校園訪客管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

付爽　陳炳飛　邱義

摘? 要： 為了提高校園訪客監(jiān)管水平，提出了以服務(wù)器層、傳輸層、客戶端層、硬件層和訪客層組成的校園訪客管理平臺(tái)設(shè)計(jì)，解決了傳統(tǒng)紙質(zhì)登記方式存在的歷史數(shù)據(jù)查閱難度大、訪客數(shù)據(jù)分散和訪客信息難辨真?zhèn)蔚葐栴}。訪客憑有效證件在校門客戶端進(jìn)行登記，客戶端將訪客數(shù)據(jù)在本地存儲(chǔ)，并同步到服務(wù)器。服務(wù)器存儲(chǔ)各個(gè)校門客戶端的訪客數(shù)據(jù)，并實(shí)現(xiàn)訪客數(shù)據(jù)的查詢和分析。該訪客管理平臺(tái)方案已在廈門大學(xué)嘉庚學(xué)院實(shí)施運(yùn)行，大大提高了校門訪客管理水平，并為建設(shè)數(shù)字校園和安全校園打下了基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞： 校園訪客;客戶端;服務(wù)器;訪客數(shù)據(jù);安全校園

中圖分類號(hào)： TP391? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A? ? DOI：10.3969/j.issn.1003-6970.2019.07.015

【Abstract】： In order to improve the campus visitor supervision level， design a system that consist of server layer， transport layer， client layer， hardware layer and visitor layer. The system solves the problems of the traditional paper registration methods， such as the difficulty of consulting the historical data， the dispersal of the visitors' data and the difficult to distinguish the information of the visitor's information. Visitors are registered on the campus gate client with valid documents. The client layer stores the visitor data locally and synchronizes them to the server layer. The server layer stores the visitor data of each client layer and realizes the query and analysis of the visitor's data. The system has been implemented in Xiamen University Tan Kah Kee college. It improves the management level of campus visitors and lays a foundation for the construction of digital campus and campus safety.

【Key words】： Campus visitor; Client layer; Server layer; Visitor data; Campus safety

0? 引言

學(xué)校是連接家庭和社會(huì)的一座重要橋梁，但近年來頻發(fā)的校園安全問題也逐漸成為社會(huì)關(guān)心的熱點(diǎn)[1]。現(xiàn)在的高校大多為寄宿制校園，師生的財(cái)物相對(duì)較為集中，校園內(nèi)的教學(xué)科研儀器和師生財(cái)產(chǎn)就成為容易被侵害的重點(diǎn)[2]。校園人口相對(duì)集中，并且大多數(shù)高校校園已成為開放的場所各類人員出入自由，各種不良信息和行為方式均可能對(duì)在校學(xué)生帶來沖擊，這也是引發(fā)校園安全事故的因素[3-4]。校園安全也是每個(gè)學(xué)校最關(guān)心的事情，校園安全隱患不僅與校園自身的特殊性有關(guān)，還與校園安全監(jiān)管有關(guān)。

1? 校訪客監(jiān)管存在的問題

高等院校獨(dú)特的建筑風(fēng)格、優(yōu)美的校園風(fēng)景、悠久而深厚的文化底蘊(yùn)以及濃郁的學(xué)術(shù)氛圍成為人們到一座城市旅游必去的地方之一[5-6]。目前，很多高校還是采用傳統(tǒng)的紙質(zhì)方式對(duì)出入學(xué)校的訪客進(jìn)行登記[7-8]。有的高校甚至還要求來訪者暫時(shí)交存相關(guān)證件，并換給臨時(shí)出入證，待訪客離開時(shí)用臨時(shí)出入證交換保存的證件[9-10]。高校訪客監(jiān)管存在的問題介紹如下。

1.1? 查閱歷史數(shù)據(jù)難度大

紙質(zhì)登記方式不但效率低，而且當(dāng)需要查閱歷史來訪者信息時(shí)，面對(duì)大量的訪客記錄便會(huì)無從下手，給查閱工作帶來一定的難度。

1.2? 訪客流水?dāng)?shù)據(jù)分散

高?；旧隙加卸鄠€(gè)校門，每個(gè)校門都會(huì)有自己的訪客數(shù)據(jù)。采用紙質(zhì)登記方式，訪客數(shù)據(jù)的完整度和標(biāo)準(zhǔn)化不夠完善，無法對(duì)訪客數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的管理利用和對(duì)訪客流水的數(shù)據(jù)挖掘分析，也就無法達(dá)到支持智慧校園建設(shè)的目的。

1.3? 訪客信息難辨真?zhèn)?/p>

紙質(zhì)登記方式一般采用檢查證件方式，將證件上的照片與訪客進(jìn)行人為的真?zhèn)伪鎰e。當(dāng)證件照與本人相差較大時(shí)，根本無法辨別。特別是當(dāng)通緝的犯罪分子假冒身份，潛入校園作案無法做到及時(shí)的預(yù)防作用。

2? 訪客管理系統(tǒng)框架方案設(shè)計(jì)

2.1? 總體思路

2.1.1? 實(shí)現(xiàn)訪客數(shù)據(jù)的集中管理

針對(duì)紙質(zhì)登記方式，訪客數(shù)據(jù)的不完整、丟失等問題，直接導(dǎo)致數(shù)據(jù)無價(jià)值。為了更好地支持訪客流水?dāng)?shù)據(jù)的一系列數(shù)據(jù)挖掘應(yīng)用、支持領(lǐng)導(dǎo)科學(xué)決策、支持智慧校園建設(shè)，規(guī)范、完整、準(zhǔn)確、自動(dòng)采集、集中管理各個(gè)校門的訪客流水?dāng)?shù)據(jù)。

2.1.2? 實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一授權(quán)訪客數(shù)據(jù)信息

訪客數(shù)據(jù)信息都真實(shí)的記錄了訪客人員的信息，為了防止數(shù)據(jù)泄露，保證數(shù)據(jù)的安全性，必須對(duì)查詢?cè)L客數(shù)據(jù)信息的權(quán)限進(jìn)行把控。結(jié)合人員角色、權(quán)限，可創(chuàng)建不同權(quán)限的賬號(hào)對(duì)訪客數(shù)據(jù)信息進(jìn)行訪問。

2.1.3? 實(shí)現(xiàn)訪客信息核實(shí)

由于紙質(zhì)登記方式無法準(zhǔn)確的核實(shí)訪客人員的信息，便給了不法分子假冒別人身份進(jìn)入校園進(jìn)行非法活動(dòng)的可乘之機(jī)。目前，圖像人臉識(shí)別技術(shù)已經(jīng)發(fā)展的很完善了。采用圖像人臉識(shí)別對(duì)比技術(shù)，可以準(zhǔn)確的鑒別出訪客信息的真?zhèn)巍?/p>

2.1.4? 實(shí)現(xiàn)提前預(yù)警

高校安全監(jiān)管的最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)是如果在出現(xiàn)危險(xiǎn)之前，能夠提前的進(jìn)行及時(shí)預(yù)警，那勢必將減少或者避免損失。對(duì)于正在登記的訪客中出現(xiàn)犯罪分子，及時(shí)的將相關(guān)信息通知給公安部門。

2.2? 系統(tǒng)框架

校園訪客管理平臺(tái)是為了預(yù)防校園安全隱患，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)而設(shè)計(jì)的一套系統(tǒng)。該系統(tǒng)由服務(wù)器層、傳輸層、客戶端層、硬件層和訪客層組成，其層次架構(gòu)如圖1所示。

2.2.1? 服務(wù)器層

服務(wù)器層關(guān)聯(lián)了校園卡系統(tǒng)和對(duì)接公安部給的報(bào)警接口。其功能涵蓋了授權(quán)管理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、查詢管理、終端管理、黑名單管理和大數(shù)據(jù)分析。

2.2.2? 傳輸層

傳輸層為客戶端層與服務(wù)器層交互提供信息通道，包括各個(gè)校門客戶端層訪客數(shù)據(jù)流水信息上傳、服務(wù)器層黑名單信息下發(fā)和客戶端層校園卡信息驗(yàn)證等所有通訊通道。支持客戶端層和服務(wù)器層以Wi-Fi、局域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)等多種方式實(shí)現(xiàn)信息交互。

2.2.3? 客戶端層

學(xué)校共有5個(gè)門，對(duì)每個(gè)門都設(shè)置一個(gè)客戶端，即該系統(tǒng)共有5個(gè)客戶端?？蛻舳说闹饕δ苁堑怯洺鋈朐撻T的訪客信息流水并上傳服務(wù)器層。

2.2.4? 硬件層

硬件層包括主控器板、觸摸屏、校園卡讀卡器、證件識(shí)別儀、攝像頭、手寫板（保安文化水平較低，

提供給保安手寫輸入）、二維碼掃描槍、小型打印機(jī)和LED屏。硬件層的所有硬件組成一臺(tái)客戶端設(shè)備。

2.2.5? 訪客層

訪客層主要指的是訪客類型及支持的硬件設(shè)備。該系統(tǒng)針對(duì)學(xué)生出入校門，支持使用校園卡通行。校外人員使用大陸身份證訪問校園。由于本校還有一部分的外籍和臺(tái)灣的師生，本系統(tǒng)還支持使用護(hù)照或臺(tái)胞證訪問。對(duì)于外來車輛要進(jìn)入校園，需使用駕駛證和行駛證進(jìn)行登記。為了防止學(xué)校成為外部車輛的免費(fèi)停車場，影響學(xué)校的治安，對(duì)外來車輛在校內(nèi)的逗留時(shí)間，按時(shí)間段收取停車費(fèi)。

2.3? 軟件框架

客戶端和服務(wù)器的軟件分別采用C#語言編程和Web編程。客戶端層和服務(wù)器層的通信，主要包括每個(gè)客戶端的訪客數(shù)據(jù)信息流水定時(shí)和服務(wù)器進(jìn)行同步、服務(wù)器層將黑名單信息定時(shí)更新到每個(gè)客戶端，軟件架構(gòu)如圖2所示。

3? 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)包括客戶端的功能設(shè)計(jì)和服務(wù)端的功能設(shè)計(jì)兩方面。

3.1? 客戶端功能設(shè)計(jì)

客戶端的功能設(shè)計(jì)包括校外人員登記模塊、學(xué)生登記模塊、車輛簽入登記模塊、車輛簽出登記模塊和設(shè)置模塊，其結(jié)構(gòu)框圖如3所示。

3.1.1? 外來人員登記模塊

對(duì)于校外來訪人員可以通過身份證、臺(tái)胞證和護(hù)照等證件進(jìn)行入校登記。登記時(shí)，通過證件識(shí)別儀讀取相關(guān)證件信息，并啟動(dòng)攝像頭進(jìn)行拍照，通過圖像識(shí)別方式核實(shí)來訪者的信息，避免來訪者冒

用別人的證件進(jìn)入校園。在核實(shí)來訪者的信息之后，還會(huì)與系統(tǒng)中的黑名單信息進(jìn)行比對(duì)。如果發(fā)現(xiàn)是黑名單的人員，如公安部通緝的犯罪分子，將啟用相關(guān)隱秘性報(bào)警告知保安門衛(wèi)，穩(wěn)住犯罪分子，然后通過服務(wù)器的報(bào)警接口通知公安部門。校外來訪人員還需填寫入校目的，包括業(yè)務(wù)往來、游賞學(xué)習(xí)、家長到訪、施工人員和其他等。業(yè)務(wù)往來和家長到訪都需填寫相關(guān)的被訪人相關(guān)信息，施工人員需填寫施工期限等。

3.1.2? 學(xué)生登記模塊

校門客戶端可通過讀取校園卡的信息，并啟動(dòng)拍照功能，將學(xué)生出入校園的情況進(jìn)行登記，并將數(shù)據(jù)上傳到訪客控制中心服務(wù)器。訪客控制中心服務(wù)器會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，監(jiān)測學(xué)生晚歸的情況，特別是經(jīng)常晚歸的學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)的關(guān)注，以及時(shí)預(yù)防該類學(xué)生出現(xiàn)安全事故。

3.1.3? 車輛簽入登記模塊

校外車輛入校需要登記車輛的信息和駕駛者的信息。校門客戶端通過讀取行駛證、駕駛證和身份證等證件獲取外來車輛的信息和駕駛者的信息，并啟動(dòng)攝像頭拍照，比對(duì)頭像來核實(shí)駕駛者信息。在核實(shí)車輛信息時(shí)，還將與系統(tǒng)中的黑名單車輛進(jìn)行比對(duì)。如果發(fā)現(xiàn)是黑名單中的車輛，如車禍逃逸的車輛，進(jìn)行相關(guān)隱秘性的預(yù)警，并通過服務(wù)器的報(bào)警接口通知公安部門。在核實(shí)來訪車輛信息無誤之后，通過小型打印機(jī)打印出二維碼憑條交給來訪車輛，以備車輛出校時(shí)使用。

3.1.4? 車輛簽出登記模塊

學(xué)校的資源是有限的，為了避免校外車輛將學(xué)校當(dāng)作免費(fèi)停車的地方。校外車輛簽出時(shí)，需憑車輛簽入時(shí)打印的二維碼憑條。校門客戶端通過掃描槍掃描二維碼，讀取車輛簽入學(xué)校的時(shí)間，并進(jìn)行停車費(fèi)結(jié)算，將結(jié)算的費(fèi)用和車輛信息顯示在LED屏幕上。

3.1.5? 設(shè)置模塊

由于校門客戶端是給門衛(wèi)保安使用，其設(shè)置功能較簡單，只有修改本客戶端的密碼功能。

3.2? 服務(wù)器功能設(shè)計(jì)

服務(wù)器的功能根據(jù)不同的用戶，權(quán)限不同，其功能如圖4所示。用戶分為超級(jí)管理員和普通管理員兩級(jí)。超級(jí)管理員是所有用戶中權(quán)限最大的用戶，功能包括用戶管理、校門信息查詢、學(xué)生管理、游客管理、車輛管理、工人管理、終端管理、黑名單管理、車輛收費(fèi)管理和大數(shù)據(jù)分析。普通管理員需要有超級(jí)管理員進(jìn)行授權(quán)，它的權(quán)限只有校門信息查詢、學(xué)生管理、游客管理和車輛管理功能。

用戶管理：創(chuàng)建普通管理員的賬號(hào)。校門信息：查看各個(gè)校門客戶端的簡要信息，如訪客數(shù)量和車輛簽入簽出數(shù)量等。學(xué)生管理：可通過校園卡號(hào)、學(xué)號(hào)、姓名和專業(yè)等查詢相關(guān)學(xué)生出入校門的記錄。游客管理：可通過時(shí)間段、姓名和身份證號(hào)等查詢相關(guān)的游客出入校門的記錄。車輛管理：可通過時(shí)間段、姓名和身份證號(hào)等查詢相關(guān)車輛出入校門的記錄。工人管理：可通過姓名、身份證號(hào)和施工時(shí)間段等查詢工人出入校門的記錄。終端管理：通過

該功能可添加或者刪除校門客戶端。黑名單管理：可添加或者刪除人員黑名單和車輛黑名單。收費(fèi)管理：可設(shè)置外來車輛的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。大數(shù)據(jù)分析：對(duì)外來人員、學(xué)生和校外車輛等出入校園進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，如統(tǒng)計(jì)分析晚歸的學(xué)生。

4? 結(jié)論

本文結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，提出了一種校園管理平臺(tái)設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)能夠克服傳統(tǒng)手寫登記方式存在的效率低和歷史數(shù)據(jù)難以保存和查詢的特點(diǎn)，提高校門的門崗管理水平，為智慧安全校園建設(shè)打下基礎(chǔ)。該系統(tǒng)已經(jīng)在校區(qū)進(jìn)行測試和使用，下一步的工作是將車牌自動(dòng)識(shí)別功能集成到本系統(tǒng)中。

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