Semtech 發表於 2020-09-01 17:21:04
近年來，隨著社會的高速發展和科技的不斷進步，以及在國家相關政策的引導和鼓勵下，智慧校園的建設速度越來越快，同時越來越多的地區和學校高度關注和積極引入物聯網技術，以打造平安、綠色、智能、高效和人性化校園，同時進一步激發學生的學習興趣和創新能力。
為將教學、科研、管理和校園生活進行充分融合，並使用網際網路、物聯網、雲計算和其他創新技術來實現教育創新，國家相關部門發布了多項政策，如：《GB/T 36342-2018智慧校園總體框架》：該標準對校園智能感知、智能控制、智能管理提出了新的要求，要求實現對校園環境設備及狀態的信息採集，對環境指標及教學活動情境的識別、感知、記錄、管理。
教育部、財政部聯合發布的《關於實施中國特色高水平高職學校和專業建設計劃的意見》：該文件提出要提高學校信息化水平，提升師生信息素養，建設智慧課堂和虛擬工廠，廣泛應用線上線下混合教學，促進自主、泛在、個性化學習。
教育部發布的《關於深化本科教育教學改革 全面提高人才培養質量的意見》：文件指明要全面提高課程建設質量，積極發展「網際網路+教育」、探索智能教育新形態，推動課堂教學革命。
以及《關於實施一流本科專業建設 「雙萬計劃」的通知》等。
在社會發展與政策要求的雙輪驅動下，智慧校園成為當前教育信息化的重要組成部分。
創新機會凸顯 物聯網一馬當先
在學校要不斷應用新的技術來改變教學方法的同時，由於在傳統校園中存在諸如設備繁多、水電氣熱公共資源消耗大和多元化場景需要更高的安全告警和防範措施等挑戰，傳統的技術手段難以統一實現智能控制和管理，更無法滿足相關政策對智慧校園建設的要求。因此，諸多學校也在積極尋求建設智慧校園的解決方案。
物聯網技術的興起和發展，為智慧校園的建設提供了強大的推動力。而LoRa作為一種發展較早、應用非常成熟且擁有龐大生態系統的物聯網技術，自組、安全、可控的特點已被廣泛應用於智慧校園。
在今天的校園中，除了傳統的智能表計與公共資源管理、智能消防、智能照明、智能門窗安防與人員進入管理、智能資產管理和智慧停車等應用，LoRa技術還在教室等諸多場景中發揮了自己的優勢，成為了推動智慧校園建設最重要的物聯網技術之一。
智慧教室是一個新的應用場景，它作為智慧校園的重要組成部分，在其實際需求及政策要求的推動下，基於LoRa的物聯網技術正在幫助智慧教室建設邁向更高的標準。藉助LoRa，許多國內領先廠商都推出了自己的智慧校園和智慧教室解決方案。深圳市信銳網科技術有限公司（簡稱：信銳技術）的「軟體定義教室」方案則是其中的先行者。
為更好地打造校園工作、學習和生活一體化的智能環境，信銳技術作為一家領先的物聯網解決方案供應商，基於現實情況創新性地提出軟體定義教室SDC物聯網解決方案。軟體定義教室依託強大的物聯網平臺，通過軟體定義業務，讓開發不再困難，用戶不僅可以自主選擇適合自己的應用，同時也能通過平臺承載更多的第三方應用。
信銳物聯網平臺可支持海量傳感器、多協議物聯網網關接入，通過軟體定義協議的方式，可接入各類第三方行業智能設備終端。該物聯網平臺可支持Semtech創新的LoRa器件和信銳定義的智慧校園/教室LoRa協議，解決了傳統傳輸組網難擴展的難題，滿足未來物聯網在全校的場景應用需求。正是因為LoRa具有的自組網特性，信銳公司可以根據實際應用場景搭建所需要的專有網，同時保證數據和信息的安全傳輸，利用LoRa的高靈敏度、低功耗、抗幹擾強等特點保證網絡穩定可控。從而搭建出安全、穩定的智慧校園專網，最終得到客戶的好評。
軟體定義教室（SDC）三大應用版本：
基礎版：通過物聯網平臺場景進行智能策略、空間展示、統一管控
專業版：自行通過平臺進行組件化配置、設備定義、自定義大屏展示
融合版：通過全面開放API接口實現與更多業務融合，玩轉軟體定義教室
軟體定義教室的應用系統：
1）教學智能聯動系統：讓教學以師生體驗為中心，便於老師採用多種形式的互動教學方法，幫助老師更簡單、更輕鬆地開展個性化教學、探索式教學。
例如，老師在教學視頻播放到一半時想通過板書來加深學生們的印象，在這種情況下，老師只需把黑板拉出來，雷射投影儀便會自動關閉，黑板燈也會自動打開，就可進行板書了。在板書完畢後，只需要把黑板恢復原位，相關設備將會自動恢復到放映前狀態，影片可無縫銜接放映。如圖1和圖2所示，老師正在播放教學視頻和板書。
2）電教物聯融合系統：通過電子班牌設備，師生不僅可以直接進行教室預約、課表查詢等操作，還能通過電子班牌直接進入到信銳物聯網管理平臺，通過教學一體機智能管理系統，對教室教學一體機進行管控、設置聯動策略。如下圖所示。
圖3：電子班牌和教學一體機
3）軟體定義情景模式：可通過情景面板設置常見教室情景，讓教室一鍵即所見。例如，當老師要進行PPT或者短視頻播放和講解時，點擊演示模式後雷射投影儀會自動打開、黑板燈會自動關閉，一秒即可進入預先設置好的演示環境中。如圖4所示。
圖4：一鍵即所見模式
4）環境監測系統：通過物聯網技術實現教室溫溼度、光照強度、空氣品質等各個方面環境參數的實時監測，環境數據實時回傳至校園物聯網平臺，通過物聯策略、設備聯動實現教室環境智能化管控，確保教學環境處於舒適狀態。
圖5：環境監測系統
5）用電安全系統：通過物聯網平臺可以遠程查詢空氣開關線路電壓、漏電電流、線路功率、線路電流、開關狀態等用電數據和存在的安全隱患，有效防止電氣火災的發生，全方位保護用電設備設施的安全。
圖6：用電安全系統
6）智能門鎖管理系統：信銳智能門鎖控制系統採用LoRa低功耗廣域網技術和成熟的ZigBee自組網技術進行數據傳輸，保證大量智能門鎖數據的實時上傳並穩定應用，實現智能門鎖全功能、全狀態的平臺可視。
「藉助創新的物聯網技術和系統平臺，如基於信銳定義的智慧校園/教室LoRa協議和各種創新的LoRa教學設備和管理設施，實現人性化、智能化的校園管理，也促進個性化、開放式的學習模式。」信銳技術物聯網運營總監張偉檳表示，「對於學校管理者，創新的軟體定義教室解決方案還可與智慧校園的其他場景相結合，助力實現更加統一、智能的校園管理。」
目前信銳技術軟體定義教室已在多所學校得到應用，並且收穫來自東南大學、南京航空航天大學、北京郵電大學、廣鐵一中、淮南二中、福建金山中學等超兩萬家教育行業用戶的認可。可以說明LoRa正在推動信銳技術的「軟體定義教室」及「智慧校園」解決方案穿雲過霧上藍天。
「信銳技術作為LoRa生態系統的重要成員，不斷開發基於LoRa的創新應用。很高興看到信銳技術推出的基於LoRa的軟體定義教室解決方案，它不僅是對教育部等部門政策的積極響應，還通過智慧校園建設實實在在地推動諸多學校的教學和管理創新。」Semtech中國區銷售副總裁黃旭東表示，「憑藉其經過驗證的技術和成熟的生態系統，LoRa的自組、安全、可控特點將為中國諸多行業的智能化建設提供支持與幫助。」
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