“真的好神奇!物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)居然可以控制校園交通!”南開大學(xué)2017級(jí)新生聶榮志在觀看“智慧校園”演示時(shí)不禁感嘆道。
近日，南開大學(xué)計(jì)算機(jī)控制與工程學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)主任李濤團(tuán)隊(duì)研發(fā)了一套“智慧校園—物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)示范系統(tǒng)”，它通過利用云計(jì)算、虛擬化和物聯(lián)網(wǎng)等新型技術(shù)，將學(xué)校的教學(xué)、科研、管理與校園資源、應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行整合，從而實(shí)現(xiàn)了校園的智慧化管理與服務(wù)。
據(jù)介紹，“智慧校園”主要由校園實(shí)景聯(lián)動(dòng)沙盤控制、虛擬校園游覽體驗(yàn)、室內(nèi)外環(huán)境監(jiān)測(cè)、智慧農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)、智能家居和智能教室虛擬聯(lián)動(dòng)、智能車輛管理以及智能安防等系統(tǒng)構(gòu)成。通過無線Mesh、3G/4G、北斗衛(wèi)星等技術(shù)，將傳感器所采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫擞?jì)算系統(tǒng)，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、智能分析和識(shí)別控制，為諸多應(yīng)用提供服務(wù)接口，真正做到“掌上校園”。
研發(fā)團(tuán)隊(duì)主創(chuàng)成員、計(jì)算機(jī)與控制工程學(xué)院教師盧冶一邊演示系統(tǒng)操作，一邊介紹說：“沙盤系統(tǒng)上的智能小車通過程序控制，仿真模擬自動(dòng)駕駛與路徑規(guī)劃過程，在車輛行進(jìn)期間，攝像監(jiān)控等模塊對(duì)其進(jìn)行監(jiān)控、測(cè)速、違章抓拍等操作。智慧農(nóng)業(yè)仿真系統(tǒng)則根據(jù)溫濕度、光照強(qiáng)度、土壤酸堿度、作物生長(zhǎng)情況等信息，自動(dòng)進(jìn)行滴灌、噴灌、補(bǔ)光和溫控。而通過手機(jī)App或PC端輕輕一點(diǎn)，沙盤系統(tǒng)、虛擬場(chǎng)景和現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中室內(nèi)的窗簾、燈光、空調(diào)則均被開啟……”
此外，“智慧校園”的一大特點(diǎn)還在于實(shí)現(xiàn)了虛擬校園游覽的體驗(yàn)效果。戴上VR沉浸式頭盔，使用者便可在3D環(huán)境中實(shí)時(shí)觀察當(dāng)前所處位置中的真實(shí)道路、建筑等信息，同時(shí)還可體驗(yàn)高空飛翔、俯瞰等。“這些信息都來自于校園的真實(shí)環(huán)境，虛擬場(chǎng)景與真實(shí)場(chǎng)景的信息保持一致，做到所見即所得。比如使用者可以在虛擬場(chǎng)景中直接觀測(cè)到傳感器數(shù)值，像靠近樹林的節(jié)點(diǎn)，其二氧化碳數(shù)值就會(huì)較高。”盧冶補(bǔ)充道。
看到這樣的演示，南開大學(xué)2017級(jí)本科生王星辰激動(dòng)地說：“或許在不久的將來，當(dāng)我們?cè)隈{駛汽車并出現(xiàn)操作失誤時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)還會(huì)溫柔地提醒我呢!這樣就可以減少事故的發(fā)生，還可以利用它節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境。”
據(jù)悉，這是目前國(guó)內(nèi)第一套面向物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教學(xué)的綜合性示范系統(tǒng)，它克服了以往實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程的局限，為學(xué)生提供了良好的實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新平臺(tái)，將極大提升物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)本科生的教學(xué)質(zhì)量和創(chuàng)新水平。
