导读:“校讯通”是利用现代信息技术实现家庭与学校快捷、实时沟通的教育网络平台。是一套可以有效解决老师和家长之间沟通,帮助孩子健康成长的、集先进的计算机技术和无线通信技术于一体的信息交流系统。他可以让家长每天都能了解到自己孩子在学校的情况,也可以让家长随时、随地的向老师提出建议或反映孩子在家里的表现,促进学生健康成长。
前 言
“校讯通”是利用现代信息技术实现家庭与学校快捷、实时沟通的教育网络平台。是一套可以有效解决老师和家长之间沟通,帮助孩子健康成长的、集先进的计算机技术和无线通信技术于一体的信息交流系统。他可以让家长每天都能了解到自己孩子在学校的情况,也可以让家长随时、随地的向老师提出建议或反映孩子在家里的表现。他充分调动社会教育资源,利用现代信息技术架起学校、家庭之间实时、快捷、有效沟通的桥梁,形成社会、学校、家庭和谐共育的局面,促进学生健康成长。
通过手机短信,教师可以将孩子在学校的健康状况、学习成绩、日常表现、考勤情况、期末评语、当天作业、学校的动态和通知等信息直接发送到家长的手机上,使家长及时、方便、全面了解自己孩子在学校的情况。家长可以通过上行短信或登陆校讯通网站与学校教师进行互动,主动查询学生的各项情况。校讯通有力促进了家长与老师的互动交流,使家长和学校沟通零距离。
现状问题
目前“校讯通”系统硬件射频卡部分,在整个市场上的应用主要采用近距离非接触射频卡以及远距离非接触射频卡两种方式,远距离非接触射频卡包括低频远距离非接触射频卡和2.4G远距离非接触射频卡两种。应用后都不同程度上出现了很多问题,比如:费用过高,效果不明显,短信不及时等等。每种方式各有利弊,我们从目前这几种方案中提炼出一些问题进行解析:
解决方案一
低频近距离射频卡:
这种卡片,市场占有率很高,使用广泛,主要优点有:
1、价格低廉:一张印刷完毕的卡片才2-3块钱。
2、适合携带:此类卡片厚度薄、重量轻,结实耐用。
3、无需更换电池:这种卡片不需要电池即可驱动使用,完全靠磁感线圈感应供电工作。
弊端有:
1、需要学生们每天按时到“校讯通”终端设备上刷卡,从而实现学生上学或放学的短信考勤。
2、无法保证每个学生刷卡的主动性,尤其是小学生。
3、无法做到刷卡的有效性,如刷卡速度过快或接触距离过大极有可能造成刷卡失败现象的发生,而且即便刷卡失败系统没有提示功能。
4、上下学高峰时段,造成大量人员刷卡拥挤。
结论:因为此方案可操作性低,故本文不详细解析。
解决方案二
低频远距离射频卡:

这种卡片国内应用不多(相比其他频段卡片),但是使用效果很好,其优点有:
1、可以采用通道或地埋天线等方式,灵活多变。
2、读卡距离一般可以达到在3-4米左右。
3、穿透力强,对人体没有影响,可以放置在人体任何部位。
4、360度全方位读卡,没有死角。
5、精度极高,识别速度快,误读率低等优点。
弊端有:
1、不易携带,卡片厚度可以达到4.5mm,有一定的重量。
2、需要电池供电,电池工作年限根据工作模式以及电池容量有很大关系,一般能在3年到6年。
3、价格昂贵,一张低频远距离卡片的价格可以够吗几十张低频近距离卡片。
结论:因为方案目前在市场认知程度上还有很大距离,故本文只介绍方案三。
解决方案三
2.4G远距离射频卡:

此方案是目前市面上使用做多的方式,全国各地使用此方案的案例很多,不用学生去刷卡,只要带在身上,即可通过安装在校门口的读写器对学生卡进行数据的采集。具体优势如下:
1、学生携带用2.4G远距离识别卡进出学校大门时轻松实现远距离刷卡考勤
2、能有效解决学生刷卡错误的不足
3、仅要求学生每天上学/放学携带2.4G远距离射频卡
4、卡片虽为有源卡片但是重量与厚度适中,不会给学生带来很大的负担
(一)、工作模式
学生携带2.4G有源标签出入校门口时,就被安装在校门口处的读卡器自动读取。(校门口安装两个读卡器,通过读卡器的ID号先后顺序来判断学生的出入)读卡器把读到的信息传给信息处理终端进行处理,再把处理后的信息传给校讯通终端。校讯通终端再把信息发给移动平台,在经过学校后台服务器。最后移动平台把信息发给所对应家长的手机。
目前对2.4G远距离射频卡项目的实施有以下工作模式:

优点:降低整个项目的运营成本,充分综合利用中间件服务器资源
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劣势:
1、要求学校到区域中间件服务器线路保持通畅
2、要求区域中间件服务器接收学校数据的线路带宽要足够大
3、要求区域中间件服务器保持良好的工作状态

优点:降低整个项目的运营成本,减少中间故障问题节点
劣势:
1、要求学校到平台服务器线路保持通畅
2、要求平台服务器接收学校数据的线路带宽要足够大
3、要求平台服务器的性能足够能够支持所有数据的分析和处理
4、要求平台服务器处于良好的工作环境内

优点:灵活多变的链接方式,减少对平台服务器的压力,
劣势:
1、要求学校到平台服务器线路保持通畅
2、要求平台服务器接收学校数据的线路带宽要足够大
3、要求平台服务器的性能足够能够支持所有数据的分析和处理
4、要求平台服务器处于良好的工作环境内
(二)、算法模式
假设现场安装了2组读写器,每次读写器数量不定,分别覆盖校门的内侧和外侧,并且有一个控制器(比如PC机),读取这2组读写器收到的RFID数据。那么在控制器中可以运行如下算法(算法模式有四种):

模式说明:
此模式适合:
1、学校大门口有通道;
2、学校大门位置位于校外读写器信号范围内,且不在校内读写器信号范围内;
3、校内外读写器之间可能有交叉区域;
算法:
出校:
1、需2个读写器均读到;
2、需要此卡片最后是被校外读写器读到;
3、需要等卡片离开校外读写器信号范围后,方可判断为 出校;
入校:
1、需2个读写器均读到;
2、只要2号读写器一读到就可判断为 入校;
备注:避免学生没有出校门只是在校门口晃了一圈又进入学校的现象。
参数:
State :作为人员卡的目前位置状态,包含:In / Out 两个状态,当位置发生变化时发送短信;
Tsave_day:历史数据保留天数;
Tcheck :对卡片扫描结果列表进行扫描的时间;
Tout_blank :在出校后,离开校外读写器信号范围后判断为 出校 的等待时间;
Tdata_keep :数据连续时间(数据未作判断前,数据不丢失,保留持续时间);
Tclear :清空业务表时间。

模式说明:
此模式适合:
1、学校大门口有通道;
2、学校大门位置位于校内外读写器信号范围之外内;
3、校内外读写器之间没有交叉区域;
算法:
出校:
1、需2个读写器均读到;
2、只要校外读写器一读到就可判断为 出校;
入校:
1、需2个读写器均读到;
2、只要校内读写器一读到就可判断为 入校;
备注:此模式最为简单,且没有延时的现象。
参数:
State :作为人员卡的目前位置状态,包含:In / Out 两个状态,当位置发生变化时发送短信;
Tsave_day:历史数据保留天数;
Tcheck :对卡片扫描结果列表进行扫描的时间;
Tdata_keep :数据连续时间(数据未作判断前,数据不丢失,保留持续时间);
Tclear :清空业务表时间。

模式说明:
此模式适合:
1、学校大门口有通道;
2、学校大门位置位于校内读写器信号范围内,且不在校外读写器信号范围内;
3、校内外读写器之间可能有交叉区域;
算法:
出校:
1、需2个读写器均读到;
2、只要校外读写器一读到就可判断为 出校;
{$PAGE$}
入校:
1、需2个读写器均读到;
2、需要此卡片最后是被校内读写器读到;
3、需要等卡片离开校内读写器信号范围后,方可判断为 入校;
备注:避免学生没有入校门只是在校门口晃了一圈又走出学校的现象。
参数:
State :作为人员卡的目前位置状态,包含:In / Out 两个状态,当位置发生变化时发送短信;
Tsave_day:历史数据保留天数;
Tcheck :对卡片扫描结果列表进行扫描的时间;
Tin_blank : 在入校后,离开校内读写器信号范围后判断为 入校 的等待时间;
Tdata_keep :数据连续时间(数据未作判断前,数据不丢失,保留持续时间);
Tclear :清空业务表时间;

模式说明:
此模式适合:
1、学校大门口有通道,但是通道比较短。或是没有通道;
2、学校大门位置位于校内外读写器交叉信号范围内;
3、校内外读写器之间有交叉区域;
算法:
出校:
1、需2个读写器均读到;
2、需要此卡片最后是被校外读写器读到;
3、需要等卡片离开校外读写器信号范围后,方可判断为 出校;
入校:
1、需2个读写器均读到;
2、需要此卡片最后是被校内读写器读到;
3、需要等卡片离开校内读写器信号范围后,方可判断为 入校;
备注:避免学生没有入校门只是在校门口晃了一圈又走出学校的现象。避免学生没有出校门只是在校门口晃了一圈又进入学校的现象。
参数:
State :作为人员卡的目前位置状态,包含:In / Out 两个状态,当位置发生变化时发送短信;
Tsave_day:历史数据保留天数;
Tcheck :对卡片扫描结果列表进行扫描的时间;
Tout_blank : 在出校后,离开校外读写器信号范围后判断为 出校 的等待时间;
Tin_blank : 在入校后,离开校内读写器信号范围后判断为 入校 的等待时间;
Tdata_keep :数据连续时间(数据未作判断前,数据不丢失,保留持续时间);
Tclear :清空业务表时间;
(三)、技术弊端
远距离识别卡有自身优势,当然也存在自身的弊端,这些弊端是技术目前不能解决的:
1、卡片对金属、人体(液体)的阻挡问题
2、卡片电池供电问题
3、卡片成本造价问题
4、读写器读写区域范围问题
5、厂商间通讯加密不互通的问题
一般学校门口都有保安室,位置位于两个读写器中间某处,如果孩子从外走入:
1、校内读写器读到后,孩子进入保安室(无信号),停留很长时间,这时短信已经发出,如果孩子这时又走出保安室,并且极端情况,顺着墙壁只有校外读写器读到数据,走出了校门,这时就出现了错误。
2、校内读写器没有读到数据,孩子进入保安室(无信号),停留很长时间,这时校外读写器数据保留时间已经超过了预设值,清空,如果孩子这时又走出保安室,并且极端情况,顺着墙壁只有校内读写器读到数据,走进了校门,这时就出现了错误。只要是通过卡片走出信号范围后在进行判断,均会出现时间延时的现象(T1走出信号范围的时间 + T2无信号等待判断时间 + T3信号上传发送短信时间)。
解决方案:
这种情况可以将读写器数据保留时间设置大些
结论:由于技术对信号范围控制问题,不可能做到所有现象均考虑入内,总有个别案例会出现错误,但是我们可以利用技术本身特点再根据实际环境条件设定读取距离范围和方向,可以有效的提高识读正确率。