一卡通系統設計與實現

　1、校園一卡通系統建設方案及實施
1．1項目概述
隨著信息產業的日異革新以及網絡的迅猛發展，智能卡技術已被社會的各行各業所接受并應用，其中非接觸式智能卡“一卡通”因其技術的先進、使用的便利、保密安全等特性越來越廣泛地應用在各個領域?，F代化的學校離不開現代化的管理，校園一卡通將智能Ic卡的強大功能與計算機網絡的數字化理念融人校園，將學校各個系統連為一體，動態掌握每一持卡人情況，較大提高學校的管理水平，并為IC卡技術應用于社會創立了*。
傳統的校園“一卡通”系統，一般僅以電子消費、應用為主，功能單一。由于多種證卡(熱水卡、充電卡、上機卡、借書證等)共存，師生攜帶和使用很不方便。為了解決師生使用多種證卡的不便，緩解后勤管理和保障服務的壓力，提高學校的管理服務水平，建設“校園一卡通系統”成為學校信息化建設的首要任務。桂林電子科技大學北海校區“校園一卡通系統”的建設，將有效促進后勤管理工作效率，更好地為師生員工提供服務。從根本上實現“一卡在手，走遍校園”的設想。實現全校各類數據的統一性和規范性；提高學校的現代化管理水平。
1．2校園一卡通系統建設方案
桂林電子科技大學北海校區一卡通由多個系統組成，包括：一卡通數據中心、一卡通業務支撐平臺、管理結算中心、食堂售飯系統、淋浴室水控系統、智能控電子系統等、教務管理系統、上機管理系統、門禁考勤管理系統、圖書借閱系統、銀行圈存轉賬系統等部分組成。
總體建設結構如下：
各消費點通過校園主干網和中心服務器聯結，通過校園主干網與中心機房進行數據交換，主干網的安全是整個校園一卡通系統運行的安全保證。為了確保系統安全，設計上采用了中心服務器與各消費點服務器之間的非實時性及實時性相結合原則，即：主干網通可進行數據交換，便于數據統計，主干網不通各消費點服務器可承擔各消費系統運行任務，保證各消費系統正常運行。
1．3校園一卡通系統設計特點
1．3．1終端設備先進，系統安全穩定
“校園一卡通系統”所有終端設備都是帶微處理器和存儲器的單片機，保證數據計算的準確和數據保存的完整；IC卡采用PHILIPS公司的Ml型邏輯加密存儲卡，自帶32位**的序列號，防止復制，卡片可進行三重加密，比磁卡和要求實時聯網的ID卡具有更強的安全性和穩定性。
1．3．2分層式結構設計．系統擴展性強
通過對校園一卡通總體建設結構拓撲圖分析，將整個網絡系統劃分為四個層次結構，即IC卡數據的采集、傳輸、處理、應用。系統分為三級平臺：銀行作為一級平臺，校園卡數據中心和管理結算中心作為二級平臺，各分管理中心為三級平臺。系統充分體現了兩個能力：系統實時性和對新擴展業務支持能力。
1．3．3復式記帳，帳務體系標準
以資產與權益平衡關系作為記帳基礎，對于每一筆經濟業務都要在兩個或兩個以上相互的帳戶中進行登記。這種復式記帳法對于每一筆經濟業務都以相等的金額在相互的帳戶中進行登記，可以使帳戶之間產生一種相互核對相互平衡的關系，保證帳戶記錄的正確性。
1．3．4接口標準，系統開放性好·
系統在數據級提供了接口表，Excel等數據接口，在功能級提供了動態鏈接庫，COM+，ActiveX等形式的API封裝，在業務級支持Socket和web Service等方式的調用。良好接口技術的運用使系統運行穩定，耦合度低，便于升級擴充。
1．3．5多重保障，系統安全性高
系統根據國家標準(GB 17859-1999)計算機信息系統安全保護等級的第三級要求進行設計。數據庫管理系統采用雙服務器加磁盤陣列的架構，公共數據、敏感數據、私有數據單獨存放、相互隔離；接口采用國家保密委員會認定的加密設備，進行訪問控制；終端設備接人中間層訪問包括簽到、認證、授權、使用、簽退等方式；敏感數據經過加密傳輸和存儲，防止信息被未授權訪問，確保系統的不可攻擊性。
1．4校園一卡通子系統設計及實施
1．4．1校園卡管理中心
主要完成校園卡學籍注冊、個人化信息打印、照片打印、校園卡授權發行、存值、掛失、解掛補辦卡、退卡、回收卡等的操作。并將學生注冊信息與學雜費收費管理系統相結合，進行學生信息統一管理。
北海校區“一卡通系統”卡管理中心配置了2個發卡中心，分別部署在東西兩個校區學生食堂一樓的兩個辦公室內。在其中一間辦公室內還安裝有證卡打印機，可將采集的學生信息打印到卡片上，作為學生證使用。
1．4．2校園卡結算管理中心
結算中心的主要功能分為前臺財務服務和后臺結算清分服務。
前臺結算中心負責管理除消費外的各類持卡人賬務操作，如：存／取款、補貼／扣除、余額清零等功能。后臺的結算清分服務，主要是針對一卡通系統所包含的各類結算應用子系統所產生的消費流水，進行統一清分、統一資金結算，實現一卡通系統內各個應用管理部門之間的財務轉賬。北海校區“一卡通系統”結算中心分別設置在財務處和東西校區食堂，方便持卡人充值。
1．4．3校園卡經營管理中心
經營管理中心的核心職能就是對各個應用子系統的終端設備進行設置，這些設置信息作為結算中心自動進行財務清分的依據，滿足校內不同經營單位各自的賬務管理需要。系統可為應用子系統以及整個一卡通系統的管理者，提供豐富的統計查詢、報表打印功能，便于管理者實時掌握本系統的運營情況。
北海校區“一卡通系統”經營管理中心設置在財務處，方便財務人員對一卡通系統經營及使用狀況進行統管。
1．4．4食堂售飯系統
食堂售飯系統是一套以智能IC卡作為前端信息介質，實現無現金、無代用券進行錢款結算的消費管理系統。在北海校區已應用于食堂、餐廳、超市、小賣部、圖書館和體育健身中心游泳館等各種收費管理場所。
北海校區東西兩個校區共有2個食堂，每個食堂共有60個售飯窗口，其中東西校區一樓食堂內還包含了一個小型自助超市和若干間風味餐廳。在結算系統內，也相應地設置了2個結算分區，每個分區對應一個食堂，可實現兩個食堂的實時聯網售飯。另外，由于學校超市、小賣部、圖書館借書處和體育健身中心游泳館等地，也有消費結算需求，因此以上場所也安裝有結算終端及相應結算沒備，并按照各自的收費標準進行聯網結算。
整個食堂售飯系統可脫離計算機獨立運行，直接對Ic卡進行操作，每次操作的情況均有詳細記載。
既可聯網又可脫網運行，確保開餐連續進行。在脫網單機運行狀態下，各窗口機開餐明細可全部準確無誤保存在窗口機中，即使停電或窗口機備用電池耗盡，機內數據可自行保存十年以上，可隨時由抄表機取走，送入計算機匯總，可謂層層保險，*。系統數據*丟失可能。
1．4．5 浴室水控系統
水控管理系統，是對原有水管進行改造，將Ic卡技術嵌入其中；刷卡淋彬打開水，按時計費，設有紅外開關，可按需啟停出水(計費)，科學有效地管理浴室、開水房，使持卡人養成節約用開水的好習慣，在節約水源的同時還節約了能源。
北海校區每間宿舍均配置2個浴室，每間浴室內裝有智能節水控制器，控制器獨立工作無需聯網，安裝方便；控制器刷卡顯示卡內余額，開始工作時進人，正常使用流程如下：放卡→按啟動鍵→出水→按停止鍵→取卡
該系統采用非接觸式lC卡片在卡片某扇區中寫入電子金額，憑節水控制器電子水表中獲得實際用水流量實時扣除卡內金額的方式實現管理。
1．4．6智能化控電系統
智能化控電系統和校園一卡通系統的對接主要是利用一卡通系統進行資金結算。每個用電終端即控電單元設一帳戶，實行預存電費制度。當某個控電單元的帳戶余額不足時，智能化控電系統將通過電子公示牌進行公告，控電單元的用戶就可以在的控電系統轉帳設備上刷卡，將一定金額的資金從校園卡帳戶劃轉到控電單元帳戶?？仉妴卧獄ui主要的是學生宿舍，每個學生宿舍對應著里面所居住學生的校園卡。這樣，如果學生宿舍人員調整，控電系統也相應調整，同時控電系統將人員調整信息及時通過一卡通網絡傳送給學費管理系統，便于加強住宿費的管理。
北海校區東西兩個校區共有5棟學生宿舍樓，每棟宿舍樓的每層樓的弱電問內安裝一個區域控制器，每幢學生宿舍樓的區域控制器通過一個交換機接入學校“一卡通”主干網，并與上層清算系統進行數據交換。
目前桂電北海校區校園一卡通前期工程已完成上述幾個子系統，在后續的建設中將主要完成以下幾項設計方案：教務管理子系統、上機管理子系統、門禁考勤管理子系統、圖書借閱子系統、銀行圈存轉賬子系統、web信息查詢(一卡通信息)、校醫務室醫療管理系統等。使學生在校同*實現了憑借一張卡片實現各種身份認證和資金結算的操作，達到了“一卡在手，走遍校園”的設計目標。