智慧校园建设中物联网设备的晶振应用

辨德

       物联网技术在校园里的应用探索
　　智慧教学系统
　　在智慧校园建设较为成熟的学校中，智慧黑板、录播系统和班班通系统已成基础配置，这些基础设备让教育逐渐走向高度智能化，从备课、授课、课后学习到师生互动、远程授课、教育资源共享、教学数据分析等多场景的信息化应用，了原有的“写完了举个手”，“课代表收作业”，“抽象知识全凭想”的教学形式。
　　与教学直接相关的物联网建设涉及物联网智慧教室、物联网智慧音体美教室、物联网智慧书法室、物联网智慧实验室、物联网智慧创客教室、物联网智慧教研中心、物联网办公室、物联网智慧阅览室、物联网智慧操场等等。
　　借助物联网技术，学校实现远程巡课；学科教师实现常态化录播；班主任实现班级监督管理；对于学生而言，可实现跨区域空中课堂、同步课堂、交互课堂的学习条件；更有利于名师资源的共享，实现区域教育的高位均衡。

　　智慧平安校园
　　通过人脸识别、安防系统、一卡通系统、巡检系统、视频监控系统、能源控制系统、环境监测系统等部分融合组成 数据，与局、、管理中心等多部门在线联动，利用多种手段对校园安全智能管控、智能预警，实现全场景、全周期、全人员的立体防护，保障校园及师生生命财产安全。
　　校园生活物联
　　校园生活物联包含智慧食堂、健康照明、智慧一卡通、智能支付等多种生活服务系统组成，智能照明是利用物联网技术，使灯具设备能够无线组网，使每一盏灯都可以智能遥控，包括开关时间、亮度、故障信号等信息。食堂管理是智慧校园重要组成部分，通过人脸识别、指纹或一卡通实现食堂物联网管理。
　　通过部署在校园内各处智能感知点，将学生在校园内的学习、休息、午休、户外运动等活动的情况自动记录，实现学生成长记录，有助于家长了解学生的校园生活，更有助于教育管理人员优化教学管理，不断探索新型智慧校园的应用实践和发展趋势。

　　校园设施物联
　　物联网技术广泛应用于智慧校园建设，与其相关的技术可应用在各个系统中，包括以数据汇总为目的的智慧校园数据指挥中心、物联网管理平台、多媒体设施控制系统 、电子班牌系统、智能录播系统、校园广播系统、智能水电管理系统、智能照明系统、环境监控系统、新风系统、智慧食堂、宿舍、图书馆等。
　　物联网系统可以自动控制多媒体设备、录播设备、环境监测（照度、温度、湿度、空气质量等）、设备设施（校车、空调、新风、安防、消防等）和每个物联网智能教育中心的人员(人员信息和位置动态)按照学校的课程要求。可以根据教学情况的需要，自动或远程控制各类教学设备的开关，实现对教室设备和校园场所的24小时监控和管理，实现学校教学设备的自动控制。

　　物联网技术应用趋势
　　连接所有的教学资源
　　根据目前物联网的发展速度，未来会有这样一个场景：学生坐在教室里或家里的书桌前，可以与分散在世界各地的同学、导师和教育工作者进行交流。
　　一位体育老师需要开展一节有意义的体育课，他可以邀请到远在异地甚至异国的体育运动员进行联合授课，老师通过使用传感器生成的实时信息，线上的运动员通过收到的实时数据对学生进行细致的指导和鼓励，并对后续学生的持续运动数据进行监测，从而形成长久的指导和特长发展。
　　建设低碳、环保的绿色校园
　　借助物联网，可以在能源节约，生态系统监管，校车交通安全等方面提供多种支持，例如，学校可以通过智慧物联网能源监测系统检查用水用电情况，及时发现管道和设备故障，从而节省能源费用，并将节省下来的资金重新投资到了他们的教育计划中。在绿色校园，低碳校园，环保校园的建设成果上进行了强有力的数据支持。
　　高效的数字化校园
　　以物联网为基础的智慧校园建设，在感知与控制层、网络层、平台服务层、应用服务层这四个层次上作有效整合，利用感知技术与智能装备对校园的方方面面进行感知识别，通过互联网、移动通信网等网络的传输互联，进行计算，处理和知识挖掘，实现人与人、人与物、物与物信息交互和无缝链接，改进校园管理质量和效率推动教育、科研模式创新，达到对高效工作以及校园物理环境的实时控制、精确管理和科学决策的目的。

　　让家长放心的成长环境
　　通过教学设备的信息收集与数据分析能力，发现学生的优势所在，助力教师因材施教，不遗漏任何一个孩子的天赋，海量的物联网教育资源，使找到兴趣点的孩子在兴趣的海洋里随意探索求知，通过物联网学习终端进行信息汇总，形成能力图谱，以合理的方式传输到家长端，从而使学校教育与家庭教育相结合，真正实现孩子的综合素养提升。
　　在食品安全领域，每日食谱和营养成分也将及时传送到家长端，对孩子的用餐和营养摄入进行及时了解；在校园安全领域，对每日体温检测、疫苗接种、流感分布、安保情况进行信息汇总和共享；在校车交通方面及时传输路径信息，定位车辆位置，发送安全抵达信息。

　　物联网技术与教育高度融合，不仅带来了教育管理方式的高效转变，也提高了教育资源的有效利用，但对于教育质量的实质提升和教学创新的深入探索，还有待更多的实践。
　　物联网设备常用晶振频率及主要参数如下：
　　物联网设备晶振主要参数： 标称频率、负载电容（无源晶振）、电源电压（有源晶振）、频率精度及稳定度、工作温度、封装尺寸
　　物联网设备晶振常见问题： 晶振精度及/或稳定度不达标，设备之间容易发生连机失败或掉线等问题。另外，需要注意晶振工作温度这个电气参数，避免晶振频率“温漂”造成设备功能性故障之隐患。在外界温差变化较大时，建议选择宽温有源晶振或TCXO温补晶振。

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