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文檔簡介

1、 某某智慧教室建設方案目 錄第一章 項目概述1第二章 需求分析22.1 教學業務場景需求22.1.1 多媒體教學設備升級需求22.1.2 創新型教學模式需求22.1.3 教學管理需求22.1.4 優質資源建設需求32.1.5 跨校區互動教學需求32.2 管理業務場景需求32.2.1 教室管理需求32.2.2 教學環境管理需求42.2.3 資產管理需求42.2.4 信息發布管理需求4第三章 智慧教室應用場景43.1 自動開啟教室門(課前)43.2 教室環境自動調節(課前)53.3 課表查詢、教室確認、刷卡考勤(課前)53.4 啟動設備(課前)53.5 課堂教學(課中)63.6 一鍵下課(課后)6

2、3.7 教學回顧與評估(課后)7第四章 智慧教室物理層示意圖7第五章 具體建設內容75.1 智慧教學體系75.1.1 教室布局75.1.2 交互顯示系統85.1.3 高清錄播系統85.1.4 遠程互動教學系統95.1.5 課堂互動系統115.2 智慧管理體系135.2.1 智慧感知與控制系統135.2.2 智慧教室管理平臺29第六章 裝修建議446.1 天花吊頂設計446.2 墻壁吸音設計456.2.1 方案一、聚酯纖維吸音棉456.2.2 方案二、木質吸音板466.3 地面裝修設計486.3.1 方案一、化纖地毯486.3.2 方案二、PVC塑膠地板496.4 燈光設計526.4.1 照度5

3、26.4.2 色溫526.4.3 燈具選配536.4.4 燈具數量54第七章 預期效果557.1 實現教學模式和方法的創新探索557.2 完善教學生態體系的建設567.3 提高教學管理和服務工作效率567.4 滿足未來人才培養計劃的要求56第八章 配置清單57第1章 項目概述高等院校作為推進教育信息化的主體,其自身的信息化水平已經成為衡量高等院校教學和科研綜合實力以及現代化水平的重要指標。某某始終高度重視信息化建設工作,使得學校信息化技術水平、管理水平、服務X圍和服務能力得到了廣泛提高。教育信息化的核心內容是教學信息化。教學是教育領域的中心工作,教學信息化就是要使教學手段科技化、教育傳播信息化

4、、教學方式現代化,利用信息技術創建理想的學習環境,提供全新的學習方式和教學方式,徹底改變傳統的教學結構與教育本質。教學的主要場所是教室,教室的裝備及與之匹配的教學模式是學校信息化發展到一定階段的內在訴求,智慧教室的建設探討對于解困目前智慧校園建設、消除多媒體教學面臨的困境、促進學生創新能力的提高以及變革信息時代教與學的方式具有重要意義。智慧教室既是物聯網、云計算等新一代信息技術與現代教室相結合的代名詞,也是現代教室發展模式轉型升級的結果。智慧教室不僅可實現教室的溫濕度與空調、CO2與通風、光照度與燈光、投影機的使用與幕布/窗簾/照明等教學環境監測變量與教學環境保障設備間的策略化管理的智能聯動,

5、同時可為教學任務調度變更、教務管理、考試等教學活動提供一個更為高效的網絡化平臺,進而對教育教學、教務管理、考務管理以及學生管理提供更為智能、高效和有力的物理環境支撐和信息傳遞交互環境支撐,更可基于動態學習數據分析和“云+端”的運用,實現教學環境自動化、評價反饋即時化、交流互動立體化、資源推送智能化,構建大數據時代的信息化課堂教學模式。某某擬在兩個校區建設6間智慧教室,滿足當前及未來十年內教育進步及高校人才培養的發展規劃,能夠引領未來高校教學模式、教學方法與教育內容的變革,同時滿足與現有信息資源、數據、應用的無縫集成和對接,以及業務同步和教學互動。第2章 需求分析2.1 教學業務場景需求2.1.

6、1 多媒體教學設備升級需求多媒體教學設備是進行現代化教學的必備設施,擔負著全校師生日常多媒體教學的任務。傳統多媒體教室包括電腦、投影、幕布(電子白板)等繁多設備,這些設備易損耗,難維護,這也成為日常教學與管理的一大困擾。隨著技術的不斷發展,新型的多媒體教學設備升級必將為師生帶來更加良好的體驗,為教學提供良好的設備支撐。2.1.2 創新型教學模式需求當前在教學工作中普遍存在的需求是提升教學手段和方法,促進教學質量的提升,傳統的多媒體教室無法解決這個問題。因為教學工作不僅涉及到課堂形態和教學觀念,還和師生間的交互、教學工具的利用有重要的關系。如何利用信息化手段實現教學觀念、教學方法的轉變和提升,實

7、現師生教與學的充分互動和同步,實現更便捷、功能更完善的教學工具利用,都是學校亟需解決的現實需求。2.1.3 教學管理需求無論是傳統教室還是多媒體教室,對教師和學生的考勤工作通常利用點名簽到或者門禁系統來完成,造成代簽到、代打卡的現象無法杜絕,智慧教室的建設需實現更為智能化的考勤手段,解決的師生考勤問題。此外,對教師的教學督導工作也仍然停留在原始階段,評估體系不夠完善,評估手段比較匱乏,評估結果具有一定的局限性,智慧教室的建設需提供更多的教學督導形式,實現專業評估和學生點評、教師互評的有機結合,形成更為科學的評估體系和評估結果。2.1.4 優質資源建設需求優質教育資源的建設和利用,能夠為提升教學

8、質量提供知識基礎,能夠使學生的自主學習能力得到保障,能夠促進教師之間、師生之間的資源共享、討論和利用。多數高校針對精品課堂、優質教學課件仍然采用專用的錄播室來完成錄制工作,存在專業錄播室造價高、數量少、課件錄播時交互少、錄播環境不貼合教學場景等問題,所起到的教學效果有限,智慧教室需利用先進的設備進行教室常規課程的全方位的、高清自動錄播,并能夠存儲在本校資源庫平臺,實現直播、點播,對于教學資源的網絡應用和推廣起到良好的助力。2.1.5 跨校區互動教學需求本校有大學城、桂花崗兩個校區,部分教師需來回奔走于兩個校區上課,費時費力。本校不定期會有名人專家來校演講、授課,受禮堂和會議室限制,能夠現場聽課

9、并互動的學生人數有限。智慧教室的建立,需解決不同校區之間跨區在線學習上課的問題,實現遠程教學應用,擴大學生聽課X圍,實現優質教師資源最大化。2.2 管理業務場景需求2.2.1 教室管理需求隨著教育技術的發展和教育信息化的推進,高校多媒體教室的數量成倍增加,系統設備功能不斷拓展,使用頻率急劇提高。如何加強多媒體教室的建設和管理工作,已成為高校教育技術中心的一項核心任務,針對普遍存在的系統設計落后、管理分散和資源不能共享等弊端,必須結合本校多媒體教學及教育技術建設和管理實際,創新多媒體教室的管理運行模式。智慧教室的建設,能夠從根本上解決多媒體教室日常管理、使用、維護過程中存在的一系列問題,以新技術

10、手段實現教室的可視化、遠程化、智能化、聯動化運行管理。2.2.2 教學環境管理需求傳統教室設備繁多,教師操作復雜,不當的操作還會造成設備損壞;教室環境不能夠自動調節,師生在上課學習的過程中還需分心進行設備操作,占用上課時間,影響上課效率;教室人數眾多,一旦門窗緊閉,極容易造成室內二氧化碳超標,氧氣含量降低,不僅導致學習質量下降,而且會影響師生機體健康。便捷可控的教學環境可為師生自動提供舒適的教學環境,使師生全心投入教與學中。2.2.3 資產管理需求教室內不同功能的設備為師生提供了良好的教學環境與教學體驗,設備種類多、使用周期長、部分設備價值高、使用人員頻繁,人工管理則工作量大、不及時,會造成設

11、備管理不便甚至是丟失。智慧教室可采用多種形式對教室內設備進行資產監控管理,提高設備利用率,降低運行成本。2.2.4 信息發布管理需求教室作為師生活動的主要場所,信息發布系統能夠保證師生及時獲取并查詢到相關信息。智慧教室可提供信息發布功能,除了顯示教室信息與課堂情況外,還能夠將學校的各類通知公告、多媒體信息、學校宣傳片以及學校個性定制化的信息展示出來。第3章 智慧教室應用場景3.1 自動開啟教室門(課前)自動門禁系統可通過以下幾種方式開啟教室門:ü 在課前20分鐘,系統會根據課表信息自動判斷該教室是否有課,有課的教室系統會提前20分鐘自動開啟教室門;ü 課前,管理人員通過控制

12、中心遠程開啟教室門;ü 師生刷卡開啟教室門。3.2 教室環境自動調節(課前)通過對教室溫度、亮度、CO2含量的實時采集,系統可根據所采集的數據自動在課前調整教室的環境溫度、亮度和空氣質量。課前10分鐘:ü 系統根據所采集的亮度信息自動開啟教室燈光;ü 系統根據所采集的溫度信息自動開啟教室空調;ü 系統根據所采集的教室空氣質量信息自動開啟新風系統。3.3 課表查詢、教室確認、刷卡考勤(課前)ü 師生可通過刷卡進行教室課表、個人課表的查詢;ü 班牌展示教室信息;ü 師生通過刷卡進行課程考勤。3.4 啟動設備(課前)教師通過刷卡打

13、開講臺,中控面板自動解鎖開啟,按下系統開關鍵,系統將啟動外置電源控制器分別給教室里面的設備供電,并自動啟動普通教學所需的基本功能,包括:ü 智慧黑板或一體機交流電供電;ü 啟動其他AV設備(如錄播系統、實物展臺)的供電;ü 調整揚聲器輸出的音量大小到預設的教學模式。3.5 課堂教學(課中)教師可通過控制面板控制多媒體系統即能夠:ü 調整總音量大小;ü 調整視音頻輸入切換:電腦輸入、筆記本輸入、視頻展臺、其他多媒體輸入;ü 開啟錄播系統,課程錄制、課堂直播、遠程互動。分組討論教學時,可按需進行投屏顯示:ü 小組內每名成員均可將

14、自有畫面投屏到小組屏幕;ü 所有成員可將自有畫面投屏到教室主屏。3.6 一鍵下課(課后)上完課后,教師按下系統開關鍵,控制系統會自動關閉系統,將系統恢復到原始狀態。包括:ü 關閉智慧黑板或一體機;ü 逐步衰減揚聲器輸出到最小;ü 錄播系統停止錄制,后臺自動上傳錄像文件到資源庫平臺;ü 當系統關閉完成后,實時反饋系統狀態給網絡管理軟件。網絡管理軟件實時了解所有設備的當前狀態和系統的狀態信息;ü 中控面板自動鎖死;3.7 教學回顧與評估(課后)ü 教師可將教學視頻根據知識點進行分段,并且可給每一個知識點附上標題與知識點的介紹;&

15、#252; 師生可通過點播進行教學回顧,同時教務人員可通過直播與點播進行打點評估。第4章 智慧教室物理層示意圖第5章 具體建設內容5.1 智慧教學體系5.1.1 教室布局為構建深度交互式教學,滿足分組協作等學習場景,本項目桌椅布局采用可移動式桌椅,能夠靈活排列,可滿足傳統講授式教學模式及分組學習、翻轉課堂等創新教學模式。本次6間教室面積為110平方米,供48名學生使用,可分成6組,每組8人。5.1.2 交互顯示系統智慧教室中可以利用現有多媒體設備進行升級改造,常見的交互顯示設備包括投影儀、幕布、電子白板、觸摸一體機,而智慧交互顯示系統智慧黑板則利用納米涂層及觸摸顯示技術,將交互顯示設備與黑板結

16、合,具備抗暴、防水、防塵、耐用等特性,滿足教學環境高粉塵、高使用頻率、高安全防護的使用需求,純平面、工業級的嚴謹設計,確保了整個產品的質感和品質,外觀時尚、科技,與現代化教學場景融為一體。智慧交互顯示系統支持雙向觸控互動特性,滿足課堂的各方面使用,生動的展示了教學成果,拉近了老師和學生間的距離,兼具教學、學術報告、會議、綜合性研討、演示交流及遠程教學、遠程改卷、遠程上課,遠程出題,遠程會議等功能,操作簡單,功能實用,效果良好,提升了教與學的效率。智慧交互顯示系統可對接教室中控網絡控制功能,通過教師的手寫電腦控制,也可通過校園網實現遠程控制,為未來的發展提供服務。5.1.3 高清錄播系統為建設和

17、開發優質教學資源,實現優質教學資源交互與共享,智慧教室提供了高清錄播系統,能夠在線完成交互教學過程的同步錄制直播,形成學校的課件資源庫,實現資源共享;利用錄播系統實現課堂交互教學全自動錄制功能,學校可根據自身教學特點展開資源共享、教學評估等工作,真正將資源、交互教學結合到一起,達到資源的高效利用。全自動高清錄播系統主要用于進行創新課教學、分組討論教學模式的交互課堂教學,由錄播主機完成各子系統的協調工作,完成老師、學生場景及計算機課件畫面的采集,配合智能導播及高精度跟蹤系統實現場景的智能導播切換功能,自動跟蹤拍攝老師及每個回答問題學生的正面特寫畫面,還可以同時跟蹤拍攝教室內多個黑板區、屏幕區老師

18、及學生的活動畫面,錄播主機將采集的高清視音頻數據流通過網絡進行實時直播、同步錄制存儲,通過云服務器平臺提供直播及資源點播。本項目采用四機位模式:為老師配置2臺1080P高清攝像機,配合智能跟蹤系統,全程跟蹤拍攝老師的場景,根據系統策略實現,老師特寫畫面、老師全景畫面、老師走下講臺跟蹤拍攝等場景。為學生配置2臺1080P高清攝像機,配合智能跟蹤系統,全程拍攝學生的場景,根據系統策略實現,學生全景畫面、學生回答問題時特寫畫面,實現自動跟蹤拍攝的功能。智慧教室配置1只高集成的智能跟蹤設備(具有整個教室空間內的探測、分析、跟蹤控制功能,最大支持15*18米的教室)完成整個教室內老師和所有學生的自動跟蹤

19、功能。多維空間智能跟蹤設備,通過多種智能分析技術,實時掃描教室內所有人物的活動情況實時跟蹤分析,高精確的檢測,能夠精確到厘米級,系統實時精確傳輸空間內目標的位置距離、移動速度、角度等信息,具有多目標同時跟蹤,實施通過精確的距離、角度、速度探測分析實現厘米級的高精度定位跟蹤功能,高于采用視頻、圖像分析等跟蹤方式的設備。5.1.4 遠程互動教學系統跨系統跨平臺的高某程互動教學系統,由遠程視音頻互動服務器及互動客終端組成,互動終端支持智能教學網關、錄播主機、計算機、智能手機、平板電腦等設備。通過互動教學客戶端實現與異地學生同步教學,實時課堂面對面的交流,授課老師可以隨時向遠端聽課教室學生提問,聽課教

20、室的學生也可以向主講教室提問,主講老師與遠程的學生通過錄播系統實現遠程面對面的交流。主講教室的錄播系統中已經具有了互動教學的功能,無需安裝其他軟件就能與遠程客教室進行互動,錄播主機互動教學功能直接在錄播的主界面完成,無需切換錄播的軟件界面(也不需要在調用其他的軟件程序),在正常錄制直播的同時就能實現與遠程的互動教學功能。互動教學時主講老師可以切換老師畫面、學生畫面、計算機畫面、數字實物展臺畫面、遠程聽課教室的畫面,整個切換過程同步錄制、直播。錄播軟件具有聽課教室列表,主講教室可以選擇任意聽課教室進行互動教學,聽課教室客戶端軟件接收到主講教室的呼叫時會有鈴聲提示,點擊應答就能與主講教室建立視音頻

21、的互動功能。聽課教室的學生也可以申請向老師提問,當申請發言時,老師在錄播主程序上就能看到該教室的發言申請,同時會聽到提示鈴聲,老師可以點擊“應答”建立互動教學,也可以選擇“拒絕”該聽課教室的申請。錄播互動教學軟件界面在錄播界面右下側的畫面為遠程的畫面,在互動時錄播主機可以設置為自動左右2分屏顯示模式,左側為主講教室的畫面,右側為遠程聽課教室的畫面。左側的畫面可以任意切換選擇老師、學生、計算機、數字實物展臺等畫面。也可以切換為單畫面直接顯示遠程的畫面或主講教室的畫面。5.1.5 課堂互動系統 互動軟件l l課堂點名配合學生手機端APP簽到,輕松記錄學生出缺席狀況,節省課堂寶貴時間。

22、l l課堂分組學習1)人員分組對課程內的學生進行分組,分組可共同完成分組討論、學習等,并在小組內共享文件;分組查看查看小組內的成員、作業。2)學習互評可給老師提供多種評分方式:老師評閱、學生互評、分組互評和評分計量表;可給學生之間相互打分。l l隨堂測試在課堂中編輯隨堂測(即測即評)在手機上完成互動,支持單選題、多選題、判斷題、填空題,即測即評。l l互動討論老師可以新增更多討論區(即討論板塊),并編輯刪除,課程內成員可以在板塊內部展開交流討論,用戶可以在討論區發表帖子,可對討論區內帖子進行管理刪除。l l課堂反饋教學中,老師可隨時發起調查問卷,學生可通過手機端完成問卷反饋,教師在大屏上進行展

23、示討論。 投屏系統1. 無線支持PC和移動設備同時投屏演示,支持按鍵切換兩畫面,無需通過軟件選擇方式切換;2.支持WIN7/8.1/10; MAC OS X10.10及以上; iOS9.0及以上; Android5.0及以上操作系統,且MAC電腦、iPhone、iPad 直接Airplay鏡像輸出,無需安裝任何軟件;3. 視頻輸入分辨率:3840x2160;4. H.264編碼分辨率:1920x1080;4. 顯示端畫面比例可調:等比、4:3、16:9、16:10;5. 可同時顯示2路源端;6. 支持兩個移動端同時兩畫面顯示;7. 同時接入源端數量:最大8路;8.支持多平臺兩畫面

24、顯示,win,mac,ios,安卓任意組合;9. 無線傳輸距離:30米(無遮擋);10. 無線連接方式:PC端插入按鍵自動連接,自動運行,一鍵分享。無需在PC上安裝軟件,無需占用電腦Wi-Fi。5.2 智慧管理體系5.2.1 智慧感知與控制系統智慧感知系統主要是為智慧教室提供一個良好的硬件基礎支撐環境,智慧教室的感知系統基于物聯網工程信息平臺,依托無線設備,構建物聯網的網絡層,在教學X圍內形成穩定可靠的網絡環境;各種接入設備(傳感器件、控制器件等)通過控制線、ZigBee無線等形式接入物聯網工程信息平臺,構建物聯網的感知層;系統通過物聯網信息中心,完成數據的存儲、分析和應用。感知與控制模塊包括

25、各種傳感器和控制器,用于感知環境和實現對設備的控制,通過這些模塊把教室內物品與互聯網相連接,進行信息交換和通信,實現物與物、物與人的泛在,實現對物品的智慧化識別、跟蹤、監控和管理。 統一控制管理平臺智慧教室統一控制管理平臺可監控網絡上多達1024個教室的所有設備;可以監控教室是否被占用,各個設備的狀態等。所有帶有網絡接口的控制設備以及觸摸屏都可以通過網絡和智能控制系統無縫地整合起來,在LAN/WAN上的任何一臺PC都可以獲得實時、直觀的設備狀態信息。同時統一控制管理平臺還是一個幫助平臺,教室使用者可以通過系統和管理員進行溝通,獲得幫助信息。系統管理員和技術人員可以通過系統管理設備

26、,進行遠程系統診斷,遠程調出教室控制界面幫助教室使用者控制設備。權限機制平臺具備分權限管理模式,各系統管理員、課室維護人員的權限各不相同,比如系統管理員可以對所有教師進行刪減、重新配置,而課室維護人員只能是打開機柜、開啟設備等簡單維護操作。另外系統管理人員可以通過網絡遠程對設備進行工程調試。遠程控制管理人員可以通過平臺遠程對教室設備進行全功能控制;包括:電腦、投影機、投影幕、功放、燈光、風扇、空調、窗簾等設備;并支持對電腦,投影儀的智能延時開關機保護:開啟投影機、關閉投影機;投影幕布升降;切換投影機的輸入源:計算機、筆記本電腦、視頻展臺;調整教室揚聲器輸出音量。設備圖示化管理管理平臺可以隨時通

27、過文本或圖片符號狀態快速查看每個教室的在線連接情況,確認每個多媒體教室系統和設備的工作狀態。其中包括:該教室是否有人在使用:講臺的開關狀態;投影機是否在使用;投影機的燈泡壽命:該數字為實時從投影機獲得;教學電腦的開關狀態;設備的連接是否正常,所有視頻接口都具有斷線彈窗報警功能;教室門的開關狀態;實時顯示教室的溫度、亮度、設備耗電量等數據;實時查看該教室的流媒體視頻圖像;實時查看該教室的電腦桌面。量化操作支持批量設備開關,可自由指定整棟樓、或整層、或自定義分組教室設備批量開/關。其中包括:批量鎖定解鎖當前群組內所有教室的中控觸摸面板;批量開啟關閉當前群組內所有教室的系統電源;集中查看群組內所有教

28、室的設備狀態;集中查看群組內所有教室的電腦信息;集中查看群組內所有教室的用電信息,包括:電流、電壓、耗電量、電費;可集中監控群組內所有教室的視頻圖像。智慧課表支持與學校課表對接,根據課表規定的時間、地點自動開啟/關閉設備;支持在web管理頁面直接編輯課表,實現快速調課;可根據課表時間對教室設備的定時開關機;按照課表信息自動給老師的IC卡授權; 根據課表信息自動管理多媒體教室,如課前教室門的自動開啟、教室溫度、亮度、空氣質量的自動調節等。安防監控管理人員通過平臺即可直接調用各教室監控畫面,實時觀測課室情況。對每個教室進行視頻監控;對每個教室的設備如:投影機、電腦等進行監控,支持設備拔線,后臺彈窗

29、報警;可接入其他安防探測器,如:紅外人體感應、破窗感應等。能源管理通過平臺軟件可實時查看各課室耗電量情況,對教室的電壓、電流、耗電量等自動檢測和告警,主要包括:可設定教室電壓、電流閾值,超過閾值后臺彈窗報警,可有效防止應電壓不穩或漏電造成的設備損壞和人員觸電危險。自動統計每個教室的耗電量,并能通過當前電價自動統計電費;大型數據庫統計支持報表統計分析并根據不同的部門要求(教務處、后勤處、國資處等)形成并輸出與之相關的匯總報表(Excel格式)。  智能門禁系統智能門禁系統是結合一卡通系統和門禁系統的現有功能,針對性解決現有多媒體教室管理中存在的各種弊端,即提高教室的管理效

30、率,又擴展一卡通系統的應用X圍,整體提升學校的信息化水平。系統結構:設備名稱說明備注網絡高清中控主機提供I/O報警觸發端口可與班牌對接電子閉門器控制門的打開、關閉電子鎖控制門的上鎖、解鎖讀卡器刷卡開門核心產品:Ø 電子閉門器 電子閉門器也叫作電動釋放器、同時也被稱為自動閉門釋放器,它是一種能夠通過電控方式,來將門扇自動關閉的設備機構,這種閉門器,和我們過去常見的液壓式閉門器是不一樣的,電動閉門器能夠將不定位閉門器和電磁釋放器的優點和功能合二為一。電子閉門器的內部是強力彈簧和電磁閥組成,當把門推開時壓縮彈簧是由電磁閥來鎖止的,這樣教室門就可以保持常開的狀態,當老師在教室或者管理員在控制

31、中心按下關門鍵時,電磁閥就會釋放反彈的沖擊力關閉教室門。Ø 電插鎖電插鎖是一種電子控制鎖具,通過電流的通斷驅動“鎖舌”的伸出或縮回以達到鎖門或開門的功能。系統功能:1) 可結合課表信息,在上課前15分鐘自動開啟教室門鎖,也可通過管理員在控制中心遠程一鍵開啟教室門鎖;2) 上課時,老師可一鍵關閉教室門,但不上鎖,遲到的學生仍可推門進入教室;3) 放學后,管理員可通過教室的視頻監控或人體感應監測到教室沒有人后,一鍵關閉教室門并上鎖;4) 可通過授權的IC 卡刷卡開啟教室門鎖。 環境控制系統教室環境控制包括教室溫度、教室亮度、空氣質量等的監控與調節;通過對教室環境的全自動控制

32、,可大量減輕管理人員的工作和減少能源的損耗。系統結構:設備名稱說明備注網絡高清中控主機提供紅外232控制端口,控制空調、新風系統開關探測模塊各種傳感設備,包括:光感、溫感、 CO2探測等。電源控制器控制燈光開關核心設備:Ø 光照度傳感器可對教室內的光線強度進行實時的測量,將測量的數據實時的傳回到服務器端,服務器端根據之前設定的閾值自動開關教室的燈光。Ø 溫度傳感器可對教室的溫度進行實時測量,并將測量的數據實時反饋給后臺服務器端,服務器端根據之前設定的閾值自動開關教室空調。Ø PM2.5空氣質量檢測傳感器可對教室的空氣質量進行檢測,并將檢測的數據實時反饋給后臺服務端

33、,服務端根據之前設定的閾值自動開關教室的新風系統。系統功能:1) 自動恒溫:根據溫感采集的數據結合課表信息自動開啟關閉空調系統;2) 自動照明:根據光感采集的數據結合課表信息自動開啟關閉燈光;3) 自動新風:根據采集的 CO2濃度結合課表信息自動開啟關閉新風系統。 安防報警系統安防報警系統是保障教室設備安全的重要應用,主要有設備報警、斷線報警、移動偵測報警等多種類型,主要是利用外部感應設備(紅外燈、雙鑒探測器、門磁等)和線路檢測信號通過高清中控主機的I/O端口觸發系統發生本地聲光或者遠程圖形聲音等報警,聯動錄像,發揮安全管理的作用。系統結構:設備名稱說明備注網絡高清中控主機提供I

34、/O報警觸發端口報警模塊各種報警傳感設備,紅外燈、雙鑒探測器、門磁、聲光報警器等。核心產品介紹:Ø 門磁傳感器門磁傳感器是安防系統中常用的報警傳感設備,一般由兩部分組成,一部分是磁條,內部有一塊永久磁鐵,用來產生恒定的磁場,另外一部分內部有一個常開型的干簧管,當磁條和干簧管靠得很近時(小于15毫米),干簧管呈閉合狀態,無線門磁處于工作守候狀態,當磁條離開干簧管一定距離后,干簧管斷開,斷開瞬間電路發出信號觸發報警。Ø 被動紅外探測器 被動紅外探測器,俗稱紅外燈,在安防上應用很廣,一般有壁掛和吸頂兩種安裝方式的,具體探測距離和探測精度視型號不同而有所區別。 

35、被動紅外探測器是探測人體發射的紅外線來進行工作的。探測器收集外界的紅外輻射進而聚集到紅外傳感器上。紅外傳感器通常采用熱釋電元件,這種元件在接收了紅外輻射溫度發出變化時就會向外釋放電荷,檢測處理后產生報警。 這種探測器是以探測人體輻射為目標的。所以輻射敏感元件對波長為10”n、左右的紅外輻射必須非常敏感。 為了對人體的紅外輻射敏感,在它的輻射照面通常覆蓋有特殊的濾光片,使環境的干擾受到明顯的控制作用。 被動紅外探測器,其傳感器包吉兩個互相串聯或并聯的熱釋電元。而且制成的兩個電極化方向正好相反,環境背景輻射對兩個熱釋電元幾乎具有相同的作用,使其產生釋電效應相互抵消,于

36、是探測器無信號輸出。一旦入侵人進入探測區域內,人體紅外輻射通過部分鏡而聚焦,從而被熱釋電元接收,但是兩片熱釋電元接收到的熱量不同,熱釋電也不同,不能抵消,經信號處理而報警。 多視場的獲得,一是多法線小鏡而組成的反光聚焦,聚光到傳感器上稱之為反射式光學系統。另一種是透射式光學系統,是多面組合一起的透鏡·菲涅爾透鏡,通過菲涅爾透鏡聚焦在紅外傳感器上。 這要指出的是被動紅外面的幾束光表示有幾個視場,并非被動紅外發紅外光,視場越這要指出的是被動紅外面的幾束光表示有幾個視場,并非被動紅外發紅外光,視場越多,控制越嚴密。Ø 雙鑒探測器 對安全系統而言,一般

37、用來做探測人員或物體栘動的技術有三種。那就是被動式紅外線(Passive Infrared)微波(Microwave)以及超聲波等(Ultrasonic)。但由于每一種探測技術都具有一些先天性的缺點,而產生錯誤動作的情形,因此為了提高探測的穩定性,有效降低探測失誤的發生,便有廠商將兩種完全不同原理的探測技術結合在單一機體內,這就是所謂的“雙鑒式探測器”。 一般雙鑒探測器是結合了被動式紅外線與微波之兩種不同原理的探測技術,而在被動式紅外線的部份中,則是利用焦熱電之紅外線感應探測器的方式,(Pyroe1ectric Infrared Sensor),來感應區

38、域內是否出現因人體移動所產生的溫度變化,而判斷是否有人侵入。至於微波的部份則是應用多普勒效應(Dopp1er Effect)來感應物體的移動。當雙鑒探測器的兩種探測技術都同時感應到有人侵入時,才會輸出警報訊號通知系統的控制主機。 雙鑒探測器的最大優點就是可以兩種探測技術的相互支援,而降低誤動作的可能性。因此,對于不適合單技術探測器運作的環境或是要求高度穩定的安全系統而言,雙鑒探測器無疑是最佳的選擇。系統功能: 紅外燈、探測器、雙鑒等觸發報警:各種探測設備接駁在信息交互式中控的I/O口上,通過系統平臺分別設定各路I/O的具體參數,根據管理策略統一布防,在布防時段和布

39、防區域,各種探測設備通過I/O觸發遠程和本地報警。 電子鎖遠程開啟/關閉:鋼制多媒體電教桌可以通過系統實現遠程的開啟和關閉。門磁報警:鋼制多媒體電教桌的柜門上安裝門磁,當桌子門在設定的時段之外被強行打開的時候觸發I/O實現報警。 斷線報警(投影機線視頻丟失報警等等):網絡高清中控主機所有的視頻信號接口均具備線路檢測功能,可以通過線路檢測來實現某些線路被剪、斷裂等情況下的系統報警,對教室來說,主要的斷線報警是投影機線路報警、交互液晶一體機斷線報警或臺式電腦的斷線報警,這樣,主控中心可以隨時隨地監測到教室投影機和電腦的狀態,一方面方便管理,另一方面實現安全防護。 5.

40、2.1.5 校園廣播系統廣播系統是每個學校不可缺少的基礎設施之一,盡管近幾年來視頻技術和網絡技術在飛速的發展,現在的廣播系統不僅僅限于對于音頻信號的廣播,已經逐漸發展成對音視頻信號的廣播應用。隨著現代信息技術的不斷發展,利用廣播系統進行語音教學的需求在不斷的增加,特別是音樂鈴聲的普及,英語聽力考試的實施等,對現行學校廣播系統的功能、容量、音質、智能化水平等都提出了更高的要求。系統結構:設備名稱說明備注網絡高清中控主機內置音視頻廣播接口教學電腦安裝IP廣播插件系統功能:1. 被動接收總控室過來的音視頻廣播信號,音視頻自動強制切換輸出到投影和擴音;2. 可對教室群組廣播也可對單個教室廣播。5.2.

41、1.6 IP通訊系統IP系統是教室方案的重要組成部分,主要解決教室和主控室之間的語音通訊。IP系統作為一個相對獨立的系統,主要的應用價值就在于教室應用系統非正常期間與主控室通訊解決問題或請求協助。因此,IP系統可以做到即插即用。系統結構:設備名稱說明備注網絡高清中控主機教室的核心中控設備,集中連接外部設備,提供本地和網絡控制IP模塊實現教室與主控室語音通訊IP控制端核心模塊:Ø IP網絡高清中控主機支持RJ45接口的硬件IP,可以做到即插即用,實現撥號通訊。系統功能:教室和主控室之間語音通訊:教室老師在教室里通過撥號就可以在主控室振鈴,主控室管理接聽后,實現語音對講通訊,配合主控界面

42、的視頻圖像實現可視通訊。即插即用: 統一控制管理系統支持RJ45硬件IP,可以做到即插即用,無需繁瑣配置,實現通訊功能。手動撥號、快速撥號、縮位撥號等 :系統支持傳統應用功能,支持手動撥號、快速撥號、縮位撥號等應用。 IC卡刷卡系統網絡高清中控主機可兼容學校現有校園一卡通IC卡,與現有一卡通系統對接,學校教室均由學校一卡通來刷卡使用。學生能夠在上課前通過安裝在教室門旁的IC卡刷卡系統進行刷卡考勤登記,老師可以通過刷卡系統開啟教室多媒體設備。系統結構:設備名稱說明備注網絡高清中控主機教室的核心中控設備,集中連接外部設備,提供本地和網絡控制IC卡讀寫器實現講臺、設

43、備開啟、人員統計。核心設備:Ø IC卡讀寫器 IC卡讀寫器安裝在教室門口或者機柜講臺,學生憑校園一卡通刷卡考勤簽到,教師憑校園一卡通卡刷卡打開機柜開啟系統。教室刷卡控制系統是通過教學課表信息與教師身份認證識別,實現教師持校園IC卡方便地使用教室。系統是以太網TCPP校園網總線方式,每個教室控制臺都安裝一個讀卡器,讀卡器通過串口與網絡高清中控主機連接,網絡高清中控主機通過網絡與教室管理平臺連接,通過教室管理平臺下發排課信息和有效卡號到每個教室的網絡高清中控主機上,IC卡的身份信息經系統數據庫的對比識別,實現對多媒體中控面板的解鎖或多媒體講臺電子鎖的解鎖。該刷卡系統采用的是脫機聯網方式,

44、當教室管理平臺向每臺網絡高清中控主機下發課表信息后,課表信息直接存儲在每臺網絡高清中控主機后,可以脫離網絡獨立工作,進行信息識別、發出解鎖面板或者開鎖控制指令并讀卡記錄。系統功能:1) 可兼容學校現有校園一卡通IC卡,與現有一卡通系統對接;2) 上課老師使用IC卡刷卡自助開啟、關閉設備,沒有IC卡,或授權不對不允許開啟系統;3) 在總控管理端可實現對教室內IC卡控制器遠程授權、發卡、刷卡記錄查詢;4) 可根據課表信息自動對符合課表信息要求的IC卡進行授權;5) 實現老師、學生的考勤;并且作分時,分人,分科,分班統計。 用電信息采集系統用電信息采集系統,是實現對教室用電安全的在線監

45、測和教室設備負荷、電量、計量狀態等重要信息的實時采集,及時、完整、準確地為集控平臺提供基礎數據,保證教室人員和設備的用電安全。核心設備:Ø 智能電能采集儀智能電能采集儀對多媒體教室的電能表進行監視記錄并將數據上傳至集控平臺。系統功能:1) 可以設置教室電流、電壓的正常區間X圍,超出或低于正常區間X圍后臺集控軟件會立即報警提示;2) 可以設置教室電能最高限值,超過限值臺集控軟件會立即報警提示;3) 能夠根據當地電價自動統計出單間教室或整棟樓的電費情況;4) 通過客戶端軟件可以監控單間課室或者整層樓實際用電情況,參數有:電壓,電流,電能,電費,功率。5.2.2 智慧教室管理平臺5.2.2

46、.1 信息發布通知管理管理者經由智能空間管理后臺設定通知內容,包括圖片或文字來傳達消息通知。ROOMIS則會將通知顯示于終端首頁下方,并進行輪循播放,點擊進入則可以預覽所有通知。終端提醒查看通知:點擊通知標題查看詳細通知內容:手機查看通知:公播管理同時,智能空間管理終端可以將學校的各類通知公告、多媒體信息、學校宣傳片、以及學校個性定制化的信息展示出來。可以通過與學校的信息發布或相關系統進行整合,采取ftp服務的方式,由人工手動或系統自動將需要發布的公告、學校宣傳片等多媒體資源導入到平臺中,并通過智能客戶端將這些多媒體信息展示出來,對外宣傳和展示學校形象。(1)多媒體資源自動導入如果學校有信息發

47、布或相關的多媒體信息發布系統,可以通過接口將需要發布的多媒體信息自動導入到平臺進行自動發布。(2)手動上傳到入如果學校沒有相關的多媒體信息發布系統,可以由相關的人員手動將多媒體資源上傳到平臺進行發布。(3)多媒體資源展示對于上傳到平臺中的資源,可以設置自動播放展示,并通過智能客戶端播放。班牌管理在高校里,不同的課程會在不同的教室進行,并由不同的老師來上課,學生和老師都需要一個很好的班牌指引,才不會出現走錯教室的現象。 ROOMIS可以根據課程的類型顯示班級或課程信息指引學生和老師到達正確的地點上課,并且ROOMIS可以根據課程表變換顯示形式。班牌編輯界面班牌以自定義教室名稱作為顯示:智能教室終

48、端-班牌展示班牌以自定義課程名稱作為顯示:智能教室終端-班牌展示課表管理智能終端能夠與課務系統進行集成,獲取課務系統中學校的電子課表接口信息,并通過接口將電子課表數據同步展示在智能客戶端,用戶可以直接查詢到當前空間的課程表信息。智能教室終端-課表展示考場管理傳統教學空間可以通過智慧教室管理平臺將所管理的教室“變身”考場空間,可以通過后臺設置考場,顯示為考場模式。滿足學校將教學空間臨時用于考場空間的需求,優化突出考試信息,便于教學管理。考場管理 空閑教室查詢課程計劃管理 教室課程計劃管理模塊是實現智慧管理及智慧環境的必備應用軟件,為學校提供了完整的課程計劃的管理功能,可實現遠程課表

49、管理及電子課表自動導入功能。l 對接中控模塊:無需設置上課老師,只設定課表日程和時間,中控主機即可在設定的時間自動開鎖和開啟設備。l 對接門禁管理模塊:門禁管理模塊可根據課程計劃自動解鎖相關裝有智能教室終端的門鎖。l 對接考勤模塊:考勤管理可自動根據課程計劃生成課程的考勤安排,課程到時后自動觸發考勤管理。l 對接錄播平臺:錄播系統可根據課程計劃自動截取課程的視頻,并自動存儲在服務器中。教室人數分布物體檢測與分類是計算機視覺領域的最重要的兩個研究方向。現有大量研究成果中,良好的圖片標記是獲得較好性能的關鍵前提。然而,圖片標記卻是耗時、耗力的,能否從互聯網中大量標記的圖片中去建模識別并分類物體是一

50、個較為困難的研究問題。我們自主研發的圖像人臉識別Object Classification技術可以通過高清攝像頭識別教室內的人數,這樣教務人員可以看出每個教室的人數分布,學生也可以通過人數分布來尋找空閑的教室或自習室。視頻圖像人臉識別教室信息查詢l 教室狀態總覽:學生或教務人員可對每棟教學樓的每個教室是否有課程安排信息一目了然。教室狀態總覽l 教室信息查詢:每個教室可詳細了解每個教室的相關信息,包括課程安排、設施配備、管理人員信息等,同時還可一鍵進行預約教室詳細信息 教室預約申請智能終端機與電腦無縫連接,實現線上線下輕松預約。當您登入后,您可清楚了解所有空間預約狀況、查看您個人的

51、預約紀錄,并可透過智能搜尋找出符合您預約需求的空間,空間使用中還支持一鍵續借、提前釋放,若預約未到還能夠自動釋放空間,讓空間使用更靈活、更具彈性,讓管理者輕松提高使用率。無論空間是應用于教學還是考試等,都能輕松實現空間的預約以及預約空間的查詢等功能。教室預約(1)查詢與預約可直接通過智能終端查詢預約訊息,左側直欄為預約時間,右側紅色區域表示已被預約占用時段,綠色表示可預約時段;能夠查看到當前某個時間段空間的使用情況。(2)空間預約智能終端提供"日"和"周"兩種顯示方式,您可直接查看所有空間預約資訊并立即線上預約空間。可以直接在客戶端進行空間預約,也能夠通

52、過手機和后臺系統進行空間預約;在預約使用過程中可以續借和提前釋放。(3)刷卡報到用戶在使用空間時通過刷卡的方式確認報到并開啟空間,如果在預約時間段內沒有人確認使用空間則系統自動釋放該空間。(4)預約列表若您欲查詢個人預約紀錄,可點選預約列表功能。可依照館別、日期及共同使用人員某等條件來做查詢。系統會依您設定的條件,按時間先后順序顯示您所有預約記錄。若您有欲取消且時間未到的預約,請直接點選該筆記錄后方立即注銷按鈕即可。 教室使用分析根據空間預約情況進行大數據分析,可以針對每一個預約空間的次數、實際使用次數得出空間實際使用率;也能夠針對某一個空間在某一段時間內的預約和使用情況進行縱向

53、分析,得出該空間使用變化情況。教室的使用分析 教室服務跟蹤服務管理采用開放設計概念,不僅可以管理所有教室內設備進行管理,同時還能夠跟學校的資產管理結合,通過教室的智能終端發起服務呼叫。服務跟蹤管理可以實現所有設備的服務管理,例如設備檢修、場地清潔及餐點服務等,皆可以呼叫(Call)、處理(Process)、完成(Finish)三階段服務流程(CPF)來反映空間的服務,并完整記錄服務過程,并在服務期間及時通知和監控,后期可根據服務情況出具質量報告。教室資產管理依照服務的類型,智能終端有CPF模式、PF模式以及F模式三種。管理者可以根據各空間需求新增所需的服務,亦可針對各服務特性去進

54、行設定,以下介紹這三種模式。服務類型管理CPF模式:此模式包含呼叫、處理、完成三階段的服務。使用者第一次點選服務來啟動服務呼叫的功能。服務人員到現場點選服務并感應卡片來標示服務正在處理中。在服務完成后,服務人員再次點選服務并感應卡片來結束服務。例如:使用者發現空間臟亂,呼叫清潔服務。清潔人員到場標示清潔中。最后由清潔人員完成清潔服務。PF模式:此模式只有處理及完成兩階段的服務。通常此兩階段皆由服務人員操作。例如:例行性清潔,清潔人員到場標示清潔中。最后由清潔人員完成清潔。F模式:此模式只有單一階段的服務。例如:巡檢人員,完成巡檢服務。(1)服務需求當您想呼叫服務時,按照自己的需要選擇服務需求列

55、表中的服務(服務內容可根據實際情況定制),如實驗設備維修、實驗室清潔、實驗裝備安裝等。(2)呼叫服務確認服務并呼叫相關工作人員,呼叫后能夠在客戶端上看到該服務項目的圖示及資訊,讓您了解服務人員預計到場時間或其他相關輔助資訊。(3)服務處理服務人員到現場準備服務之前,應按住服務圖示約一秒鐘,客戶端上紅框會繞一圈后進入確認頁面。請感應具有相關服務權限的卡片,來標示服務處理中。感應卡片后,該圖示中的綠燈會亮起,以示服務正在處理中。(4)服務完成服務人員完成服務后,應按住服務圖示約一秒鐘,圖示上紅框會繞一圈后再次進入確認頁面。最后,請感應具有服務權限的卡片,來完成這次的服務。感應卡片后,就完成整個CP

56、F服務的流程。主畫面右下方的服務圖示會消失,表示此服務已結束。 教室門禁管理在智能空間管理終端上內置有攝像頭設備,并與現有門禁系統進行集成,實現門禁的管控;同時,能夠及時的獲取影像記錄和日志,為后續的追溯提供完整的記錄信息;系統可自動進行終端機排程并于排程時段自動解鎖;管理者可依照建筑棟別、樓層查詢或修改教室排程,并可于遠端強制解鎖。l 輕松刷卡解開門禁:通過系統權限設定,在允許進入的教室外只要選擇進入目的(ex: 例行維修、清潔衛生、做實驗等)后卡片(支持一卡通,可集成)一刷,內建攝影鏡頭自動拍攝紀錄后門禁即自動解鎖;l 依據排程自動開門:針對某些實驗室如果某個時間段內有課程,

57、則可以通過后臺進行配置,當達到該時間段時,或者提前幾分鐘自動解鎖開門;l 完善的進入權限設定:針對某些特殊的教室(如一些特殊的實驗室),只能部分人員可以進入,可通過后臺權限設定其他人不能進入,此時其他人即便刷卡也不能開門進入;l 及時獲取影像記錄:系統能夠通過內建攝像頭捕捉進入人員影像,記錄完整操作者身份、時間、目的等,并存有影像紀錄,方便日后追蹤;l 完整記錄出入日志:系統自動記錄人員出入情況,并能夠根據記錄的出入日志進行分析匯整出各種報表。門禁記錄門禁設置第6章 裝修建議6.1 天花吊頂設計天花吊頂使用礦棉吸音吊頂。建議使用標準600*600規格的礦棉吸音板。其特點為:不燃性:防止火災發生是現代公共建筑、高層建筑設計中的一個首要問題,礦棉吸音板是最理想的防火吊頂材料。隔熱性:礦棉吸音板具有比其它吊頂材料優越的保溫隔熱性。吸音性:礦棉吸音板可以改善音質,創造寂靜而舒適的環境。(礦棉吸音板)(礦棉吸音板結構)(礦棉吸音板吊頂效果)6.2 墻壁吸音設計6.2

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