平安校园信息化智能管理平台建设方案-2014-10
平安校园信息化智能管理平台建
设方案
北京天一众合科技股份有限公司
2014-10
目录
1. 项目背景 (3)
2. 现状分析 (3)
3. 解决方案 (4)
3.1 设计原则 (4)
3.2 总体结构 (5)
3.3 智能考勤功能 (6)
3.3.1 前端硬件系统 (6)
3.3.2 后端平台部署 (7)
3.3.3 系统安全设计 (8)
3.4 功能扩展 (8)
3.4.1 校外定位 (8)
3.4.2 校内定位 (9)
3.4.3 智慧校园 (10)
4. 系统优势 (11)
5. 平台建设意义 (12)
6. 主要产品介绍 (13)
6.1设备推荐 (13)
6.1.1基站 (13)
6.1.2定位器 (16)
6.1.3有源射频卡 (17)
7. 服务 (18)
7.1技术支持 (18)
7.2技术培训 (18)
7.3维保服务 (19)
1. 项目背景
“百年大计、教育为本”，中小学生的成长和教育问题，是目前政府、学校家长以及全社会广泛关注的问题。随着当今社会的不安定因数的增加，校园暴力和一些意外伤害事件的频繁发生让家长和学校防不胜防，也为青少年的健康成长带来了不和谐音符。因此，“平安校园”的建设被政府和学校提到了一个前所未有的高度。同时也是家长们迫切的需要。
教育部令第23号发文中，已明确提出“学校应当健全门卫制度，建立校外人员入校的登记或者验证制度，禁止无关人员和校外机动车入内；学校应当建立学生安全信息通报制度，将学校规定的学生到校和放学时间、学生非正常缺席或者擅自离校情况、以及学生身体和心理的异常状况等关系学生安全的信息，及时告知其监护人”等安全管理要求。
在“平安校园”建设的早期，校园监控是“平安校园”的重头戏，但是监控仅能做为事后还原场景的一种方式并不能对校园内的一些潜在危险进行预先防范。所以对校园安全的管理应该从校园大门开始，有效的防止外来人员的进入是对校园安全的基础保障。对在校住宿的学生位置及考勤情况的掌握和信息传达，也成为了校园安全管理的重点。因此，统筹整体区县所有学校的位置信息（考勤管理），特殊学生和区域采用有源RFID射频识别技术、移动通信技术、GPS定位技术等先进技术手段搭建平安校园管理平台成为加强校园安全管理的又一项有力措施，也是现有区县安全管理的主趋势。
2. 现状分析
据统计，我国大概有2.5亿的中小学生，而沉溺网吧、走失、绑架、溺水、贩卖儿童等一系列安全问题时时牵动着学校老师及家长们脆弱的神经。针对学生的安全问题，各地教育部门强化校园的信息化建设，加强对学生的安全管理，但存在的问题具体分析如下：
◆学生校内位置信息不准确
学生在上课和放学时间，大量学生进出，是否准确的判断和识别，通过学校相关的一卡通使用记录，来协同进行位置判断，对学生在校的轨迹进行一个相对简单、高效的时间轴管理，比如校门、宿舍、会议室、食堂等。
◆缺乏应对校园安全的危险区域报警功能
对于校内危险区域或非学生进入区域进行报警提醒和相关报警联动，同时对外来人员的位置管理也是一个有效而低成本的措施。
◆自控能力差，缺乏有效提醒和监管
学生自控能力差，很多学生放学不是及时回家，而是泡在网吧沉迷游戏，荒芜学业；家长可在平台和手机终端上对孩子的进出提醒进行设置，也可自行购买相关
校外监管终端进行使用。
学生时代，需要家长时刻关注孩子的成长，做到实时跟踪，实时监管，及时发现孩子的不良嗜好，及时纠正，防止误入歧途。
◆现有家校通系统的不足
现有的家校通系统，主要是一个学校的行为，可能被运营商垄断或者植入，并且不能和社区考勤进行对接，还存有乱收费隐患。此平台完全家长自主选择和应用。
◆校园安全建设标准不统一
一些学校对校园安全管理重视度不够，没有充分利用先进的技术手段，加强学生的安全监管与跟踪。而且往往设备水平层次不齐，不能做到统筹统管。
3. 解决方案
3.1 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，需要RFID系统具有极高的防冲突性，不能漏卡。天一众合采用领先技术保障学生在规范佩戴电子学生证情况下确保数据的100%采集，100%正确的进出判断，从而发挥平安到离校系统平台的价值。
（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）独立性和容错性
现场各采集装置之间在设计上保持相对的独立，不会因其中一个出现故障而影响其他控制系统的运行。系统对各种控制操作有基本的诊断和防错功能，以阻止误操作的发生。（4）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。
（5）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。
（6）建设统一、规范性
统一硬件、统一实施、统一平台，教育局可统一管理相关学校的考勤信息，学校可有非常详细的统一管理平台，避免过度投资，另外统一平台，可有更好的大数据位置信息，后期可预留接口，相关社区考勤可自主接入统一进行学生联动管理。
3.2 总体结构
WEB服务器
数据中心
（数据）
教育管理者教师家长
该平安校园信息管理平台由教育局进行建设及统一管理，既可以提高教育信息化整体水平，又可以规范三大运营商的家校互通业务，防止市场垄断及强制收费，从而提升家长与学校的沟通体验。
对于教育管理机构可以通过该平台的建设实时了解管辖范围所有学校的在校学生情况，便于及时发现问题，便于评估学校学生考勤管理水平；并且通过平台获得与所有家长实时相连的通讯系统，可以将某些紧急情况第一时间通知到所有家长，快捷、准确、通知率高，保
证学生的安全。
3.3 智能考勤功能
天一众合针对平安校园信息管理平台的建设要求，设计的系统是由数据中心、读写器、定位器、电子学生证、后台管理系统和短信平台组成，其组网结构图如下：
3.3.1 前端硬件系统
在学校门口内侧、外侧需要触发标签的区域安装一定数量的低频定位器，每个定位器可以配置4根天线，定位器的数量由所需覆盖的范围和定位精度决定；
将读写器通过以太网或者无线网络连接到后台系统服务器；
将电子学生证分配给学生，让“卡”与“人”之间建立一一对应关系；
学生进出校门时必须随身携带电子学生证。进校时，首先进入校门外定位器的低频触发区时（即下图中1号和3号天线覆盖区域），卡片被激活开始工作，通过2.4G射频数据传输信道发送自身ID编号及定位器天线的ID号，读写器读取到卡片发送的信息后上传到后台数据中心，卡片离开校门外触发区同时停止工作。当学生通过校门，到达校门内触发区（即下图中2号和4号天线覆盖区域），卡片再次被激活工作，又被读卡器读取到。后台系统通过数据处理后根据设定的相应规则判断学生进出校门的时间和方向，从而生成准确的考勤
数据。后台管理系统还可以连接短信网关发送平安信息至学生班主任或是家长的手机。
学校门口的无障碍自动考勤原理示意图如下：
读写器
3.3.2 后端平台部署
考虑到平台系统的经济性和安全性等综合因素的影响，综合考虑、灵活部署，以求在经济性和安全性方面能够达到相对的最优选择。
本方案中就统一集中部署方式以示说明，系统实施时具体部署方式比较灵活。
在这种情况下，多个学校共用一个软硬件服务平台，部署维护仅需要在中心数据机房，学校或相关工作人员通过网页形式访问系统即可。这种方式的优点是相对来说部署及维护的成本都相对较低，信息共享程度高。
3.3.3 系统安全设计
由于平安校园信息管理平台涉及学校安全管理问题，而且涉及到了学生具体个人信息，因此系统设计的安全问题也是平台建设的首要问题。平台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。上述措施除了在各级管理措施中明确规定外，还在系统建设时通过各种软、硬件技术手段来实现。
为保证平台安全性，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。
3.4 功能扩展
3.4.1 校外定位
使用天一众合都联卡作为学生卡不仅可以全面兼容无障碍自动考勤功能，还可以实现学生到校及放学回家途中的实时位置及历史轨迹查询、电子围栏、亲情通话、远程监听等特色
功能，让家长实时掌握孩子的行踪，为学生在校外的安全保驾护航。
精确定位
定位精度小于10米，行业领先。
低辐射设计
低辐射电磁设计，对身体无任何危害。
远程监听
远程清晰听取孩子周边语音。
亲情呼叫
可设置5个亲情号码；亲情号码一键呼叫，操作便捷。
上课震动模式
上课震动免打扰，不影响学习。
携带方便
体积小、重量轻，方便孩子随身携带。
多平台查询
自有平台：都联网、都联网手机端、CTQ桌面端多种平台全覆盖。
3.4.2 校内定位
扩展校内定位器及读写器的数量，形成全覆盖的射频识别网络，再配合校园人员定位管理软件，即可形成校园师生准确定位，并可实现在异常情况下，自动视频联动。系统结构图如下：
工作原理描述如下：
在校园内各个主干道和重要区域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；
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；
在校园内安放定位用基准定位器，与各建筑物地标进行绑定；
将电子标签分配给学生和工作人员，“标签”与“人员”之间建立一一对应关系；
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。
通过校内定位功能的扩展能够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，从而加强了校园防范。
3.4.3 智慧校园
后期在此平安校园信息管理平台的基础上可以进一步扩展成智慧校园管理系统，联动数字化校园，构建一个创新的校园综合管理模式，顺应教育现代化发展的必然趋势。其功能扩
展的系统图及功能介绍如下：
4. 系统优势
无障碍自动考勤
学生携带电子学生证进出学校大门时轻松实现远距离刷卡考勤、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，消除安全隐患。
本系统校园卡采用独特设计加入了125K低频芯片，低频信号具体超强的穿透能力，因此卡片可以随身携带，只要人经过感应范围就能读到；并且低频工作对人体无害，卡片为被动式工作，只有当卡片处于定位器感应范围内才激活工作，省电高效。
◆学校管理简便
学校实时掌握学生到离校情况，方便教师及时发现学生缺课、旷课、逃课等情况，避免教师与家长由于信息不畅引起的责任纠纷，教育工作可以得到家长更好的配合，有利于提高教育质量，提升管理效率。
考勤信息自动汇总生成统计报表，能有效的减轻学校的管理负担。
◆解决家长的担忧
家长可以通过平台及时了解自己孩子的到离校动态情况以及对上学放学途中的安全追踪，满足家长对子女的监护需求。
◆一卡多用
创造性的将自动考勤、位置服务、校园一卡通、限制性双向通话、紧急求助等功能一体化设计，用于学生安全管理，实现校内、校外多点应用。
◆卓越的性能
高度的识别可靠性，100%的前端识别率
识别距离远（2-80米可调）
极高的防冲突性（每个读写器可同时识别500张以上的学生卡）
高度的识别稳定性（漏读率小于万分之一），真正达到无误码、无漏卡
快速的识别速度
高抗干扰性，周界环境无特殊要求，环境适应性强
5. 平台建设意义
通过该平安校园信息管理平台的统一建设，在教育局、学校、学生及家长之间形成了横向及纵向紧密的管理关系，做到关注每位学生的正常、异常到离校情况，进行全面的安全防护，具有重要的现实意义。
强化日常安全的信息化管理，提升学校品牌形象
校园安全来自日常管理。该平安校园信息管理平台具有“终端+平台+服务”的管理功能，通过多个管理角度，提供有效管理手段，帮助学校建立日常安全管理制度，提升校园安全管理的信息化水平，从而提升学校品牌形象。
加强学校与家长的安全沟通，清晰事故责任边界
该平安校园信息管理平台让学校老师及家长能够及时掌握孩子每天到离校情况，关注孩子异常动向，减少安全隐患，实现“及时告知其监护人的安全管理需求”。同时，它可以在事故发生后，通过电子档案可查找记录，明晰安全责任。
切实落实教育部相关的安全管理要求，令孩子时刻处于安全监护之下
通过平台的各个重要管理指标，了解下属学校的日常考勤状况、异常考勤处理情况、安全信息及时通报家长等情况，进行学校的安全管理考核排名和及时监督，对安全事故可追溯，从而切实落实教育部的安全管理发文规定。
6. 主要产品介绍
6.1设备推荐
6.1.1基站
1、基站-6025-E0A0产品介绍
a)产品概述
TZBS-6025型基站是一款长距离有源RFID读写设备，具有识别距离远、灵敏度高、识别速度快、抗干扰能力强等特点，通过专用固定支架安装，安装牢固，用于室内环境。广泛用于：区域中的人员、资产的定位和跟踪，门禁管理,智能停车场等领域。
b)实现功能
基站不断采集附近的标识卡信息，并将来自采集中心计算机的提示信息转发给周围的标识卡。
基站与采集中心计算机进行半双工通信。基站对标识卡信息处理后，通过WIFI或以太网发送给采集中心计算机。同时基站接收采集中心计算机发来的各种指令如提示指令等，并做出相应操作。
基站内置温度传感器，可以采集基站周围的温度，并将温度值发送给控制中心计算机。
c)技术参数表
2、基站-TG210产品介绍
a)产品概述
TG210型基站是一款长距离有源RFID读写设备，具有识别距离远、灵敏度高、识别速度快、抗干扰能力强等特点，通过螺钉直接固定，安装牢固，用于室内。广泛用于：区域中的人员、资产的定位和跟踪，门禁管理等领域。
b) 实现功能
基站不断采集附近的标识卡信息，并将来自采集中心计算机的提示信息转发给周围的标识卡。
基站与采集中心计算机进行半双工通信。基站对标识卡信息处理后，通过以太网发送给采集中心计算机。同时基站接收采集中心计算机发来的各种指令如提示指令
等，并做出相应操作。
基站内置温度传感器，可以采集基站周围的温度，并将温度值发送给控制中心计算机。
c) 技术参数表
6.1.2定位器
a)产品概述
TZLF-2103型定位器（以下简称低频定位器）为主动式发送器，按照一定频率连续发送125KHZ低频信号，信号包括其自身编号和天线号，用于进行不同定位器和同一定位器不同天线的区分与识别。该定位器最多可配置4路低频发送天线，天线号分别为0、1、2和3。该定位器也可以仅配置2路低频发送天线，天线号分别为0、1.
b) 实现功能
当具有低频接收功能的标识卡进入低频信号范围时，标识卡可自动接收低频信号，并进行解析，判断定位器号和天线号。
当标识卡离开低频信号范围后，标识卡进入待机状态。
c) 技术参数表
6.1.3有源射频卡
7. 服务
我公司提供的设备在安装期与运营期间内，任何因系统设计、系统制造、程序漏洞、安装工艺的缺陷而发生的设备修改和软件更换，我公司将免费提供并负责修改工作。
7.1技术支持
技术支持主要包括软件支持和硬件支持。软件支持主要包括：
软件运行环境及常见问题解答
无线网络技术设施和数据采集终端设备设置
协助软件调试工作
售后服务跟踪
硬件支持主要包括：
硬件性能支持
硬件故障判断及排除
售后服务跟踪
7.2技术培训
培训工作是保证项目深入贯彻执行的根本所在，针对本次项目所提供的培训有现场培训和一般培训两种。
现场培训是指项目实施人员在客户现场向客户提供全面培训，由双方协调具体时间和方式。
一般培训是指在经过双方协调的时间和地点，我司培训人员向客户提供所需的专业培
训。
我司负责制作培训教材，培训将尽量采用图文并茂的电脑放映及实物演示的方式进行，以加强培训效果。每次培训之前，培训人员都会主动向客户了解实际情况，如果有需要，将在培训中加强某方面专业知识、技能的讲解。培训内容主要有：
专业知识介绍
产品性能介绍
产品的使用和日常维护
常见问题处理
实际操练
7.3维保服务
我公司为保证用户的利益，向用户提供长久的技术支持，对机房系统质量和软件的升级全面负责。在保修期内免费提供相应软件升级。
我公司客服中心建有完善的用户档案，通过先进的计算机客服管理系统，可随时查询用户工程完整的信息，可根据合同自动编排项目定期维护保养计划，向用户发出征求意见征询单。