基于RFID的家校通管理方案

2.3.1.信息管理模塊

對(duì)于在校的所有學(xué)生，統(tǒng)一發(fā)放RFID標(biāo)簽，實(shí)行一人一卡制度，通過數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)將每個(gè)學(xué)生所用標(biāo)簽與學(xué)生信息一一對(duì)應(yīng)，即將學(xué)生信息與標(biāo)簽ID號(hào)綁定。該部分包含三個(gè)部分：

學(xué)生信息添加：對(duì)新入學(xué)的學(xué)生或者補(bǔ)辦卡的學(xué)生，發(fā)放新的RFID標(biāo)簽，對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行授權(quán)管理，將人員信息與RFID標(biāo)簽進(jìn)行對(duì)應(yīng)。

學(xué)生信息刪除：學(xué)生畢業(yè)，標(biāo)簽遺失等情況下，需要對(duì)該生的RFID標(biāo)簽進(jìn)行報(bào)廢處理，刪除RFID標(biāo)簽相關(guān)信息。

學(xué)生信息修改：學(xué)生升學(xué)，班級(jí)調(diào)動(dòng)等情況下，需要對(duì)RFID標(biāo)簽信息進(jìn)行重新管理，修改相對(duì)應(yīng)的學(xué)生信息。

2.3.2.到離校管理模塊

這是家校通系統(tǒng)的核心部分，在學(xué)生到離校的時(shí)候，即時(shí)發(fā)送短信息報(bào)告學(xué)生的到離校時(shí)間給家長(zhǎng)或老師，方便家長(zhǎng)知曉孩子的到離校安全狀況，減少家長(zhǎng)擔(dān)心的同時(shí)，還可以起到追溯作用。本部分也包含三塊：

1）ID獲取：通過RFID讀寫器自動(dòng)采集學(xué)生的標(biāo)簽ID號(hào)，實(shí)時(shí)獲取該生出入校門時(shí)間。

2）數(shù)據(jù)傳輸與處理：將標(biāo)簽ID信息上傳系統(tǒng)服務(wù)器，通過服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)比識(shí)別學(xué)生信息，確認(rèn)具體為哪位學(xué)生，對(duì)應(yīng)年級(jí)班級(jí)，家長(zhǎng)姓名，手機(jī)號(hào)碼等信息，同時(shí)判斷學(xué)生的進(jìn)出方向。

3）平安短信發(fā)送：確認(rèn)清楚學(xué)生信息之后，系統(tǒng)服務(wù)器將下達(dá)向?qū)?yīng)家長(zhǎng)發(fā)出平安短信的指令并通過短信貓發(fā)送。

以上流程如圖3所示：

圖3：到離校管理模塊流程圖

2.3.3.考勤管理模塊

學(xué)生進(jìn)出校門時(shí)，系統(tǒng)在發(fā)送平安短信的同時(shí)也可以作為學(xué)生考勤記錄。在系統(tǒng)里登記學(xué)生的到離校時(shí)間，從而作為學(xué)生的出勤判斷。學(xué)生的考勤管理模塊包含人工考勤，智能考勤和考勤時(shí)間設(shè)置。

a.人工考勤：以備遇到特殊情況，如標(biāo)簽丟失，損壞等，管理員可以通過人工考勤方式來輔助。

b.智能考勤：采用遠(yuǎn)距離RFID卡進(jìn)行考勤，可多標(biāo)簽同時(shí)識(shí)別，節(jié)約時(shí)間，同時(shí)不需人工干預(yù)，提高了工作效率，減少出錯(cuò)的可能。

c.考勤時(shí)間設(shè)定：考勤時(shí)間設(shè)定指的是針對(duì)考勤系統(tǒng)啟動(dòng)的時(shí)間，在所設(shè)的時(shí)間段內(nèi)，考勤系統(tǒng)正常工作，超過這個(gè)時(shí)間段，系統(tǒng)就關(guān)閉。

d.考勤記錄查詢：系統(tǒng)管理員可以通過系統(tǒng)查詢某個(gè)學(xué)生某個(gè)時(shí)間段的考勤記錄，或者某個(gè)班級(jí)、年級(jí)的考勤記錄，并可以打印成報(bào)表，方便管理。

2.3.4.擴(kuò)展功能模塊

隨著家校通應(yīng)用的發(fā)展，家校通系統(tǒng)這塊也在不斷的完善，學(xué)校和家長(zhǎng)對(duì)于該系統(tǒng)的一些需求也是日益增加。可以分為以下三個(gè)部分：

考勤異常報(bào)警：當(dāng)學(xué)生在上學(xué)放學(xué)時(shí)段，系統(tǒng)沒有在規(guī)定時(shí)間（可設(shè)置）讀取到學(xué)生的RFID標(biāo)簽信息，則向服務(wù)器報(bào)告此報(bào)警信息，以備教師或者家長(zhǎng)了解情況；同時(shí)在正常上課時(shí)段中，如果讀寫器有讀取到學(xué)生的RFID標(biāo)簽，也向服務(wù)器發(fā)送此報(bào)警信息，以備教師或者家長(zhǎng)了解情況。

區(qū)域異常報(bào)警：在學(xué)生禁止進(jìn)入的區(qū)域安裝讀寫器，當(dāng)讀到學(xué)生RFID標(biāo)簽信息時(shí)，則向服務(wù)器發(fā)送此報(bào)警信息并啟動(dòng)報(bào)警模塊，以便管理員做出相應(yīng)處理。如圖4所示：

圖4：區(qū)域異常報(bào)警

消費(fèi)功能模塊：可將家校通卡與學(xué)生消費(fèi)卡集成在一起，結(jié)合常用的13.56MHz卡可實(shí)現(xiàn)近距離考勤管理、刷卡消費(fèi)管理（學(xué)校超市和食堂消費(fèi)）。

3.技術(shù)選型

根據(jù)家校通的應(yīng)用特點(diǎn)和用戶需求，該系統(tǒng)采用的RFID技術(shù)主要采用的是有源RFID系統(tǒng)，目前可以采用2.45GHz或者433MHz的技術(shù)，分別適合下述情況：

3.1. 2.45GHz RFID技術(shù)

2.45GHz的RFID技術(shù)，應(yīng)用在家校通等人員管理領(lǐng)域，具有以下優(yōu)勢(shì)：

1）穿透性能力強(qiáng)，被人體遮擋影響不大，適用于人員密集的環(huán)境；

2）識(shí)別距離遠(yuǎn)，可以實(shí)現(xiàn)0-100米的讀卡，即可覆蓋校門的所有區(qū)域；

3）防沖突能力強(qiáng)，一次性可以讀取500張標(biāo)簽，即可同時(shí)識(shí)別進(jìn)出校門的所有學(xué)生卡；

4）發(fā)射功率小，標(biāo)簽只有1mw的功率，對(duì)人體沒有影響；

5）具備RSSI功能的產(chǎn)品，具有更精確的距離控制能力；

6）標(biāo)簽采用電池供電，標(biāo)簽功耗低，電池壽命可達(dá)5年。

3.2. 433MHz RFID技術(shù)

433MHz的RFID技術(shù)跟2.45GHz技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1）穿透能力更強(qiáng)，適用于建筑物密集，障礙物較多的一些場(chǎng)合，適用于惡劣的環(huán)境中；

2）讀寫距離更遠(yuǎn)，可以遠(yuǎn)達(dá)1000米，其距離可任意調(diào)節(jié)。