摘 要:通过采用RFID技术,对进出校园的人员进行读卡监控,实现了不需排队刷卡考勤,可以准确知道学生的到离校时间,以监督管理学生安全。有效的串联起家长、学校间的信息沟通,是保证学生的在校安全及管理学生校外活动内容的一种有效手段。
关键词:RFID射频识别;门禁
中图分类号:TP391.44
1 射频识别技术
RFID(Radio Frequency Identification,射频识别)是一种非接触识别技术,具有信息存储量大、识别迅速、标签不易损坏等优点。
RFID标签用于标识目标对象,它由耦合元件和芯片组成,可以存储识别对象的相关信息。每个RFID标签具有惟一的电子编码。在RFID标签内含有内置天线,能够和读写器的射频天线进行通信。按照能量供给方式的不同,RFID标签分为有源、无源和半有源三种类型。按照RFID标签存储内容是否可以写入,RFID标签分为可读写、一次写入多次读出和只读类型。
2 射频识别技术在校园中的应用
随着智能化管理制度的逐步完善和信息化设施的不断更新,学校安全防范和控制的能力大大增强。通过采用了半有源RFID技术,对进出校园的人员进行读卡监控,实现了不需排队刷卡考勤,可以准确知道学生的到离校时间,以监督管理学生安全。同时,结合短信平台等通知家长,使之获得学生状况,可以在一些特殊场合做出应对。很好的解决了在校学生自动进出判断管理,学生考勤管理、平安短信等管理。大幅度的提升在校学生的安全性和管理效率,提高管理效率,降低管理人员的工作强度,实现精细化管理。
2.1 校园中RFID应用分析
由于学校具有人员多、流动性大,一般老师都难以及时掌握每个学生的来校情况,家长无法及时得知孩子是否按时上下学。一旦孩子逃课不去学校或到校后旷课出校玩耍,老师及家长因不能实时了解具体情况,会给学生安全管理、孩子教育工作带来极大的困难。因此,校方和家长都需要了解以下三方面信息:(1)学生安全情况(是否安全到校、离校等);(2)学生出勤情况(是否准时到校、离校,有无迟到、早退等);(3)学生在校(或在家)表现(考试成绩、学习态度、行为优劣等)。
孩子出入学校只需把RFID身份识别卡随身携带,在经过校门,读卡器对人员信息自动进行识别。人员通过时,系统会自动识别进出方向,为管理者提供更准确的数据。
身份识别卡,即电子标签可做成校徽样式,要求学生上学必须佩带,并有专人在校门口负责仪容仪表的检查。学生进出校门,系统会自动发送信息到家长手机,告知家长孩子上学、离校准确时间。如有学生佩戴标签损坏造成没有读到,系统会自动发出信息,通知专业维修人员前去更换。
学生进门读卡所有的数据都可以实时传输,从人员通过到主管人员看到数据,可疑设置不到1秒的间隔,点一下按钮,所有的报表立时呈现。当有人员通过时,相关管理人员(例如学校领导)的电脑马上会显示相应的信息;系统支持远程的视频监控功能,领导可以在办公室内直接监控任意一台摄像机的画面。系统可以对通过通道的人员进行24小时的监控录像,不但在录像上可以同步录上通过人员的资料,而且在录像回放时也会显示这个人的姓名、照片、等个人信息。一旦出现问题,可以很方便地定位。
2.2 校园中RFID应用的工作原理
激活器安装在门卫室或者周边,引出两路125K线圈;分别是1号激活天线和2号激活天线,当带有双频电子标签的学生进入校门时,距离1号激活天线1-3.5米的范围时,低频激活器就会发出电磁波就会被双频电子标签接收到,双频电子标签接收到电磁波携带的能量并将2.4G有源电子标签激活,有源电子标签被激活后,将电子标签本身的ID信息及激活器的ID以一定速率发送给阅读器,阅读器收到双频电子标签发出的射频信号及激活器的IP并通过485或者TCP/IP接口传递给后台;随着学生逐步进入到大门内侧时,激活器携带的电磁波能量逐渐减弱直至不能再激活双频电子标签,而B激活器开始激活车辆电子标签,电子标签被激活后将电子标签本身的ID信息及激活器的IP以一定速率发送给阅读器,阅读器收到双频电子标签发出的射频信号及激活器的IP并通过485或者TCP/IP接口传递给后台,后台根据低频激活器读取的先后顺序及不同的激活器天线的ID编号做出判断。
2.3 校园中RFID应用中关键点“门禁”
整个门禁的管理系统实行集中服务器部署,读卡部分采用远距离读卡器及中距离读卡器配合使用,对于本校学生、教职工,均配一张可随身携带的RFID识别卡,读卡距离可调,当学生进出大门时,远距离读卡器首先识别是否本校有效的识别卡,然后识别学生的身份,记录相关信息。对于临时拜访用户,只需做相应的拜访登记信息即可进入,对于整个校园来说,可能有多个出入口,但每个出入口为成对出现,既可出可入。在出入口处安装管理电脑或嵌入式主机,把每个管理处的设备通过网络同中心平台的服务器相联,即可实现全校的进出管理功能,所有的管理数据均存在中央服务器,以实现数据共享。
系统可采用集中式的网络管理,所有的数据即存在于中心机房数据服务器上,便于管理和维护,当有数据变化时(例如开户、挂失、销户等),数据自动在网络内同步。当网络或服务器出现故障时,不会影响通道控制系统的运行。上传数据时,如果网络或数据库故障时,所有的数据会自动以文件方式缓存于硬盘或存储卡,当故障恢复时自动补传。
2.4 校园中RFID应用中涉及到的隐私安全问题
由于在校园中RFID应用涉及学校安全管理问题,而且涉及到了具体个人的信息,因此系统建设的安全问题也是系统建设的首要问题。系统安全体系建设的指导原则应该是统筹考虑、合理使用,各分系统只能管理自己的数据库。各数据库间的访问应当获得授权。部门内部不同业务人员对数据库的操作应当设置不同的权限。系统内的任何数据都不能擅自用于商业用途或未经批准提供给其他单位。
为保证系统安全性,不但在用户管理中进行严格的权限控制,并且系统采用内外网分离机制,并对数据库进行分离设计,由数据沉淀,系统触发保证用户从外网无法通过系统进行内网的流程访问和数据访问。
3 射频识别技术在校园应用中的意义:
3.1 对于孩子
上课时间实行全封闭管理,借助校园安全防范系统严禁陌生人和一切无关人员进入校园,确保孩子在校人生安全。
3.2 对于家长
及时获得子女的到校(上学)、离校(放学)时间信息,了解子女上学途中安全情况;及时得到学校有关通知(家长会、要求家长提供的教育协助信息、放假通知等);及时了解学生当日或阶段在校学习情况。
3.3 对于学校
提高安全防范水平,采取集中式考勤管理,方便从学校到班级了解学生到校情况,及时发现学生缺课情况,避免学校与家长由此引起的责任纠纷,同时也为学校解决学生校外意外事故提供法律上的依据;提高管理水平,有效区分住校生与走读生进出学校情况;可以为家长提供辅助教育的信息服务;教育工作可以得到家长更好的配合,有利于提高教育质量;学校可以利用该系统作为学校师生的考勤系统,每月自动生成考勤报表,而无需另外安装考勤机。
3.4 对于教育主管部门
实时监管所辖范围内各学校学生出入情况,便于及时发现问题,便于评估学校学生考勤管理水平;获得了与所有家长实时相连的通讯系统。如果遇到突发情况,可以将紧急情况第一时间通知到全市家长,快捷、准确、通知率高,保证学生的安全。
参考文献:
[1]吴金.基于RFID技术管理军事仓库[J].计算机光盘软件与应用,2013(22):33-34+36.
[2]赵景,张伟刚.RFID技术在4G移动基站维护中的应用[J].计算机光盘软件与应用,2014(06):292+294.