智能空間云數據技術應用研究

摘" 要：隨著空間數據體量持續增長，空間數據蘊含的巨大價值日益受到各界研究者的重視。智能空間云數據技術推動諸多領域實現跨越式發展，為各行各業提供技術應用，改變傳統的生產生活環境。該文詳細介紹智能空間云數據技術在科學實驗室、圖書館等領域的創新應用，并對未來發展做出展望，以期為智能空間云數據技術研究提供參考。

關鍵詞：智能空間；云數據；資源建設；創新應用；發展前景

中圖分類號：TP39" " " 文獻標志碼：A" " " " " 文章編號：2095-2945（2023）10-0147-04

Abstract：" With the continuous growth of the volume of spatial data， researchers from all walks of life are increasingly paying attention to the tremendous value contained in spatial data. Intelligent spatial cloud data technology promotes leapfrog development in many fields， providing technology applications for various industries， and changing the traditional production and living environment. This article introduces in detail the innovative applications of intelligent spatial cloud data technology in scientific laboratories， libraries， and other fields， and makes prospects for future development， with a view to providing reference for research on intelligent spatial cloud data technology.

Keywords： intelligent space; cloud data; resource construction; innovative applications; development prospects

智能空間云數據技術符合大數據時代社會發展的需求，通過整合現代化信息技術，變革智能化服務系統提升業務水平，滿足科技建筑使用的多元化需求。吉林建筑科技學院引入智能空間云數據平臺，極大地加快了信息化進程，提升智能化識別和數據分析能力。云數據技術賦予科技事業可持續發展的動力與活力。

1" 云數據技術的創新與應用推動社會進步

云數據技術是基于云計算商業模式應用的數據集成、數據分析、數據分發和數據預警的技術和平臺的總稱。使用云數據平臺將合理管理數據，更好地分配數據。智能空間云數據技術是綠色、節能的可持續技術，是符合大數據發展趨勢的前沿技術[1]。

云數據在智能環境下，通過數據統計與開發深化業務與創新，建立優質的信息管理系統和監控系統，融合各項業務兼具個性化功能推送，將精準化服務需求傳導至智能化平臺，結合用戶多元化需求，科學優化使用功能。科技浪潮推動全世界的產業發展與技藝更新，各區域經濟結構因為能源和科技重組重塑。科技生產力日臻成為不可替代的發展力量，推動著區域內的經濟發展和文化建設。創新能力同樣是區域競爭、跨越發展的重要環節，甚至可以推動綜合實力的提升。科學研發、人才創新、理念升級、制度變革都是社會創新的形式。通過智能空間云數據促進產業結構可持續，帶動經濟平穩發展的是科技創新與應用。在實現“兩個一百年”宏偉目標的同時推動經濟發展與文化建設，調整產業結構，將創新作為科學發展的驅動[2]。

2" 云數據智能空間在科學實驗室的應用

智能實驗室是指在實驗教學與研究過程中，運用現代科技手段進行實驗操作、觀測及實驗信息的采集、傳遞、整理等的儀器系統；也有學者認為，智能實驗室強調，物聯網技術的廣泛應用，以及多種新技術的支持服務，如ZigBee等。智能系統實現了實驗室信息化管理的數據共享和協同，優化了資源利用，形成良性循環。

2.1" 云數據實驗室管控系統介紹

智能實驗室搭建的根本目的在于提高效率，減少人工消耗，精確實驗室管理。智能實驗室不是無人實驗室，也不是諸多先進儀器設備的堆砌，智能實驗室是聯動的、系統的、整體的、數據有效管理的全局域空間[3]。智能空間云數據技術正是服務于科學實驗室精密要求的數據控制系統。云數據平臺支持科學數據的輸入、自定義及判斷，通過系統終端數據處理控制SMART控電系統，可以及時將智能插座、開關，聯動系統協同運行，并通過內設遠紅外光感知控制系統，測定室內空氣中的固體顆粒濃度，當濃度超過設定值，系統會啟動空氣質量監控，新風交換，干濕式廢氣處理、氣體及通風安全處理，給室內安全適宜的溫度。云數據綜合服務管理平臺是PC端管理的綜合實驗室大系統平臺，對教研空間、檔案空間和文獻資料管理空間均能宏觀調控，實現科學一體化。云數據系統在科研建筑空間內可以對實驗數據分享或保密，實驗數據的記錄或調取，實驗藥品監控跟蹤，RFID藥品管制數據，藥品劑量精準控制及實驗室精密儀器等進行科學管理和統計程序。如圖1所示。

2.2" 數據監控平臺完善實驗室管理

高校實驗室是科研的重要基地，一流大學尤其重點實驗室的建設。現階段高校實驗室有如下特點：①因研究對象的不同而運行時間不確定，時間管理相對寬松；②學科豐富導致課題研究內容多樣性；③實驗儀器設備需求多樣繁雜；④科研人員流動性；⑤管理難度大挑戰多。針對以上需求，云數據平臺建立實驗室運行與開放信息化平臺管理系統，將《教育部關于加強高校實驗室安全工作的意見》作為規范，結合各高校自身情況，建立層級責任制度，將實驗權限和實驗記錄完全錄入系統，并通過人臉識別功能設置高級權限，儀器設備的使用、更新、修護、磨損和處理均經過系統記錄。所有實驗人員均做3D人臉識別采集，將采集結果錄入云數據系統，可連接門禁系統，實施監控。藥品柜設電子智能門鎖，同樣與云數據平臺連接，貢獻采集信息[4]。建立起完善的實驗室運行信息化管理系統，將儀器、試劑、用量、使用申請人記錄在系統內，便于查驗。通過云數據平臺的監管，實驗室實現了穩定安全的運行，優化了資源利用形成良性循環。

2.3" 云數據技術順應科研建筑發展趨勢

云數據智能空間創新地實現了智能實驗室，具體體現如下：設備自動化運作，強調效率性；實驗室資源消耗監測與資源節約，強調監測節約；實驗室使用主體得到安全保障，強調實驗室內外部的安全。是符合科學發展觀的智能實驗室搭建設計平臺系統[5]。

3" 云數據智能空間在圖書館、檔案館的應用

傳統圖書館的工作流程和借閱方式面臨嚴峻挑戰，龐雜的書刊目錄和租借體系讓圖書館的人力成本難以降低[6-7]。在智能環境下，圖書館的書籍記錄和租借方式發生了翻天覆地的變化。云數據將圖書閱讀系統、檔案記錄系統科技化，引入RFID智能技術，將書目詳細信息、成品詞條、書目二維碼（或條形碼）和借閱信息等錄入云數據。書目經過識別后可以快速精準定位。智慧圖書館是整合了AI技術、網絡云計算、人臉識別體統、圖書條碼識別系統、圖書大數據為一體的智聯系統，該系統轉變了傳統圖書記錄和管理系統，對圖書館書籍業務和運營提出了新的要求。云數據將信息共享立體化，融合信息技術，推動業務拓展和智能化水平是圖書館的發展方向[8]。

4 云數據智能空間在智慧社區的應用

建設宜居城市是我國建筑產業的發展方向，云數據智能技術在居住建筑設計和運營中同樣有科學的應用。智慧云社區是指以云計算、大數據、物聯網、人工智能等技術為基礎的新型社區，其目標是通過技術手段，提高社區的管理效率、服務質量和居民生活品質。在智慧云社區中，云數據和智能空間技術可以發揮重要作用。智能化安全監控是保障智慧社區安全的技術，智能空間技術可以實現對社區的安全監控，比如智能門禁、智能攝像頭等，這些設備可以通過云數據進行數據存儲和分析，實現對社區安全的實時監控和預警。社區內的設備管理也是評價智能建筑的重要指標，智能空間技術可以實現對社區內各種設備的智能化管理，比如智能家電、智能照明等，這些設備可以通過云數據進行遠程控制和管理，實現對社區內各種設備的智能化管理。隨著智能化社區的推進，越來越多的社區開啟了智能化社區服務，智能空間技術可以實現對社區服務的智能化管理，比如智能停車、智能快遞柜、智能售貨機等，這些服務可以通過云數據進行數據存儲和分析，實現對服務的智能化管理和優化[9]。社區的環境由智能化環境監測程序完成，智能空間技術可以實現對社區內環境的智能化監測和管理，比如空氣質量、溫度、濕度等，這些數據可以通過云數據進行存儲和分析，實現對社區環境的實時監測和預警。綜上所述，云數據和智能空間技術在智慧云社區中可以發揮重要作用，實現對社區內各種設備、服務、環境等的智能化管理，從而提高社區的管理效率、服務質量和居民生活品質。

5" 云數據智能空間在商務辦公的應用

智慧云辦公是指利用云計算、物聯網、人工智能等技術，實現辦公環境的數字化、智能化和互聯化，從而提高辦公效率、降低成本、提升員工工作體驗和滿意度。在智慧云辦公中，云數據和智能空間技術可以應用于商務辦公中的多個方面。

智能空間技術可以實現會議室的智能化管理，比如通過智能傳感器實時監測會議室的溫度、濕度、噪音等環境指標，從而提高會議室的舒適度；通過智能控制系統實現對會議室的燈光、音響等設備的智能化控制，提高會議效率和體驗[10]。

智能化設備管理同樣可以更好地服務智慧辦公系統，智能空間技術可以實現對辦公設備的智能化管理，比如智能家具、智能辦公設備等，這些設備可以通過云數據進行遠程控制和管理，提高設備的使用效率和便捷性。智能化辦公環境同樣需要監測，以保障工作人員的健康和良好狀態。智能空間技術可以實現對辦公環境的智能化監測和管理，比如空氣質量、溫度、濕度等環境指標，這些數據可以通過云數據進行存儲和分析，實現對辦公環境的實時監測和預警。同時，智能化辦公服務也是提高辦公效率的重要措施，智能空間技術可以實現對辦公服務的智能化管理和提供，比如智能打印、智能會議預定、智能門禁等，這些服務可以通過云數據進行數據存儲和分析，實現對服務的智能化管理和優化。綜上所述，云數據和智能空間技術在智慧云辦公中可以發揮重要作用，實現對辦公環境、設備、服務等的智能化管理和提供，從而提高辦公效率、降低成本、提升員工工作體驗和滿意度。

6" 云數據智能空間在智慧云課堂的應用

云數據智慧平臺以全學科數據匯總成為協同的支撐體系。平臺將電子版教學材料、學術資料、練習題等同步到智能平臺，通過智能平臺程序處理方式、智能平臺程序移動終端、與高校協同系統設置的學科答案判定系統進行教學互動，匯通智能終端的核心數據存儲硬盤，實現微云互動。

6.1" “一云多屏”推動教學智能化

為提升課堂教學的成效，平臺通過智能數據的收集與分析，給出最科學的教學進度安排和內容推送，將各學科學術資源和智能化教學信息直接傳送至課堂，實現教學數據的搜集、統計一體化。智慧教學平臺與網絡云系統智能化同步，實現無縫對接，將備課、授課、輔導、資料和答疑等不同場景應用于PC端，并通過“一云多屏”設備，展現智慧教學系統，展開移動教學的終端統計模式。

6.2" 云數據互動課堂智慧模式

以用戶服務云平臺審核方式設置登陸權限，融合教學信息程序與課后練習題庫，將教學講義和學習大綱作為核心，統一設置教師備課、授課、輔導、題庫等多種教學場景服務使用者，智慧平臺充分利用核心程序將多種互動形式覆蓋其中，以PC、投影、投票、在線答題等方式代替傳統投影儀等呈現工具，讓學生答題快速得到系統判斷并公布成績。程序還支持學生教師提問、同學交流等多種形式的云端課堂互動，互動參與情況會被后臺記錄并生成匯總表格，實現了云端智慧課堂對教學的即時統計和即時評價，節省了大量的時間，讓學習更高效（圖2）。模式特點：該模式做到了低成本、少投入、使用方便且充分利用現有的多媒體技術帶來最大程度的互動和匯總，智慧課堂讓學習更有趣味。

6.3" 云數據移動課堂智慧模式

智能系統為實現師生課堂的互動、自學、輔導、資料共享和動態評價分析，以班級為單位，將智慧課堂所需的配置因子投入智慧云平臺，高效融合了智慧講課的教學大綱、基礎數據、學術更新、教師終端、學生終端、微課程序、線上提問、課堂互動、課后練習、智能記錄與無線AP（圖2）。

模式特點：不同于互動模式，移動系統結合大數據統計和個性化分析將自主學習、輔助學習、監督學習貫穿到豐富的互動教學場景中，為教師和學生配備了預習、學習、復習應用所需的智慧終端。在拓寬學生視野、豐富學生知識的同時助力多學科新教學模式落地應用[11]。

6.4" 云數據智慧空間推動新工科背景下的創新之路

云數據平臺以協同系統為數據統計平臺，將各種智能插件應用于數據統計分析。科研建筑可以通過中央空調系統控制室內風環境，溫度恒定輸出，保證實驗器材和實驗介質的穩定性。科研人員的工作筆記可以替代為云端記錄，通過云端將世界各國共享的實驗成果，數據共享在系統中。科學家的實驗數據可以選擇性開放共享，促進科技交流。在高校為學科競賽實現數字化賦能，應用云端科技數據儲存模式，借助“新工科+建筑學+多學科交融”系統拓展開放性教學模式和培養機制。智慧空間以其智能化服務著教學空間、綠色空間、科研機構和科研實驗室。云數據智慧空間為科研團隊提供了科學高效的數據支持，開拓了創新之路。

6.5" 云數據智能技術應用在未來的展望

云數據智能技術有著更高效的數據處理和分析能力，隨著云計算技術的不斷發展，云平臺越來越能夠提供更高效的數據處理和分析能力。在智能空間領域，這種能力可以幫助實現更智能化、更自動化的設備和服務，從而提升用戶的生活質量和體驗。云數據也是實現人工智能應用的重要基礎。在智能空間領域，云數據可以用于訓練和優化各種人工智能算法，從而實現更準確、更智能的智能空間設備和服務。智能空間涉及到大量的個人隱私和敏感信息，云數據可以提供更完善的安全保障措施，比如數據加密、身份認證等，從而保護用戶的隱私和安全。云數據技術還可以實現不同設備之間的資源共享，比如數據共享、算法共享等。這種共享可以使得不同設備之間的智能化程度更加統一，從而提高整個智能空間的效率和普及度[12]。云數據在智能空間領域的未來展望非常廣泛，可以為智能空間的發展帶來更多的可能性和潛力。

7" 結束語

通過智能化大數據系統拓寬數字時代的發展之路，為社會主義現代化事業提供信息化資源和科技支持，符合科學發展觀和可持續發展理念。構建多元文化交融開放、富有特色的智能化、數字化學術交叉體系，完成教學與科技的協同進步。智能空間云數據技術賦予科技事業可持續發展的動力與活力。

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