实现车辆违停监控与引导，通过停车场车位占用状态分析提供实时车d)公共区域异常行为监测：通过智能摄像头感知人群异常聚集、奔跑跌倒、打架e)一键报警与应急响应：通过感知校园内一键报警柱/按钮的触发，实现精确5.5.5物联中台可支持以下校园管理与服务业务应用：a)智慧能源管理：通过感知楼宇、楼层、房间级的用电量、用水量实现能耗分项计量与化，通过暖/制冷管网温度/流量监测识别能耗异常与浪费点，通过照明回路状态b)设施智能运维：通过感知电梯运行状态/故障实现设备故障预测性维护减少突发故障，通过对c)便捷生活服务：感知智能快递柜格口占用状态、取件记录提供快递取件通知与助售货机库存状态/故障实现售货机自动补货预警，感知食堂就餐人流密度实现食堂人与错峰提示，感知公共卫生间厕位占用/异味实现卫生间清洁调度提醒，感知垃圾桶满6d)空间与资产管理：结合预约系统感知会议室/活动场地e)环境与绿化管理：感知土壤墒情、光照强度等实现智能灌溉系统按需节约浇水础设施安全、信息系统安全、信息终端安全、数据安全等要物联中台应支持与物联设备直接建立连接，并具备以a)实时采集设备的状态数据、感知数据、事件数据，对设备进行操6.2边缘网关接入6.3物联子系统接入物联中台应支持通过物联子系统与物联设备建立连接，并具备以下a)实时采集物联子系统中物联设备的状态数据、感知数据、事7.2设备模型管理a)创建设备模型，实现对设备功能的自示例：设备模型包括但不限于设备基本信息、接入信息、连接信息、设备通道b)支持对设备模型的编辑、展示、导入导出77.3设备基础管理d)支持设备的技术参数配置、设备通道的禁用和解禁、设备信息导入导出的7,4设备运维管理a）支持设备状态监测，包括设备离/在线状态、设备运行状态事件、物联中台宜依据设备要素治理结果支持设备7.6设备联动管理b)通过感知数据自动触发对其他设备的协同操作。8.2数据标准8.3数据汇聚88.4数据治理b)支持将非标准化的数据结构转换成标准的数据结构、将非标准的数据字典转换为标准的数据a)支持原始库的创建与管理，实现信息溯源、原始场景回溯等，原始库示例参见附b)支持主题库的创建与管理，按照特定主题形成物联数据视图，主题库示例参见附录A.2；8.6数据运维b)提供图形化开放式计算任务配置；9物联资源开放管理99.4接口资源开放接口资源开放应具备统一接口调用标准及授权9.5.2物联资源安全管理A.1原始库示例信息、院校组织机构信息、教育组织机构信A.2主题库示例NUMBER(10,6)NUMBER(10,6)NUMBER(10,6)NUMBER(10,6)NUMBER(10,6)设备运行信息包括设备属性、运行时长、在离线、NUMBER(10,6)NUMBER(10,6)NUMBER(10,6)NUMBER(10,6)NUMBER(10,6)业务应用支持基于物联中台对物理空间内设备进行统一集控管理，教学数据采集，主要应用包b)入侵报警监测：基于探测器对入侵行为或意外事件迅速感知和处理；工作人员，协调应急处置工作，实现安全预警业务流程闭环、记录存档和过h)应急指挥处置：通过将风险隐患防控、应急处置高度融合，在“双重预防”+应急进行管理，实现办公会议的有序控制，确保会议资源合理分配；备运行状态智能监测，统计所有进/出线的能耗，辅助管理者实时掌握设备