基于RFID的校園考勤自動識別暨一卡通系統(tǒng)

　　1、背景說明

　　校園的安全和紀律管理是每個師生、家長、和整個社會十分關(guān)注的一個話題，尤其是中小學、幼兒園的學生由于學生年齡小，生活獨立自主能力差，家長和老師為了孩子的人身安全以及心理健康擔心不已。學校的教育和基礎(chǔ)設(shè)施水平是整個社會的重要組成部分，關(guān)系著千千萬萬的學生健康茁壯成長，關(guān)系著千千萬萬家庭的幸福與安定，更關(guān)系著民族和世界的未來。加強校園的安全管理是重中之重?，F(xiàn)在的校園的門禁系統(tǒng)還普遍的存在種種問題，傳統(tǒng)的人工看守，或者利用以接觸式或非接觸式IC卡為標識的系統(tǒng)管理。而還存在著很多問題，存在著不少隱患和不科學的管理情況。比如，家長和老師不能及時有效的得知學生的信息，校園的管理工作也效率低下，浪費了大量的人力，物力，而還不能達到一個令人滿意的效果。

　　目前，很多學校采用了傳統(tǒng)的基于門禁技術(shù)的校園一卡通方案。但由于接觸距離短、識別效率低、功能簡單等很多學校存在使用頻率低的情況，特別是在中小學由于實現(xiàn)義務(wù)教育，一般的一卡通僅作為門禁使用，使用效率尤為低。

　　利用遠距離非接觸式傳感，使學生不用刷卡，RFID讀寫器自動讀取標簽，系統(tǒng)自動的會接受，處理這些信息，簡單方便可控，穩(wěn)定快速，和家長反饋信息及時，為校園的的管理提供可依據(jù)的準確信息。管制學生的行蹤和出勤等情況，保證了學生的安全和紀律管理，真正的實現(xiàn)信息化現(xiàn)代校園。以上遠距離識別、多功能應(yīng)用、一卡通整合等RFID所獨有的特征，其獲得的效果令廣大中小學與院校贊揚不已，使得RFID技術(shù)深入廣大院校之中，成為校園建設(shè)和日常管理中不能缺少的部分，而蘇州新導(dǎo)的RFID整體解決方案還有著更多的智慧校園應(yīng)用。如人員定位、虛擬看護等。

　　2、系統(tǒng)流程

　　在學校門口設(shè)立RFID讀寫器，給每位學生發(fā)放標簽，RFID標簽可以放在學生佩戴的學生卡里，標簽內(nèi)包含了學生的全部信息，每一個標簽都有一個唯一的ID，每天學生出入學校，門口的讀卡器可以遠距離讀取標簽，傳遞到數(shù)據(jù)庫，系統(tǒng)會根據(jù)設(shè)置給學生的家長發(fā)送短信，隨時的把信息傳遞給家長，如：“您的孩子在什么時間來到/離開學?！?，系統(tǒng)傳遞信息可以通過短信的方式，或者郵箱的形式， 不僅是學校的出入校園的信息，還可以包括學生的考試成績，各種活動通知，近期孩子的表現(xiàn)情況，學?？梢杂羞x擇性的發(fā)送學生和學校相關(guān)的信息，這樣就學生信息就可以及時的反饋到家長，學校也可以通過對這些數(shù)據(jù)和信息，進行有效有針對性的管理，對學校管理做可預(yù)測可行的改革和創(chuàng)新，豐富的擴展性，為信息化校園建設(shè)提供最基礎(chǔ)的保證，從而提升整個學校的信息化管理水平。

　　本系統(tǒng)流程由大門數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸和考勤管理三部分組成：

　　4.1.大門數(shù)據(jù)采集

　　大門數(shù)據(jù)采集設(shè)備由遠距離射頻識別系統(tǒng)組成，大門配置2套遠距離射頻識別系統(tǒng)(每套包括天線、閱讀器和嵌入式軟件)，在持卡人員經(jīng)過大門出入的時候，實現(xiàn)自動遠距離非接觸采集人員通過的時間、地點信息。

　　說明：大門安裝2套遠距離射頻識別信息采集系統(tǒng)，在大門的監(jiān)管區(qū)分設(shè)A區(qū)和B區(qū)。當人員通過大門時，持卡人的信息被安裝在大門口的自動識別系統(tǒng)接收，系統(tǒng)軟件判定AB(即先采集到A，再采集到B)為進，判定BA(即先采集到B，再采集到A)為出。

　　4.2.數(shù)據(jù)傳輸

　　數(shù)據(jù)傳輸主要是完成大門與傳達室之間的網(wǎng)絡(luò)連接。本系統(tǒng)由大門數(shù)據(jù)采集設(shè)備通過接口協(xié)議組成，數(shù)據(jù)傳輸配置如下設(shè)備：通信電纜，控制器，計算機。

　　4.3.考勤管理

　　考勤管理部分主要是完成對上傳的數(shù)據(jù)進行處理，提供完整的通行記錄報告，生成考勤等統(tǒng)計報表，并實時記錄人員進出狀態(tài)。

　　4.4.定位管理

　　通過學生攜帶的有源電子標簽主動上傳位置信息，定位平臺軟件通過無線覆蓋的AP通過三角計算法與無線信號強度，結(jié)合平臺的算法，在虛擬的電子地圖中實時顯示學生所處的位置，并能夠?qū)v史的行駛軌跡進行回訪。從而進一步提升校園的安全管理。

　　3、系統(tǒng)組成

　　該系統(tǒng)產(chǎn)品由軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)組成，其中軟件系統(tǒng)為定位識別與考勤軟件，用于完成信息采集、識別、加工及其傳輸。硬件系統(tǒng)由讀寫器、射頻卡、控制器組成，用于完成信息采集，從而實現(xiàn)自動識別的系統(tǒng)功能和信息化管理目標。

　　4、系統(tǒng)功能

　　4.1、自動考勤

　　通過學校門口的讀寫器能在學生上學和放學時對學生的學生卡里的RFID標簽進行遠距離讀取，讀取距離可預(yù)測性的在20米左右，讀取速度可達80千米/小時，每小時可識別1000張感應(yīng)的RFID標簽，省去了傳統(tǒng)的人工看守學生出示卡片或者刷卡，那樣難免出現(xiàn)疏漏和效率低下，也會引起學生的反感。利用各種RFID識別可以快速的讀取學生的佩戴的標簽，幾十個學生同時通過，都能準確無誤的快速識別，這樣就提高了準確性、和效率。

　　同時，RFID讀寫器有辨別方向的功能，確保系統(tǒng)能夠準確識別學生是來到學校還是離開學校，這樣就提高了整個系統(tǒng)的完整性，更加的智能化。

　　4.2、實時定位(可選)

　　通過部署定位AP，能夠?qū)崟r對學生所處的位置，如那棟教學樓?在那一層?哪一間教室?等信息進行實時的定位呵護。

　　4.3、軌跡回放

　　能夠?qū)π@內(nèi)的學生在校期間的行動軌跡進行實時的回放，了解行動軌跡與熱點區(qū)域。

　　4.4、區(qū)域報警

　　對危險的區(qū)域或者設(shè)定特定的區(qū)域，一旦有學生在某一段時間內(nèi)離開該區(qū)域，系統(tǒng)會自動報警提醒，從而加強校園的安全看護。

　　4.5、有效及時的信息溝通

　　通過短信服務(wù)平臺，學生的信息可以通過短信的方式發(fā)總給家長，家長就可以準確的知道孩子的到校和離校時間，確定了學生在路上的安全情況，還有學生在學校的狀態(tài)，比如出勤，缺課情況，避免家長與學校產(chǎn)生不必要的糾紛。也為學校和學生家長雙方的權(quán)利保證提供了法律的依據(jù)，使其公開透明，更加公正合理。最主要的是學校和家庭方向有了信息的相互對稱性，方便快捷的信息溝通，使教育工作者與學生的家長之間更能很好的相互配合，從整體上提高教育質(zhì)量。學校還可以利用該系統(tǒng)實施內(nèi)部的管理，比如師生的考勤系統(tǒng)，每月定期的根據(jù)累計的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)自動生成考勤報表，還有相關(guān)教育部門實時的了解各個學校的情況，方便的評估學校的考勤水平。

　　4.6、降低總體擁有成本

　　RFID標簽卡盡可能的把價格降低到最低，可以以押金方式收取，學生畢業(yè)或者轉(zhuǎn)學都可以退。RFID標簽卡做工精細，不容易損壞，能夠長期使用。學生只需要每個月交一些低廉的短信費用。一次性投資較大，后期有很少的工作量。比其他系統(tǒng)后期的維護量大和工作量大有明顯的優(yōu)勢，該系統(tǒng)技術(shù)先進，集中管理，為校園的信息化提升一個檔次，從整體上降低了學校的總體擁有成本。

　　4.7、形象提升

　　通過配置定制化的電子?；?，也有效的提升了學校的管理水平與校園形象。