通過採用物聯網等設備連接技術，教育正成爲一個容易發生顛覆的領域。

盡管互聯網連接長期以來一直是學習過程的重要貢獻者，通過幫助學生無論身在何處都能獲取教育材料，但物聯網現在正在通過增強教師和學生的面對面體驗來推動校園環境的革命。

什么是智慧校園？

智能學術校園與智能城市和智能建築的物聯網應用有很多共同之處。

大型大學和學術機構可能需要支持數萬名教職員工和學生，不僅要支持他們工作和學習，還要支持他們交通、餐飲、鍛煉和社交。這使得教育園區更像是擁有多種設施的小鎮，而不是單一的辦公樓。

在這方面，雖然物聯網確實有助於在課堂上提供卓越的數字環境，但它可以在交通和交通管制、自助售貨機和餐飲以及入住管理和舒適度方面創造額外的價值。

與辦公室工作一樣，教育在2020年受到了全球疫情的嚴重影響，我們看到商業建築使用方式的重大反思也體現在學術園區中。在類似的趨勢中，重點已轉移到考慮智能校園設計與居住者的健康、福祉和生產力的關系，從布局到出入、溫度和清潔度等環境因素。

智慧校園的物聯網應用

正如我們在關於智能建築的專題文章中所探討的那樣，無論建築的用途如何，我們看到的智能校園應用都是相似的，但有一些額外的用例。總結一下：

溫度控制

溫度傳感器監控和調節單個房間和公共區域的暖通空調。

照明控制

亮度傳感器根據動態需求調節照明，例如關閉空房間和走廊的燈、根據一天中的時間調節亮度以及節省能源。

電力和水管理

電表和水表可以准確跟蹤能源和水的消耗。

火災探測

火災和煙霧探測系統中的物聯網可以創建復雜的警報和快速響應能力。

訪問控制系統

訪問控制系統已經充分利用了技術，但物聯網現在意味着鎖、訪問控制器、卡或遙控器讀卡器等每個組件都可以與網絡和校園管理系統無縫通信。

佔用監控

佔用監控與門禁控制協同工作，通過自動跟蹤提供建築物使用情況和佔用情況的詳細信息。這有助於管理環境舒適度和建築安全。

防盜和入侵報警系統

智能建築防盜警報與門禁控制配合使用，共同構建全面的安全框架。

校園交通和停車

物聯網與垂直運輸的融合可以引入實時監控、遠程診斷等功能，確保智能建築的高效運行和維護。

校園安全

大型校園有自己的交通網絡，包括有軌電車和班車以及教職員工和學生的汽車。密歇根大學等一些機構正在使用物聯網來更好地管理校園交通服務。這包括班車跟蹤和時間表管理、實時公交時刻表以及用於管理停車位的智能停車系統。

音頻、視頻和智能教室

在大型校園中，聯網數字標牌可用於傳遞信息，同時還能通過廣告創造收入。在教室中，聯網視聽設備（如屏幕和數字白板）網絡可通過交互式顯示器和傳感器進一步提高個人工作效率，從而增強教學和學習效果。

教育物聯網（IoET）

隨着物聯網生態系統日趨成熟，它正在分化爲更多專注於特定行業的微型生態系統，專注於更小衆的用例。在學術界，這表現爲教育物聯網(IoET)。

學術界採用“物聯網”一詞來描述使用物聯網改善大學的教育和校園基礎設施。此類解決方案可提高學生參與度，幫助學生、教職員工和訪客在校園中導航和查找資源，並簡化管理任務。

具體來說，在課堂上，教師們正在使用智能設備來增強課程內容並更好地管理環境。

智能校園：物聯網如何徹底改變教育

智能教室中的物聯網

已經充分證實，環境因素會影響學習的習得、注意力、動力和參與度，包括照明、空氣質量、溫度、溼度、噪音、通風，甚至家具和顏色。

物聯網技術爲學習設施的重大創新打开了大門，RFID追蹤器、攝像頭、智能點名和注冊系統以及其他應用有助於評估學生並更有效地管理教室、實驗室和體育館。

現在，正在研究如何應用IoET來優化這些環境因素並使其更有利於學習和參與。

光线不足或過強、過熱或過冷以及噪音幹擾都會使學生難以集中注意力。物聯網傳感器可以測量教室及其周圍環境的所有參數，並將其調整爲最佳值，以創造完美的學習環境。

可穿戴傳感器可用於測量運動的加速度，並提供有關坐着的學生的坐立不安的有用數據，作爲參與度或無聊度的指標，而攝像頭和眼動追蹤技術可以評估對所呈現的學習材料的參與度。

環境溫度會分散學生的注意力，影響他們的學習能力，因此可以使用物聯網設備自動調節溫度。

在照明方面，物聯網控制設備可以改變智能燈泡的亮度甚至顏色，使其顯示出類似於自然陽光的光线，有利於改善精神狀態，減少負面情緒和壓力，使學生更加專注。

同時，空氣中氧氣和水分太少會導致學生精力不足和注意力不集中。當二氧化碳濃度高時，氧氣量較低，使人更加困倦、疲倦、頭暈和注意力不集中。支持物聯網的執行器和空氣質量分析儀可以促進最佳的空氣質量和條件。

噪音傳感器可以與教室視聽設備協同工作，確保教師能夠大聲說話以克服環境噪音，或者在學生开始分心、注意力开始減弱時立即採取行動。

雖然所有這些潛在的應用都可以在智能學校的概念中發揮重要作用，但隱私和道德問題仍然至關重要，學生和教師在使用技術時應該注意保密和隱私協議。

智能校園：物聯網如何徹底改變教育

智能校園中的專用蜂窩網絡

雖然智能建築經常使用蜂窩物聯網、WiFi和LPWAN技術，但校園分布較爲分散，這意味着機構通常會利用私有5G網絡來充分支持非常大的室外區域的覆蓋，其中可能包括校園內數十棟建築。

私有5G網絡可以使用與我們在商業LTE部署中看到的相同的技術，但網絡基礎設施歸校園所有並由IT部門控制。

雖然在一個站點連接到本地私有LTE/5G網絡的物聯網設備數量通常只有幾百到幾千個，但它們的數量正在快速增長。

分析師估計，到2023年底，連接到私有LTE/5G網絡的物聯網設備數量將達到140萬台，但到2028年，私有LTE/5G物聯網連接預計將以38%的復合年增長率增長，達到710萬台。

私有5G網絡可以根據您的特定需求進行定制。您可以選擇最適合自己的性能規格，並可以在內部管理和分析數據。

智能校園蜂窩應用

部署私有5G/LTE網絡可以爲智能校園應用帶來多種好處，尤其是在需要時：

● 在建築物等密集區域和大學校園等更廣闊的區域連接許多物聯網設備
● 低延遲、高速數據傳輸，適用於實時視頻或演示等關鍵應用
● 蜂窩網絡上身份驗證和加密方面最高級別的安全性
● 高度可靠且有彈性的基礎設施，100%的連接正常運行時間

速度和帶寬的提高、延遲的降低、定制選項的增加以及效率的提高使私有5G/LTE成爲一個有吸引力的選擇。如果您正在尋找高速、低延遲的移動解決方案，私有5G/LTE值得考慮。

 CIBIS峰會 

由千家網主辦的2024年第25屆CIBIS建築智能化峰會即將开啓， 本屆峰會主題爲：“匯智提質：开啓未來新篇章”。屆時，我們將攜手全球知名智能化品牌及業內專家，共同探討物聯網、AI、雲計算、大數據、智慧建築、智能家居、智慧安防等熱點話題與最新技術應用，分享如何利用更智慧、更高效、更安全、更低碳的智慧技術，共同开啓未來美好智慧生活。

歡迎建築智能化行業小夥伴報名參會，共同分享交流！

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