校园管理系统及方法、装置及存储介质与流程

1.本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种校园管理系统及方法。


背景技术：

2.随着云计算的发展，在过去的十年中，由于需要扩展数据中心中使用的技术，以支持更接近物理世界中物体的云计算，边缘计算一直在稳步增长。这是使物联网(物联网)加速发展的关键因素。随着云游戏、vr/ar与自动驾驶等应用的兴起，以及物联网、移动应用、短视频、个人娱乐、人工智能的爆炸式增长，应用越来越场景化和多样化，带来数据的多样性(如语音、文本、图片、视频等)以及用户对应用体验要求的不断提高。计算密集型应用需要计算平台执行逻辑复杂的调度任务，而数据密集型应用则需要高效率地完成海量数据并发处理，使得单一计算平台难以适应业务场景化与多样化要求。多样性计算成为迫切需求。
3.目前已有的智慧校园解决方案往往只涉及一个或者几个方面，比如监控系统接入。只是提供了比传统监控能力较好的整合，但是缺乏智能化的分析能力。
4.本案提供的解决方案是一个整体的解决方案系统，其中涵盖了智能化的计算、智能化监控、智能化运维等方面，旨在给师生提供一个真正意义上的智慧化的校园系统。
5.边缘计算涉及的场景非常多，例如智慧校园、工业互联网、智慧企业、智能驾驶等等。所以，本案提出了一种基于边缘计算的智慧校园系统解决方案，可以帮助高校建立智慧型的运作方式，为师生和管理者提供更好的管理运维能力。
6.为此，需要一种更为全面高效的校园管理方法。


技术实现要素：

7.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种校园管理系统及方法，能够更为全面高效的管控校园。其具体方案如下：
8.一种校园管理系统，包括：
9.监控数据获取模块，用于获取校园中各个摄像头的监控数据并存储；
10.监控数据分析模块，用于利用与摄像头对应的图像识别算法和分析规则对相应的监控数据进行分析，得到监控报告；
11.计算资源申请模块，用于接收用户的计算资源申请；
12.计算资源审批模块，用于根据预设的审批规则对所述计算资源申请进行审批；
13.计算资源创建模块，用于审批通过后，根据所述计算资源申请创建相应的计算资源以供所述用户使用。
14.可选的，还包括：
15.资源权限设置模块，用于根据所述计算资源申请，为所述计算资源设置访问权限。
16.可选的于，还包括：
17.重置指令接收模块，用于接收重置指令；
18.终端重置模块，用于远程调用与所述重置指令对应的终端中的重置脚本，以使所
述重置脚本运行重置本地终端。
19.可选的，还包括：
20.物联网控制模块，用于通过标准化接口控制连接的物联网设备。
21.可选的，还包括：
22.日志记录模块，用于将全部系统操作记录在操作日志中。
23.可选的，所述监控数据分析模块，具体用于利用与摄像头对应的人脸识别算法和分析规则确定出勤人数和出勤名单，生成出勤情况。
24.本发明还公开了一种校园管理方法，包括：
25.获取校园中各个摄像头的监控数据并存储；
26.利用与摄像头对应的图像识别算法和分析规则对相应的监控数据进行分析，得到监控报告；
27.接收用户的计算资源申请；
28.根据预设的审批规则对所述计算资源申请进行审批；
29.审批通过后，根据所述计算资源申请创建相应的计算资源以供所述用户使用。
30.可选的，所述审批通过后，还包括：
31.根据所述计算资源申请，为所述计算资源设置访问权限。
32.可选的，还包括：
33.接收重置指令；
34.远程调用与所述重置指令对应的终端中的重置脚本，以使所述重置脚本运行重置本地终端。
35.可选的，还包括：
36.通过标准化接口控制连接的物联网设备。
37.本发明中，校园管理系统，包括：监控数据获取模块，用于获取校园中各个摄像头的监控数据并存储；监控数据分析模块，用于利用与摄像头对应的图像识别算法和分析规则对相应的监控数据进行分析，得到监控报告；计算资源申请模块，用于接收用户的计算资源申请；计算资源审批模块，用于根据预设的审批规则对计算资源申请进行审批；计算资源创建模块，用于审批通过后，根据计算资源申请创建相应的计算资源以供用户使用。
38.本发明接入校园监控系统，可以获取每个摄像头的监控数据，并存储以供后续调取或分析，同时利用图像识别算法和相应的分析规则，可以从监控数据中分析人员信息、检测不文明行为和危险情况，提高安全性并且加强了监督效果，此外，还统一管理校园中的计算资源，实现统一的审批和创建，可以高效合理的分配校园中的计算资源。
附图说明
39.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
40.图1为本发明实施例公开的一种校园管理系统结构示意图；
41.图2为本发明实施例公开的另一种校园管理系统结构示意图；
42.图3为本发明实施例公开的一种重置架构示意图；
43.图4为本发明实施例公开的一种物联网架构示意图；
44.图5为本发明实施例公开的一种监控架构示意图；
45.图6为本发明实施例公开的一种校园管理系统总体架构示意图；
46.图7为本发明实施例公开的一种校园管理方法流程示意图。
具体实施方式
47.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
48.本发明实施例公开了一种校园管理系统，参见图1所示，该系统包括：
49.监控数据获取模块11，用于获取校园中各个摄像头的监控数据并存储；
50.监控数据分析模块12，用于利用与摄像头对应的图像识别算法和分析规则对相应的监控数据进行分析，得到监控报告；
51.计算资源申请模块13，用于接收用户的计算资源申请；
52.计算资源审批模块14，用于根据预设的审批规则对计算资源申请进行审批；
53.计算资源创建模块15，用于审批通过后，根据计算资源申请创建相应的计算资源以供用户使用。
54.具体的，利用监控数据获取模块11与校园中全部的摄像头连接，能够随时获取各个摄像头采集的监控数据并存储，以便后续根据监控数据进行分析和调取。
55.具体的，利用监控数据分析模块12可以对指定的监控数据进行分析，配合图像识别算法和分析规则，可以识别出监控画面中的人员信息，例如，获取监控画面中全部人员信息，进一步可以按照分析规则中制定的要求对个别重点人员的人员信息进行记录等，便于从监控图像中定位人员位置，同时，也可以利用图像识别算法识别监控画面中的不文明现象或危险信息，例如，室内的抽烟行为和着火迹象等，通过监控数据分析模块12不再只是简单的获取监控图像，更能够自动化的对监控图像进行分析，得到监控报告，有效对校园环境进行监控。
56.具体的，在校园中存在大量的实验，实验过程中经常需要完成复杂运算，此时研究人员就需要向学校请求相应的计算资源，为了统一快捷管理，设置计算资源申请模块13，统一接收校内全部计算资源申请，提供统一的入口，便于后续对资源的统一调配。
57.具体的，在接收到大量的计算资源申请后，由计算资源审批模块14判断是否可以根据计算资源申请下发相应的计算资源，为此预先设置审批规则，审批规则中记载了针对不同项目、不同申请人所能够获得的计算资源范围等，因此，通过审批规则，可以有效的对资源的申请进行安全有序的审批。
58.具体的，审批通过后便可以为用户创建相应的计算资源，计算资源的种类可以包括云主机、云存储、网络、负载均衡、虚拟计算、虚拟存储、虚拟网络、容器服务、数据库服务和卷服务等。
59.具体的，计算资源申请模块13、计算资源审批模块14和计算资源创建模块15支持
自动流转审批，在用户使用完申请资源，释放资源后，资源将会自动返回资源池，以供计算资源审批模块14和计算资源创建模块15重新进行分配和创建。
60.可见，本发明实施例接入校园监控系统，可以获取每个摄像头的监控数据，并存储以供后续调取或分析，同时利用图像识别算法和相应的分析规则，可以从监控数据中分析人员信息、检测不文明行为和危险情况，提高安全性并且加强了监督效果，此外，还统一管理校园中的计算资源，实现统一的审批和创建，可以高效合理的分配校园中的计算资源。
61.本发明实施例公开了一种具体的校园管理系统，相对于上一实施例，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化。参见图2所示，具体的：
62.监控数据获取模块11，用于获取校园中各个摄像头的监控数据并存储；
63.监控数据分析模块12，用于利用与摄像头对应的图像识别算法和分析规则对相应的监控数据进行分析，得到监控报告；
64.计算资源申请模块13，用于接收用户的计算资源申请；
65.计算资源审批模块14，用于根据预设的审批规则对计算资源申请进行审批；
66.计算资源创建模块15，用于审批通过后，根据计算资源申请创建相应的计算资源以供用户使用。
67.资源权限设置模块21，用于根据计算资源申请，为计算资源设置访问权限。
68.具体的，在分配资源时，还可以根据计算资源申请中的权限设置信息，为计算资源设置访问权限，以使申请人所指定的终端或用户才可以访问所申请的资源。
69.重置指令接收模块22，用于接收重置指令；
70.终端重置模块23，用于远程调用与重置指令对应的终端中的重置脚本，以使重置脚本运行重置本地终端。
71.具体的，利用重置指令接收模块22和终端重置模块23支持边缘机房和中心机房pc等设备的重置功能，例如，当学生完成一天的课程之后，需要将学生课程的硬件pc机器或者vm机器进行重置，删除上机数据，保障下一次课程的软件和数据初始化，给下一堂课程的学生做好准备，参见图3所示，终端重置模块23通过远程调用的方式运行pc和vm(virtual machine，虚拟机)设备中的软件下载程序，软件下载程序根据重置指令通过http(hyper text transfer protocol，超文本传输协议)从软件仓库的ftp(file transfer protocol，文件传输协议)存储上进行下载，下载后自动安装重置脚本，重置脚本安装后便可以自动运行，完成对pc和/或vm等设备的初始化，初始化后重置脚本也将一同被删除，因此，每次重置过程，需要重新下载重置脚本，当然，也可以改变初始化策略，保留重置脚本，这样在第一安装重置脚本后，终端重置模块23可以直接远程调用重置脚本，以使重置脚本运行，对pc和/或vm等设备进行初始化，并保留重置脚本本身。
72.物联网控制模块24，用于通过标准化接口控制连接的物联网设备。
73.具体的，物联网控制模块24为系统提供了物联网接入能力，物联网接入能力主要是通过定制化的开发能力对智能化的设备进行接入，例如教学楼内电子屏的显示、电梯内广告牌的显示等。通过开放的标准化接口进行接入，每个厂商需要通过接口进行开发接入到系统中。接入后，中心运维管理管理员就可以通过远程管理等对设备进行维护和更新了。本发明实施例的物联网中主要是通过开源的prometheus进行设备的监控，每个设备需要完成对应export的开发，然后中心云通过定时拉取的形式统一汇总各个设备的监控信息，并
通过阈值告警机制进行告警触发，管理员就可以方便的知道哪个设备出现了故障等，参见图4所示。
74.其中，边缘设备的管理可以通过安全设备管控进行管理，比如手机验证码登录验证。
75.日志记录模块25，用于将全部系统操作记录在操作日志中。
76.具体的，系统中所有的操作都会通过操作日志进行记录，所有设备的变更记录可以单独设置审计日志进行记录。
77.进一步的，上述监控数据分析模块12，具体用于利用与摄像头对应的人脸识别算法和分析规则确定出勤人数和出勤名单，生成出勤情况。
78.具体的，参见图5所示，摄像头可以根据场景分为教室摄像头、园区摄像头、宿舍摄像头、普通摄像头等。通过无线的5g或者有线接入监控数据获取模块11，进行数据上报。教室摄像头主要采集课堂学生出勤的人数、出勤的名单、课堂纪律反馈、老师和学生言行监控等。数据实时上传到边缘侧的大数据和ai平台，平台会根据当前是什么课进行学生人脸识别，将人脸识别后的信息进行数据汇总后上传至中心云系统，免去了老师课堂点名的麻烦，也避免了学生替考替答的问题。园区摄像头主要完成素材的采集，并完成数据存储，存储周期可以自行设定，数据只保存在边缘侧。宿舍摄像头可以对进出的学生和老师进行实时人脸识别，一旦发现未经授权的人员进入，会自行上报并产生一条告警记录，用户可以点击后查看详情，一旦宿舍发生物品丢失时，可以将这些异常信息进行回溯，重点关注。
79.具体的，参见图6所示，本发明实施例的校园管理系统总体架构可以分为三层，分别是终端层、边缘层、中心层。终端层是提供各类设备的接入和管理，边缘层运行和业务相关的各类应用，并提供边缘侧的计算、数据分析、采集等功能，中心云提供各类接入，用户分别运营管理员、运维管理员、普通租户等。运营管理员负责系统的运营，例如用户创建、资源分配、租户权限设置等。运维可以对中心云或者边缘云的设备进行管理，例如重启、设备维护、告警监控等。普通租户可以对授权的设备进行登录使用，普通用户类似消费者用户，整个系统基本是面向普通用户提供服务的。
80.相应的，本发明实施例还公开了一种校园管理方法，参见图7所示，该方法包括：
81.s11：获取校园中各个摄像头的监控数据并存储；
82.s12：利用与摄像头对应的图像识别算法和分析规则对相应的监控数据进行分析，得到监控报告；
83.s13：接收用户的计算资源申请；
84.s14：根据预设的审批规则对计算资源申请进行审批；
85.s15：审批通过后，根据计算资源申请创建相应的计算资源以供用户使用。
86.需要说明的是，步骤s13与s11和s12并无先后执行关系，s13可以单独执行不受s11和s12影响。
87.可见，本发明实施例接入校园监控系统，可以获取每个摄像头的监控数据，并存储以供后续调取或分析，同时利用图像识别算法和相应的分析规则，可以从监控数据中分析人员信息、检测不文明行为和危险情况，提高安全性并且加强了监督效果，此外，还统一管理校园中的计算资源，实现统一的审批和创建，可以高效合理的分配校园中的计算资源。
88.具体的，上述审批通过后，还可以包括：
89.s21：根据计算资源申请，为计算资源设置访问权限。
90.具体的，还可以包括：
91.s22：接收重置指令；
92.s23：远程调用与重置指令对应的终端中的重置脚本，以使重置脚本运行重置本地终端。
93.具体的，还可以包括：
94.s24：通过标准化接口控制连接的物联网设备。
95.具体的，还可以包括：
96.s25：将全部系统操作记录在操作日志中。
97.具体的，上述s12利用与摄像头对应的图像识别算法和分析规则对相应的监控数据进行分析，得到监控报告的过程，可以具体为利用与摄像头对应的人脸识别算法和分析规则确定出勤人数和出勤名单，生成出勤情况。
98.此外，本发明实施例还公开了一种校园管理装置，包括：
99.存储器，用于存储计算机程序；
100.处理器，用于执行计算机程序以实现如前述的校园管理方法。
101.另外，本发明实施例还公开了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如前述的校园管理方法。
102.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
103.专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
104.以上对本发明所提供的技术内容进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。