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學生定位及管理系統技術方案書

一、 背景簡介

1.1、系統應用背景

伴隨著智能化管理的逐步完善和智能化信息化硬件設施的不斷更新升級,安全防范的要求在不斷的增強。學生的定位安全及管理已經成為亟待解決的問題,對學生的管理力度也逐漸加大,校園內部的人員定位管理系統漸漸的被提到各個學校的信息化管理的規劃上來。精確定位技術應用于校園內部學生定位管理系統,利用半有源、有源技術,通過定位器,半有源卡及遠距離讀卡器等終端設備,可無接觸式自動快速地實現學生身份識別、實時定位(RTLS)、軌跡追蹤、進出門管理、考勤記錄查詢等一系列功能。

該系統可廣泛地應用在辦公樓、工作廠區、醫院、社區、老人等各種場所。系統可同時擴展為對室內貴重資產、重要設備、機密文件的實時管理。基于該系統的應用,能夠提高各個特定區域的安全和管理效率,降低工作人員強度,實現無紙化,方便統籌管理。

二、系統組成及特點

2.1軟件系統組成:

(1)后臺數據處理中間件;

(2)可視化GIS地圖實時顯示模塊;

(3)人員考勤模塊;

2.2硬件系統組成:

(1)125K觸發2.45G半有源觸發標簽;

(2)TCP/IP接口遠距離讀卡器;

(3)125K低頻 觸發器

(4)win7操作系統服務器平臺組成;

 

三 、系統特點

(1) 實時性高:激勵器處于常年工作狀態,處于場區內的標簽一旦被觸發,立即上傳數據進行,軟件處理進行定位或者報警處理并將定位信息保存在數據庫中;

(2) 抗干擾性強:人體、金屬、粉塵、潮濕不會對系統造成任何的影響,產品魯棒性經嚴格測試;

(3) 定位精度高:激勵器以5米為半徑畫出的圓極其精確(正負30cm),處在激勵區的電子標簽會把該激勵器的ID地址通過2.4G發送給遠距離讀卡器,通過這種方式,可以區分出學生的狀態;


               半有源卡片進入激勵區發射,離開激勵區休眠

 

(4) 安裝設備方便:產品設計時完全考慮安裝的便捷性,激勵器部分直接供電即可,卡片下發結合軟件便可實現定位實用;

(5) 無串擾事件發生:當有同頻或者不同頻大功率微波設備同時使用時,產品會靈活跳頻,躲避干擾源;

(6) 數據容量大:系統中讀卡器使用2.45G頻段作為數據流通主要通道,數據的通信速率為2Mbits/S;

(7) 多標簽同時識別:每個讀卡器能夠同時識別200張在讀卡器區域的卡片,無沖撞無串擾;

(8) 優化的工業總線拓撲:系統的有線數據通道采用CAN2.0、TCP/IP、RS485多種總線方式,可以輕松處理大批量數據;

(9) EMI、EMS能力強,卡片發射功率為手機發射功率的千分之一,綠色無電磁波輻射危險。不會與藍牙、802.11、無線局路網無沖突;

(10) 低功耗、長壽命:電子標簽只有在進入新的激勵區域時才會發送所在激勵區的ID信息到遠距離讀卡器,在未進入激勵區或者長時間在同一位置時,電子標簽處于休眠狀態,這樣大大降低了電子標簽的功耗,延長了電池的使用壽命;

(11) 系統采用“均壓式數據處理”即軟硬件共同進行數據解析;

 

 

四、系統功能

4.1學校內部人員身份識別功能

學校內部人員包括學生、教師、工勤人員、返聘干部等人員,給每個人員佩戴一張人員定位標簽(即身份識別卡),系統可對不同類別人員進行身份屬性管理,考勤所有校內人員。

 

4.2實時人員定位功能

針對學校內部人員流動情況分布區域進行管理和監控,根據不同人員佩戴的身份標示射頻卡信息,實時顯示人員所在位置,配合激勵器與遠距離讀卡器定位精度可達到房間內部走廊等位置。


  可針對學校內部所有人員進行考勤管理,生成遲到、早退、曠工、請假特殊人員處理等事件報表并導出打印。考勤規則可根據學校實際情況進行錄入更改。4.3考勤管理功能

導出Excel 

       
4.4特殊地點人員查詢功能                                    

軟件可根據特定地點進行查詢,生成操場大門、食堂大門、機房等地點人員進出記錄并形成報表導出。

4.5信息查詢功能

將所有人員錄入后,人員實際信息可顯示分布在實際地圖中,可以方便后臺查詢校內需要人員的位置,還可對應突發事件,進行有效人員資源調配。

4.6擴展功能

系統可以結合安防,視頻監控等其他系統,將信息互動在平臺上結合進行,一旦發現問題可以隨時切換安防,視頻監控屏幕,掌握具體情況,加強安全性。

定位系統軟件功能。

4.7硬件功能

(1)半有源卡欠電后會有LED閃爍功能,提醒使用者更換新電池;

(2)卡片內部可內置mifare芯片,實現食堂售飯多功能消費;

(3)遠距離讀卡器具有以太網RJ45接口,可直接接入局域網進行通信;

(4)125K低頻觸發器安裝簡單,可形成簡單星型拓撲;

4.8軟件功能細則

軟件模塊名稱

實現功能

 

登錄權限

  • 實現用戶登錄權限控制,不同的用戶登錄系統顯示不同權限菜單 ;

  • 所有登錄權限控制由數據庫完成;

  

讀寫器查詢及更改

  • 實現讀寫器增、刪、改、查等維護功能 (可靈活配置設備的端口號);

  • 實現讀寫器位置定位功能 ;

 

 

 

        人員卡維護功能

  • 實現人員基本信息增、刪、改、查等維護功能 (可選多種人員類型) ;

  • 提供按照年齡和人員類型的查詢、以及姓名、編號查詢;

  • 實現人員卡關聯功能,若添置發卡機,則可將卡號自動讀入關聯;

 

 

 

電子地圖人員位置顯示

  • 實現地圖根據讀寫器掃描位置計算并顯示出人員位置功能 ;

  • 實現點擊人員位置,顯示人員詳細信息功能 ;

  • 實現地圖拖曳以及7級縮放功能 ;

  • 實現查找指定人員當前位置的功能 ;

  • 實現學生進入學校顯示列表功能;

  • 導出學生老師考勤報表;

添加節假日功能

  • 軟件可編輯添加節假日和考勤規則;

學生軌跡

  • 能夠實時顯示指定人員的某時段內的軌跡功能;

一般查詢及特殊查詢功能

  • 能夠查詢一定地點的特定班級的進出記錄

界面鎖定功能

  • 實現界面鎖定特定管理員進行管理

導出學生及老師考勤報表

  • 所有攜帶標簽人員的考勤可導出打印

4.9綜合軟件界面查詢(略)

五、硬件設備

5.1、 半有源卡

          類型

性能

 

小巧型

 

卡型

 

備注

 

 

 

產品圖樣

 

 

 

 

可根據客戶要求進行外形調整

 

 

物理性能參數

 

1、重量:14g

2、濕度:10~90%

3、工作溫度:-20℃~+80℃

4、尺寸:45mm*35mm*12.5mm

1、重量:16g

2、濕度:10~90%

3、工作溫度:-20℃~+80℃

4、尺寸:82mm*55mm*8.0mm

 

 

 

電氣性能參數

1、電源:一節CR382025鋰電池,可更換

2、功耗及壽命:不小于一年

功耗靜態觸發10uA22uA

 

1、電源:兩節CR2025紐扣電池,可更換

2、功耗及壽命:不小于一年

功耗靜態觸發10uA22uA

 

 

 

 

 

微波性能參數

1、觸發機制:125K觸發2.45G

2、識別距離:

125K觸發距離3米半徑2.45G識別距離1~150米之間可調

3、多卡識別能力:200張/3秒

1、觸發機制125K觸發2.45G

2、識別距離:

125K觸發距離5米半徑2.45G識別距離1~150米之間可調

3、多卡識別能力:200張/3秒

由于125K約束觸發范圍,所以讀卡器建議使用最遠距離。

 

 

 

 

產品特點

1、體積小攜帶方便;

2、電池耗盡可自行更換電池;

3、觸發距離精確可精確定位;

4、欠壓提示功能;

5、可符合mifare one消費卡

1、外觀精美;

2、電池更換方便;

3、觸發距離精確精確定位;

4、欠壓提示,按鍵報警功能;

5、多卡復合:一卡通125K+mifareone+2.4G三合一

卡片電池更換方式:

 

 

5.2、遠距離定向讀卡器    

          類型

性能

 

普通型

 

高增益型

 

 

產品圖樣

 

 

 

 

 

物理(機械)性能參數

 

1、重量:1.8kg

2、濕度:10~90%

3、工作溫度:-20℃~+80℃

4、尺寸:235mm*195mm*30mm

5、防水等級:IP64

6、抗震性:10~500Hz,100mm/15g,三軸

1、重量:2.6kg

2、濕度:10~90%

3、工作溫度:-20℃~+80℃

4、尺寸:260mm*260mm*100mm

5、防水等級:IP64 

6、抗震性:10~500Hz,100mm/15g,三軸

 

  電氣性能參數

1、供電要求:不小于DC 2A/12V

2、功耗:280mW

1、供電要求:不小于DC 2A/12V

2、功耗:350mW

 

 

   微波性能及

物理層接口參數

1、工作頻率:2.45GHz

2、接收靈敏度:-94dBm

3、通信接口:RS485、10/100M自適應以太網接口、韋根26/34

4、無線接口:GPRS、WIFI、

5、I/O接口:一路光耦輸入,兩路繼電器輸出

6、SDK開發包:C#,dephi開發包

1、工作頻率:2.45GHz

2、接收靈敏度:-94dBm

3、通信接口:RS485、10/100M自適應以太網接口、韋根26/34

4、無線接口:GPRS、WIFI、

5、I/O接口:一路光耦輸入,兩路繼電器輸出

6、SDK開發包:C#,dephi開發包

 

 

 

讀取標簽操作參數

1、標簽協議:私有協議

2、標簽工作模式:兼容有源半有源

3、讀取標簽距離:300米之內可調

4、多標簽識別:200標簽/2秒

5、天線增益:8dBi

6、Horizontal Beamwidth   120度

1、標簽協議:私有協議

2、標簽工作模式:兼容有源半有源

3、讀取標簽距離:300米之內可調

4、多標簽識別:200標簽/2秒

5、天線增益:16dBi

6、Horizontal Beamwidth   30度

  

   產品特點

1、距離可調,實現周界性應用;

2、讀卡器可主動識別、被動識別、命令觸發、定時觸發、外部觸發等功能;

3、工業化接口:所有接口磁隔離;

1、距離可調,實現周界性應用;

2、讀卡器可主動識別、被動識別、命令觸發、定時觸發、外部觸發等功能;

3、工業化接口:所有接口磁隔離;

                                                                                                                                                                                                              5.3、 125K低頻激勵器

          類型

性能

 

普通型

 

門禁型

 

 

 

產品圖樣

 

 

 

 

物理(機械)性能參數

 

1、重量:450g

2、濕度:10~90%

3、工作溫度:-20℃~+80℃

4、尺寸:250mm*180mm*70mm

5、防水等級:IP64

6、抗震性:10~500Hz,100mm/15g,三軸

1、重量:400kg

2、濕度:10~90%

3、工作溫度:-20℃~+80℃

4、尺寸:260mm*260mm*100mm

5、防水等級:IP34 

6、抗震性:10~500Hz,100mm/15g,三軸

 

  電氣性能參數

1、供電要求:不小于DC 2A/12V

2、功耗:780mW

1、供電要求:不小于DC 2A/12V

2、功耗:600mW

 

 

   微波性能及

物理層接口參數

1、工作頻率:125KHz1KHz

2、調制方式:OOK

3、編碼解碼方式:曼徹斯特碼

4、天線線接口:四路外置

5、天線輸出功率:不大于4瓦

 

1、工作頻率:125KHz1KHz

2、調制方式:OOK

3、編碼解碼方式:曼徹斯特碼

4、天線線接口:一路內置

5、天線輸出功率:不大于4瓦

 

  

   產品特點

1、距離可調,實現周界性應用;

2、工業化接口:所有接口磁隔離;

3、使用方便:直接供電即可

1、距離可調,實現周界性應用;

2、工業化接口:所有接口磁隔離;

 

六、項目實施及綜合應用

6.1項目實施拓撲圖

 

6.2實際安裝概略

4.1、管理報表查詢

完整的報表查詢功能,包括:出入查詢、報警查詢、記錄查詢、設備異常查詢、攜卡可疑查詢

4.2、實時人員定位功能

選擇軌跡回放時,只需要輸入回放人員的姓名以及時間,就可以動態展示出人員活動路線,并在左邊的列表做相應的文字表述。

4.3 限制區域與重點區域管理

軟件可以設置重點區域與限制區域,例如:犯人沒有權限進入大門口區域,而預警可以,就可以設置不同的權限,預警進入這一區域不報警,而犯人進入會報警。如圖:

如圖所示:張三沒有權限進入一層區域,進入則會啟動報警,并輸出警號音與報警畫面。

4.4 限制區域超時報警

     若進行超時限制,可在限制區域內設置,允許停留時間,當人員停留時間超過設置時間后,即會進行報警。

4.5 巡更巡檢功能

該系統可以指定人員按照一定時間到達某一地點,作為日常預警值班巡檢工作考察。

 

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