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校园微环境监测平台产品介绍书目录一．校园微环境监测平台系统简介2二．校园微环境监测平台系统功能设计3（一）校园物联网气象站4（二）教学实践基地5（三）研发创新基地6三．校园微环境监测平台系统架构6四．校园微环境监测平台系统的优越性8五．系统设备清单9校园微环境监测平台系统简介校园环境智能监测作为进一步贯彻落实党中央、国务院“科教兴国”战略和对大学生施行“科技教育”的直观载体与平台，对于相关学科建设和教学实践活动，起到了越来越重要的作用。随着物联网技术的发展及其在各行业的广泛应用，给人们的生活起居带来了有效的改善和直观的展示。在环保领域，基于物联网技术的小范围环境监测解决方案，同样是物联网技术具有实践意义的应用。针对学校的相关学科建设和教学实践安排以及对校园环境的有效监测，建设校园环境感知系统，使用ZIGBEE技术和传感器等物联网技术，可以轻松监测校园微气象环境并进行信息发布，给学生提供物联网科学技术、气象科学等相关专业教学和学生实践场所，自动管理校园环境等满足师生需要。校园微环境监测平台系统功能设计通过建设校园微环境监测平台系统，由ZIGBEE技术和传感器技术等物联网技术获取校园环境的底层数据信息，经由物联网中间件处理，将获取到的环境数据应用于校园智能灌溉系统和校园物联网气象站等应用系统中。校园微环境监测平台系统可通过对环境温度、湿度等环境的监测，可建成校园物联网气象站，通过微信、微博或网站等时下在学生群体中流行的社交客户端发布校园气象信息；校园微环境监测平台在搭建和运作过程中涉及的物联网技术和地理气象知识都可以为相关专业教学和学生提供直观的教学资源和实践活动场地；另外，强大的系统兼容性和可拓展性可以为教师和学生提供高效、快捷的二次开发平台，对校园微环境监测系统进行更深入的研发和创新。（一）校园物联网气象站由于校园建设在城市中心地带，加上城市热岛效应和各种建筑物的影响，城市天气预报和校园环境不能够完全匹配，利用物联网技术强大的环境感知能力构建的校园微环境监测平台，能够实时监测校园室内温湿度、室外温湿度、风冷温度、露点温度、降雨量、风速、大气压力九大指标监测作用。监测这些指标，可以有效指导学生的日常生活，同时监测极端天气，并向学生发布天气信息，防止意外事故发生，包括高低温、风速警报。下图为大风天气监测系统工作流程。系统通过校园统一门户、专用GPRS短信通道或时下学生群体流行的微信微博平台，进行信息发布。物联网气象站的建设，为教职工和学生提供了校园微环境的第一手信息，方便了师生的生活。（二）教学实践基地建设校园物联网气象站，为相关专业学生提供了一个感受物联网技术，实践所学知识，提高动手能力的场所，低年级学生可以直观感受物联网技术、中高年级学生可运用所学知识改进校园气象站。（三）研发创新基地校园微环境系统强大的系统兼容性和可拓展性为学校教师的教学优化、学校学科建设以及学生的继续学习研发提供了切实可行的平台。系统提供各类通讯接口，可以与灌溉系统相连接，通过监测校园环境的温湿度、在土壤中插入湿度传感器，根据近期气温、空气温湿度、土壤温湿度，智能控制校园内花草的绿化灌溉，自动进行绿地灌溉作业，既能保证校园绿化效果、又能节约宝贵的水资源。类似的，也可以提供其他控制的接口或方法。二次开发创新示例如下:校园微环境监测平台系统架构基于物联网技术的校园微环境监测平台系统架构由底层数据感知层、网络传输层和系统应用层组成。感知层感知层负责校园环境底层数据的采集，通过在校园的合理监测区域，如宿舍生活区、教学楼区、绿化草地、运动场等，安置相关的ZIGBEE数据传输节点、环境温湿度传感器和土壤水分温度传感器等物联网感知节点，以获取环境数据。下图为某大学环境感知节点的校园的安置示意：网络层网络层负责接收感知层底层数据并传输至系统中心服务器和上位机数据库，是连接感知层和应用层的中间媒介。云服务技术、3G/WIFI等通讯技术都可以作为网络层的传输技术手段，旨在为系统提供高速、稳定的数据传输服务。应用层应用层可通过操作系统界面简单直观地表达显示数据信息，使用者可以经由各种功能选项获取相应信息。校园微环境监测系统能够实时监测校园室内温湿度、室外温湿度、风冷温度、露点温度、降雨量、风速、大气压力等指标，并将其以饼图、折线图、数据列表等形式直观呈现。开放的系统接口也给师生的系统二次开发创新提供高效、便捷的途径。师生可以在原有系统平台基础上，根据学校在学科建设上、教学上和实践上的需要，继续深入开发创新更加适合学校师生生活、学习需要的系统，如校园智能灌溉绿化系统和气象演播室系统等。校园微环境监测平台系统的优越性校园微环境监测平台系统集成了ZIGBEE技术、传感技术等多项物联网核心技术，能让学生更加完整、直观地理解和掌握物联网相关技术原理知识。校园微环境监测平台系统采用工业级物