校园一卡通建设与校园安防系统的应用分析

文章出处：http://www.nexussmartsolutions.com 作者：未知 人气： 发表时间：2008年05月01日

引言：

　　随着六中全会精神的落实，以及我国安防行业全面迅速的发展,公共安全产品的普及，加上我国“国家应急体系”“平安城市”“平安社会”“ 平安校园”等各类安防项目工程在全国大量的展开及扩展应用;以学校安全工作为重点，加强学校管理，共建和谐校园, 已成为当前构建和谐社会的整体建设目标之一;充分体现了国内社会公共安全的重要性。

　　同时,随着“数字校园”的建设，安防产品已开始在校园中的应用也越来广泛，已成为数字化校园建设的一个主要部分;几乎包括了安防所有方面的产品。校尤其是高校，面积大，建筑规模大、楼多，人群密度大。按区域来划分的话，高校重点防范区域一般有教学区、生活区、公共区等，涉及到的安防一卡通系统包括校园一卡通系统、入侵报警系统、校园紧急求助系统、幼小学生无线定位系统、电子巡更系统、视频监控系统等。

　　(一)、数字化校园建设的基本特点

　　当前数字化校园的建设主要突出体现在四个方面：网络化、智能化、个性化和集成化。

　　1．网络化：网络化是一种趋势，前期大规模的基础网络建设在这时将产生深远的影响，所有的教务、学习、工作生活都将被赋予鲜明的网络特色.
　　2．智能化：从技术的角度讲，智能化就是自动化，就是通过一系列智能技术使设备或者系统部分地具有人的智能，从而能够部分地代替人的劳动,实现智能化一站式服务和管理。
　　3．个性化：个性化的影响已经越来越大，通过网络，人们可以将自己的需求发布出去，也可以通过其网站和定制系统获得所有具有相同需求的资料。可以说，个性化是信息技术所取得的最为伟大的成就之一，数字化校园为个性化教学开辟了广阔的视野。
　　4．集成化:通过实时数据与管理数据的集成，实时控制与分时管理的协调，通过物理集成，网络集成，应用集成及虚拟技术而组成一个完整系统平台；连接所有与之相关对象并根据对象需要综合利用，以实现整体目标；实现各专业子系统之间的互操作、快速响应与联动控制；

　　(二)、数字化校园建设中的需求分析

　　目前各大中院校在实现数字化校园管理的应用上还存在诸多问题，以中国人民解放军第二军医大学以及广州大学城华南理工大学为例：

　　中国人民解放军第二军医大学学校共有教职员工10，000余人，占地110万余平方米，建筑面积达67万余平方米，拥有现代化的教学楼、图书馆、实验大楼和国内一流的教学实习医院，具有现代化教学、医疗、科研仪器设备21908台（件），总价值达7.67亿元。是全国重点高等医科大学。实现数字化管理,是二军大“十五”期间规划中的主要课题，具体表现以及需要解决的问题在以下几个方面

　　1. 如何实现学校内部食堂、小卖部、超市、校医院、洗浴、上机、娱乐中心等校园消费的各个领域，全面实现 “以卡代币” 的各种消费问题。
　　2. 学校重要区域如学校图书馆、实验室、网络中心、办公楼、学生宿舍大门的人员出入权限安全控制管理以及身份识别问题
　　3. 学校对现有教职工上班和学生考勤管理问题、重点仪器设备安全的管理
　　4. 如何实现学校的各种服务设施与教学资源科学、合理的利用以及远程教学的需求、以及综合财务资金使用管理的效率问题
　　5. 如何实现银行金融服务为数字化校园一卡通服务的问题
　　6. 建设应急指挥中心,全面实现数字化安防与数字化教学的管理;借助紧急处理手段（应急预案处理、领导现场决策），将特殊、突发、紧急事件对学校的正常工作、学习的影响降低至最低，甚至完全消除。

　　华南理工大学是直属教育部的全国重点大学，坐落在南方名城广州，占地面积294多万平方米。校园分为两个校区，北校区位于广州市天河区石牌高校区；南校区位于广州市番禺区广州大学城内。目前已经具有较好的信息化基础，许多部门都拥有各自的信息管理系统，目前需要通过综合安保／门禁／CCTV系统解决如下问题：

　　1.节约公共资源，利用原有大学城校园门禁卡管理和控制。
　　2.加强安全管理，扩大门禁出入管理的范围，增加校区视频监控系统，保障人员、车辆安全。
　　3.依托具有安全性、可靠性、前瞻性和通用性的综合安保／门禁／CCTV系统平台，建立全校范围的人员资料信息库，提供统一的校园安全防范和身份认证功能。
　　4.利用IC卡作为电子身份的载体，使教职员工在校园中使用IC卡完成一系列与其身份相关的活动，凡是需要识别身份的场合均采用IC卡来完成。 同时为全面推进数字化校园安全防范建设奠定基础。
　　从以上二个学校的需求来看,数字化校园的建设离不开安防应用的需求;同时凡是需要识别身份的场合又均需要优先采用IC卡来完成;因此数字化校园平台的建设最为关键.

　　针对以上问题，采用公司基于TCP/IP协议的“校园一卡通”系统规划，以平台+应用的4+N架构，即是以控制台、人员信息、设备卡和账套四个平台为基础，整合教务、图书、上机、节能（控水控电）、考勤工资、消费、门禁、巡更等应用系统模块。具备跨交换机、跨网段、实时通讯、实时监控管理的特点，实现了“一卡在手，走遍校园”和数字化校园管理一卡通总目标。

图： 数字化校园一卡通系统结构图

　　（一）项目总体目标

　　1.建设数字化校园一卡通系统平台

　　硬件方面: 系统推荐采用双机热备份(2台小型机数据服务器+存储阵)和WEB服务器+ 最新防火墙技术+高速交换机，与主干光纤网络构成了一卡通中心系统的VPN硬件平台基础，确保了中心数据的绝对安全。

软件方面，建立“一卡通系统”的基础平台，该基础平台统一管理所有人员机构信息、卡片设备信息、控制台权限信息和帐套信息，为校园卡应用中的所有业务应用子系统提供共享数据访问服务。持卡人的基本信息资料和电子钱包都作为统一的公用数据，通过数据中心，在全网上实时共享，做到一人一卡、一人一户、一卡一密，所有数据的变更都做到立即生效。

2.实现“一卡在手，走遍校园”

　　用IC卡代替学校目前使用的学生证、借书证、体育设施使用卡和食堂就餐券等票、证件、计算机房的机时票、通道出入证件等，实现学生只要带一张卡即可在校内各类收费场所消费、图书馆查阅资料、借阅书籍；去机房上机，去校医院治疗、去复印室复印资料等。以“一卡通系统”为基础平台(即平台+应用的4+N架构),实现全校各类数据的统一性和规范性；提高学校的现代化管理水平。从根本上实现“一卡在手，走遍校园”的设想。

平台与应用系统之间可灵活搭配 ( 4 + N )

　　3.各子应用系统的建设

　　1)消费一卡通

　　在大学直属学校、继续教育学院、附属医院的所有食堂安装基于TCP/IP的消费机。利用IC卡分类中实现多身份（教职员工、学生；研究生、本科生、 专科生；计划生、委培生；军队学员、地方学员等）多职务、多津贴(学员营养专用津贴及各种职称职务津贴)实时在线消费、在线充值、在线查询，

每个窗口采用等离子电视公布今日菜单和重要信息

　　同时,持卡人可以在校区内任何消费网点刷卡消费，取代现金交易方式，所有商户都可以通过此方式收款、到财务中心结算。

2)节能消费系统

　　在学校浴室及开水房安装节能系统。控制热开水以及淋浴用水；采用节能控制器利用计时方式全面实现IC卡预付费节水管理。

　　3)宿舍控电管理

　　在大学学生宿舍安装节电系统;智能识别用户负载，采用独特的一路双线控制（在宿舍统一熄灯的情况下还能保证另一线某个用户进行单独的停送电，并对所有用户进行停送电控制，用户状态随时指示， 强大的欠费自动停电功能，与一卡通系统接口方便交费和补助用电的发放管理，同时能够实现远程抄表

　　4.自助查询及电话语音服务

　　利用net技术建成一套统一的校园自助查询终端系统。持卡人可实现自助修改密码、充值、转帐、挂失、查询等。并充分利用校网的特点，将公共信息直接通过WEB站点访问授权许可的人个业务查询、消费明细查询和管理,也可通过电话语音服务为持卡人提供24小时全天候挂失、查询等服务。

　　5.机房上机以及电子阅览管理

　　在全校所有的收费机房安装机房管理系统，主要实现机房管理的自动化和现代化;师生上机，系统能自动根据不同身份，不同的时段，采用不同的计费标准，并根据上机时间结算费用。解决了人工管理机房效率低、成本高，上机收费与公共上机，上网与玩游戏影响教学的矛盾。

　　6.解决重要区域人员出入控制的问题

　　在大学的校务部、医学楼等重要地方，充分利用了非接触式IC卡门禁管理系统，采用八门门禁控制系统从技术上对人员的出入进行控制。实现对出入人员的实时监控。这种解决方案，不但体现在减轻保安压力方面，在学校内部，对该重要办公场所，也起到一定的保护作用。

　　7.解决重点实验室.仪器室等集成性安全管理

　　在广州大学城华南理工大学的综合实施方案中，我们设计安全防入侵报警部分不设报警控制器，直接通过公司的门禁控制设备以及相关管理软件中在线监控的电子地图即可实现报警监控管理,上位的管理计算机通过门禁网络系统采集报警数据。在办公室区域的办公室外阳台安墙壁装一套防入侵被动红外探测器，在实验楼一层计算机室安装一套破玻探测器，防入侵被动红外探测器和破玻探测器接入板接在门禁控制器相应的I/O模块的端口上，当有外来物体进入办公楼实验室或办公室外阳台时相对应的门窗红外探头或玻璃破碎，将根据事件触发相应探测器，系统立即往门禁控制器送出通或断信号，联动报警频闪灯，在门禁管理系统上的报警电子地图上看到报警的位置，从而使保安以最快的时间赶到第一现场，抓住非法入侵人员，防止和杜绝不法分子的犯罪，保证该办公室工作人员的人身和财产安全。

　　8.解决了考勤记录难以统计的烦恼

　　在大学的办公楼、教室、医院行政办公楼设立考勤系统，利用K1考勤机，记录教师考勤信息，所有考勤都实时上传到系统管理中心，利用系统管理软件，分析考勤信息，自动生成考勤报表。全过程采用“会计期间”概念进行管理;使得考勤数据与工资核算系统进行无缝连接和工资结算，极大提高了行政部门的工作效率。

　9. 实现银校一卡通

　　银行卡、校园卡二者有效结合。一卡通中的校园卡可以在校园内通用，同时银行卡也可以在社会上通用，持卡人通过它可以在校园以外的地方进行电子货币结算等。通过学校自助圈存实现银行卡—校园卡实时自助转帐功能。

　　10.成立应急指控中心

　　校园应急指挥中心是实现学校协调指挥各相关部门，处理学校特殊、突发、紧急事件和向校内公众提供紧急服务的联合行动系统;通过校园应急指挥中心为学校构建一张全面的应急预警和处理“安全网”，完善各部门对突发紧急事件应急反应机制。

　　应急指挥系统首先建立在数字化校园的统一信息支撑平台之上，由一个应急指挥中心，若干专项目应急子系统共同组成。应急指挥中心的工作重点在于以数据信息和分析系统为平台，以学校Call Center为依托，实现统一接警与处警，以及统一协调与指挥。

　　通过集成数字化校园系统的数据,在指挥过程中，把需要了解最详尽的各种数据和信息，通过集成数字化校园系统中的学生信息、教务信息等集成，可以了解到全面细致的学校内部信息。

　　11. 数字教室与数字安防监控、电子巡更管理

　　数字教室作为大学的一项重要建设内容，不但有教室监控的功能，同时具备现场转播、WEB点播的功能;所以产品全部采用基于TCP/IP的数据录像机技术和基于TCP/IP的高速摄像机。

　　数字化监控系统是安防系统中不可缺少的一个重要组成部分，它不仅可以对监控现场进行不间断实时监视，还可通过各种存储媒体将监视内容清晰地记录下来以备随时查证，因此，在校园内建立一套完善的电视监控系统，可以改善校园的现场管理、加强安全防范力度，对国家财产和人身安全起到保障作用，并可为校园实现安全现代化管理创造极有利的条件。

　　电子巡更方面采用离线式电子巡更与在线式巡更相结合的方式，配合CCTV数码化安防监控系统，有利的保障了学校财产、学生人身安全.

　　12. 与其它校园网子系统及第三方接口管理

　　平台预留的扩展接口实现与数字化校园建设中的其他MIS系统、OA系统的融合;以及与现有的图书管理系统实现无缝连接，使校园卡完全取代图书证;通过更换现有图书卡的读卡器，使之能阅读校园卡，与现有图书借阅管理系统对接。

　　通过建立连接平台，采用第三方连接套件方案使第二军医大学现有教务管理系统和一卡通中心数据库紧密耦合，以及实现教务及学籍管理等，达到数据互通和共享的目的。

　　四、结束语：
　
　　通过数字化校园一卡通的建设，对各管理系统进行统一管理，实现平台下的各个模块分别对应各子应用系统的相应模块，全面实现学校管理的信息化数字化。使其真正实现了教育信息资源的高度共享，实现校园信息化安防管理的数字化，推进教育环境的现代化。更重要的是实现了全校的教学、科研、财务、设备及后勤、学生等的统一管理。

　　总而言之，打造数字化校园一卡通，让数字化的工作、学习、生活方式不断改变着我们的思维和行动。将“数字化校园的建设”与学校教育教学改革、科研发展、学科建设、平安校园等各个方面的工作结合起来，把学校各项工作的一卡通管理及安防应用纳入到全校数字化建设的规划之中；是面对知识全球化和民族素质提高的教育要求下，以及一系列的教育市场化竞争的挑战和社会发展的大趋势。

　　参考文献
布拉戈韦斯特．森多夫．迈向数字化和通讯时代的全球智慧[J]．教育展望，1998，（3）．
南国农，李运林．电化教育学[M]．北京：高等教育出版社，1998．
王竹林等．校园网组建与管理． 清华大学出版社，2002.1