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2.4G半有源家校通计划

 2.4G半有源家校通计划

一、功用概述
1.1近况取剖析
因为黉舍学生具有职员多、在校内流动性大、一样平常先生皆很难以实时把握每一个学生的去校状况,家长没法实时得知孩子是不是定时上、放学。一旦孩子逃课不去黉舍或到校后缺课出校游玩,先生及家长果不克不及及时相识具体情况,会给学生安全管理、孩子教育工作带来极大的难题。因而,校方和家长皆需求相识以下信息:
学生平安状况(是不是平安到校、离校等)
学生缺勤状况(是不是定时到校、离校,有没有早退、早退等);
 2.2功用上风
学生在校(或在家)显示(考试成绩、进修立场、行动好坏等);
家校通安然短信管理体系是全部讲授行业平安事情的需求,它可为家长供应孩子的正确的到离校及在校信息,同时它也是一种科学化的校园管理体式格局,能够进步校园平安保障和校园的现代化管理水平。
关于黉舍:
——考勤管理信息化
同时实现学生和教职员工的高效、直观的考勤管理
——学生管理信息化
竖立学生电子档案,构成内容丰富的学生电子简历,便于学生练习和失业。
关于学生家长:
——及时、便利天获得学生收支校信息
家长能够实时相识学生收支校的工夫节点,没必要再悬念学生的意向,放心事情。
关于学生:
——亲情电话
学生可经由过程通信平台和家长竖立免费电话相同。稀奇关于正在异地修业的学生,亲情电话的功用无疑
成为了学生和家长间不可或缺相同体式格局。(现在不开放)
——随身电子简历
能够存储学生电子简历,成为学生随身携带,随时展现的个性化手刺。
——信誉领取消耗
学生运用电子学生证可正在黉舍指定的消耗场合内停止消耗
——校园内地区定位
黉舍可经由过程管理平台查找并轨迹回放找到某个学生正在校区哪一个地区,便于查找
 
 
 
 
 
二、 半有源RFID手艺计划上风 
2.1 RFID手艺简介 
RFID(Radio Frequency Identification Technology)射频辨认手艺是一种经由过程射频旌旗灯号自动识别目的工具并获得相干数据的非打仗式自动识别手艺。从概念上来说,RFID类似于条码扫描,条码扫描手艺是将已编码的条形码附着于目的物并运用公用的扫描读写器应用光电信号将信息由条形磁传送到扫描读写器;而RFID则运用公用的RFID读写器及专门的可附着于目的物的RFID单位,应用RFID旌旗灯号将信息由RFID单位传送至RFID读写器。
现在,RFID手艺中所衍生的产物也许有三大类:无源RFID产物、有源RFID产物、半有源RFID产物。 
有源RFID产物和无源RFID产物,其差别的特性,决意了差别的应用领域和差别的运用形式,也有各自的上风地点。但正在本体系中,我们偏重引见介RFID之间的半有源RFID产物,该产物集有源RFID和无源RFID的上风于一体,正在开放式门禁收支管理,地区定位管理,及安防报警等范畴有着很大的上风。 
 
2.2半有源RFID手艺简介 
半有源RFID产物,联合有源RFID产物及无源RFID产物的上风,正在低频125KHZ频次的触发下,让微波2.45G施展上风。半有源RFID手艺,也能够叫做低频激活触发手艺,应用低频近距离准确定位,微波远距离辨认和上传数据,去处理纯真的有源RFID和无源RFID没有办法实现的功用。简朴的道,就是近距离激活定位,远距离辨认及上传数据。真正做到“运筹帷幄当中,决胜千里以外”的上将风范。 
 
2.3半有源RFID手艺特性及上风 
 
       半有源RFID是一项易于操控、简朴适用且稀奇合适用于自动化掌握的灵活性应用技术,辨认事情不必野生干涉干与,它既可支撑只读事情形式也可支撑读写事情形式,且无需打仗或对准;可正在种种卑劣情况下自在事情,短距离射频产物不怕油渍、尘土净化等卑劣的情况,能够替换条码,比方用正在工场的流水线上跟踪物体;少距射频产物多用于交通上,辨认间隔可达几十米,如主动免费或辨认车辆身份等。其所具有的奇特优越性是别的辨认手艺没法企及的,重要有以下几个方面: 
读取方便快捷: 
数据的读取无需光源,以至能够透过外包装去停止。有用辨认间隔更大,有用辨认间隔可到达80-100米以上; 
辨认速度快: 
终端标签一进入磁场,读写器便能够立即读取其中的信息,并且可以或许同时处置惩罚多个终端,实现批量辨认; 
数据容量大: 
数据容量最大的二维条形码(PDF417),最多也只能存储2725个数字;若包罗字母,存储量则会更少;RFID终端则能够凭据用户的需求扩大到数10K;
使用寿命少,运用局限广: 
其无线电通信体式格局,使之正在粉尘、油污等下污染环境和放射性情况中,工作人员没必要身正在个中便可停止事情。终端的封闭式包装使得寿命大大凌驾印刷的条形码; 
标签数据可静态变动: 
应用编程器能够写入数据,从而付与RFID标签交互式便携数据文件的功用,并且写入工夫比打印条形码更少; 
更好的安全性: 
不只能够嵌入或附着正在差别外形、范例的产物上,并且能够为终端数据的读写设置密码保护,从而具有更高的安全性; 
静态及时通讯: 
终端标签以每秒50~100次的频次取读写器停止通讯,以是只要RFID终端所附着的物体泛起正在解读器的有用辨认范围内,便能够对其位置停止静态的追踪和监控。 
三、 体系引见 
3.1体系引见 
家校通安然短息体系是应用高科技的远距离射频辨认(RFID)手艺、手机短信效劳平台和计算机信息处理技术开发而成的具有天下抢先程度的综合信息管理体系,为宽大中小学校、学生家长供应了信息化效劳平台。      
接纳远距离RFID手艺和低频激活手艺,正在黉舍大门安装读写器低频激活器,学生照顾标签收支时将被激活读取,日常平凡标签处于休眠状况,以节约电源,增添标签使用寿命。读写器将标签ID和激活天线ID经由过程RJ45、WIFI或GPRS上传至体系服务器,家校通体系经由处置惩罚后可判定详细信息(如:职员姓名,所处位置,泛起工夫等),同时将学生入校、离校信息经由过程短信体式格局发送给学生家长,从而为家长实时把握学生意向及在校状况供应有用管理手腕。体系服务器也可凭据上学、下学该段时间内收支黉舍大门的职员收支信息整顿出那一时间段内的种种缺勤报表(如:早退/早退纪录、已缺勤工夫等)。         
 学生卡:
接纳半有源标签作为学生卡,标签日常平凡处于休眠状况,进入激活区激活其每隔1秒(可设置参数)主动发送标签ID和激活天线ID号,给读卡器收取旌旗灯号,当学生脱离激活区,标签主动休眠; 
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读写器安装:
在校门口安装1台读卡激活一体机读写器,中拖两个125K天感线圈(可设定激活线圈的ID号),经由过程辨认标签ID号可有用判定学生的收支状况。 
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l         数据传输:读写器将辨认到的学生卡信息经由过程RJ45、GPRS或WIFI传输至黉舍的服务器中,体系可凭据传回的信息判定学生的收支状况。     l      
   背景效劳: 
1)  背景体系经由过程短信猫大概短信平台运营商将学生的收支信息发送至家长,使得家长对学生在校状态管窥蠡测。 
2)  系统管理员能够经由过程家校通管理体系网络平台去纪录学生的信息。如考试成绩、名次、班级信息等。家长能够经由过程网络平台检察学生信息。
3)  家长、先生和黉舍管理员可经由过程登录校讯通网络平台停止交换。家长能够实时晓得本身的孩子在校进修状况。 
 
3.2 体系事情道理 
 
2.4G读卡激活一体机安装正在门卫室大概周边,拖引出两路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,间隔1号激活天线1-3.5米的局限时,低频激活器就会收回电磁波就会被双频电子标签吸收到,双频电子标签吸收到电磁波照顾的能量并将2.4G有源电子标签激活,有源电子标签被激活后,将电子标签自己的ID信息及激活器的ID以肯定速度发送给阅读器,阅读器收到双频电子标签收回的射频旌旗灯号及激活器的IP并经由过程485大概TCP/IP接口通报给背景;跟着学生逐渐进入到大门内侧时,激活器照顾的电磁波能量逐步削弱直至不克不及再激活双频电子标签,而B 激活器最先激活车辆电子标签,电子标签被激活后将电子标签自己的ID信息及激活器的IP以肯定速度发送给阅读器,阅读器收到双频电子标签收回的射频旌旗灯号及激活器的IP并经由过程485大概TCP/IP接口通报给背景,背景凭据低频激活器读取的前后递次及差别的激活器天线的ID编号做学生收支偏向判定;
体系详细由上面几局部构成: 
RFID2.4G读卡激活一体(拖2个低频激活器线圈)        
 体系服务器计算机 l        
 短信网关等短信平台 l        
 家校通系统软件 
 吸收短信手机
四、 体系拓扑图 
 
4.1 体系功用 
该家校通体系,包罗5个管理模块:信息管理模块,到离校管理模块,考勤管理和地区定位模块。本体系重要论述到离校管理模块,也是家校通的中心功用,典范的RFID手艺应用,实现学生的安然状况报告请示。详细功能模块图如下图2所示:
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4.2信息管理模块 
关于在校的所有学生,同一发放RFID标签,执行一人一卡轨制,经由过程数据库实现将每一个学生所用标签取学生信息逐一对应,行将学生信息取标签ID号绑定。该局部包罗三个局部:
学生信息增加:对新退学的学生大概补办卡的学生,发放新的RFID标签,
对标签停止授权管理,将职员信息取RFID标签停止对应。
l      学生信息删除:学生卒业,标签丢失等状况下,需求对该死的RFID标签停止报废处置惩罚,删除RFID标签相干信息。
l  学生信息修正:学生升学,班级变更等状况下,需求对RFID标签信息停止从新管理,修正相对应的学生信息。
4.3到离校管理模块
这是家校通体系的中心局部,正在学生到离校的时刻,立即发送短信息讲演学生的到离校工夫给家长或先生,轻易家长晓得孩子的到离校平安状态,削减家长忧郁的同时,借能够起到追溯感化。本部分也包罗三块:
l      ID获得:经由过程RFID读写器主动采集学生的标签ID号和激活天线ID,及时获得该生出入校门工夫。 
l  数据传输取处置惩罚:将标签ID信息上传体系服务器,经由过程服务器的数据库对照辨认学生信息,确认详细为哪位学生,对应年级班级,家长姓名,手机号码等信息,同时判定学生的收支偏向。
l 安然短信发送:确认清晰学生信息以后,体系服务器将下达背对应家长收回
安然短信的指令并经由过程短信猫发送。以上流程如图 3所示:
 
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4.4 考勤管理模块 
学生收支校门时,体系正在发送安然短信的同时也能够作为学生考勤纪录。正在体系里注销学生的到离校工夫,从而作为学生的缺勤判定。学生的考勤管理模块包罗野生考勤,智能考勤和考勤工夫设置。
野生考勤:以备碰到特别状况,如标签丧失,破坏等,管理员能够经由过程野生考勤体式格局去辅佐。 
  智能考勤:接纳远距离RFID卡停止考勤,可多标签同时辨认,勤俭工夫,同时不需野生干涉干与,进步了工作效率,削减失足的能够。 
考勤工夫设定:考勤工夫设定指的是针对考勤系统启动的工夫,正在所设的时间段内,考勤体系一般事情,凌驾这个时间段,体系便封闭。 
考勤纪录查询:系统管理员能够经由过程体系查询某个学生某个时间段的考勤纪录,大概某个班级、年级的考勤纪录,并能够打印成报表,轻易管理。
4.5  地区定位管理模块(可选)
1.正在学生入校时先录入学生的身份材料,取平台软件体系授权绑定,每一个电子标签离别对应每一个学生。
部署好定位激活器正在需求定位的中央,(如黉舍公厕、学生宿舍、图书管、饭堂、操场、等)设置好读卡器和激活器的吸收间隔点,正在管理体系里导入事情现场图纸,设定IP和正在图纸上的位置,经由过程剖析激活器上传至管理体系的卡号,便可晓得该标签卡是被哪一台激活器所激活到,并发射卡号给读卡器吸收的范围内收到卡,间接传送管理体系映射出该激活器的所在位置,即为该标签卡(职员)所在位置。
2本计划能够知足对职员的及时定位、SOS紧要乞助、人流量散布(可选)、长时间滞留正告(可选)、轨迹回放(可选)等。
六、装备引见
 6.1 2.4G读卡激活一体机(黉舍大门安装)
 
产物特性
【定向辨认】定向读卡功用,定向角度360度;
【可调读卡间隔】 内部集成微波数字衰减器,调治扭转拔码或软件体式格局可掌握读卡间隔,处理现实运用中读卡间隔远近的需求;    
【高安全抗干扰手艺】运用新创的多频多址手艺通信,卡片信息运用本公司独占加密手艺停止严厉加密,多种校验体式格局 停止数字处理后才发送至阅读器;
【防抵触】运用ARM手艺,具有1000张卡片同时读入功用;
【IO接口】 具有读卡使能接口和读卡继电器接口;
【通信接口】具有WG26、WG34、RS485、TCP/IP数据通讯接口。
技术参数
事情电压 DC24V 吸收间隔 80米(直径)
事情电流 ≤500mA 防抵触才能 1000PCS
事情频次 2.45 GHz&125K 吸收灵敏度 -90dBm
环境温度 -20℃~+85℃ 产物重量 0.5kg
相对湿度 ≤90% 外形尺寸 37*14.5*3.5cm
防水级别 IP67 通信接口 TCP/IP可选
中拖地感 2-20米内(1拖2个天感通道) 125K天感间隔 3-8米直径(可调)
 
外拖125K激活器特性
激活局限可调:调治体式格局能够用手机蓝牙停止调控,用户凭据实际情况调治触发间隔,方便快捷。
防滋扰:能够设置差别的装备地点码,设置差别的装备地点码防备相近的定位器互相滋扰,加强了稳定性。
 
6.3 半有源电子标签(学生佩带)
 
产物特性    
2.4G半有源电子标签使安全性更高。标签卡需合营激活器磁场发出来的旌旗灯号后,激活标签,再发射2.4G旌旗灯号,给2.4G读卡器吸收,从而可读与学生ID卡号传送给管理平台;
安全性;公用芯片、序列号唯一、很易复制。耐用性无机器毛病、全密封构造抗卑劣情况。   
主要特点
1 标签ID号10个字节; 2 具有只读型; 3 电池可改换; 4 防水品级:IP54; 
5 标签寿命少;6 读取间隔近.
技术参数:
产品型号 TD-PA03 事情频次 2.4GHz&125K&13.56M 
事情体式格局 125K激活叫醒成2.4G形式 电    池 CR2032两个(电池可改换)
发射功率 小于1mW(0dBm) 静态电流 <1UA
事情电流 12mA(脉冲形式 发射工夫 0.25~1ms
读取体式格局 只读性 激活间隔 0.5-8米(取决于激活器间隔)
激活后发设间隔 1-80米 外形尺寸 86mm×54mm×4mm/5mm
抵触触犯才能 具有很强的防抵触触犯才能,可以或许同时读取卡的数目>500张
 
 
 
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