基于RFID家校通管理系統(tǒng)

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2.1系統(tǒng)的背景
青少年的教育問題，是目前全社會廣泛關注的問題。由于學校和家長之間缺乏有效地溝通，導致在青少年的成長教育過程中出現(xiàn)了“真空區(qū)”。也正是因此造成了好多中小學生過早的接觸到社會上的一些不良現(xiàn)象，而對他們的成長造成惡劣影響。時有發(fā)生的校園暴力事件就是最直接的體現(xiàn)。建立學校和家長之間的有效的溝通平臺，遏制校園暴力事件的發(fā)生，為青少年的成長教育創(chuàng)造良好的環(huán)境已經(jīng)迫在眉睫。
對于中小學生的成長和教育，老師需要及時與家長溝通。孩子是否按時到（離）校，在學校的學習生活情況如何，是家長需要準確了解的信息。家校通系統(tǒng)主要利用了手機和短信在大眾群體中的普遍應用以及手機短信的特點，為家長和學校建立了溝通的平臺。其核心理念就是“先進的技術，成熟的應用，解決學校、家長最關心的問題”。有了家校通，只要家長有一部手機，就可以收到學校發(fā)送的短信，實現(xiàn)了學校與家長之間的實時交流。
2.2所面臨的問題
在“家校通”業(yè)務的推廣初期，學生們可能出于好奇、或迫于學校的壓力，每天按時到“家校通”終端上刷非接觸射頻ID/IC卡，從而實現(xiàn)學生上學或放學的短信考勤。
隨著時間的推移，學生每天主動到“家校通”終端上去刷卡的熱情將逐漸減退，逃避刷卡或拒絕刷卡的學生逐漸增多。
這時，作為運營商的您，可能面臨以下問題……
1、“家校通”業(yè)務每月的刷卡量逐漸低？
2、 每月的KPI考核能不能完成指標？
3、“家校通”業(yè)務每月的任務怎么拓展？
4、如何有效解決學生上學/放學的考勤問題？
? 試想：在較長時間內(nèi)，如果家長的手機沒有收到或很少收到學生的考勤信息，你認為家長會長期為“校訊通”業(yè)務買單嗎？
? 為了解除您的煩惱，請選用我公司在國內(nèi)率先推出的2.4G-RFID遠距離刷卡考勤整體解決方案吧！

三、系統(tǒng)組成、工作原理及方案介紹

3.1系統(tǒng)的組成

名稱 個數(shù) 備注
全向讀卡器 1或2 讀取和發(fā)送數(shù)據(jù)
雙膠線 待定 施工安裝的線
2.4G有源電子標簽 待定 發(fā)送識別數(shù)據(jù)
信息處理終端 1 處理發(fā)送的數(shù)據(jù)
CDMA無線終端 1 發(fā)送數(shù)據(jù)
家校通管理系統(tǒng) 1
短信平臺 1
3.2系統(tǒng)組成的原理圖


① 學生攜帶的2.4G射頻卡：此卡的工作方式的主動的，通過里面電池供電，電池的壽命是2-3年。有源標識卡不斷主動向外發(fā)出無線電信號（1秒鐘發(fā)送3次，該發(fā)送功率可以根據(jù)用戶要求進行修改），并且能夠傳很遠的距離，該無線信號是有編碼的，每個標識卡的編碼是唯一的。
② 出入口讀卡器，根據(jù)學校規(guī)定的不同，在每個門口裝一個或兩個讀卡器。
學校每個門口裝一個讀卡器時，就不用安裝定向天線，通過時間來判斷學生的出入（學校規(guī)定在某一段時間是出校時間，某一段時間是入校時間，平常時間是不準出入的）。
學校每個門門口裝兩年讀卡器時，一個安裝到學校門口里面，另一個安裝到學校門口外面，還必須給每個讀卡器安裝一個定向天線，作用是用來屏蔽另一半的信號。通過讀取2.4G卡的先后順序來判斷是進校還是出校。例如：先被裝在校門口外面的讀卡器讀到接著被校門口里面的讀卡器讀到，說明是進校的；反之，相反。
② 讀卡器把讀取標簽的信息通過接口線傳給信息處理平臺，信息處理器在以時間來判斷該傳送的信息。信息處理器一般以讀卡器讀到的第一個信息為準，經(jīng)過處理將標簽的信息傳給CDMA服務器。
③ 家校通CDMA服務器，存儲學生的基本信息，此服務器能被校訊通平臺和短信平臺防問。并且能相互通信。由CDMA服務器將學生信息傳到短信平臺。
④ 短信平臺，通過這個平臺，能給家長發(fā)短信。讓家長對學生在校情況了如指掌。
⑤ 系統(tǒng)管理員可以通過家校通管理系統(tǒng)上網(wǎng)來修改學生的信息。如考試成績、名次、班級信息等。
⑥ 家校通管理系統(tǒng)。家校通管理系統(tǒng)中可以記錄學校、學生的信息。家長、老師和學校管理員通過上網(wǎng)登錄校訊通平臺進行交流。能時時知道自己的孩子在校學習情況。

3.3實體圖


四、系統(tǒng)功能、特點、優(yōu)勢

4.1學生輕松刷卡
1.學生攜帶用2.4G電子標簽復合卡”進出學校大門時輕松實現(xiàn)遠距離刷卡考勤。
2.能有效解決學生刷卡量不足，“家校通”業(yè)務KPI考核指標等問題，最終從根本上解決移動“校訊通”業(yè)務中長期發(fā)展的瓶頸問題。
4.2學校管理簡便
1.僅要求學生每天上學/放學攜帶2.4G電子標簽卡。
2.除了學生把2.4G卡放在屏蔽盒內(nèi)外，安裝在學校大門口的電子標簽檢測設備將完整地采集學生每天進出校門的情況。
4.3 不改變通信方式
如果學校原來有近距離刷卡平臺，就不用更換，直接用2.4G遠距離的即可
4.4解決家長的擔憂
家長可以通過家校通平臺。能時時知道自己的孩子在校學習情況。
4.5 實現(xiàn)了學校與家長之間的實時交流。
通過家校通管理系統(tǒng)，學校和家長之間可以實時進行交流。
4.6卓越的性能
1.高度的識別可靠性，100%的前端識別率
2.識別距離遠（0-60米）
3.極高的防沖突性（每個讀卡器可最多同時識別200個學生）
4.高度的識別穩(wěn)定性（誤碼率小于十萬分之一），真正達到無誤碼、無漏卡
5.快速的識別速度（最快可達到200公里/小時的識別速度）
4.7安全性、穩(wěn)定性高
1.具有防水性能
2.高抗干擾性，周界環(huán)境無特殊要求，環(huán)境適應性強
3.內(nèi)部電路高度集成化，器件故障率最小化，運行可靠
4.采用有源識別卡，無電磁污染，免維護，使用安全
五、系統(tǒng)硬件設備介紹

2.45G有源電子標簽：
1、2.45G有源有源電子標簽ML-T80

1.電氣特征
靜態(tài)電流 小于2µA
工作電流 小于15mA
電池壽命 3-5年（使用壽命20年）
2.微波鏈路特性
信號調(diào)制方式 GFSK
通訊速率 雙向1024Kbit/s
工作頻率 2.45GHz
最大輸出功率 0dbm
位誤碼率 10-9
3.物理特征
外殼材料 高溫改性ABS塑料
標簽類型 只讀型
外型 86×54×5.5mm
重量 25克
顏色 多種顏色
防護等級 IP34
安裝方式 懸掛、佩戴
2.45G遠距離讀卡器
1. 2.4G讀卡器系列ML-M2000

1.工作環(huán)境
1）抗干擾和防雷設計,滿足工業(yè)環(huán)境要求
2）使用溫度：-40℃～+80℃
3）保存溫度：-60℃～+80℃
4）抗電磁干擾：10V/m 0.1-1000MHz AM調(diào)幅電磁波
2.主要技術參數(shù)
1）電氣特征
參數(shù) 規(guī)格
電 源 +9V到+12V DC（MAX 500mA）
通信接口 TTL232/RS232/RS485/CAN總線/以太網(wǎng)/Wiegand-26/ Wiegand-34/USB/GPRS，波特率：9600-115200，通訊檢錯CRC16循環(huán)冗余校驗
可靠性 MTBF≥70000小時
工作壽命 15年

2）微波鏈路特性
參數(shù) 規(guī)格
信號調(diào)制方式 GFSK
工作頻率 2.4 - 2.45 GHz
發(fā)射功率 ≤3dBm(可用軟件進行調(diào)整)
天線極化 垂直
讀寫區(qū)域 全向范圍
微波通訊距離 ≤80m
微波通訊檢錯 CRC16循環(huán)冗余校驗
通訊加密 面談
位誤碼率/B.E.R 10-7

3）主要性能參數(shù)
※ ML-M2000讀寫器是專用于RFID的識別和編程
※ 采用DC9V～12V/500mA的供電可以同時識別200張卡;
※ 識別的最遠距離是80m（正常的距離是0～50米，50～80米的距離要另外配置天線）；
※ 識別方向為全向/定向（由用戶自選）
※ 能識別移動速度200公里/小時以內(nèi)快速移動的電子標簽;
※ 工作的頻率在2.4GHz-2.5GHz ISM微波段;
※ 數(shù)據(jù)速率是1Mbps，射頻功率是-20dBm～0dBm且可調(diào)，最大峰值功率1毫瓦;
※ 在-40℃-85℃的工作環(huán)境的接受靈敏度是-90dBm;
※ 支持協(xié)議：用戶指定協(xié)議；
※ 開發(fā)接口與其他設備連接是TTL232/RS232/RS485/CAN總線/以太網(wǎng)/Wiegand-26/ Wiegand-34/USB/GPRS，異步通訊速率9600BPS-38400BPS（訂貨前請指定好接口方式）；
※ 通過發(fā)命令的方式調(diào)節(jié)讀寫器的接收距離.
信息處理器

1.專門處理電子標簽讀寫器檢測的數(shù)據(jù)。
2.內(nèi)置3個RS485接口,可連接“校訊通”終端和電子標簽讀寫器。
3.可同步處理200個用戶信息，并可保存8000個用戶信息。
4.可同步顯示采集的電子標簽數(shù)據(jù)和信息處理狀態(tài)。
CDMA終端器

特 點 ：
◆ CDMA2000 1×RTT 800/1900
◆ 低功耗設計
◆ 短消息備援或多種睡眠喚醒機制
◆ 圖型化軟件設置接口，硬件穩(wěn)定度高
◆ 工業(yè)級產(chǎn)品
說 明： 化的硬件設置工具Plugene與圖型化的服務器端IP管理軟件Plugmaster，能提供客戶在最短的時間內(nèi)完成無線系統(tǒng)的建制，所使用的CDMA網(wǎng)絡可以讓您的無線通訊IP化，與永遠在線的透明傳輸，臺灣赫立訊所獨家的高穩(wěn)定性的工業(yè)級產(chǎn)品設計與先進的軟件設計，加上獨特的斷線重連機制，讓整個無線傳輸過程更加穩(wěn)定與安全。
>>產(chǎn)品規(guī)格
內(nèi)存： 128K SRAM
通訊模塊： CDMA 2000 1xRTT 800/1900 MHz
數(shù)據(jù)傳輸 : CDMA
尺寸： 70*102*27mm (L*W*H)
Watchdog： Bulit-in
RS-232接口： Male DB-9
RS-485接口： RS-485(2 wire)
電源輸入： DC 9V to 30V
待機耗電量： 0.27W -0.54W
操作耗電量： 0.27W -1.03W
操作溫度: -20oC~85oC(-4oF~185oF)
儲存溫度: -40oC~85oC(-40oF~185oF)
溫度： 5%~95%
安全認證： CE FCC Class A

六、家校通系統(tǒng)軟件功能介紹

6.1家校通系統(tǒng)包含學校管理系統(tǒng)、后臺運營管理、家長網(wǎng)站平臺、家校通WAP中心以及管理后臺接口對應的短信中心平臺。
? WAP中心是家長、老師用手機登陸WAP處理相關事項的平臺。
? 家長網(wǎng)站是學生在校情況、和老師給家長信息的一個信息平臺。
? 學校管理系統(tǒng)是老師進行操作，管理學生信息、老師家長互動的一個綜合性平臺。
? 后臺管理系統(tǒng)是對學校進行管理系統(tǒng)和家長網(wǎng)站進行管理維護的平臺。
? 短信中心平臺對家校通平臺發(fā)送的短信發(fā)進行統(tǒng)計和發(fā)送短信進行查詢，并卻此平臺也可以用作公司內(nèi)部短信 和客戶維護。
6.2 對學校家校通管理和家長網(wǎng)站系統(tǒng)有完整的管理模

6.2.1學校管理
? 基本信息：增添管理業(yè)務學校信息，增添新的學校系統(tǒng)自動生成學校登陸編碼和初始密碼。

6.2.2用戶授權：對家長的賬戶和賬戶狀態(tài)和賬戶期限進行管理。

? 6.2.3班級授權：對班級的賬戶類型、人數(shù)、期限、月短信限制進行修改管理。

? 6.3短信審核：在學校端設置老師發(fā)送短信時需要審核。則在后臺對老師發(fā)送的短信進行審核。
根據(jù)短信的年時間接受對象進行查詢。點擊好“審核”鏈接進入連接界面審核。
? 6.4家長帳戶：學生家長帳戶是家長接收短信，和登陸家長網(wǎng)站的手機號。
帳號可單個的新增，也可從學生信息中批量的導入

6.5網(wǎng)站管理是對家校通家長網(wǎng)站管理
6.5.1網(wǎng)站欄目：家校通菜單欄目的管理增添

6.5.2網(wǎng)站公告：家校通項目管理員對家長的通知。

6.5.3網(wǎng)站資料：對 家長端網(wǎng)站欄目的內(nèi)容進行豐富和整理

6.5.4資料上傳：將資料上傳到服務器上，在家長端網(wǎng)站進行下載。

6.5.5客戶問答：對普遍用戶所文的問題進行整理回答。

6.6用戶統(tǒng)計：學?？偟慕y(tǒng)計里 ，在進行班級細分，統(tǒng)計不同類別的短信。

6.6.1點擊“詳細”可查看班級用戶的具體信息


6.7短信發(fā)送：可以對不同的對象類別進行發(fā)送短信，實現(xiàn)與老師和學生的溝通

6.7.1短信對賬：短信對賬功能是統(tǒng)計短信是實際發(fā)送的短信條數(shù)。也是扣費的短信條數(shù)。

6.8教師意見：老師通過教師端發(fā)送信息，家校通管理通過后臺對該信息進行回復處理實現(xiàn)兩者之間的溝通。

6.9客服信息：根據(jù)不同的條件查詢，得到相應的信息，并能查看其收到短信的詳細內(nèi)容



6.10短語庫管理：是儲存短語并在學校端的短語庫的公用中顯示。
對短語的類別和內(nèi)容的管理。

6.11 家校通家校通平臺采用一個帳戶可以對應多個訪問權限的管理機制，即一個用戶
可以同時擁有班主任、系統(tǒng)管理員、科任老師等訪問管理權限，這適合學校管理的實
際情況。家校通家校通平臺不僅提供菜單授權也引進了資源授權這一先進的管理設計
理念，不同的用戶權限可訪問操作的數(shù)據(jù)資源也不一樣，這極大的提高了系統(tǒng)的安全
性和可靠性.
校長擁有對系統(tǒng)設置、設置系統(tǒng)的數(shù)據(jù)初始項目。

6.11.1成績錄入： 該功能使用權限為班主任和科任老師根據(jù)考試將成績錄入到系統(tǒng)，也可以通過該 功能來 修改學生的成績。

6.11.2分制設置：設置分制的等級，也就是也就是按照使用范圍（所有年級、部分年級）、 科目、評分等級設置百分比，然后用于學生排名評優(yōu)時評定學生的成績等級。

6.11.3成績導入功能：下載模板按要求錄入了數(shù)據(jù)以后可以批量的導入學生的考試成績，方便快捷。


6.11.4成績分析：老師可以通過成績分析來查看某個同學的所有考試成績走勢圖，可以選擇條件是學生，時間，學期，分析對象，分析內(nèi)容來生成走勢圖

6.11.5成績統(tǒng)計：根據(jù)考試和統(tǒng)計的對象、范圍進行統(tǒng)計，其統(tǒng)計報表分為等級統(tǒng)計報表、分數(shù)段統(tǒng)計

6.11.6成績打印：根據(jù)考試、打印對象和內(nèi)容可以按照班級學號、考試名次這兩種排序方式對分數(shù)、班級排序、年級排序、等級評優(yōu)這些打印項目進行打印

6.12短信發(fā)布及時性 ：信息的發(fā)布用來實現(xiàn)學生家長和老師之間的相互溝通，可從短信內(nèi)容庫中選取，也可將發(fā)送內(nèi)容添加到短信資源庫，方便下次不用編輯。另外學生顯示也是區(qū)分了顏色，這樣可以更清楚明了。

6.13短信的互動性：系統(tǒng)實現(xiàn)和家長之間的互動，使溝通更容易，更便捷

6.14 教師辦公：家校通不僅是一個實用精致的家?；榆浖蔡峁嵱玫慕處熮k公管理功能，讓教師用戶體會到移動辦公、輕松工作的樂趣。內(nèi)部信箱實現(xiàn)老師與老師之間的溝通交流，使工作交流更加的便捷。

6.15短信通知是教務上有緊急通知的一個有效辦法。不僅節(jié)約時間也是教務管理的一個有力助手。

6.16考勤設備接入定制功能

6.17系統(tǒng)公告：教務管理人員在學校端發(fā)送的全校通知公告。

6.18學校留言：老師發(fā)送給學生家長的短信、家長手機收到短信的同時也傳送到家長端的網(wǎng)站上。家長也可通過網(wǎng)站進行回復

6.19 考勤短信：學生在學校考勤刷卡后的信息以短信的方式發(fā)送到家長的手機上，該信息也記錄到家長網(wǎng)站上以便保存、記錄。

6.20 教師信息：學生所有任課老師的詳細信息

等。
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