物联网技术在高校管理中的新应用

1无线传输通讯技术的选用

针对智能水电表管理这种远距离、低功耗、室外大规模接入的物联网应用，目前市场上大多采用的是基于蜂窝的窄带物联网技术：NB-IoT(NarrowBandIntemetofThings)，NB-IoT由运营商统一部署覆盖全国网络。而高校物联网应用，除了考虑技术可行性，还需考虑成本控制、风险控制等各因素，Semech公司推出的LoRa属于线性扩频的无线传输通讯技术，可以通过Mesh、星型的网络协议和架构实现用户自行组网，灵活性好、易于管控。两种通讯技术的部署方式和相关特点对比如表1所示。采集小数据的LoRa传感器，如路灯控制、水表、电表等，再配上适合的电池可以使用较长的时间。

基于上述特点，本物联网平台的搭建以及智能管理的设计上，选择了LoRaWAN这种技术。设计实现的IOT智能水、电表管理构如图1所示。该架构主要由智能终端（内置低功耗电、持LoRaWAN协议的采集器，负责收集据）、网关（G/eway，也称为基站，负责据、协议、数据）、络服务器（NetwoiSever）和系统应用（本方案中即为IOT智能水、电表管理）匹组成。采集端使用供电，与LoRaWAN网关实现双向；网关WiFi网络与网络服之间双向，从而实现自动抄表的数据传输。

2系统总体方案设计

2.1需求分析设计

通过前期调研，该智能水电表管理系统需求分析设计如下：

商户管理：对校内商户水、电表设施实现远程监控和控制，并提供合同基本费率等关键指标的管理。水、电表管理：对水电的用量数据进行实时智能上报和采集。根据对水电表的初始检测实现智能通断电，欠费即停、缴费即通。账户管理：实现商户余额不足提醒，设备状态、余额、缴费清单等的查询。充值缴费：实现商户线上自助缴费、余额查询，方便财务管理。

2.2系统功能设计

根据确认后的系统需求，本文设计智能水、电表管理系统对应功能模块如图2所示。基础系统模块：实现角色的管理等基础设置。缴费模块设计在缴费模块施

5AcrelEMS-EDU高校综合能效管理平台

5.1平台概述

AcrelEMS-EDU校园综合能效管理解决方案针对校园能源统计、后勤计费管理、校园运维管理等提供高校的信息化管理平台。从“源、网、荷、储、充”多个角度解析高校当下及未来的用能问题及用能需求，在统一的需求下“实现能源互补、信息互通”等管理模式。助力学校管理智能化、数字化、综合化，实现节能校园、绿色校园、低碳校园。

5.2平台组成

AcrelEMS-EDU高校综合能效管理平台采用开放的分层分布式网络结构，主要由设备层、传输层、数据层、应用层组成。平台融合电力监控、电能统计、

6高校综合能效解决方案

6.1校园电力监控与运维

集成设备所有数据，综合分析、协同控制、优化运行，集中调控，集中监控，数字化巡检，移动运维，班组重新优化整合，减少人力配置。

6.2后勤计费管理

采用网络抄表付费管理技术，实现电、水、气等能源综合计费，实现远程抄表、费率设置、账单统计汇总等，支持微信、支付宝、一卡通等充值支付方式，可设置补贴方案。通过能源付费管理方式，培养用能群体和部门的节能意识。

6.2.1宿舍用电管理

针对学生宿舍用电进行管理控制：可批量下发基础用电额度和定时通断功能；

可进行恶性负载识别，检测违规电气，并可获取违规用电跳闸记录；

宿舍用电管理控制：可批量下发基础用电额度和定时通断功能

6.4智慧消防系统

智慧消防云平台基于物联网、大数据、云计算等现代信息技术，将分散的火灾自动报警设备、电气火灾监控设备、智慧烟感探测器、智慧消防用水等设备连接形成网络，并对这些设备的状态进行智能化感知、识别、定位，实时动态采集消防信息，通过云平台进行数据分析、挖掘和趋势分析，帮助实现科学预警火灾、网格化管理、落实多元责任监管等目标。实现了无人化值守智慧消防，实现智慧消防“自动化”、“智能化”、“系统化”需求。从火灾预防，到火情报警，再到控制联动，在统一的系统大平台内运行，用户、安保人员、监管单位都能够通过平台直观地看到每一栋建筑物中各类消防设备和传感器的运行状况，并能够在出现细节隐患、发生火情等紧急和非紧急情况下，在几秒时间内，相关报警和事件信息通过手机短信、语音电话、邮件提醒和APP推送等手段，就迅速能够迅速通知到达相关人员。

【参考文献】

【1】周克良，聂丛楠，邢素林.基于物联网Andmid平台的智能多用户电表系统设计[J].现代电子技术，2018，41(4)&116-118.

【2】邵泽华.智能燃气表的无线通信技术[J].煤气与热力，2016，36(03)，85-89.

【3】王亚楠，梁震鲁，李广福，陈强等.基于LoRaWAN的高校IOT智能水电表管理系统的设计及实现[J].齐鲁工业大学学报，2020，34(6)&39-43.

【4】安科瑞高校综合能效解决方案2022.5版.

【5】安科瑞企业微电网设计与应用手册2022.05版.