单片机控制IC卡制作设计与开发

专业

自动化

学习领域8

单片机控制设计与开发

学习

情境5

IC卡制作

教学时间

60学时

工作情境描述

本任务实现一个单片机控制的接触式IC卡，内容包括IC卡的硬件电路、汇编语言程序设计与调试等方面。通过本任务的技能培养，使学生理解单片机电子产品设计与制作过程中的各个环节，使学生了解汉字的点阵显示原理，认识单片机的基本结构、工作原理和应用方法，并提高单片机知识的应用能力。在本项目教学中，通过实际情境模拟，对电子电路进行焊接并进行简单的故障分析，使同学们到工厂工作时能够尽快进入角色，自觉遵守安全生产、环境保护等方面的规定。

学习

任务

1、学习绘制原理图，PCB图。

2、电子线路板的安装、调试与维修。

3、使用开发平台能进行简单的软、硬件设计与制作。

3、线路板的常见故障处理办法。

与其他情境的关系

在学完有关安全知识、电子基础知识、电子线路CAD等相关知识，完成了前几项基本技能训练以后实施。

学习

目标

1、了解单片机的学习任务与要求，及对应的工作岗位的工作过程的事例。

2、能根据工作需要使用各种信息媒体，学习分析相关资料，包括元器件英文资料。

3、能根据应用需求灵活使用设计所需仿真软件、编程器、示波器等工具。

4、能使用开发平台进行简单的软硬件设计与调试。

5、能关注劳动保护与环境保护，有计划地开展工作。

6、能在充分考虑技术安全的前提下，自觉的承担工作任务。

7、能根据现有的工作事例，模仿写出能实现设计要求的设计方案。

学习

内容

1、电子技术的基础知识。

2、修改设计方案知识。

3、常用电子工具和仪表基础知识。

4、识读和绘制原理图的知识。

5、单片机外围电路的硬件方面知识。

6、汇编语言程序设计基础知识。

教学

条件

1、教学设备：汉字显示屏产品套件。

2、工卡量具：万用表、尖嘴钳、斜口钳、拨线钳、大小十字一字改锥、电烙铁、镊子等。

3、资料：任务单、引导提问、工艺卡、评分表、学材等。

教学方法组织形式

教师讲解有关基础知识，学生独立操作为主，通过小组讨论和教师谈话培养交流能力等。

教学

流程

1、布置任务、制定计划、确认计划、实施计划、检测、总结反思。教师讲授企业岗位职责、管理制度、工作表格（工作任务单）的填写等相关知识。 2学时

2、教师根据学习任务，进行相关的基础知识教学。 20 学时

3、学生根据任务单等资料自行分析信息。 2学时

4、每个学生自行填写巡检记录等。 4学时

5、学生3人一组，填写工艺卡。 5学时

6、教师指导工作过程、提高学生的理解和创造能力。 5学时

7、学生自行完成线路板的安装和调试。 20学时

8、教师依次组织开展各制作小组内部自评、外部互评，并进行优秀作品的展示与讲评，要求每个小组对制作的过程作总结并提出改进意见。 2学时

学业

评价

该项目学习完成后，可通过以下几方面进行评价或考核：

1、能独立填写巡回检查记录。

2、能进行故障分析。

3、通过故障分析，提出检修方案，并能够独立填写工艺卡。

4、能参与小组讨论及操作。

5、写出工作任务总结，改进措施。

6、平时成绩合格者，进入下一学习项目，成绩较差者，继续本项目，直至合格。

非接触式IC卡智慧学校一卡通系统梯控、门禁、车辆出入设计方案

非接触式IC卡智慧学校一卡通系统设计方案

非接触式IC卡智慧学校一卡通系统设计方案

第一章 概要

智慧校园就是以物联网为依托，运用物联网技术将梯控、门禁、车辆出入控制、监控、定位、报警、巡更等各类传统校园系统、校园的物联系统和服务整合在一起，使管理者、用户和各种智慧系统形成各种形式的信息交互，以达到更加方便快捷的管理，同时给用户带来更加舒适的"数字化"、"智能化"的生活体验。

多奥智慧校园综合信息系统，是面向数字化、网络化、智慧化、人性化的综合应用系统集成平台。在这个平台上，不仅可以实现停车场、门禁、梯控、考勤、收费等智能管理系统的互联互通互动、统一决策管理，同时还可基于B/S架构的软件管理平台与各子系统的信息采集与交换、联动预案处理以及综合监视管理业务，构建以人、车、物、传感、安全的空间化、可视化、可决策化的动态信息资源库，实现智慧校园管理。

1.1 物联网是基础

物联网的定义是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对人员、车辆、物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

1.2 RFID是核心

物联网核心技术是RFID技术，RFID在数据处理、安全认证等方面与其他自动识别技术相比较具有以下优点：

1)读写速度快、操作简便

由于读写器是非接触通讯，因此在几厘米甚至几十米范围内都可以对卡片操作，使用速度大大提高. 由于射频卡中有快速防冲突机制，因此对于卡片之间可能出现的数据干扰情况能有效防止，并且可同时辨识读取多个RFID标签，读写器一次可处理200张以上非接触式射频标签。

2)形状多样化、体积小型化

在读取方面，RFID并不受尺寸大小及形状限制，因此纸张的固定尺寸和印刷品质等不会影响数据读取的精确度. 此外，RFID标签的制造正向多样化和小型化发展，以适用于不同产品的需要。

3)高可靠性和耐用性

射频卡与读写器之间无需机械接触的这一特点，避免了由于接触不良所造成的读写错误等情况的发生，即使在外部恶劣环境下，如卡上有灰尘、油污或黑暗等也不会影响对卡的读写。

4)可复用性

由于射频卡的信息为电子数据，RFID标签则可以方便地更新其卷标内储存的数据，比如可对信息进行多次修改、删除、新增等操作。 因此，回收的标签可以重复使用。

5)强穿透性

RFID标签被纸张、木材、塑料等非金属或非透明的材质覆盖的情况下，具有较强穿透性，并能够进行无屏障通信。

6)追踪定位性

系统可以对带有RFID卡的学生进行有效地理位置的追踪定位。

1.3 系统设计技术原则

1.3.1 稳定性

1)为了保证系统稳定性指标，在整个方案设计中均采用成熟，稳定，先进的技术来实现需求。系统中采用的2.45GHz射频识别技术，

2)定向天线区域控制和距离控制技术，数据传输技术，声光报警，视频联动等都是相对应用较多，比较成熟的技术。

1.3.2 实时性

要充分利用2.4G高速，大范围，大容量，抗冲突性能佳的特点来进行设计。

1.3.3 可扩展性

系统的需求在当前满足的情况下，还需要具有功能扩展的特性，这就要求系统的设计具有一定灵活性和可扩展性的接口。

1.3.4 安全性

2.45GHz无线射频通讯及数据传输过程中均采用安全加密算法，保证了数据安全。

1.3.5 经济性

整个系统构成要有较高的性价比，尽量做到资源共享，较低的维护成本。

第二章 智慧校园系统简介及需求分析

2.1 智慧校园系统简介

智慧校园系统由门禁管理系统、停车场管理系统（车牌识别）、消费管理系统（售饭机，餐饮机，消费机）、人员定位管理系统、巡更管理系统、图书馆管理组成的现代化智慧校园系统如今发挥着越来越重要的作用，"六位一体"的设计理念不仅提高了工作效率、节省了人力资源，而且提高了工作的准确性。下面来简单介绍一下智慧校园系统中各部分的构成和作用。

2.1.1 停车场管理子系统简介

用于管理停车场停放与进出车辆的管理，保证场内车辆的安全和便于随时了解场内车辆的动态，做到准确、高效和动态管理、灵活、多功能动态的查询和安全、严格的保卫功能，同时可简化对临时停放车辆的管理程序。是由停车场控制平台、停车场控制器、车牌识别摄像机、地感线圈、电控自动车道拦闸、满位显示、值班室控制电脑组成。

2.1.2 门禁管理子系统简介

主要负责出入口控制，其主要结构为门禁控制平台、门禁控制器、读卡感应器、电控锁、开门按键、紧急按钮、闭门器等组成。

2.1.3 消费管理子系统简介

利用非接触式IC卡消费控制平台、消费显示终端与本收费系统相结合，配合卡进行自动收费和管理。前端消费点可实现4种金额输入模式：直接金额输入、菜单输入、份饭输入和第三方设备串口输入。所有卡记录及卡消费记录均实时存储在收费机的本地数据库内，同时消费记录实时上传到系统数据库。所有消费数据均可供消费系统管理中心结算汇总、消费者查询用。

2.1.4 人员定位管理子系统简介

区域人员定位系统涉及到射频识别技术、无线通信技术、嵌入式技术、网络通信技术、数据库技术和计算机技术等方面。系统以传统的TCP/IP通讯网络作为主传输平台，通过在监控区域的关键位置安装无线识别基站、让监控对象配备相应的RFID电子标签来实现与系统的挂接；

2.1.5 其他子系统简介

例如智能通道管理系统（包括摆闸、三辊闸、翼闸等）、巡更、水控、电控、信报箱系统等子系统；

2.4 主要设计依据规范

《智能建筑设计标准》（DBJ08-47-95）

《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-92）

《电气装置安装工程施工及验收规范》（GBJ23-90，92）

《建筑与建筑群综合布线系统工程施工和验收规范》

《安全防范工程程序与要求》(GA/T75-94)

《建筑工程安装电器图集》

《校园建筑设计标准》（EBD-03-95）

《商用建筑线缆标准》（EIA/TIA-569）

CJ/T166-2002 建设事业IC卡应用技术标准

ISO 14443 TYPE A/B 非按触式IC卡读写标准

ISO/IEC9789-2 加密标准

ISO 7816 IC卡特性标准

ISO 9992 IC卡与写卡机之间的传输信息格式及交易流程规范

ISO 10202 IC卡交易系统安全架构

ISA RP55.1 数字处理计算机硬件测试

ANSI/ISA S82.01 电气和电子设备、测量和控制机相关设备的一般要求

GB8566-88 计算机软件开发规范

GB8567-88 计算机软件产品开发文件编制指南

电力企业计算机管理信息系统实用化验收导则（试行）

第三章 系统简介及设计原则

3.1 系统简介

1)智能门禁系统：门禁点_2__；进刷卡，出按开门按钮，消防联动；

项目情况简介：进刷卡，出按开门按钮，考虑到项目的特殊性，采用分体式门禁，相互不干涉且安全；

2)智能停车场管理系统：多奥标准豪华型停车场管理系统采用车牌识别停车场的验证方式，能够满足一进一出，多进多出，全嵌套，半嵌套，等多种停车场应用模式；

项目情况简介：地上_1__进__1_出配置车牌识别停车场；

3)智能消费系统：智能消费（收费）管理系统是以卡为纽带，综合PC SOFT技术，智能卡读写技术等来实现费用收取的自动化及智能化。节省人力成本，避免人工操作的误差；

项目情况简介：_40_个消费点，有利于资金集中管理，杜绝人工舞弊等操作失误；

4)巡更系统：智能巡更管理系统（在线式）主要是利用读卡器设立检测点，以卡片作为巡更牌。由电脑软件编排巡更班次，时间间隔，线路走向，有效的实时的管理巡更人员的巡视活动，加强巡更员的科学管理；

项目情况简介： _25_个点，考虑采用在线式巡更方案；

5)智能人员定位系统：智能人员定位管理系统是以智能卡感应为基础的，由考勤机，软件，读卡器，卡等组成，完成对学生的定位以及考勤；

项目情况简介：_4__个点；

6)智能通道：__单通道2_套；

项目情况简介：出入口人员通道管理；

7)校车接送以及幼儿园接送：校车53辆。幼儿园刷卡接送系统一套；

8)其他子系统选配待定；

9)智能管理中心：智能一卡通管理平台对梯控,停车场,门禁,消费,考勤,在线巡更等子系统进行集中统一管理，对人员、卡片进行统一规划和编辑、变更等操作，通过集中授权，实现对一张卡片授权使用多个子系统，中心一次授权，无需到每个子系统再次授权。集停车场、门禁、巡更、考勤、消费、电梯控制等多项功能于一卡；将各子系统信息集中于一个管理平台，统一对卡片的发行、授权、挂失、补发、终止、延期等进行管理；一旦变更用户信息，则各个系统的用户信息同时改变，实现信息资源共享；

项目情况简介：智能一卡通平台管理，办卡、充值都在管理中心，其它地方不提供办卡、充值。

3.2 系统结构

3.2.1 "DUOAO"智慧校园综合系统

在此方案中，我们设计以非接触式远距离智能卡+IC卡混合型作为凭证，结合目前世界上先进的计算机技术、网络技术，RFID物联网技术，对车辆进出进行智能化管理，人员定位，门禁管理满足项目的实际要求。

系统拓扑图

本系统将智慧校区有效联接，实现校区的数字化、人性化管理，然后通过网络以网站平台为入口，使用户能够通过PC、手机及其他各类终端，随时了解各类校园信息。

3.2 系统需求

见下图：

第四章 系统方案

4.1 多奥智能门禁控制系统

4.1.1门禁子系统结构及说明

本系统由一台电脑、IC卡读写器、IC卡、管理软件、门禁机、开门按纽、电锁、RS485通讯转换器和其它相关的电缆和组件构成（可选配远距离感应开门）。

4.1.2门禁系统主要功能

1)权限管理：对人员出入权限设置、更改、取消、恢复。

2)存储功能：存储人员出入的日期、时间、卡号、是否非法等相关信息。

3)集中管理功能：后台门禁管理电脑可建立用户资料库，定期或实时采集每个出入口的进出资料，同时可按各用户进行汇总、查询、分类、打印等。

4)异常报警：非法闯入、门锁被破坏等情况出现时系统会发出实时报警信息传输到管理中心。

5)联动功能：可实现消防联动，当出现火警等情况时，由中心统一开启出入通道，可启动CCTV实现联动实时监控。

4.1.3系统硬件参数及功能

4.1.3.1门禁读卡器技术特点

1)工作环境：温度：－10~+60℃ 相对湿度：20%--90%；

2)电容触摸密码或者机械按键密码；

3)嵌入式安装，或者明装；

4)非接触式IC卡的读写时间： ≤0.2S；

5)非接触式IC卡的读写距离：≥30mm；

6)网络通讯接口：RS485(标准)，TCP/IP；

7)通讯传输距离：1.2Km(标准)，远距离通讯网络；

门禁读头

4.1.3.2门禁控制器技术特点

1)一个控制器可连接2个读头，控制2个门区；

2)读头与控制器之间均采用RS485通讯接口；

3)配合网络、数据采集器等选配设备使用；

4)可管理100万张用户卡,脱机能存储61440条开门记录，最多能存储14336条黑名单，存储记录在掉电情况下可保证10年内不丢失；

5)实时监控：对每一个联机在线的门当前状态进行实时监控；

6)支持电平下插锁和脉冲电控锁；

7)开门延时时间可以在1—255S之间任意设置，超过一定时间门没关上会自动报警，中心管理电脑可远程遥控门锁开关；

8)可以设置门常开指令，使门一直处于开放状态而不报警；

9)用户可以通过按钮实现开门，按钮互不产生冲突；

10)无需更换芯片就可以从电脑下载软件完成控制器的升级；

11)信息记录：记录每一次出入人员的相关资料及出入时间、通行的门号；

分体式门禁控制器

4.1.4门禁系统安装示意图

4.1.5系统软件功能

智门禁系统管理软件

4.1.5.1功能介绍：

1)系统设置功能：系统须先经过设置，才能对联网门禁机进行正常联机操作，含通信端口设置、抓拍目录设置、视频设置、门禁机参数设置等。

2)更改密码功能：可修改本地操作卡登陆密码。

3)系统备份功能：用于备份门禁系统用户通行记录及相关设置参数。

4)数据恢复功能：用于当系统数据损坏时恢复最后备份数据，主要恢复用户通行记录和一般设置。

5)门禁操作功能：含门禁机初始化、下载/读取系统时间、远程开关门锁、下载黑名单、下载密码开门权限时间表、下载开放/管制时区、下载显示信息、读取通行记录、消息在线广播、下载开门时间、下载开门密码、下载节假日组、下载权限时间表等操作。

6)动态视频功能：用于测试视频切换器是否连接正确。

7)电子地图设置功能：用于对实时监控时显示的背景图添加删除，信息点添加删除，信息点位置设置。

8)查询管理功能：含通行记录查询、用户资料查询、IC卡检测、系统运行日志查询。

9)启动/关闭实时监控功能：实时监控界面可以让用户浏览进出记录和各信息点状态情况、或用户抓拍图片和各信息点状态。

4.2 多奥开放式出入口自动考勤系统

4.2.1 基本说明

开放式的大门门口的进出判断采用阅读器、触发器、标签、网络通讯箱及网络组成。

人员进出大门时必须带卡。进入时，首先进入门外触发区时，标签开始工作发出射频，阅读器读取到标签信息后上传数据，标签离开门外触发区同时停止工作。当携卡人员通过大门，到达门内触发区，标签再次工作，又被阅读器读取到。

信息机在接收到数据后，进行数据处理，判断标签是进门、出门或者是徘徊。然后通过TCP/IP方式发送给相应的后台管理系统，由后台管理系统控制的平台提示门卫或者自动记录考勤数据。

系统示意图

4.2.2 系统特点

远距离识别、无障碍、不排队，不增加管理负担。人员快速进出，避免在大门口大量堆积，消除安全隐患。

4.3 多奥车辆出入控制系统

4.3.1 系统作业流程图

说明：

1、车辆进出：整个过程自动完成，无须工作人员干预。车辆一直处于行驶状态，无段暂停。

1)车辆驶入车牌摄像机抓拍区域，触发地感线圈。

2)车牌识别系统自动抓拍车辆的的图像并识别出车牌识号，然后通过检索数据库得出车辆类别。

3)显示屏显示该车的有效期（贵宾车或月租车）或余额（储值车），欢迎光临等提示语。

4)语音播放识别出来的车牌，欢迎光临等提示语。

5)如果非满位或该车属固定车辆情况，闸机放行，同时记下车辆进入时间。车辆越过进口，驶入停车场内，车位显示屏刷新车位。

6)出场时：如果该车属固定车辆情况，闸机自动启竿放行。电脑调出该车入场时的抓拍图像，入场时间等。如果是临时停车，则车辆须暂停交费方能离开，这点和IC卡方案相同。如果车辆被列入黑名单，不管是临时还是固定车辆，闸机不会打开，同时系统都会发出报警信号，通知工作人员注意。

4.3.2 系统基本功能及特点

固定车辆全自动化管理，临时车辆半自动化管理，减少车辆通行时间，为车主争取时间，智能化管理。

1)免去读卡器安装、维护带来的麻烦。

2)车主无须担心用IC卡掉失造成的麻烦。

3)独特滚动式LED中文电子显示屏提示，使车主和管理者一目了然。

4)减少工作人员，效率高。

5)省去IC卡的费用，同时无须担心IC卡不足的问题。

6)可与警方报警系统联动运行，有效打击违法车辆，协助社会治安管理。

7)有防抬杆、全卸荷、光电控制、带准确平衡系统的高品质挡车道闸。

8)可靠性和适应性的数字式车辆检测系统。

9)砸车装置可保证无论是进场车辆或发生倒车的车辆，只要在闸杆下停留，闸杆就不会落下。

4.3.3 系统基本设施及特点

如图

1、全自动挡车道闸

1)特别设计一套卸荷装置，以防止外力损坏；

2)行程控制以光电开关代替机械行程开关；

3)特别设计一套平衡机构，确保运行轻快、平稳、输入功率小；

4)增设紧急手动装置，以防止意外事件的发生；

5)增设一套防砸车控制系统，确保车辆安全；

6)全电路无触点控制系统，确保车辆安全。

2、数字式车辆检测器

1)以数字量逻辑判断代替传统的模拟量开关判断，确保判断的准确性；

2)全天候性能设计，排除了外界环境变化对系统影响（天气变化、使用时间变化等）；

3)感应量灵活调节，确保客户对不同车辆的判别要求；

4)快速反应设计，适应大车流量的运行系统；

5)智能逻辑判断，确保各类复杂组合的判断。

3、中文电子显示屏

1)采用全进口LED发光管，确保亮度；

2)采用全进口集成块和单片机，确保编程可靠，修改方便；

3)全中文滚动显示，内容丰富；

4)防雨式设计，确保全天候可靠运行；

5)板块式设计，维修，更换便捷，且不影响系统的运行；

6)深色底设计，增加显示亮度。

4、电脑

负责整个系统的控制和管理。

5、补光设备

光线不足的环境中必需使用补光灯。补光设备可选用LED灯或泛光灯。泛光灯单车道补光的功率≤150W， N个车道补光的功率≤N*150W。LED补光灯采用高亮发光二极管（LED）来制作的， 他有运行稳定，发热量低，低能耗，使用寿命长的特点。现在一般的使用的高亮发光二极管都是5mm。

6、车辆监控摄像机

全天候机24小时监控，采用1/2' 高性能CCD，精确抓拍车辆图像，为系统提供高质量的图像以满足车牌识别系统需要，具备强光抑制功能，确保夜晚同标能拍摄到车辆的前景图像。

4.3.4 系统管理流程图

4.3.5车牌识别系统

车牌识别模块属于纯软件识别方式，系统可根据车辆全景图片及特征图片，完成车辆特征的判断，结合触发机制，系统提供车辆行驶方向、经过时间、地点、车辆类型、车牌号码等基本信息。

1、车牌识别模块技术参数

1)视频触发捕获率：监控区域内对5km/h～160km/h行驶的车辆图像捕获率达99%以上。

2)车辆号牌识别准确率：白天车辆号牌识别准确率大于95%；夜间车牌识别准确率90%以上。

3)车牌捕获类型：可识别02式牌照（GA 36.1-2001）；92式牌照（GA 36-92）；军车牌照；警车牌照；武警车牌照；港澳车内地牌照；使馆车辆等牌号。如出现新型车辆牌号，系统建设单位应免费升级软件。

4)车牌颜色识别：系统对彩色（要求颜色）及黑白车牌的颜色（不要求颜色）均能有效的识别。

5)升级：车牌识别模块可以动态地添加一些新的汉字，以提高程序的健壮及包容性，并且可以通过后台服务器进行升级。

4.3.6 技术指标

1、环境条件

1)环境温度：-20℃～+60℃

2)环境湿度：5%～95%

3)使用环境：室内外全天候条件

2、自动道闸

1)外形尺寸：355×240×1010

2)升降时间：4秒左右(可调)

3)电源：220V，50Hz

4)功率：0.25KW

5)闸杆：3—6M

6)通信接口：符合RS-232/485标准

3、车辆检测器

1)线圈感应：50H-2H

2)线圈激磁频率：300Hz～250Hz

4、车牌摄像机要求

1)信号系统：PAL制式

2)成像器件：1/2"高性能CCD

3)自动光圈镜头(F1.6～3.2)，镜头焦距3.3～ 50mm

4)有效像素：480×640 到 768×576 之间

5)清晰度： 彩色：480线，黑白570线

6)最低照度：彩色0.05 Lux以下，黑白0.01 Lux以下

7)电子快门：AES：1/50-1/100,000sec

8)信躁比：≥52dB，AGC OFF

9)具备防雷功能和强光抑制功能

10)典型推荐：FUTER 208H 1/2' CCD ( 带强光抑制，夜间可有效压制车前大灯)或JVC TK-1480 1/2 CCD

5、图像采集卡

可选用市场上流行的普通采集卡，推荐采用天敏VC4000视频卡。标准PAL、NTSC制彩色／黑白视频信号输入。具体路数按实际要求定。

6、车辆拍摄画面

1)采集的画面大小应该在640*480到768*576之间

2)车牌在画面中的宽度应该占画面的1/6至1/3

3)车牌两边应尽量与水平垂直

4)示例：拍摄符合标准的车牌图片

7、车牌识别工作机

要求最好使用工控机，工控机要比普通商用机在稳定性与扩展性方面强。想理配置如下：

1)微处理器： 不低于英特尔奔腾2.0GHZ

2)前端系统总线： 不低于1GHz外频

3)主板芯片组： 不低于INTEL 865芯片组

4)内存： 不低于512MB DDR400

5)显存： 不低于64MB

6)硬盘： 不低于 120GB

8、车道宽度要求

由于拍摄及识别的要求，对于车道的宽度要求不能太宽，推荐车道宽度在2.5至3米之间，对于超宽车道，必须采用隔离或者设计成多车道的方式。

4.4 多奥人员定位查找系统

多奥人员定位查找系统涉及到射频识别技术、无线通信技术、嵌入式技术、网络通信技术、数据库技术和计算机技术等方面。系统以传统的TCP/IP通讯网络作为主传输平台，通过在监控区域的关键位置安装无线RFID阅读器、让学生配备相应的RFID电子标签来实现与系统的挂接；同时将数据存储在应用系统的数据库中，用户可以通过可视化的界面对历史数据进行追溯，达到提高安全管理的目标。

4.4.1 基本功能

序号功能项描述

1实时监控实现监控区域目标的有效识别和监控

2人员查找快速便捷的查找指定人员当前所在的位置

3轨迹查询获取指定人员在规定时间内的行径轨迹，同时提供图形化的界面进行轨迹回放

4数据报表根据需求，提供考勤、进出或报警记录等报表

4.4.2 扩展功能

序号功能项描述

1报警追踪× 非法人员进入受限区域报警

× 设备异常报警

2视频抓拍× 人员进入指定区域内进行抓拍

3远程监控可以通过互联网对系统进行操作，实现远程管理和监控

4日常管理为管理人员提供人员进出限制、日常考前、安全监控、求助报警、作业调度、跨界报警等多方面的管理信息

4.5 多奥消费管理子系统

消费管理系统是非接触式IC卡一卡通系统的子系统之一，其作用是为了将充值后的IC卡作为单位内部信用卡在消费机上使用，以代替现金流通，实现单位内部消费电子化，制度化。

消费机

4.5.1消费系统介绍

本系统为实时控制的网络消费系统。由一台电脑、RS485接口、IC卡读写器、IC卡消费POS机、消费管理软件、、IC卡和其它相关的电缆和组件构成。

4.5.2消费机基本功能

1)脱机和联网两种工作方式；

2)可通过电脑从控制机中挂失和解除挂失卡片，防止卡片遗失被没有合法使用权者拾得而非法消费，并可为失卡者补发新卡；

3)收费机记录每次成功的交易数据（包括消费者卡号、消费时间、消费金额和剩余金额信息等），该记录可通过电脑从控制机中读出，还可选择execl或html或txt等格式输出，以作统计、打印、存档；

4)管理1000000张不同卡号的卡，20000个黑名单，并能存储20000条交易记录，存储记录在掉电情况下可保证10年内不丢失；

5)可自由选择输入收费、定值收费、代码收费方式；

6)可在收费或查询时上实现自动充值；

7)可取消最后一次交易，以防止交易出错；

8)可在收费机中查询卡片余额；

9)本系统所使用卡片可与本公司其他系统（停车场管理系统、门禁等）通用，构成真正意义上的"小区一卡通"系统。

4.5.3消费机主要技术参数

1)使用AC 220V±10%单电源工作；

2)内置可充电电池，在无外交流电源时可正常使用24小时以上；

3)双面数码管显示，每面含交易额（4位）、卡内余额（5位）两组；

4)蜂鸣器提示操作情况；

5)5×5薄膜键盘；感应距离最大可达4cm；

6)使用环境：温度： 0--60摄氏度；

7)相对湿度：20%--95%不结霜；

8)RS-232或RS-485接口，传输格式9600bps，8，N，1，最大传输距离1200米；

9)POS机外观尺寸：323×174×135mm。

智能消费系统管理软件

4.5.4消费机的软件功能

1)消费设置功能：含消费区域设置、消费机号/消费地点设置、商品代码/餐次/固定消费/消费限额设置、实时监视设置等；

2)充值管理功能：

① 手工充值：管理中心交费，同时充值；

② 自动充值：下载补贴到指定消费机上，消费者刷卡实现消费机上充值；

3)联机通讯功能：对所联网消费机进行初始化、下载系统时间、下载黑名单、消费设置参数、读取脱机数据、实时监控等操作；

4)报表处理功能：手工充值报表、消费明细报表、卡内剩余报表、按收银员/收费点/收费机/收费区域/收费类型/餐次分类的收入报表、按个人/部门分类的消费汇总报表；

5)数据库优化功能：系统对消费流水表等进行优化，操作后能提高系统查询速度。

4.6 多奥智能巡更系统

根据用户的实际情况采用离线式巡更系统。

4.6.1系统组成

巡更巡检管理系统软件：安装在保安部电脑里。巡更机：在各保安人员巡逻时使用。巡更点信息钮：安装在小区需要重点检查的地方。人员卡：用于识别保安人员的身份。事件卡：用于记录巡逻时发生的事件及检查点的情况。夜光标签：用于在昏暗的地方指示巡检信息钮，便于巡检员操作。

4.6.2主要设备

1. DUOAO巡更器

•手电筒外观、大方、实用；

•一体胶胆，密封防水，防震，防人为故意破坏；

•读取成功时，有振动和指示灯提示；

•数据存储满时有提示功能；

•超强合金内胆,浇铸特级军工级硬质氧化，防水、防振和防低温设计；

•通讯座连接数据线直接下载；

•安全可靠，掉电后数据保存100年不丢失；

•超低功耗，低电流量；

•电池寿命1-2年以上（正常读卡每天300次）

4.6.3 巡更系统原理图

4.7 多奥通道管理系统

4.7.1翼闸简介

ARM内核微处理器(ARM内核,可迅速达到客户的个性化功能要求),整机采用1.5MM厚的冷轧钢板喷漆或1.5MM厚的不锈钢板模具化生产，闸机高度一致；稳定可靠；停电时挡板自动处于打开状态;真正意义上的TCP/IP。

4.7.1.1翼闸功能

1)具有自报故障提示功能，方便用户的使用及维护；

2)具有通行指示和通道指示功能；

3)具有常开按键功能；

4)具有断电摆门自动打开,上电自动闭合功能；

5)具有线路自检功能；

6)具有非法闯入报警功能；

7)具有三重防夹保护功能；

8)进出模式可任意调节；

9)关闸时间和方式可任意调节；

10)可与多奥电梯/停车场/门禁/消费/等智能一卡通。

4.7.1.2翼闸技术参数

1)电源：AC220/50HZ；

工作环境温度：-15度-+70度；

2)相对湿度：<95% 不凝露；

3)摆门时间：约2S；

4)通信接口：RS485可选配TCP/IP；

4.8 多奥智能水控系统

4.8.1功能要求

1)一体水控机采用电动阀、脉冲水表、锂电池、控制器一体设计，外观新颖，安装简便，防拆、防盗；

2)操作简单，无需各种复杂设置；一表一卡，刷卡即预扣费，计量实时计费

3)使用方便，刷卡扣除卡内预充的购水量后即打开阀门，购水量用完后关阀；

4)仅用单节锂电池供电，安装时无需另接外部电源，可方便更换电池，适合在宿舍、家庭内安装使用；

5)电池盒以及机身可加铅封，防止恶意盗水；

6)购水量使用完，或电池电量不足时提示并自动关闭阀门；

7)节电设计，采用超低功耗芯片，按键触发工作，自动休眠，有效延长电池使用时间；

8)防盗、防爆设计，基表、基阀采用优质铜材；

9)抗磁攻击设计，检测到磁干扰可自动关闭阀门；

10)可调节方向的液晶显示屏，方便用户查看的同时可显示用水量、剩余水量、电池电量及阀门开关状态等丰富信息；

11)设备支持用卡片采集剩余水量到管理软件，方便退费和换表。

可与电梯/门禁/消费/通道等智能一卡通

4.8.2主要设备技术参数

1)卡片格式：IC卡

2)发卡容量：无限制

3)操作距离：>20mm

4)工作频率：13.56M

5)读写时间：<1秒

6)计量精确度：1L

7)数据保存时间：10年

8)电池使用时间：5年

9)工作电压：DC3.7V

10)环境温度：—5℃--50℃

4.9 多奥智能图书馆借阅管理系统

4.9.1多奥图书馆自动化管理总体布局

图书馆自动化管理网络拓扑图

以上网络拓扑图主要是体现的了网络一体化，用一个服务器通过内部局域网形成一个整体，让图书管理员和读者都能在同时同步的更好的管理和阅读到最新的信息。

其次，把图书馆的服务器与局域网主服务器挂接，这样，除了图书馆的几台终端外，全网所有的联网终端都能查检、预约图书馆的书刊资料。而且读者和行政管理部门可以在办公室的终端通过校园网中心服务器访问图书馆服务器，还可以直接上Internet，通过浏览器查询图书馆藏书情况和个人借阅图书情况。

图书室内布局参考

图书室内布局主要分为四大块：

1)书架布局：书架与书架之间距离控制好以便读者自由行走取书籍。

2)学生阅览桌布局 ：一般为了充分利用空间，馆长都会把学生阅览室的功能放到借阅室（如上图）。当然条件允许也可以单独拿个房间做学生阅览室就更好。

3)图书管理人员工作台布局：1；当借还图书业务量大，馆长可以把"图书借出"和"图书归还"两个业务流程分开来单独操作。(如上图布局)2；当借还图书业务量少，为了节约物力，可以把图书借出和归还集中在一台计算机上操作。

4)读者查询平台布局：可以安装多媒体触摸屏查询机供读者查询，也可以直接放几台PC电脑机供读者查询。

4.9.2现代图书馆自动化管理工作项目

4.9.2.1 图书回溯建库

图书回溯建库是对所有的馆藏图书进行加工编目、典藏工作，具体操作步骤为：

1)把图书书目信息录入到瑞天图书馆自动化管理系统中；

2)打印条码、贴条码；

3)贴磁条（图书室配电磁波防盗设备系统才需要）；

4)盖馆藏章；

5)打印索书号、贴索书号；

6)根据索书号顺序排架

(您若想了解图书馆正规建库详细步骤，本公司会单独提供更详细的指导。)

4.9.2.2 读者建库

读者管理就是对读者信息进行采集、办理会员卡等级操作。

为了快速录入读者信息和鉴别读者身份真实性，可以提供以下两个方案:

1)手工录入读者个人文字信息的同时，把读者照片录入到瑞天图书馆自动化管理系统中；

2)开通瑞天图书馆自动化管理系统中的二代身份证读取功能，瞬间辨别读者身份的真实性，瞬间采集读者身份证上信息和照片功能，以便后期的辨别。

4.9.2.3 借书和还书业务

借书处和还书处设在图书室内，为全开架借阅。

1)借还书处：借还书处是图书馆的窗口之一，它是联系藏书和读者的桥梁、纽带，藏书的最终目的是利用，借书处的任务是图书馆向已取得图书外借服务资格的读者提供藏书借阅，利用馆外场所阅读的一项服务工作。制定相应的借阅规则，为读者办理资格证件等是不可缺少的环节。由于借还处直接面向书库和读者，对图书进行藏书布局、藏书排架、藏书保护、藏书清点、藏书剔除，以保证图书的规范、整洁。

2)借还书处还办理预借、续借书，在借还处设置必要的辅助设备：代书板、物品存放柜、检索系统等；借阅设备：计算机，条码扫描枪、读者借阅卡读卡器。

4.10 幼儿园接送以及校车接送系统

幼儿园刷卡机的分班报读综合解决方案由基于互联网的DA幼教云平台控制，辅助智能IC卡、立式刷卡机、云端管理平台、教室喇叭等硬件设备实现幼儿园的刷卡考勤、分班语音报读等信息化功能。

4.10.1 方案介绍

该方案由壁式刷卡机+智能卡+幼教云平台+教室喇叭+校车等组成，由DA幼教云平台统一管理，实现刷卡拍照、分班语音报读等功能，同时刷卡壁式机是一个21.5寸大屏幕显示终端，可为幼儿园实现24小时宣传展示。

本套系统采用无线接收模块收发信息，刷卡机外观精美，刷卡速度比较快，家长不需排队。在园门口识别通过后，会在屏幕上显示小朋友照片和家人或接卡人照片，会在设备屏幕上同时语音播放小朋友名字。

4.10.2系统安装实施

本系统安装实施可根据幼儿园的实际要求,智能终端安装位置可选择以下两种方式：

1.幼儿园的大门口：在幼儿园的大门口，放置智能终端（数量1-N台），统一管理各班的幼儿接送。家长在接送儿童时，排队进出，依次通过智能终端刷卡，管理员通过智能终端语音提示或后台电脑语音提示/照片进行幼儿接送确认。智能终端接送的数据通过有线数据传输方式传到后台管理电脑上，管理电脑可以放在门卫室或办公室。

2.班级门口：在各班级门口放置智能终端，可避免在大门口排长队，接送速度较快。

3.接送车：在接送车上安装刷卡机智能终端，方便接送车前往小区接送学生时，将刷卡信息上下车记录发送给家长；

4.刷卡机里外可组网，形成里外智能提示功效；

5.刷卡机可外加选件（如下），实现扩展功能。

6.指纹采集模块：实现指纹打卡功能（选配）；

7.USB无线网卡模块：无须网络布线；

8.大屏幕LED（多种规格）：将接送数据、通知及其他内容显示于LED屏，提升幼儿园形象。

4.10.3校园班播机

4.10.3.1功能特点

1.内置广播音响，声音大而圆润。

2.采用无线通讯模式，安装简单快速。

3.提供二次开发，根据个性播报需求能灵活开发。

4.采用主控器加中继器模式，可以扩展到几百上千个布点，信号通过中继设备保持不衰减。

5.可联动其他刷卡设备，智能管理家长接送。改变原有的人工或电话通知的接送方式。

6.采用高识别的语音模块，对各种可能设置的播报内容都可以完成。

4.10.3.2技术参数

1.标准一个主控可管理50个班播机。

2.主控与班播机终端无线通讯标准为500米。

3.距离太远及障碍物导致无线通讯信号衰减，需加中继器延强。

4.主控需232有线方式与电脑相连。主控与中继器及班播机终端都无线通讯。

5.供电电压：12V 直流。

4.10.4幼教刷卡机功能介绍

4.10.4.1系统优势

1.高端：真彩超大液晶屏，清晰直观，尽显高端风范；显示家长和孩子照片。

2.简单：易安装、使用、维护，减轻门卫工作量及对其要求； 直接拍照。

3.实用：剔除不必要的功能，追求关键、重要的实用功能，提高操作、管理便捷性；

4.10.4.2产品图片

4.10.4.3产品参数

1.安卓系统配置：CPU 瑞芯微RK3288 , 四核，主频1.8GHz

2.内存 2G，4G（可选）

3.WIN7系统配置：CPU：1037、内存：2G、硬盘：32G固态硬盘

4.摄像头 广视角200W像素

5.内置存储器 EMMC 4G(可选)

6.解码分辨率 最高支持1080P

7.操作系统 AndroIC 5.0.2式可根据不同顾客需求任意设计，可按照要求量身定做。

第五章 管理中心及系统软件说明

智能一卡通管理中心

5.1 功能介绍

1)系统设置功能：包括各子系统控制器端口设置、控制器数量设置、控制器号设置、控制器号名称设置和安装位置设置等；

2)管理功能：初始化控制器：初始化后的控制器内的主密钥、通信数据、参数设置将全部清除；

3)操作功能：

下载系统时间：用于校准控制器机内运行时间；下载/清除黑名单：对控制器下载和清楚黑名单操作。

下载开放时区：对控制器下载常开放时间表，下载后，当各子系统时间运行在时间段期间则子系统自动处于常开状态，当子系统时间运行在时间段外则子系统自动恢复原来关闭状态，用户必须刷卡或使用预设密码才能通行。

读取运行记录：用于读取所选择子系统的通行记录；下载节假日组：节假日组用于设定某日期，在开放时区表中，所设置的节假日开放时间段内，控制器实现开放状态，否则控制器处于关闭状态，而节假日时间段生效后，对应的该星期设置的开放时区有效。

4)系统数据备份和恢复功能：用于备份系统用户通行记录及相关设置参数；恢复当系统数据损坏时的最后备份数据，主要是用户通行记录和设置；

5)查询管理功能：含通行记录查询、用户资料查询、系统运行日志查询、IC卡检测；

6)支持收费功能。

5.2 软件特点

5.2.1 人性化界面，集成一卡通平台

本系统为开放式、积木式的结构，随时可组建成"DUOAO"一卡通系统；完全支持脱机运行（智能）和灵活组网，实现真正意义上的"智能一卡通"。

6.2.2 操作简单快捷，同步指引

针对于初次使用本系统的操作人员，几乎所有操作控制全部采用快捷键，系统操作人员可以直接点击键盘上对应的快捷按键进行相应操作，本系统快速上手模块可对本系统所有参数的设置情况进行快速检测，方便用户快速设置好系统正常运行所需的参数，使用户快速掌握本系统的使用。

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