一、项目背景

近年来，我国许多学校校外犯罪事件时有发生，加强学生安全管理，家长、学校老师如何有效的实时对学生在校情况进行掌握，已经摆到了各个学生家长和校领导以及各级主管部门领导的面前，这类问题涉及到国家的未来、学校和学生个人的切身利益，涉及到建立和谐社会维护安定团结局面的大事，党中央、国务院高度重视教育信息化。国家领导人也多次明确提出要加强、加快校园的信息化建设，大力推进智慧教育，全面提升教育信息化应用水平。

当下信息化应用相对比较普及，建议进一步加强智慧教育基础设施建设、加强智慧教育优质数字教育资源建设、全面提升智慧教育应用能力。为了加强对教育等服务机构的管理，现将相关的软硬件资源进行整合和优化，建立、健全校园综合管理解决方案。

二、需求分析

1) 信息化程度不高：校园以教学为主，在教育信息化，管理信息化方面投入不足，信息化程度明显落后。

2) 校园信息化差异大：学校根据不同时段需求差异很大，大学、中学、小学、幼儿园在教学和管理上存在很大的差别，信息化的需求完全不同。同时，由于地域的差异、同一地区，不同学校也存在管理上的差别，因此在信息化应用上有很多的个性化内容。

3) 家长越来越关注教育管理：在现代化的教育管理中，家长参与度一直在提高，与学校的沟通与交流也一起在加强，家校互动已成为必不可少的环节。

4) 教育系统中没有形成大数据，没有很好的总结现有教学管理中的信息，更没有细化数据，用数据指导实践。

智慧校园信息化管理应用将新兴的有源RFID无线识别技术引入校园，学校能够及时、准确的将各个区域人员及设备的动态情况反映到计算机系统，使管理人员能够随时掌握教师、学生和访客的分布状况和他们的运动轨迹。当有紧急情况发生时，管理人员也可根据系统所提供的视频、数据，迅速了解有关人员的位置情况，及时采取相应的措施，提高响应速度，为学生安全提供保障，为学校和家长提供了有效的沟通平台。

三、系统意义

• 提高学校的安全防范水平，实时动态了解学生的情况，确保学生在校人生安全。
• 远距离识别、无障碍、不排队，不增加学校管理负担，学生快速进出，避免在校门口大量堆积学生，消除安全隐患（让老师和学生不感到受管束的感觉，享受VIP式的门禁进出享受）。
• 突然场景再现，物联网技术与现有视频联动可实时查看现场情况，为调配相关人员及时解决突发情况提供依据。
• 加强对学校人员实时监督管理（可实时查看人员位置、人员数量、任何房间人员信息、人员动态变化、人员遇突发事情求助、进入危险区域告警信息等）。
• 到离校实时短信通知，家长及时掌握子女到离校动态，满足家长对子女的监护需求
• 一卡通功能，学生卡可扩展应用于电子学生证、充值消费，借还书，实现校内校外多点应用。
• 减轻工作人员管理的工作量，减少人力成本投入，提高工作效率。
• 推动对学校的管理工作向制度化、规范化、实时化发展，确保人员安全稳定，为逐步实现“智能化全方位监管”奠定坚实基础。

四、系统优势

1) 采用先进的读写器过滤技术与嵌入式进出分析算法，是国内唯一能保证在复杂情况下学生进出判断识别识别率接近100%

2) 大容量防爆电池保证学生证使用寿命与使用安全性，大大超过市场现有的标签产品，返修率低于千分之三。

3) 低电量报警报警技术，标签电池电压处于2.5情况下依旧能正常工作，但系统会受到低电量告警信息，提醒用户更换卡片，采用主动服务提高用户体验度，保证品牌形象。

4) 一卡通功能，标签复合一卡通 芯片，可扩展应用于电子学生证、充值消费，借还书，实现校内校外多点应用。

5) 标签经过严格测试，具有防高低温，防爆、防静电、防摔等特性，同时，外壳IP67(全密闭）防护等级保护内部电路与电池，超低功耗与防抱死机制，保证卡片稳定工作。

五、建设一体化系统框架平台

5.1、系统介绍

5.1.1设计原则

（1）可靠性

针对学生早上入校及下午离校都比较集中，人数多，就需要RFID系统具有极高的防冲突性，不能漏卡。设计保证系统的运行和数据传输，在软件的组织和设计方法的选择、数据的安全性和完整性以及系统的运行和管理等方面采取必要的措施，并防止和恢复由内在因素和危机环境造成的错误故障，以保证系统的可靠性。

（2）先进性和成熟性

系统设计采用先进的概念、技术和方法，同时注意结构、设备、工具的相对成熟，使系统具有较大的发展潜力。

（3）开放性和标准性

为满足系统所选用的技术和设备的协同运行能力，系统尽量使用标准化的通讯方式，并将软件接口及协议公开，允许其他应用软件的接入、调用，从而使系统具有开放性。

（4）可扩展性和易维护性

为适应校园的不断变化，系统可方便地扩展设备数量；设备的安装使用也尽量简便，便于维护。

5.2、学校大门考勤管理方案设计

针对校园人员管理系统的建设要求，设计的系统是由微蜂窝读写器、学生卡、校门内外侧触发器、后台管理系统和短信平台组成。

学生自动考勤管理系统判断住宿学生是否在校、何时离校，走读学生是否夜宿在校。学生进出校门时必须带卡；进校时，首先进入校门阅读器信号覆盖范围区域时，标签主动发出射频信号，阅读器读取到标签信息后上传数据到管理平台，标签离开校门外阅读器信号覆盖范围区域同时阅读器停止工作。当学生通过校门内阅读器信号覆盖范围区域时，阅读器再次上传数据到管理平台；离校的情况和进校过程类似。

硬件中间件在接收到数据后，进行数据处理，判断标签是进校、离校或者是无法判断。然后通过TCP/UDP方式发送给相应的后台管理系统，由后台管理系统控制的短信平台给该学生家长发送短信。

六、系统扩展——校园区域定位系统

6.1、系统组成

扩展校内阅读器的数量，形成全覆盖的网络，再配合校园人员定位管理软件，即可形成校园人员、车辆定位管理系统。系统构成如下：

①　在校园内各个主干道和安装布置一定数量的读写器，读写器的数量由所需覆盖的范围和定位精度决定；

②　将每一个读写器通过以太网连接到后台定位服务器，构成无线定位网络；

③　将人员电子标签分配给学生和工作人员，“标签”与“人”之间建立一一对应关系；

④　在服务器中安装并运行定位软件，定位数据可直接写到数据库中，或集成到其它系统中。

校园人员区域定位系统构架

6.2、系统功能

1. 加强进出校园的访客管理：对校园外来人员、学生家长进出校园，在校园内走动情况管理。

2. 加强校园防范，对学校工作人员、教师以及学生起到了管理作用，。

3. 加强了校内车辆管理：食品运输车辆的管理、学生校车管理。