监狱一卡通管理系统设计分析

文章出处：http://www.nexussmartsolutions.com 作者：亿源智能   人气： 发表时间：2011年09月01日

    由于前期没有作充分的功能需求交流和现场实施考查，系统实施过程中，增加和变动了一些功能和管理模式，其中包括
    ★ 新增手持式移动收费POS机；
    ★ 全部重新拍照及照片处理；
    ★ 电脑杀毒和重新安装操作系统等。

    在这一过程中，狱侦科和生活卫生科相关人员付出了相当的努力。这套智能卡一卡通系统运行十分稳定，从而提高了监区消费管理的科学性、先进性，为西藏自治区监狱争创国家部级示范单位作出应有的贡献，也将标志着监区信息化建设跨上了一个新的台阶。系统功能描述根据前期签订的相关工程实施合同，结合监区后期提出的新的功能需求，我们在近一个月的工程实施中，对CAS智能卡一卡通系统作了较大的新的开发，实现了所承诺的全部功能，系统在今后的运行过程中，我们将实时提供技术服务，确保系统的稳定和方便。

    (一)人员信息管理

    本系统我们采用与原狱政管理系统完全一致的人员信息资料，并在系统数据导入过程中，根据目前人员的变化作了相应调整。本系统将持卡人照片信息全部存入计算机数据库中，可以方便地生成个人档案信息，更方便当卡片丢失或损坏时补办新卡。传统的存在硬盘上的照片文件可能因为包括病毒、误操作、磁盘损坏等造成照片文件丢失，而且维护起来也十分麻烦，将照片存入数据库后可以非常好的解决这一问题。

    另外，我们将照片数据与其它数据分别存入不同的数据库。由于照片信息相对较固定，日常数据备份时可以不备份照片数据，从而使得系统作数据备份时十份快捷和方便，更利于采用移动设备拷贝。目前测试备份数据文件大小为8-9M；估计一年后十万条交易数据备份文件大小也不会超过15M，拷贝非常方便。而照片库备份文件大小近50M。

    (二)全自动证卡制作

    由于我们将照片直接存入数据库中，操作员可以通过一卡通系统的“管理中心子系统“轻松完成批量或单个制作证卡。由于本系统采用的小型证卡打印机本身并不提供先进的证卡制作软件，许多使用单位都只能单张设计、单张打印，这对于批量制作非常不方便。系统集成这一全自动证卡制作功能，可以非常方便后期新增人员制作和补卡。目前制作完全1 700多张卡片基本上是在狱侦科和生活卫生科相关人员完全独立操作的。同时，包括证卡机的日常维护、故障处理等事项他们都已全面掌握。

    (三)手持式移动消费

    考虑监区特殊的安全需求和管理需要，在监狱领导的批导下，我们全新集成了手持式移动消费子系统。采用深圳慧毅能达公司的先进手持POS机(型号为EH021 8， 这款机器被全国各地广泛采用来作移动收费、检查、识别应用项目中，包括广州地铁月卡收费、深圳捷顺停车场收费系统、水电气和供暖抄表和扣费等)。

    手持机移动消费功能：
    1， 手持机可设置定值消费模式，设定好金额后只需按一下”确定 键，即可自动完成扣费过程；
    2， 手持机可统计当前的消费人次和金额；
    3， 体积小巧，配有存套，便于携带；
    4， 带背光液晶显示屏，晚上照常使用；
    5， 全中文界面，全中文操作提示，操作方便、科学：
    6， 可下传挂失卡信息，避免卡片丢失后被他人冒用；
    7， 手持机自带锂电池，充电满后可支持连续使用一周左右；
    8， 手持机支持大容量数据存储功能，支持脱机保存近万条消费记录；
    9， 可设置机号、操作密码、单位密码和日期／时间，此功能要求输入操作密码；
    10，还可支持后期新的功能需求扩展，包括安全巡检、移动充值、移动身份检查等。后期功能扩展可根据监区管理及信息化系统建设步骤有序集成开发。总之，这款手持机功能强大、可扩展性强，可以在今后监区信息化建设进程中扩展更加强大的功能。

    (四)IC卡

    本系统我们采用的是与公交收费系统完全一样的感应式lc卡(芯片为Mifare one)，卡片具有大容量的数据存储区。我们将个人信息和帐户信息全部存入Ic卡中，包括持卡人姓名、卡号、部门、帐户余额、使用次数等。Ic卡使用时，系统以卡为准。而传统的感应式ID卡由于不具有数据存储功能，所有信息必须全部存放在计算机数据库中，无法支持移动脱机消费；而且必须实时依赖于计算机网络，当停电、网络不畅，计算机故障等情况下都无法进行正常消费。采用感应式Ic卡还可以保证人像证卡制作的质量。目前制作完全的所有证卡中，除了少数一两张卡片由于色带快完或刚装上没有定位准确导致印出来的效果不理想外，其余卡片打印的照片十分清晰，效果非常好。

    (五)充值管理功能

    目前，我们已根据各监区统计的服刑人员帐户余额，将其全部充入lc卡中。lc卡应用系统的原则之一就是以卡为准。我们在设过消费和充值过程时，加入了多重数据校验措施，保证卡片信息特别是帐户余额的准确。同时我们设计了消费次数，系统可以通过查询个人连续的消费、充值记录，判断个人帐户在长期的交易过程中的准确性。由于系统将个人帐户全部充入lc卡中，为了避免持卡人不限制刷卡消费，系统支持设置单次消费限额功能。如果需要，还可以在后期开发集成对当月的最高消费限额等功能。

    (六) 生活卫生科进

    销存管理功能前期我们在系统建设规划中，我们不建设采用市场上常规采用的台式收费机，其中最主要的原因为我们希望为小卖部建设”商品进销存管理”功能，加强收支统计功能。采用台式收费机只能完成从Ic卡中扣费的功能，而无从体现小卖部具体的商品销售情况，无法准确实时统计小卖部商品库存情况，更无法方便快捷地统计当月小卖部的经营情况。生活卫生科可以通过办公室计算机运行的 超市收银子系统”执行包括商品采购入库 供应商结款、商品采购退货以及统计商品销售情况、商品进销存情况以及经营分报表等功能。

    (七)小卖部收银

    前期我们考虑系统的投入，没有为小卖部配置条形码打印设备及识别设备。操作人员可以通过收银界面直接输入商品编号、名称、简码等信息进行自动检索，以快速输入所购买商品；操作人员还可以通过通过鼠标点击进行商品选择。后期如果商品数量增加或为了更加提高系统的快捷，可以增加配置条形码扫描枪，快速识别并录入所购商品。小卖部收银的同时，可以通过针式票据打印机，打印生成所购商品小票，打印包括：商品编号、品名、单价和总金额、卡余额和使用次数等信息。购物小票提交给持卡人，这种人性化的系统功能设计可以更加提升西藏自治区监狱开发型监狱的形象，充分尊重服刑人员的相应权利。目前我们配置的票据打印机为针式专用票据打印机，可打印一式多联单据。后期如果需要，可以配置多联打印纸，这样，可以将一联给持卡人，另一联或多联可以作为生活卫生科统计、查询的原始依据。小卖部收银刷卡扣款时，界面中将显示持卡人的照片及编号、姓名、监区等信息，操作人员可以快速识别。

    (八)财务结算

    财务结算包括小卖部结算和食堂财务结算两部分。小卖部与中心服务器f总控室服务器)实时联网，生活卫生科可以实时统计小卖部的销售收银情况。食堂采用手持POS机，平常使用时，手持机与服务器完全脱机，生活卫生科无法实时统计其营业情况。食堂可以定时或不定时将手持POS机拿到生活卫生科，通过数据通信线与计算机联接并将手持机中保存的消费记录上传到计算机中。生活卫生科即可统计食堂一段时间内的营业情况，并生成统计报表。生活卫生科根据报表汇总金额支付食堂经营收益。监狱一卡通系统可扩展功能根据本次系统实施情况，结合西藏自治区监狱争创部优以及信息化建设的需要，我们认为这套一卡通系统还可以扩展各个子系统，实现真正意义的一通系统建设目标。
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    以下是我们建议的几方面扩展功能子系统：

    (一)门禁子系统

    根据我们在实施包括成都少教所、绵阳新华劳教所等项目的经验，我们认为扩展门禁子系统是十分必要的。与目前强有力的人防相结合，作为技术主要手段之一的门禁出入管理功能可以方便、安全的加强监区各通道门的人员出入安全管理。同时门禁子系统提供全面的人员出入日志查询功能；提供远程统一集中的出入授权功能；提供领导远程查询功能；提供电子地图实时监控功能等。这些功能为各科学化的”技防“手段可以加强监区的安全管理。门禁子系统要求进出都刷卡，同时输入个人密码，方可认证通过并打开电控锁。

    (二)通道子系统

    所谓通道子系统是指在服刑人员出入各监区参加劳动和活动时，需要在专用的刷卡设备上刷卡，登记出入记录，以便狱侦科监控、查询。同时通道子系统可以远程设置各监区服刑人员可以出入哪些通道刷卡设备的权限。另外，通道子系统还可以与配套监控计算机实现实时监控功能， 当持卡人一刷卡，监控计算机显示屏上将显示持卡人的照片、信息、编号、所属监区以及是否可以出入该通道的详细信息。

    (三)安全巡检子系统

    为了加强监区的安全管理，监区干警必须定时对监区某些区域进行巡检。传统的登记、签字等方式即不方便，又不是十分科学。通过在手持POS机上进行二次开发，可以实现安全巡检功能。监区干警到达规定地点或区域完全检查任务后，在固定的信息点上刷卡登记。最后将手持POS机上保存的数据上传到计算机中，生成相应的巡检统计报表，管理人员及监区相关负责领导可以非常方便查看全面信息。

    (四)干警考勤子系统

    由于监区对安全的特殊要求，必须严格保证人员的准时到岗、按时离岗。传统的登记等方式多少存在一些隐患。目前监区所有人员都发有IC卡，且我们提供CAS 一卡通系统本身都可扩展包括门禁、通道，考勤等子系统，只需要新增考勤刷卡终端及相关管理软件，即可以实现更加全面、科学的管理功能，提升监区软环境和信息化水平。

    (五)领导查询子系统

    由于我们目前建设的一卡通系统完全采用统一的中心SOL2000数据库，采且全c／s构架，可以非常方便地提供远程查询功能。

    而作为监区全面负责的主要领导，必须全面、准确、快捷的了解相关信息。我们建议可扩展领导查询子系统。相关领导可以通过办公电脑进入授权的查询功界面，远程了解相关信息，提供管理效率。

    (六)触摸屏多媒体查询子系统

    触摸屏多媒体查询子系统可以集成包括：
    1， 面向干警的出勤查询、工资查询以及通知信秘；
    2， 面向服刑人员家属的监区政策宣传信息查询、监区建设／宣传信息；
    3， 面向公众的监区信息化、规划建设信息查询等。

    作为监区对内、对外宣传的窗口，触摸屏多媒体查询可以大大提升监区形象和管理效果。监区一卡通运行的一些小建议经过近一个月的工程实施，应该说包括狱侦科(特别是总控室)和生活卫生科相关人员投入相当大的热情和努力，工程实施也相对较顺利。为了保障系统今后能全面稳定的运行，真正提升监狱管理水平和信息化水平，在此我们有一些小建议。

    (一) 生活卫生科设备明显不足

    目前确定的管理模式使生活卫生科成为一卡通系统运行管理的主体，其日常的工作包括人员信息管理及变更、证卡制作、卡片每月充值、充值报表生成、与食堂及小卖部的财务结算等等。应该说工作量还是比较大的。’ 目前生活卫生科只配有一台旧的联想电脑、一台旧的UPS电源、一台新配的较小的喷墨打印机。由于所有数据都保存在远程服务器中，计算机在今后访问较大数据量的交易记录时，可能运行速度会很慢，这时如果操作员异外中止可能导致数据的不完整性甚至是错误。

    我们估计，一年后的消费交易明细在20万条以上；充值记录在3—5]5-条，如果要远程汇总或检索记录，可能需要时间在10秒以上，如果电计算机稳定性稍差一些，可能导致计算机死机的情况。而作为生活卫生科的日常管理内容之一，这种汇总查询可能会经常执行。另外，如果后期的证卡制作也放到生活卫生科的话，包括照片处理、照片访问、照片检索等过程，计算机的响应速度可能会很慢，计算机的稳定性可能有一些问题。

    我们建议新配置一台计算机。其性能参数要求如下：

    1，内存：256以上，最好是512，
    2，处理器：Pentium 4 631；
    3，USB接口：4个以上(包括打印机、证卡打印机、读卡机、USB~I,接设备等)。
    我们建议配置一台功能较大的UPS电源。目前生活卫生科的旧的UPS电源功能很小，大概在400AH以下，只能保证计算机在5—1 5分钟内使用。加上电池一般在使用一定时间后其电池性能下降，很难保证在意外停电后，计算机能安全退出，更不用说停电后还可以继续充值续费、发卡等操作。在这段时间的实施过程中，监区都曾多次停电，考虑这一客观因素的存在，我们建议至少配置一台功能在1000AH以上的在线式UPS电源。

    另外，由于生活卫生科基本上每个月都必须为各分监区打印充值报表、帐户余额报表，以便分监区内勤人员核对服刑人员的帐户情况。估计每月生成的报表数量较大，需要配置一定数量的备用墨盒。当然如果条件允许，配置一台激光}TEP机是最好的，因为喷墨打印机对于打印数量较大的情况下其使用成本其实比激光要高，同时打印速度较慢，更容量出错、卡纸。

    (二) 需要配置好一点的、最好是网络版的杀毒软件

    在本次工程实施过程中，因为移动硬件拷贝东西，包括总控室服务器在内的多台计算机都感染过病毒。虽然最后经过不懈努力，病毒被控制住，但不能保证以后系统在运行过程中，每次感染病毒都可以杀掉。如果感染计算机病毒后又不能及时杀掉，可能唯一的办法就是重装操作系统。但是由于一卡通系统本身包装多个子系统，包装硬件设备的驱动(证卡打印机、读卡机、手持机等)、SQL数据库客户端等安装都十分复杂，重装操作系统后可能不一定系统能正常运行。注：计算机运行出现故障后，应尽量进行故障排除，不能轻易重装操作系统。

    另外，由于计算机网络实时通信，计算机病毒可能通过移动设备(包括U盘、移动硬件、光盘、光碟等)可以较轻松的进入一台电脑，并通过网络讯速传到其它电脑，从而导致系统出现较大的、整体性的故障。

    购置计算机杀毒软件是目前网络管理系统基本上必须考虑的问题。同时，要求杀毒软件适时进行升级更新，计算机适时打补丁。

    (三) 证卡机及证卡制作专人负责

    本套系统配置了美国斑马公司的新款小型证卡打印机(型号为330i，是原有31o8,1升级版)。这款机器在色带使用、打印清洁都有较严格的要求，应该说这些措施的主要目的是为了保证打印机及打印头的使用寿命。但是，在打完干警人员证卡后仍旧出现了打印头断针的情况。当然，这不排除连续使用、打印机温度过高导致打印头损坏的可能，但也不排除人为误操作的可能。

    因此，我们希望证卡机及证卡制作必须专人负责。包括：照片处理、色带安装、证卡机清洁等操作都必须细心、熟练。另外，证卡机还可以用来制作其它卡片，包括一些特殊证件等，专人负责也可以落实责任。最后，作为一成熟的建议，我们希望最好能有一台电脑可以单独上外网；指派技术人员培训SQL20000数据库维护；购置SQL2000正版软件。