智慧校园平台建设解决方案
1.1总体设计
1.1.1设计原则
我们的方案整体上遵循以下的原则进行规划。
1、统一规划：智慧校园平台建设是一个庞大的系统工程，涉及到云计算、大数据、物联网、计算机技术、网络技术、通讯技术与网络工程、软件工程、项目管理等多个方面，具有投资高、建设难、周期长、涉及部门和人员多等特点，因此建设之前必须站在整个学校的层面，做好项目分析和规划设计工作，整体考虑、统一规划，确保统一的信息标准、统一的技术路线、统一的基础架构和统一的组织管理。
2、分步实施：智慧校园平台建设是一个建设周期比较长的项目，涉及到需求调研、方案论证、系统选型、部署与集成、人员培训、推广应用、运行反馈、修改完善等多个过程，因此整个建设过程必须统筹安排、分步实施，确保项目的进度和质量、降低项目失败的风险。
3、整合资源：智慧校园平台是一个庞大的系统，许多学校经过十多年的信息化建设，购置、开发了不少应用系统，沉淀了大量的信息资源，平台建设必须考虑保护原有的投资、充分利用已有的信息资源，充分发挥它们的作用。因此，智慧教学管理服务平台建设必须不断整合已有的信息资源、开发新的资源，建设集中的信息资源管理机制。
4、共享数据：大部分学校原有的多个应用系统不能互联互通、不能共享数据，形成一个个信息孤岛，导致重复建设、重复工作，严重影响了学校的信息化建设和日常管理工作。因此，智慧校园平台建设必须确保各个应用系统之间的数据共享与实时交换。
5、智慧服务：智慧校园平台建设的核心目的就是“服务”，使各个职能部门实现管理信息化，实现上下级部门之间更简便快捷的沟通，实现不同职能部门之间的数据共享与交换，提高决策的科学性和民主性，减员增效，形成充满活力的新型管理机制；为广大师生提供个性化的综合信息服务。因此，智慧教学管理服务平台建设必须时刻坚持以服务为主导、优先确保服务系统建设，加强应用、以“智慧服务”为主要目的。
1.1.2设计思路
科技的进步及学校信息化的发展让学校迫切需要建立
一套统一管理、统一认证、统一权限、统一数据、统一通讯、单点登录的网络综合信息管理平台。可以协助老师提升课堂教学技能；协助领导跨校区、跨网络、跨路由的观摩、评估任课老师的课堂教学；可以提高学生的学习兴趣及效果；可以把多媒体环境控制系统、教学观摩评估系统、校园安全监控系统、多媒体信息播报系统、教学资源预约系统、录播系统、媒资管理系统、校园IPTV及校园数字音频广播系统融
为一体。
网络综合信息管理平台是用同一个平台实现各系统有机融合的综合信息管理服务平台。它是艾威康公司结合公司多年来软件开发优势，综合现代教育领域的各种应用需求，自主研发的新一代的大型多媒体综合信息管理服务平台，该平台以清晰的层次化结构和灵活的模块化设计，融合了一系列具有自主知识产权的核心技术，是专为校园信息化建设而精心设计的一套可视化管理服务平台，完美地解决了目前国内教育信息化系统中存在的网络管理功能薄弱，系统繁杂，操作维护困难等问题，该平台具有很好的开放性和可扩展性，并能实现与其它已有应用系统的整体融合，不仅可以满足当前教学管理、教务管理的迫切应用需求，也可以适应未来不断发展的教育信息化应用和管理的新需求，是智慧校园的最佳解决方案。
该系统将与学校已有的校园一卡通、教务管理等系统融合，实现统一平台管理，采用模块化设计、标准API接口、灵活易扩展，适应未来智慧校园的需求。
融合后的系统能做到单点登录、统一权限管理、统一认证、统一数据、统一通讯、统一设备管理，提供综合的个性化服务推送。
平台采用人性化的图形化导航设计、功能完善、拓展性强，能充分满足智慧的多媒体教学、管理及服务需求，为现
代教育提供智能化、网络化、资源自动生成、个性化服务推送的教学环境。系统设计和设备选型注重优化组合与实用功能，将现有的、成熟的先进技术以优良性价比合理地应用到系统中,实现系统的功能与应用管理实际需要相结合，并支持系统未来的扩容和升级。
智慧校园特征
根据项目实际需求，本方案选用艾威康公司的中控产品，艾威康公司为中国教育技术协会行业标准之《多媒体教学环境工程建设规范》的参与制定单位，《规范》中第四册“多媒体智能控制系统技术规范”以艾威康网络中控为蓝本制定。本次建设选择的中控基于标准化设计，符合教育技术协会行业标准。
该中控基于网络环境，利用计算机技术、网络技术、音视频压缩技术、多媒体技术、物联网技术和现代教学方法进行教学应用与管理。利用学校的校园网络，遵循TCP/IP标准，构成具有课堂教学应用、教学设备管理、环境感知、设备管理维护、教学观摩评估等功能的智慧校园多媒体教学管理系统。
建成后的智慧校园基于统一平台管理，采用模块化设计、标准API 接口、灵活易扩展，适应未来智慧校园发展的需求。
本次项目经过多期建设后，最终可实现基于智慧校园综合信息管理平台统一管理的多媒体环境智能控制、远程教学观摩评估、数字媒体信息播报、教学资源预约审核管理、高清录播系统、校园IPTV 、校园IP 广播、媒资管理及互动学习系统。
本次项目建设主要内容
应用示意图如下： AVCare 可视化
智慧校园综合
教学环境
管理系统 高清录播系统 校园IPTV 系 数字音频广播系统 信息发布
系统
媒资中心
教学观摩
评估系统
预约系统
远程监控
系统
1.1.3系统架构
1．平台应用服务：本层是按照用户需求及智慧校园应用框架设计的，仅次于统一门户访问的关键应用服务，起完善成度，用户体验将决定整个智慧校园建设的成败。所以本层的设计，需要深刻理解客户的通用需求和个性化需求，充分考虑平台应用服务带给每个教师，学生，管理者，决策者的用户体验和诉求。
2．接口扩展层：该层提供标准的数据访问API，包括动态和静态数据的访问方式，使用户可以再次基础上快速的开发其他应用系统。本层主要承担核心层以下与应用层间的接口，以标准完善的API接口，隔离应用层与基础支撑层
和硬件之间的联系，使得系统架构稳定，扩展容易，开放包容。
3．应用支撑层：该层做为智慧教学管理服务平台的核心层（“智慧核”），主要实现支持平台应用的核心组件，包括用户权限管理，用户认证，设备管理，通信协议互联，流媒体处理，安全管理，科研基础管理，移动服务管理等等。
4．数据采集层：该层可通过智能设备、数据采集终端、人工录入、第三方系统等方式获取元数据，对数据做基本的归类，加工，及更新等处理，为上层应用和数据挖掘提供基础。
5．基础支撑层：学校已有完善先进的网络设施，结合需要，建设教学环境的基础设施，打造先进，实用，舒适，方便的教学环境（基础设施与网络）。
6．物联感知层：利用物联网传感技术，全面感知教学环境，教学设备信息，如，温度，湿度，照度，二氧化碳等，以及烟感，投影，电流，电压等数据和状态，也将通过一卡通，移动设备，图像采集，感知师生的行为，身份等，为上层应用决策提供依据，为个性化服务提供参考。
在上述智慧校园平台总体框架的指导下，本方案的整体设计和建设既要考虑学校已有的信息化系统建设成果，又要考虑以服务为主的未来智慧校园建设和完善。
本方案的设计着重考虑以人为本、面向服务、信息互通、数据共享，能提供及时、准确、高效、随时随地的校园信息化服务，提供满足跨部门的业务管理、面向全校用户便捷的信息服务。通过“管理化+服务化”的思路帮助学校实现由传统应用系统以管理为核心，转向前端以服务为核心。实现学校各类资源的整合和配置优化，提高学校的管理水平和办学效率，使高校信息化应用达到较高水平。
1.1.4.系统特点
本次项目建设的智慧校园综合信息管理平台主要有以下特点：
?统一管理、统一认证、统一权限、统一数据、统一通讯
?模块化结构设计——灵活组合，易于扩展升级
智慧校园综合信息管理平台的各个子系统可灵活组合，实现用户个性化需求定制。子系统升级不影响其它系统，保持系统稳定。
系统功能模块化设计
?跨网段、跨路由——支持远程控制管理
自主知识产权的网络技术，使平台内的各系统都支持跨网段远程控制管理，可以在世界的任何地方通过互联网远程控制学校各个教室中的所有设备。
智慧校园平台登录界面支持内、外网方式登录
?多级用户权限管理——灵活的分级权限管理
用户在任何一台计算机上，只要在平台上输入自己的帐号密码，系统即可为其赋予其预先设定的控制权限和功能。
角色功能权限和控制权限灵活设置
?远程升级——强大的系统自动维护功能
基于跨网段管理机制，系统内所有服务器，均可自动连接系统升级服务器，下载软件升级程序，并自动安装，有效减少系统维护人员工作量。
自动升级维护
?兼容性强——最大限度的利旧及设备复用，避免重复投资，保护投资者利益
兼容本公司各系列多媒体中控系统产品；
可以兼容第三方中控设备；
兼容多品牌视频服务器；
兼容常用排课工具的课表数据库。
兼容常用排课系统
?图形导航——操作简单，免培训，易使用
系统所有功能采用了动态逐级向导的方式，实现直观自然的操作。
逐级向导图形导航
?可视化的联动报警机制——对作案过程全程录像
警情联动控制照明、警笛、门禁等报警装置，同时对作案全过程进行录像，为有关部门破案提供有力依据。
?平台安全、可靠
多重安全验证机制，数据传输和存储均采用先进的加密机制和严谨的通讯传输协议，保证数据的访问的安全。系统支持先进的SAN及刀片式服务器阵列等存储技术，保证系统数据安全可靠。
?网络环境压力小
视频传输可采用单播（适用于广域网）、多播（适用于局域网）传输，并可灵活切换传输方式。
?设备资产管理——降低能耗，节约维护开销
可实时分时段统计教室设备使用的频度，资产损耗情况，并形成日志，或输出Excel表，为校方提供有效的设备使用数据，实施有效的管理。
教师PC信息统计
投影机灯泡用时统计
1.2建设内容
1.2.1智慧教学环境管理子系统
从学校教育信息化建设的实际出发，我们提出了一套完整的解决方案，它不仅适用于现在的教学与管理环境，而且可以满足未来发展的需要，将物联网等新技术应用到教室环境管理中，智慧教学环境系统统主要由前端智慧教室及后台管理系统组成。
1.2.1.1多媒体教室建设
随着信息化技术的发展，现在的多媒体教室环境建设越来越重视环境的要求，逐步向智慧型多媒体教室发展。而智慧型多媒体教室是以先进的物联网技术为基础，依托物联网三层体系结构（应用层、网络层、感知层）设计而成。运用传感器、中控控制器等智能装置通过人的策略控制对物理世界进行感知识别，依托通信网络进行传输和互联，利用计算设施和软件系统进行信息处理和知识挖掘，实现人与物、物与物的信息交互和教学信息的无缝链接，进而达到对教室教学的实时控制、精确管理和科学决策。
智慧型多媒体教室建设目的是为学校教学单位的广大师生创造一个更为智慧、绿色、节能、高效、舒适的教学环境，进为教育、教学提供有力支撑。最终为教学环境保障、教学
主管部门和广大师生的教学提供服务。
本次项目核心设备选择艾威康公司的MCS-1000系列智能网络中控系统，建成后的多媒体教室不仅可以满足正常教学互动，完成教室内多媒体设备电源、多媒体中控、讲台、教学设备本地和远程的集中控制。同时中央控制室可实时监看所有多媒体教室网络中控系统和接入设备的情况，实现远程监测、控制、管理和维护，以便于在系统出现故障时，使用者与管理控制者之间的沟通，使管理者不再需要频繁地去每一间教室进行监管。另外结合物联感知技术,可实现教室的温湿度与空调、光照度与灯光、投影机的使用与幕布/窗帘/照明等教学环境监测变量与教学环境保障设备间的策略化管理和智能联动，更可为教学任务调度变更、教务管理、考试等教学活动提供一个更为高效的网络化的通知通告展示平台。进而对教育教学、教务管理、考务管理以及学生管理提供更为智能、高效和有力的物理环境支撑和信息传递交互环境支撑。
智能网络中控实物图
8路和16路电源控制箱实物图
触摸面板、IPAD控制和安卓手机控制端
智慧教室拓扑图
1.2.1.2多媒体教学环境管理系统
多媒体教学环境管理系统安装部署在主控中心，用于管理员对整个系统进行管理，包括设备的使用、状态监测、调度、维护等。通过该平台，能实现对教室内设备状态的监控和远程管理，包括对教室端电源的管理，对电脑外设的管理，如音箱、灯光、投影、幕布、视频展台、云镜等的控制。同时，该多媒体教学环境管理系统还担负对整个教学网络日常调度和授权使用的任务。在主控中心，通过该多媒体教学环境管理系统，可对各班级的使用进行授权，设置各教室的节目权限、监控权限等；通过多画面实现对多个教室的同时监看；对重要事务(如校长讲话、学校庆典活动、优秀教师课堂现场等)进行现场直播等。
主要功能如下：
?设备状态集中监看及资产统计
管理员对智慧教室内设备集中管理，实时监测教学计算机、灯光、投影、幕布、网路摄像机、中控等设备状态。
设备状态集中监看
资产统计（可分别统计每间教室、每层楼、每栋楼及所
有教室的设备）
?可视化控制
选择任意间教室，可以监看到教室的画面，控制教室内所有设备。