基于物聯(lián)網(wǎng)的高校機房智慧控制管理系統(tǒng)設計分析

馬雪峰，朱國旺

（武威職業(yè)學院，甘肅 武威 733000）

利用物聯(lián)網(wǎng)技術建設智能機房也成為高校建設的重要方向。在大數(shù)據(jù)、人工智能飛速發(fā)展的時代，如何充分利用物聯(lián)網(wǎng)技術、云平臺、大數(shù)據(jù)計算等資源，構建一個新的智能控制與管理系統(tǒng)平臺，實現(xiàn)高校機房教學管理的智能化管理，已成為高校智能控制管理系統(tǒng)的主要發(fā)展趨勢。目前智能控制和基于網(wǎng)絡技術的機房高校管理體制的建設是在探索階段。隨著物聯(lián)網(wǎng)信息技術的不斷發(fā)展成熟和完善，學校對物聯(lián)網(wǎng)在各個行業(yè)領域的應用研究將有不同的要求。加強智能控制和院校室管理系統(tǒng)的建設，充分發(fā)揮科技在物聯(lián)網(wǎng)的物理環(huán)境感知的作用，為在教學過程中和日常生活中教師和學生更個性化的服務。

1 物聯(lián)網(wǎng)的相關技術以及應用

1.1 何為物聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)的概念于1999年在我國提出時被稱為傳感器網(wǎng)絡。在1999年的時候，中國科學院就已經提出了傳感器網(wǎng)絡的研究和開發(fā)。與其他地區(qū)相比，我國的R＆d的水平在世界上，與國際聯(lián)合開發(fā)的優(yōu)勢和顯著的影響。

物聯(lián)網(wǎng)起源于媒體研究領域，是信息管理技術進行產業(yè)的第三次革命。事情是指任何目的，根據(jù)由感測設備來訪問網(wǎng)絡信息的協(xié)議，并且通信通過通信介質，智能識別，定位，跟蹤，監(jiān)測等功能對象到交換信息。物聯(lián)網(wǎng)技術是以中國互聯(lián)網(wǎng)及傳統(tǒng)電訊網(wǎng)絡等資訊信息載體為基礎的網(wǎng)絡，讓所有可以獨立的普通物件互相連接。簡言之，物聯(lián)網(wǎng)技術是由網(wǎng)絡連接到與智能識別信息管理系統(tǒng)的感測裝置的一種技術。

物聯(lián)網(wǎng)的本質可以概括為三方面：第一，物聯(lián)網(wǎng)的特點，即物聯(lián)網(wǎng)必須能夠連接到需要連接的互聯(lián)網(wǎng)上；第二，物聯(lián)網(wǎng)的識別和傳播特征，即物聯(lián)網(wǎng)必須包含“物”。物聯(lián)網(wǎng)必須具有自動識別和對象間通信的功能。第三，智能，即網(wǎng)絡系統(tǒng)應具有自動化，自我反饋與智能控制的特點。

1.2 物聯(lián)網(wǎng)的結構和特點

在物聯(lián)網(wǎng)中，不同企業(yè)類型的傳感器數(shù)據(jù)技術可以應用于不同的網(wǎng)絡管理層次，例如我們利用各種無線傳感器進行技術實時監(jiān)測和收集不同類型的信息。

目前“物聯(lián)網(wǎng)”是基于現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)和傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)上，以實現(xiàn)物與物之間進行相互關系為研究目的，在世界范圍內蔓延的一種無處不在的聚合網(wǎng)絡。物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點連接到互聯(lián)網(wǎng)，形成了一個非常龐大而復雜的網(wǎng)絡。在該網(wǎng)絡中，物聯(lián)網(wǎng)傳感器節(jié)點信息采集的數(shù)據(jù)可以通過利用互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)實時、準確地傳輸。因此，需要一個非常大容量的存儲設備和存儲信息技術來存儲這些企業(yè)數(shù)據(jù)。此外，為了確保該事物所有節(jié)點都可以準確地捕捉各個感測數(shù)據(jù)，要求物聯(lián)網(wǎng)具有良好的柔韌性、可擴展性和可擴展性，以適應各種各樣的東西協(xié)議異構體環(huán)境和異構網(wǎng)絡。

因為物聯(lián)網(wǎng)技術本身發(fā)展具有中國一定的智能協(xié)調工作能力，并提供各種移動節(jié)點的無線連接。因此，在物聯(lián)網(wǎng)的基礎上，所有連接到全球網(wǎng)絡的項目都可以自動識別和智能控制。利用現(xiàn)有的云計算、模式識別、數(shù)據(jù)挖掘等智能處理技術，可以對基于物聯(lián)網(wǎng)的海量傳感器數(shù)據(jù)進行分析、處理和應用。

2 基于物聯(lián)網(wǎng)的高校機房智慧控制管理系統(tǒng)設計

2.1 高校機房智慧控制管理系統(tǒng)的建設思路

近年來，我國一些高校開始重視機房管理的信息化建設。基于物聯(lián)網(wǎng)的高校機房智能技術控制與管理信息系統(tǒng)發(fā)展平臺是一種集智能感知、智能物流服務、智能企業(yè)管理于一體的新一代教學機房管理工作系統(tǒng)。高校機房設備種類繁多，功能組成不同，對環(huán)境的要求也不同。甚至有些儀器對環(huán)境要求也很嚴格。針對這一特點，控制機房管理系統(tǒng)的智慧是監(jiān)測重點高校，以及管理和機房設備機房環(huán)境的維護。

根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的三層體系進行結構和實際經濟建設發(fā)展要求，將系統(tǒng)分為不同層次，傳感層主要用于信息采集，無線傳感器網(wǎng)絡用于機房環(huán)境的實時監(jiān)控，掃描設備，快速準確地識別并獲取有關機房設備的信息。網(wǎng)絡層主要可以根據(jù)企業(yè)實際發(fā)展需要完成網(wǎng)絡傳輸?shù)脑O計。應用層主要建立完成，用于存儲由所述傳感器設備收集的數(shù)據(jù)的設計和應用數(shù)據(jù)庫，處理不同的數(shù)據(jù)和相應的響應不同的終端應用程序。

2.2 基于物聯(lián)網(wǎng)的高校機房智慧控制管理系統(tǒng)設計的優(yōu)點

物聯(lián)網(wǎng)技術的核心和基礎仍然是“互聯(lián)網(wǎng)技術”，即在互聯(lián)網(wǎng)技術基礎上進行擴展和延伸的網(wǎng)絡技術。高校機房智能控制管理系統(tǒng)是在現(xiàn)有物聯(lián)網(wǎng)技術的基礎上，整合信息系統(tǒng)，擴展終端感知層，提供一種舒適便捷的生活方式，為廣大師生服務。

對于傳感層來說，需要大量的微控制器和傳感器來實現(xiàn)對環(huán)境的傳感功能。然而，物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)本身的節(jié)點數(shù)量很大，每個節(jié)點上部署的傳感器總數(shù)也很大。因此，降低單個節(jié)點的成本將大大降低系統(tǒng)的總成本。

高校機房智慧控制管理系統(tǒng)要求對設備工作狀態(tài)、機房溫濕度、煙氣濃度等關鍵點進行實時監(jiān)測，要求對環(huán)境數(shù)據(jù)進行實時、準確的監(jiān)測，并及時向機房管理員報告異常數(shù)據(jù)，高可靠性也反映出從側面事物的實際價值體系。

此外，操作的簡單性是系統(tǒng)中的一個關鍵考慮因素。系統(tǒng)的設計教學應以學生用戶的觀點為基礎，解決企業(yè)生產和生活中的實際發(fā)展問題。因此，設計應盡可能友好，易于操作。由于物聯(lián)網(wǎng)的應用進行研究企業(yè)處于可持續(xù)不斷發(fā)展教育階段，具有廣闊的發(fā)展前景，在系統(tǒng)結構設計之初就應考慮應用技術升級和二次開發(fā)。

2.3 基于物聯(lián)網(wǎng)的高校機房智慧控制管理系統(tǒng)設計

高校設計室智慧控制和管理系統(tǒng)的相關技術，物聯(lián)網(wǎng)的應用，指的是一個特定的應用空間，室內環(huán)境下的數(shù)據(jù)采集功能，系統(tǒng)集成到一個中央控制的事物的層次模型，感官數(shù)據(jù)存儲和交互式應用程序。通過信息傳感層功能可以實現(xiàn)機房環(huán)境中的數(shù)據(jù)進行采集，網(wǎng)絡層傳輸協(xié)議保證社會系統(tǒng)集成中央政府控制，應用層功能模塊實現(xiàn)傳感數(shù)據(jù)的存儲和交互應用。

數(shù)據(jù)采集功能模塊主要用于獲取機房內各種設備的環(huán)境信息和狀態(tài)信息，實時采集機房環(huán)境數(shù)據(jù)，輸入各種設備的信息，最后通過網(wǎng)絡協(xié)議將采集到的信息傳輸給控制系統(tǒng)。

集成中央控制在整個系統(tǒng)中起著數(shù)據(jù)傳輸和傳輸?shù)淖饔茫蔷W(wǎng)絡層功能在物聯(lián)網(wǎng)中的體現(xiàn)接收。傳感器數(shù)據(jù)的監(jiān)測設備和數(shù)據(jù)之后，數(shù)據(jù)被使用標準網(wǎng)絡協(xié)議控制終端發(fā)送給服務中心。考慮到管理系統(tǒng)以及未來的升級和功能進行擴展，在集成中央政府控制硬件設計結構中預留了足夠的接口，以便將來系統(tǒng)的擴展。

與系統(tǒng)應用部分工具的用戶交互，并根據(jù)應用需求的不同用戶提供環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)和資源。允許用戶通過手機應用實時查看手機上的應用和應用。應用部分主要可以實現(xiàn)社會環(huán)境監(jiān)測、設備資源管理、實驗教學等功能。

3 物聯(lián)網(wǎng)在高校機房智慧控制管理系統(tǒng)中的發(fā)展前景

物聯(lián)網(wǎng)技術大學云計算和智能房間控制系統(tǒng)相結合的互聯(lián)網(wǎng)，不僅可以減少機房管理人員的負擔，增加工作時間，增加了工作任務，提高智慧控制管理系統(tǒng)的效率，而且有助于提高高校機房的使用效率，優(yōu)化計算機教學和管理，提高實驗水平。系統(tǒng)，點播資源，提高高校教學實踐的綜合管理，為教師和學生提供多層次的服務體系打造一個多樣化的，開放的教學環(huán)境。

基于人工智能物聯(lián)網(wǎng)信息技術的新一代智能云智能企業(yè)管理控制系統(tǒng)在開放服務、資源進行共享、便捷管理、節(jié)約人力資源等方面也具有非常重要研究意義，可以通過進一步推廣到更多的應用領域。在今后的工作中，必須把高校機房智能控制與管理系統(tǒng)的各個方面分離開來，結合了最先進的物聯(lián)網(wǎng)技術，在充分理解總體設計思想的前提下，做好高校機房智能控制與管理系統(tǒng)的設計工作。

4 結束語

綜上所述，有關技術設計大學智慧控制室管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)應用，管加工車間在學院環(huán)境監(jiān)測，設備管理，實驗教學的整合。學校的行政人員及教師可隨時隨地透過無線及有線方式查閱電腦室的資訊及學習資源，大大方便行政人員管理及控制電腦室，亦可增加學生學習的主動性及靈活性。通過測試，系統(tǒng)具有傳輸速度快，精度高，能實時響應用戶的各種需求等優(yōu)點，大大提高了機房管理效率，提高了學生的動手能力和思維能力。