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1、RFID學校智能化考勤管理1 .系統(tǒng)概述1.1. 系統(tǒng)背景近年來,我國許多學校校外犯罪事件時有發(fā)生,刑事案件極其頻繁,如何加強學生安全管理和學生在校的人身安全,家長、學校老師如何實時有效的對學生在校情況進行掌握,已經(jīng)擺到了各個學生家長和學校以及各級主管部門領導的面前。這類問題涉及到國家的未來、學校和學生個人的切身利益,涉及到建立和諧社會維護安定團結(jié)局面的大事,因此應該盡一切可能將這類問題解決好。做好校園的安檢工作,首要的就是把好“校門關”,對出入人員的身份必須確定,但是依靠傳統(tǒng)的保安逐個檢查法顯然效率非常低下。新時代呼喚新技術的普及,RFID技術作為時下最先進的技術之一,其在人員管理、考勤、定
2、位控制中的超強作用也愈來愈明顯。1.2. 現(xiàn)狀與分析由于學校學生具有人員多、在校內(nèi)流動性大、一般老師都很難以及時掌握每個學生的來校情況,家長無法及時得知孩子是否按時上、下學。一旦孩子逃課不去學?;虻叫:髸缯n出校玩耍,老師及家長因不能實時了解具體情況,會給學生安全管理、孩子教育工作帶來極大的困難。因此,校方和家長都需要了解以下信息:學生安全情況(是否安全到校、離校等)學生出勤情況(是否準時到校、離校,有無遲到、早退等);學生在校(或在家)表現(xiàn)(考試成績、學習態(tài)度、行為優(yōu)劣等);學生智能化考勤管理系統(tǒng)是整個教學行業(yè)安全工作的需求,它可為家長提供孩子的準確的到離校及在校信息,同時它也是一種科學化的校
3、園管理方式,可以提高校園安全保障和校園的現(xiàn)代化管理水平。2 .系統(tǒng)介紹2.1. 系統(tǒng)原理學生智能化考勤系統(tǒng)是利用高科技的遠距離射頻識別(RFID)技術和計算機信息處理技術開發(fā)而成的具有世界領先水平的綜合信息管理系統(tǒng),為廣大中小學校、學生家長提供了信息化服務平臺。采用遠距離RFID技術,在學校大門安裝讀寫器,學生攜帶標簽進出時將被讀取。讀寫器將標簽ID通過TCP/IP或者WIFI網(wǎng)絡上傳至系統(tǒng)服務器,系統(tǒng)經(jīng)過處理后可判斷具體信息(如:人員姓名,所處位置,出現(xiàn)時間等),同時將學生入校、離校信息保存在服務器中,供老師下載。系統(tǒng)服務器也可根據(jù)上學、放學該段時間內(nèi)出入學校大門的人員出入信息整理出這一時間
4、段內(nèi)的各種出勤報表(如:遲到/早退記錄、未出勤時間等)。學生卡:采用標簽作為學生卡,標簽唯一ID號;讀寫器安裝:在校門口安裝兩臺讀寫器。一臺朝校外安裝,一臺朝著校內(nèi)安裝,通過識別標簽的對應的通道可有效判斷學生的進出狀態(tài)。數(shù)據(jù)傳輸:讀寫器將識別到的學生卡信息通過TCP/IP或者WIFI傳輸至學校的服務器中,系統(tǒng)可根據(jù)傳回的信息判斷學生的進出狀態(tài)。系統(tǒng)具體由下面幾部分組成:RFID讀寫器,標簽和發(fā)卡機系統(tǒng)服務器計算機智能化考勤系統(tǒng)軟件系統(tǒng)服務器一昌昌二2.3. 系統(tǒng)功能學生智能化考勤管理系統(tǒng),包含四個管理模塊:信息管理模塊,到離校管理模塊,考勤管理和異常報警模塊。本系統(tǒng)主要闡述到離校管理模塊,也是
5、家校通的核心功能,典型的RFID技術利用,實現(xiàn)學生的平安情況匯報。2.3.1. 信息管理模塊對于在校的所有學生,統(tǒng)一發(fā)放RFID標簽,實行一人一卡制度,通過數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)將每個學生所用標簽與學生信息一一對應,即將學生信息與標簽ID號綁定。該部分包含三個部分:學生信息添加:對新入學的學生或者補辦卡的學生,發(fā)放新的RFID標簽,對標簽進行授權管理,將人員信息與RFID標簽進行對應。學生信息刪除:學生畢業(yè),標簽遺失等情況下,需要對該生的RFID標簽進行報廢處理,刪除RFID標簽相關信息。學生信息修改:學生升學,班級調(diào)動等情況下,需要對RFID標簽信息進行重新管理,修改相對應的學生信息。2.3.2. 到離
6、校管理模塊這是本系統(tǒng)的核心部分,在學生到離校的時候,讀寫器識別信息并保存,方便老師查詢學生考勤信息,減少家長擔心的同時,還可以起到追溯作用。本部分也包含三塊:ID獲?。和ㄟ^RFID讀寫器自動采集學生的標簽ID號,實時獲取該生出入校門時間。數(shù)據(jù)傳輸與處理:將標簽ID信息上傳系統(tǒng)服務器,通過服務器的數(shù)據(jù)庫對比識別學生信息,確認具體為哪位學生,對應年級班級,同時判斷學生的進出方向。2.3.3. 考勤管理模塊學生進出校門時,在系統(tǒng)里登記學生的到離校時間,從而作為學生的出勤判斷。學生的考勤管理模塊包含人工考勤,智能考勤和考勤時間設置。人工考勤:以備遇到特殊情況,如標簽丟失,損壞等,管理員可以通過人工考勤
7、方式來輔助。智能考勤:采用遠距離RFID卡進行考勤,可多標簽同時識別,節(jié)約時間,同時不需人工干預,提高了工作效率,減少出錯的可能??记跁r間設定:考勤時間設定指的是針對考勤系統(tǒng)啟動的時間,在所設的時間段內(nèi),考勤系統(tǒng)正常工作,超過這個時間段,系統(tǒng)就關閉。考勤記錄查詢:系統(tǒng)管理員可以通過系統(tǒng)查詢某個學生某個時間段的考勤記錄,或者某個班級、年級的考勤記錄,并可以打印成報表,方便管理。2.3.4. 擴展功能模塊隨著學生管理的應用的發(fā)展,系統(tǒng)這塊也在不斷的完善,學校和家長對于該系統(tǒng)的一些需求也是日益增加??梢苑譃橐韵氯齻€部分:考勤異常報警:當學生在上學放學時段,系統(tǒng)沒有在規(guī)定時間(可設置)讀取到學生的RF
8、ID標簽信息,則向服務器報告此報警信息,以備教師或者家長了解情況;同時在正常上課時段中,如果讀寫器有讀取到學生的RFID標簽,也向服務器發(fā)送此報警信息,以備教師或者家長了解情況。區(qū)域異常報警:在學生禁止進入的區(qū)域安裝讀寫器,當讀到學生RFID標簽信息時,則向服務器發(fā)送此報警信息并啟動報警模塊,以便管理員做出相應處理。如下圖所示:區(qū)域異常報警2.4. 學生接送系統(tǒng)針對幼兒園及小學,系統(tǒng)可擴展接送系統(tǒng),接送系統(tǒng)原理如下:1)在學校門口安裝讀寫器,并給家長配發(fā)RFID標簽卡;2)上學時間:當讀寫器識別到家長卡時,系統(tǒng)語音播報“歡迎某某小朋友到?!?;3)下課時間:當讀寫器識別到家長卡時,系統(tǒng)語音播報“
9、某某小朋友家長到校接人”.語音播放可采用電腦外接音箱的模式實現(xiàn)。3 .系統(tǒng)軟件需求分析3.1. 學生基本信息學生基本信息和標簽ID號之間的綁定應由學校提供其發(fā)放的對應關系;信息包括(學校、年級、班級、學號、標簽ID號、姓名、性別、住?;蜃咦x、其他);學生信息可通過excel導入導出到數(shù)據(jù)庫。3.2. 權限設置學校不同層級,不同教職人員對軟件及數(shù)據(jù)庫的操作具有不同的權限。不同權限角色具有獨立的用戶名和密碼(密碼可以自己修改)。以下權限逐級遞減管理員:可以為不同的用戶角色設計不同的權限,可以對數(shù)據(jù)庫進行所有操作。校長、安全員:可以查看全校的數(shù)據(jù),可以導出、導入全校的數(shù)據(jù),消除警告(消除警告后能否記
10、錄消除操作的用戶)。(住校生在時間段內(nèi),不能出學校,時間段如何設置)年級主任:可以查看全年級的數(shù)據(jù),可以導出、導入全校的數(shù)據(jù)。班主任:可以查看全班的數(shù)據(jù),導入、導出全班的數(shù)據(jù)。任課老師:只可以查看所教班級的數(shù)據(jù)。3.3. 基礎數(shù)據(jù)的增加或刪除學生的基本信息既可以按照一定的格式由EXCEL表格的方式批量導入,又可以針對個別的學生信息進行更改、增加或刪除在每學期結(jié)束后,學生的年級信息做自動的升級處理,少量的信息由學校進行手動調(diào)整(少量指留級、跳班、休學)。3.4. 考勤數(shù)據(jù)的處理考勤正常數(shù)據(jù)為上學、下學時間段第一次考到的數(shù)據(jù)??记跀?shù)據(jù)可以通過PC端查詢,并且明確標注非正常數(shù)據(jù):遲到、早退、未考勤到
11、。非正常數(shù)據(jù)能夠在終端統(tǒng)計顯示??记跀?shù)據(jù)存儲1個月,逾期刪除,考勤數(shù)據(jù)每天做備份。(存放時間為一個月)3.5. 走讀、住校生的區(qū)別處理住校、走讀生在非上學下學時間內(nèi)被考勤到都要做異常處理。住校生在非出校日被考勤到要做異常處理。異常處理方法:保安終端電腦即考勤主機做提示聲音告警、記錄異常。當安全員、校長確認后可以消除告警。3.6. 多讀寫器并行工作當學校有多個校門的時候,多讀寫器的數(shù)據(jù)能夠并行發(fā)送,并且保證數(shù)據(jù)沒有丟包。根據(jù)IP地址區(qū)分考勤到的數(shù)據(jù)。3.8. 接送系統(tǒng)系統(tǒng)集成接送系統(tǒng),完成接送語音提示。3.9. 軟件功能考勤軟件開機自啟動。軟件不容易被關掉。關機、斷電數(shù)據(jù)丟失不負責。4、工程布線
12、閱讀器支持多種模式,如RS-232、RS485、TCP/IP和無線模式,由于學校會布多臺設備,故RS232接口無法使用,另RS485對布線要求較高,不太建議,故優(yōu)選TCP/IP和無線模塊。TCP/IP:接口穩(wěn)定可靠,只需要在閱讀器旁邊布一根電源線和網(wǎng)線即可。無線模塊:無線模塊包含WIFI、數(shù)傳模塊或者GPRS。WIFI:WIFI屬于近距離區(qū)域網(wǎng)通信,且環(huán)境對其要求較高,在小范圍內(nèi)可以使用,但在大范圍內(nèi)不建議使用,本方案不建議使用。GPRS:GPRS適用于超遠距離的無線通信,同時GPRS的無線數(shù)據(jù)傳輸消耗流量,故會產(chǎn)生一定的費用,本方案不建議使用。數(shù)傳模塊:數(shù)傳模塊具有距離遠,環(huán)境抗干擾強特性,
13、但對于大數(shù)據(jù)傳輸時,會出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失的現(xiàn)象。綜上所述,建議采用TCP/IP組網(wǎng)模式。5、工程清單5.1、 考勤管理系統(tǒng)設備清單對于學生考勤系統(tǒng),只需要將讀寫器安裝到校門口,同時采用網(wǎng)口與后臺進行連接,故現(xiàn)場需要布網(wǎng)線和電源線即可,其他具體主要設備清單如下表所示:序號產(chǎn)品名稱功能數(shù)量備注1RFID讀寫器安裝在校門口,一個校門安裝兩臺2一個校門兩臺2電腦保存和處理讀寫器識別標簽信息1可放在管理室3服務器保存學生信息之用,也可米用電腦作為服務器之用1可放在管理室4網(wǎng)線讀寫器采用網(wǎng)絡組網(wǎng),可靠穩(wěn)定5電源線給讀寫器供電之用6交換器連接多臺設備組網(wǎng)之用7安裝支架固定讀寫器之用,讀寫器內(nèi)部包含配套的安裝支架5.2、 幼兒園接送系統(tǒng)幼兒園接送系統(tǒng)與考勤管理系統(tǒng)相類似,其主要增加語音播報系統(tǒng)。幼兒園接送系統(tǒng)建議采用網(wǎng)絡組網(wǎng)模式,網(wǎng)絡組網(wǎng)相對無線模式更穩(wěn)定可靠,其主要設備清單如下:序號產(chǎn)品名稱
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