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关于智能校园服务的专题章节
基于PLC的智能校园物联网自动结算控制系统的设计
摘要 随着学校规模的不断扩大和学生群体的不断壮大，传统的校园物流服务难以为日常消费需求旺盛的大学生服务。巨大的消费潜力和需求吸引了更多的校园卡建设，并出现了物联网智能校园自动结算PLC控制系统。在校园物流管理的发展过程中，存在着运营效率低、管理不合理、学生群体的购物消费习惯和时间分布不均匀的特点等问题。该设计是基于校园的物联网自动结算控制系统。首先，本文讨论了物联网技术的原理，WINCC技术的原理和工作方法。然后根据学校的实际要求，校园自动结算系统应根据现状和发展情况而定。校园自动结算系统的建设应充分考虑用户管理子系统、图书馆监控子系统、学生考勤监控子系统和计算机监控子系统。校园卡系统的建设应该从系统的设计到系统的实施、培训的组织等方面进行详细的讨论。此外，要采用严格的安全预防措施，以确保整个系统的有效运行，安全的管理和可靠的监控。
索引项 物流服务、PLC、物联网、自动结算、WINCC。
一. 介绍
从20世纪80年代的信息电子化开始，高等教育信息化已经发展了40多年，21世纪初的信息系统和数字校园相互整合。数字校园目前已得到广泛应用[1]。在数字校园中，每个系统都是一个独立的阵列，数据分散开来，形成一个“信息孤岛”，没有构成一个整体，这就需要发挥大数据的潜力和数据应用的智慧。随着新技术的出现，为打破数字校园形成的“信息孤岛”，形成数据智慧、智能校园的建设是未来信息化建设的重要方向。
智能校园已经成为校园管理不可或缺的一部分。许多学院和大学现在正在使用智能校园。世界也在推动智能校园的发展和支持大学利用智能校园进行校园管理。智能校园的最大优势是提高校园管理效率，使无聊的教学变得更有趣，提高学生学习积极性，帮助高校建立完善的校园管理模式，使学校生活更加有趣。物联网技术的到来为教育行业带来了质的飞跃[2]。校园智能化模式也在不断发展。自动结算系统中物联网技术的建设可以在一定程度上保持校园安全、提高学生的学习积极性、帮助教师。高校自动结算系统已从数字化校园逐步发展起来。数字化校园能够实现学校教学、管理和服务的信息化、实现学校教学资源的合理有效分配和利用、提高办学质量。世界多年来一直在推动教育信息化[3]。如今，大学基本完成善了校园网、校园门户、教育管理系统、科研管理系统、人事财务管理系统、教学资源库和学生信息管理。这些信息系统在高校的实际应用中发挥了良好的作用，为高校智能校园的建设奠定了良好的基础[4]。
智能校园自动结算PLC控制系统的设计与实现
在高等教育机构中使用这些应用程序时积累了大量数据。随着大数据等IT技术的发展，各种系统积累的海量数据得到应用，构建智能校园信息环境的条件日趋于成熟。
PLC是用于数字计算操作的电子系统。它用于面向用户的指令，例如内部程序存储。可编程控制器及其相关的外部设备的设计易于与工业控制系统集成。本文从物联网技术的角度探讨了PLC自动结算在智能校园建设中的应用，包括消费、图书馆管理、考勤管理系统等子系统的设计与应用，设计PLC自动结算平台，满足用户需求[5]。设计其原则、目标、规模，详细介绍平台下的主要业务流程、编程第三方编程接口、设计系统平台传感层、传输层和数据处理层。由以前的设计来看，更需要侧重于自动结算系统的安全性和系统安全性、网络完整性、数据传输、卡管理和其他安全策略，并给出预防措施、系统构建和管理的方案，以确保正确和安全项目。
第一部分介绍了自动结算系统的研究背景，第二部分介绍了校园自动结算系统所需的相关工作和理论知识，主要描述了物联网和智能校园的目的。第三部分描述了PLC自动结算系统的设计工作、工作流程、及其自动结算界面和软件测试。最后，“自动结算平台”技术和现代通信技术的独特优势得到了诠释。“自动结算平台”技术与校园信息的发展战略相一致。
二．相关资料
- 文献评论
随着物联网技术的不断发展，校园已经发生了巨大的变化，物联网也成为教学活动的必要工具之一。2017年2月，中国通信网C114数据统计发布国内手机用户已超过12亿，而移动智能手机设备已达到90％的市场份额[6]。智慧教育所带来的信息化建设以智能管理为核心技术，用来实现智能校园管理系统。
智慧代表聪明、快速、灵活、准确地判断和处理事物的能力，也代表一套完善的自学知识系统和主观动态识别能力。智能校园管理系统是一个完善的系统，能够快速、灵活、准确地响应校园活动，并具有针对特定技能和方法的自动化逻辑概念、评估系统和决策能力。为了提高大学教学效率，更应该注重适应新技术的使用，使其更具创新性[7]，周硕燕等教授提出了创建智能校园的想法。这个智能校园的一些项目面临着开发报告维护等问题，一些人希望利用机器学习等新技术促进人类流动性的研究。以上研究只是智能校园的理论研究。基于以上理论，本文研究了PLC在物理对象上的自动结算系统。
- 物联网
物联网通常涉及无线，物联网可能必须包含100万亿到1万亿个物体。其设计理论是每个人都可以将其应用于物联网。当电子标签连接到真实物体时，它们可以找到它们的特定位置。物联网的主要作用是将现实世界数字化，因此其应用范围非常广泛，具有非常广泛的应用和市场前景。
物联网是复杂多样的，也是一种涵盖各种技术的综合应用。物联网的最低层有助于实现物品的识别和感知。传感层使用RFID阅读器，红外传感器、温度传感器、光传感器、监控摄像头和其他传感器来获取相应网络上的某些相关物体动力学或环境参数[8]-[10]。也就是说，这一层是物理世界和信息世界之间的联系。主要技术包括对象智能标签、环境监控和对象跟踪。对象智能标签是用于识别特定对象的方法，其主要用于区分各个技术和方法。
网络层处理的主要内容是信息的传输。主要功能是实现信息的传输和通信。信息传输使用各种类型的专用网络和公共网络。它可以说是网络层基于企业或行业的专用网络，以及
图1. Iot的应用。
诸如电信网络或因特网的公共网络。从技术实现的角度来看，有线通信和无线通信主要有两类，在现实应用中，通常包括这两种类型的网络。
相关行业专业知识的深度优化和整合处于此水平，主要用于实现物联网[11]-[13]。其他应用层可以细分为两个相对独立的层，即中间件层和应用服务层。网络层，应用层和传感层是独立且密切相关的。同一级别的不同技术是互补关系，它们适用于不同的环境，从而为这一技术水平形成一套完整的战略[14]-[15]。因此，在物联网应用的设计中，在选择相关技术时，有必要选择特定的面，结合实际应用需求和应用环境来选择网络技术、传感技术和信息处理技术。未来的物联网发展有很大的空间。
- 建设智能校园的目标
智能校园的意义
随着IT技术的不断进步，高等教育机构的信息化正在向数字化校园的自动结算系统迈进。经科学研究，管理决策和各种服务是一个整体综合的信息环境[16]。智能校园建设的内涵是利用IT技术，整合现有的应用信息系统，形成一个完整的智能集成平台。
多维智能校园建设分析
目前自动结算系统的开发策略是基于现有系统和物联网技术收集的各种数据组成的大数据，以及现有的大数字化方式。
图2.多维智能校园建设。
数据技术，云计算，传感器，社交网络和其他技术手段如图2所示。因此，智能校园的建设一般包括以下要求。
- 数据共享。智能园区使用物联网等技术实现整个校园内人员、物联网和设备的全面数据访问和监控[17]。现有的各种信息系统已经积累了各种数据，包括教学、管理和服务。但是由于存在“信息孤岛”，数据无法共享。在智能校园的规划和设计中，先进的云存储策略是形成合理的共享机制，使数据可以完全应用，避免系统重复和数据不一致。
- 智能教学服务。将课堂教学与移动教学相结合的智能教学方法也必然是一个主流趋势。在校园社交网络，在线教育和优质课程等物联网技术平台的支持下，智能校园的教师可以根据时间和空间的限制以及个人知识，以各种教学资源和其他教师的反馈为指导[18]-[19]。在对学生进行综合分析的基础上，个性化培训也是人才培养计划建设的目标。它可以为学生提供更加合理和个性化的心理健康指导和就业指导;教学评价活动不再是片面评价，而是多维全面和学生日常学习所产生的大数据。学校的客观评价可以提高教学管理中基于数据分析的管理能力。
- 智能生活服务。自动结算系统的终身服务将关注校园生活中师生的生活，整合全校各种生活资源，扩大校外社会服务资源，构
G. Guo：智能校园自动结算PLC控制系统的设计与实现
建完整生活环境，利用移动网络构建一站式智能型生活服务系统，使教师和学生可以一直享受日常工作和学习[20]-[22]。
- 智能管理。自动结算系统负责整个校园的资源管理和调度，支持学校所有部门的协作办公和信息化。基于大数据的自动结算系统在大数据集成分析和数据挖掘的支持下增强了洞察力，为学校管理者提供了全面、多维的最新校园条件，并为相应部门提供了预警和科学指导，为领导者在学校发展规划、机构发展、科学管理和决策制定方面提供准确的数据支持，从而改善领导力和决策管理。
- 统一管理和数据安全。自动结算系统的规划应根据学校的整体高度做顶层设计，并对所有信息系统进行整体规划、管理和维护。自动结算系统的数据安全保护应保护数据安全，确保自动结算系统所有业务应用系统的安全、高效、稳定运行。
三 基于物联网技术的校园自动结算系统
本文是针对物联网（IoT）自动结算平台，通过射频识别（RFID）、PLC、激光扫描仪等信息识别设备，并根据学生信息来结算。PLC技术负责物联网信息的收集、数据处理、数据传输和电源管理。自动结算平台通过嵌入式系统处理信息，并通过随机自组织无线通信网络以多跳中继模式将感知信息发送给用户终端，从而实现“自动结算”的概念。校园物联网自动结算的应用框架如下：
A.PLC自动结算系统工作流程。学院建立了校园卡管理与结算中心（以下简称“物联网自动结算”），协调了医院的学生办公室、财务、物流、网络中心等部门，负责“学校PLC自动结算”系统项目的建设和整体项目的实施、后端的操作和维护、教师和学生的校园卡管理，以及与合作伙伴协商技术和信息服务。各单位或部门必须按照学校的规定完成施工、扩建、维护等工作。结算系统的运
图3. Iot自动结算应用程序框架。
图4. Plc自动结算系统的工作流程。
图5.自动计费的数据流。
行和管理确保PLC自动结算系统发挥应有的作用。图4显示了PLC自动结算系统的工作流程。
B.PLC自动结算系统的子系统：非接触式IC卡，用电子货币取代传统的交易货币，广泛用于餐馆、食堂、洗衣店、淋浴房、商场、医疗保健和其他内部消费。图5是自动计费的数据流程;持卡人可以使用卡实现无纸化电子货币结算的实施范围，通过系统的智能化管理，提高工作效率和管理水平。
- 郭：智能校园自动结算PLC控制系统的设计与实现
图6.自动结算系统的管理子系统
图7.自动结算系统的学生注册信息
它广泛用于食堂、超市、场馆等。终端使用485充电机和TCP / IP充电机[23]。图6显示了自动结算系统的管理子系统。该系统具有强大的管理功能。用户可以进行自定义查询和综合查询，以满足各种统计报表的需求。
每个机房配备代理服务器，并具有通用读卡器，通过局域网和上位机终端组成计算机管理子系统，子系统数量不限。学生注册，商业流动和其他高校的现象要求卡片简单，并且大学的卡片创建信息如下。卡注册帐户如图7所示。
-
- 当学生进入学校时，校园卡管理根据学生信息在业务子系统上运行，完成批量注册工作。
- 学校自动结算管理中心将注册账户金额和持卡人银联卡账户等信息发送到银行相关业务部门，卡系统生成批量注册文件。
- 收到批量注册文件后，银行部门将进行批量转账业务，账户金额将转入现金，完成注册任务。
用户进入门刷卡，系统分配机器编号，也
图8.自动消耗结算
可以单独或集体预约机器以支持管理任务。自自动识别在普通机器上、校园网络上或互联网上;支持用户更换机器。
该库是PLC自动结算系统的重要应用领域之一。PLC自动结算系统在图书馆管理中的应用包括：访问控制，图书借阅管理系统，图书逾期，损坏，丢失和其他扣除管理，数据检索，复制费用[24]。由于图书馆管理各方面的早期发展，其中大部分都是由成熟的专业管理软件管理。因此，“PLC自动结算”可以用于原书管理软件，取代原来的借阅证书，同时保留原书管理软件，并且尽量不修改原书管理软件。为实现结算系统的集中管理、促进集中管理、统一配置资金、提高资金使用效率，必须为集中消费管理提供多功能的结算渠道。因此解决计划应该是安全、有效和方便的。图8给出了自动结算的消耗工作流程。
C.实验和结果分析。智能校园PLC自动结算系统在我们的校园中使用广泛且易于使用。它可以取代学校目前使用的几乎所有文件，如学生证、图书证、物品借记卡，更重要的是，它是一个食堂餐饮券
全文共11134字，剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料
资料编号：[2019]
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