校园一卡通.docx
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校园一卡通
摘要
随着计算机时代的到来，随着社会网络化、信息化的发展，使用“一卡通”成了越来越普遍的社会现状，在校园内也不例外，而建设“校园一卡通”，则成了现在被普遍所看好和讨论的问题。
本文简要分析了校园内现有的消费状况，了解了现有消费状况存在的问题。
阐述了“校园一卡通”的基本概念，以及其在校园内存在的必要性。
提出了现在建设“校园一卡通”存在的问题和改进需要。
浅要分析了“校园一卡通”的建设体制。
关键词校园一卡通，消费，建设
Abstract
Alongwiththecomputeragecoming,withtherapiddevelopmentoftheinformation-basedandnetwork-basedsociety,theuseof"all-in-one-card”becamemoreandmorepopularsocialsituation.Inthecampusisnotexceptionalalso,andconstructionofcampuscard,thenbecameisnowcommontheproblemdiscussedandvalued.Thispaperbrieflyanalyzestheexistingconsumptionstatusoncampus,understandtheexistingproblemsexistingintheconsumptionofexpoundedthebasicconceptofcampuscardoncampus,andthenecessityoftheexistenceofcampuscardnowputforwardtheexistingproblemsandimprovementrequiresashallowanalyzestheconstructionofcampuscardsystem.
KeywordsCampusCard，Consumer，Construction
目录
摘要I
AbstractI
1绪论4
2校园一卡通总体设计目标5
2.1校园卡管理现状分析5
2.2设计理念5
2.3卡型设计5
2.4校园卡的作用6
2.5校园一卡通应用范围6
3校园一卡通应用系统特点7
3.1系统应用特点7
3.2先进性7
3.3实用性7
3.4安全性及可靠性7
3.4.1系统的安全性7
3.4.2网络运行的可靠性8
3.4.3异常处理8
3.5经济性8
3.6可扩充性8
3.7总体应用结构9
4各子系统介绍10
4.1校园卡管理中心系统10
4.1.1卡型的定义10
4.1.2个人化人像证卡系统11
4.1.3学生卡学籍注册管理系统12
4.1.4卡发行管理系统12
4.2校园卡结算中心14
4.2.1数据结算子系统14
4.2.2银行接口子系统15
4.2.3数据传输服务子系统16
4.3机房上机管理系统16
4.3.1系统结构16
4.3.2系统运行流程17
4.3.3系统功能特点17
4.3.4系统优点18
4.4图书馆一卡通系统19
4.4.1图书馆通道验证系统19
4.4.2电子阅览室计费系统22
4.4.3图书馆服务收费系统23
4.4.4图书馆借阅管理接口系统24
4.5餐饮中心收费管理系统24
4.5.1系统结构24
4.5.2硬件功能特点25
4.5.3系统功能特点26
4.5.4数据查询功能26
4.5.5系统参数的设定与管理功能26
4.6购物中心收费系统26
4.6.1系统结构27
4.6.2系统功能特点27
4.7校医院收费管理27
4.7.1门诊挂号收费27
4.7.2治疗及药费收费27
4.8运动娱乐中心收费27
4.8.1洗浴中心收费27
4.8.2体育项目出租收费28
4.9学生宿舍管理系统29
4.9.1系统结构29
4.9.2系统功能特点29
4.10考勤管理系统29
4.10.1系统结构30
4.10.2系统功能特点30
4.11门禁管理系统30
4.11.1系统结构31
4.11.2系统功能特点31
谢辞32
参考文献32
附录1外文资料翻译33
A1.1译文校园智能卡33
A1.2原文SmartCardForSmartCampusKFUPMCaseStudy38
附录2相关程序44
A2.1代码44
1绪论
随着计算机技术和网络技术的迅速发展，人类科学正进入信息时代，信息技术本身正对教育的改革产生深远的影响。
现代化的学校少不了现代化的教学设施、设备的武装。
建设“校园一卡通”，为学校的教师、学生和教学管理人员提供具有开放性、灵活性、面向学校应用服务的管理平台、是教学管理科学化的必要前提和基本途径，所以，“校园一卡通”的建设势在必行。
随着社会的进步与变革，各学校原有的消费和管理模式已不能适应新的发展要求，基于目前现状“一卡通”应运而生。
所谓“一卡通”即在学校内，凡有现金、票证或需要识别身份的场合均采用卡来完成。
此种管理模式代替了传统的消费管理模式，为学校的管理带来了高效、方便与安全。
建立先进的信息管理系统是实现高等教育现代化的必由之路，而智能卡技术的推广运用，则是推进高校信息化管理的重要举措之一。
校园智能卡可供学生用于校园内部处理杂务，购买食品、饮料、书本，借阅图书，查资料，洗澡等。
学生只需在管理中心开设帐户并存入金额，即可启用其电子钱包功能，可反复充值，“校园一卡通系统”可真正意义地实现“一卡在手，走遍校园”。
独具特点的通用查询子系统使其可充当管理学校日常消费、管理的角色，并为领导的决策提供可靠的数据依据，同时也为教职员工和学生提供了方便。
2校园一卡通总体设计目标
2.1校园卡管理现状分析
目前各大学在校园卡应用系统管理上存在诸多问题，主要表现在以下几个方面：
（1）由于卡应用的快速发展，校内各单位逐步建立起自已的卡应用系统，造成了目前学生身上持有多张卡。
校园网建立较晚，使学校各单位管理不能统一。
（2）目前，各大学校园网的建成投入使用，为校园一卡通系统的建立提供应用平台，射频卡应用系统的日渐成熟为校园一卡通系统的建立提供了技术保障，校园内实现一卡通管理已成为校园管理发展的必然趋势。
（3）我公司的“校园一卡通信息网络管理系统”就是针对各大学及各大中专、中小学等专业学校的管理设计的，该系统综合先进的射频卡技术及网络通讯技术，真正实现校园一卡通管理。
2.2设计理念
实现一卡走遍校园，一卡通用、一卡多用
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食堂、娱乐厅、洗浴中心、洗衣房、游泳池、商店、书店等收费场所消费；也可以去图书馆查阅资料、借阅书籍；去机房上机，去校医院治疗、去复印室复印资料，去总务处领用财物;同时还可建立学生学籍、成绩、教师师资、工作人员、教学管理档案、通道门禁验证、员工考勤、保安巡更等。
从根本上实现“一卡在手，走遍校园”的设想。
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。
与银行联网的校园卡可以在校内外银行网点和指定商户圈存、圈提、取现、消费，真正做到一卡通用，校园卡的推广使用将极大方便学生、教工的生活，减轻他们带各种证件的烦恼。
现代化的学校离不开现代化的管理。
校园一卡通将智能IC卡的强大功能与计算机网络的数字化理念融入校园，将学校各个系统连为一体，动态掌握每一持卡人情况，校大提高学校的管理水平，并为IC卡技术应用于社会创立了典范。
设计上追求先进，注重实用、科学、经济及合理性。
力求系统的安全、简捷、功能齐全。
充分考虑系统的可扩展性、可维护性。
2.3卡型设计
方案一：
人像证卡＋条码卡＋射频卡
根据贵校的特点，校园卡设计为人像证卡、条码卡、射频卡三合一的组合卡，卡基材料选用PVC材料，美观、大方、耐用。
使该校园卡既是学生证，又是借书证，卡基印刷精美的校园标志性图案，射频卡采用MIFAREONE卡。
（1）正面通过证卡打印机打印学生照片、学号、姓名、系别、班级、条码等信息。
（2）背面可印刷该卡使用规则及注意事项，也可根据学校不同情况进行设计。
方案二：
人像证卡＋银行磁条卡＋条码卡＋射频卡
如果校园卡和银行卡磁条卡结合，正面同上。
背面可印制银行卡有关内容、磁条、银行帐户号及规范图案。
方案三：
人像证卡＋银行CPU卡＋条码卡＋射频卡
如果校园卡和银行卡CPU卡结合，正面同上。
可印制银行卡有关内容、磁条、银行帐户号及规范图案。
2.4校园卡的作用
校园卡可代替：
学生证、工作证、身份证、借书证、医疗证、会员证、餐卡、钱包、存折。
2.5校园一卡通应用范围
学生管理：
注册、注销、成绩单。
身份识别：
图书馆、计算中心、校医院。
交费：
学费、上机、医疗、三表。
用餐：
餐厅、食堂、快餐店。
购物：
百货商场、自选商场、零售商店、新华书店、教材部。
娱乐：
俱乐部、娱乐中心、体育活动中心。
网上交易：
Internet上网费、电话费、网上购物。
3校园一卡通应用系统特点
3.1系统应用特点
校园一卡通应用中，IC卡主要用于身份识别、消费和记录特征信息。
IC卡作为学生和教工在校内的证件，应用于教学、日常生活及其管理等方面，以实现个人基本信息的识别与管理及相应收费，实行一卡多用，一卡通用。
全校分学生和教工两部分，建立校园卡的统一发行管理机制，并通过推进校园卡应用工程，逐步完善全校统一的基本数据管理系统，确保校园卡安全、有效的使用。
校园卡实行校内自主管理，丢卡者挂失后可以迅速补发新卡，方便持卡人，并有利于学校的管理。
利用校园网络，建立一个校园IC卡系统的网络运行环境，实现校园卡基本数据的网络传送，特别是卡挂失的黑名单能够实时、有效地下载，最大限度地保护持卡人的利益，保证校园卡系统的安全运行。
校园卡应用系统能够与各应用单位原有的管理系统相兼容，并提供良好的信息接口，只要进行少量的修改工作，即能并行运行。
3.2先进性
充分考虑信息化社会迅猛发展的趋势，在技术上设计超前，所采用的技术和设备能保证校园一卡通管理系统建成先进的、现代化的管理系统。
3.3实用性
校园一卡通系统充分强调了系统的实用性，各个应用子系统都是从实际应用中出发开发，符合各应用点的实际操作情况，应用流程情况，是以用户为中心的一卡通应用系统。
3.4安全性及可靠性
3.4.1系统的安全性
系统具有安全性，包括网络系统、主机系统、数据存取系统、数据传输系统的安全性，数据备份和灾难恢复的可靠性。
为保证系统软件、应用软件及数据安全，系统严格选用操作系统平台，开发平台，设计防病毒功能，保护系统数据，并建立备份系统，定期自动进行全量及增量备份。
在系统中采用射频证卡作为身份识别，并在关键信息的处理，传输中采用加密处理，防止信息被未授权访问，确保系统的不可攻击性。
本系统开发平台为：
PB，C#。
数据库为：
SQLSERVER2000以上大型数据库，服务器为：
WIN2000SERVER。
3.4.2网络运行的可靠性
可靠性包括网络运行的可靠性、各硬件设备的可靠性、所运行软件的可靠性，并在系统中加入掉电保护，数据备份等手段来保证系统的正常，长期的运行。
本系统采用实时＋非实时相结合的网络架构，系统管理中心有中心数据库，各子系统又具有本地库，各本地库与中心通过校园网实现数据互传，使各应用子系统依赖校园网，又可脱离校园网单独运行，这样增加了运行的安全可靠性。
消费终端都有自备电池，能在断电的情况下工作，消费终端有存储功能可保存一定的消费记录。
3.4.3异常处理
在系统的设计中考虑到可能出现的各种异常情况，如断电，网络线路故障，交易流量超载等。
在系统中提出各种异常情况的处理办法。
如配备延时电源以防止断电的发生，门轧机有手动落杆防止系统故障，一但故障发生能及时放行，不影响学生进出；门禁断电为开启状态；机房管理客户端设置单机脱网登录功能等。
3.5经济性
在系统的设计过程中，充分考虑到经济方面的因素。
一是要考虑采用主机、网络设备等的性价比，尤其在网络设计中，采用不同的方案，可以达到同样的效果，而投资却大不相同，所以要选择性价比最优的方案。
二是考虑系统的运行和维护费用，保证系统的实施和维护，拥有丰富的维护经验和快速的响应速度。
3.6可扩充性
所谓可扩充性，是指根据实际的要求，系统可被方便地裁减和灵活的扩展，使系统能适应变化和新情况。
本软件设计采用模块化程序设计方法，便于以后的修改及扩充。
系统硬件的连接采用标准化接口，便于和其它系统的连接。
3.7总体应用结构
各消费点通过校园主干网和中心服务器联结，通过校园主干网与中心进行数据交换，主干网的安全是整个校园一卡通系统运行的安全保证。
为了确保系统安全，设计上采用了中心服务器与各消费点服务器之间的非实时性及实时性相结合原则，即：
主干网通可进行数据交换，便于数据统计，主干网不通各消费点服务器可承担各消费系统运行任务，保证各消费系统正常运行。
校园卡采用MIFAREONE非接触式IC卡作为信息记载媒体，有16个应用区，可存储消费数据，和数据库内的数据对应，作了双备份，保证了数据的安全性。
4各子系统介绍
4.1校园卡管理中心系统
应用地点：
校园卡管理中心，主要完成校园卡学籍注册、个人化信息打印、照片打印、校园卡授权发行、存值、挂失、解挂补办卡、退卡、回收卡等的操作。
4.1.1卡型的定义
4.1.1.1卡型分类
校园卡从管理员身份及权限上分为：
校园超级系统员卡、操作员卡、出纳员卡。
校园卡从持用者身份上分为：
学生卡、教工卡、临时卡。
校园卡从应用上分为：
系统初始化卡、参数下载卡、数据采集卡。
4.1.1.2卡技术特点
系统采用先进的MIFAREONE非接触式IC卡作为信息记载媒体，分16个分区，可为各应用子系统提供独立的加密系统及数据区，卡内设有防冲突机制，从卡型上确保了系统的技术先进性和可扩展性。
非接触式MIFAREONE卡与其它的卡比较具有以下优点：
功能
光电卡
磁卡
接触式IC卡
MIFAREONE卡
TEMIC卡
GIGA卡
能否脱机
不能
不能
能
能
能
能
保密性
差
一般
较好
最好
较好
较好
抗弯曲
一般
最好
较好
较好
一般
最差
寿命
2年
1年
10年以上
10年以上
10年以上
10年以上
防静电及污染
一般
较差
一般
最好
较好
较好
成本
较低
较低
一般
较高
一般
一般
存储量
无
10字节
256字节
1024字节
32字节
14位
可拓展性
不可拓展
不可拓展
拓展性差
真正一卡通
不可扩展
不可扩展
4.1.2个人化人像证卡系统
4.1.2.1系统配置结构
4.1.2.2打卡机型号及参数
型号：
DATACARDSA
产地：
美国
功能：
单面彩色、可选配写磁、直接打印条码、打印速度160张/小时、打印厚度：
0.25~1.5mm、打印卡片类型：
PVC类型、打印分辨率：
300dpi、打印方式：
热升华。
4.1.2.3系统功能特点
利用WINDOWS窗口软件，使用鼠标操作，方便灵活。
可直接在显示屏上编排图案及中英文字体，版面设计能力强。
可对图形进行裁剪、润色、修整等操作，色彩丰富逼真。
具有库管理功能，能通过姓名、序号、编号等对库中记录进行查询、调用等操作。
具有条码打印功能，条码的位置、高度可以改变。
具有批量制卡功能。
4.1.3学生卡学籍注册管理系统
4.1.3.1系统结构
4.1.3.2应用功能
（1）注册中心现有系统只完成学生证的注册工作，在前期试用阶段1台卡机的基础上，注册中心所有柜台全部安装注册卡机，在学生注册期间，通过串口方式联结的在线式卡机向原有注册管理系统传输卡内学号，原系统完成注册登记后，再通过读卡机向卡内回写有效期。
卡内注册方式将使超过注册有效的学生卡在校内全面禁用。
（2）注册中心选择课功能
（3）注册中心查询教务情况及个人密码功能
（4）学生数据库更新上网与结算中心及其它应用系统关联问题
4.1.4卡发行管理系统
4.1.4.1系统结构
4.1.4.2系统功能
（1）校园卡用户信息数据库管理、参数设定。
用户基本信息的建立。
用户基本信息的维护与更新用户基本信息代码和系统参数设置要符合学校信息管理需求，个人ID号由校办牵头制定。
（2）用户卡管理
用户卡卡面个人化信息打印，分为成批、单卡、补发卡（丢卡换卡）印制，打印内容包括：
照片、卡号（个人ID号）、姓名等，
（3）用户卡发卡授权（用户基本信息写卡授权）
分为成批、单卡、补发卡（丢卡换卡）授权
（4）用户卡注销：
单卡注销、成批注销
（5）用户卡挂失与认领：
挂失：
电话卡号挂失与现场挂失相结合。
补卡：
重新授权。
认领：
认领、解挂。
解挂：
随时刷新黑名单
（6）用户卡查询
包括：
发卡记录、挂失记录、补卡记录、注销记录等
（7）管理员卡管理
管理员基本信息的建立，管理员基本信息的维护与更新及权限确定，管理卡授权与制作包括：
操作地点（子系统代码，终端机号）、管理卡操作类型等，管理卡密码检查。
（8）黑名单管理
黑名单库的建立。
黑名单库的更新，包括增加与删除。
黑名单查询。
黑名单下载一保存。
（9）用户卡与管理员卡发行与管理及安全制度的建立
（10）教职工基本信息数据库管理
教职工基本信息的建立、教职工基本信息的维护与更新、教职工基本信息代码和系统参数设置要符合学校信息管理需求，个人ID号由校办牵头制定。
（12）教职工卡管理
教职工卡卡面个人化信息打印分为成批、单卡、补发卡（丢卡换卡）印制打印内容包括：
照片、卡号（个人ID号）、姓名等教职工卡授权（基本信息写卡与授权）分为成批、单卡、补发卡（丢卡换卡）授权
4.2校园卡结算中心
4.2.1数据结算子系统
4.2.1.1系统结构
4.2.1.2数据结算子系统功能
（1）用户电子钱包结算库的建立与维护包括：
用户基本信息库，现金存款充值记录库、现金退款记录库、消费记录库、结帐单库、黑名单库、管理员库等。
（2）用户电子钱包消费记录的情况与结算
（3）数据汇总：
每日定时将各子系统消费记录进行汇总，并进行确认；
（4）定期结算：
按统一规定，定期于各子系统进行消费结算，产生对帐单;
（5）用户卡余额核算：
每日汇总后，对用户卡内余额与系统余额作完整性、一致性检查。
对余额异常卡进行核查，以便确认黑名单定时下发。
（6）结算数据查询与统计
（7）用户查询：
用户刷卡，。
进行存款，消费，退款等查询；
（8）管理员查询：
存款、消费、异常消费、退款、对帐单查询；
（9）系统查询：
管理中心事件，消费流量状况查询；
（10）统计报表：
各单位消费状况统计、结算中心存款状况统计等。
（11）现金收支管理
（12）存款充值，注销退款；
（13）现金收支记录查询、统计。
4.2.2银行接口子系统
4.2.2.1系统结构
4.2.2.2系统功能简介
（1）批量转帐：
按帐户文件和协议文件，形成欠费明细文件上传到银行后台，银行后台处理后返回处理成功文件，自动存入到各帐户中。
（2）单笔转帐：
没有协议的持卡人，可到窗口办理转帐业务，操作员在界面输入卡号、金额、密码等信息，系统自动把金额从银行帐户中转入到校园卡帐户。
（3）对帐：
消费卡收费系统的转帐流水和主机后台流水核对。
（4）入帐：
统计当日交费明细，形成总额，把该总额从银行的内部帐户转入校园卡在银行开设的单位卡中。
（5）对总帐：
消费卡收费系统各帐户的总余额和银行内部帐进行核对。
（6）持失：
对持卡人的银行帐户进行挂失处理地。
（7）换卡：
更换损坏卡。
（8）办新卡：
开设新的校园帐户。
（9）销户：
注消帐户管理
（10）存款：
往银行帐户中存款。
（11）数据备份：
清理过期数据、系统维护。
4.2.2.3银行卡的功能介绍
系统采用的银行卡具有消费、存取款、异地汇兑、转帐结算等多种功能。
卡号就是持卡人的个人银行帐号，您可以持卡凭证件和密码办理存取款，在所在市柜员机上24小时提取现金，在特约商户消费购物，如果您家在外地，您只需向亲友提供您的卡号和开户银行，便能将资金在外地直接汇入您的卡上。
开设校园通卡系统的银行卡，既具备银行卡的所有功能，又可在校内一卡通消费点消费，实现“一卡两户’功能。
4.2.3数据传输服务子系统
（1）各种数据文件的建立
（2）传输汇总校园各消费点的数据，帐户信息，结算信息。
（3）采集各终端机的营业数据、存取款数据。
（4）集中监控各终端机，向终端机发送系统参数、校时及发送系统黑名单。
（5）实时汇总各终端机运行状态及营业、存取款状况。
（6）对终端机的营业及存取款数据进行汇总。
（7）从服务器上下载本地工作站的各种基础信息。
（8）将本地工作站采集回来的各种操作记录上传到主控服务器
（9）将本地工作站营业帐目上传到主控服务器。
4.3机房上机管理系统
应用地点：
学校开放机房、网吧。
4.3.1系统结构
采用门禁控制方式，通过入口验卡，上机软件注册来实现机房计费管理，根据各大学机房管理的实际情况，在机房设置一台或多台验卡管理工作站，完成机房管理的各项日常工作，包括：
自动上下机验卡、每日结算、挂失、解挂、查询、报表等操作。
验卡工作站可采用分屏器使管理员和学生能同时观察上下机情况。
以下结构是实现校园学生上机一卡通，如：
发卡由卡管理中心来发，分服务器1可以是计算中心机房服务器，分服务器2可以是计算机系机房服务器，分服务器3可以是数学系机房服务器等，实现校园上机一卡通。
4.3.2系统运行流程
首先到“卡管理中心”办理上机卡、预付金额购买机时，再到“机房管理中心”上机
4.3.3系统功能特点
（1）操作员权限设置
可通过超级用户设置各操作员的权限，系统的操作员权限控制到各模块的权限管理，更有利于用户科学管理。
（2）可自由添加用户身份及持卡人信息
本系统的用户身份采用代码管理，用户可根据自己的不同情况设置不同的用户身份。
（3）便利的机房信息维护
0000可根据学校的机房情况自由生成机房信息，机房信息可与不同的用户想结合，使不同用户在同一机房上机的费率不同。
（4）灵活的费率设置及计费方式选择
本系统可按不同机房机器类型设置计费费率，也可按不同用户身份设置计费费率，还可设置不同用户在不同机房的计费费率，机时分为“公费机时”、“自费机时”。
收费方式分为“公费”、“自费”，并能设置“公费机时”、“自费机时”的优先使用权，即是先使用公费机时，还是先用自费机时
（5）完备的系统参数设置
系统可设置不同服务器编号，上机控制参数（如闭馆时间，闭馆前禁止进入时间、缺省计费方式、上机取消时
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