一種基于二維碼的培訓信息管理系統的研究與實現

莊園，王義偉，張欣

(國網吉林省電力有限公司培訓中心,吉林長春,130000)

一種基于二維碼的培訓信息管理系統的研究與實現

莊園，王義偉，張欣

(國網吉林省電力有限公司培訓中心,吉林長春,130000)

二維碼因可靠性高、容錯性強、數據容量大及安全性好，在生產生活中應用廣泛。本文研究了一種以二維碼為載體的管理系統，可用于對培訓設備狀況、資料文檔等信息進行管理。該系統支持以掃描二維碼的方式查看培訓設備信息，同時可以通過二維碼獲取課程信息及相關內容，很大程度上提高了培訓教學設備管理、教學知識傳遞的效率效果。

二維碼；設備管理；信息管理

0 引言

隨著科學技術飛速發展，人類已經步入了信息化社會，信息的生成與傳遞速度越來越快。二維碼作為傳遞信息的載體，在日常生產生活中使用也越來越多。二維碼技術作為一種新型的信息存儲技術，具有存儲信息量大，安全性能高，容錯糾錯能力強，使用成本較低等特點，擁有極為廣闊的應用空間。本文利用互聯網技術，以二維碼為信息傳遞的載體，研究了以C/S關系為基礎的培訓設備信息管理系統的軟件架構與功能實現，實現了一套完整的的培訓信息管理系統，提高了培訓設備、信息的獲取與管理效率，為培訓教學的開展提供便利。

1 系統結構

1.1 二維碼

常用的二維碼可以分為PDF417碼、Data Matrix碼和QR碼。由于QR碼具有高速讀取、高容量、高密度以及糾錯功能強大等特點，故本文采用QR碼作為培訓信息管理系統的二維碼。

1.2 系統構架

本系統采用的網絡構架為主從式，即C/S結構。本文研究的信息管理系統采用三層C/S架構，如圖1所示。表示層是系統與用戶的接口，用于檢測客戶的數據輸入，顯示應用的輸出。功能層處理系統的業務邏輯，例如對數據庫的維護、更改，二維碼生成，用戶賬戶管理等功能都需要有功能層實現。數據層是數據管理系統，由服務器實現，主要功能為存儲數據、接受對數據的讀寫。

圖1 系統軟件架構

2 系統功能

本文中的二維碼信息管理系統結構如圖2所示，主要包括對設備信息的錄入、修改等信息管理功能以及根據設備信息生成終端二維碼并根據終端二維碼查詢設備信息等功能。管理員登錄并把設備具體信息錄入管理系統，如設備編號、廠家、型號、出廠年份以及所屬實訓室等內容；系統根據所錄入信息生成QR二維碼，并通過專用打印機將QR二維碼打印；管理人員將二維碼粘貼到對應設備上；學員或其他人員則可通過手持設備連接WLAN/3G/4G進行QR二維碼的掃描和解碼，從而了解設備的相關信息和使用說明。

圖2 二維碼信息管理系及工作流程

3 系統實現及應用

該培訓信息管理系統基于三層C/S構架，針對表示層、業務層和數據層的功能，分別開發服務器和客戶端的軟件程序，兩者之間的通訊采用HTTP協議，數據的傳遞的載體則為QR二維碼。

3.1 服務器功能實現

服務器為系統的數據層，主要的功能是對系統的所有數據進行存儲便于管理，支持客戶端的訪問與讀取以及授權后的修改。服務器運行后，客戶端的所有操作，用戶登陸、數據訪問、狀態修改等，均可以實現記錄，并通過服務器窗口顯示。

3.2 電腦客戶端功能實現

電腦客戶端主要實現系統業務層的功能，對于所有數據的新建、修改、刪除，以及系統登陸賬戶的添加、修改和刪除都是通過電腦客戶端實現的。電腦客戶端還能夠實現二維碼的生產功能。

3.2.1 系統登錄模塊

登陸模塊為用戶與此管理系統進行交互的界面。登陸模塊的主要功能為與服務器進行通信，獲取訪問權限。在網絡設置上，保證了訪問的IP地址與端口與服務器對應的前提下，系統登錄模獲取用戶輸入的用戶名與密碼，通過局域網發送給服務器，經服務器驗證后，獲得訪問權限。

3.2.2 設備信息管理模塊

信息管理模塊為業務層的主要功能，也是電腦客戶端的主要功能。在此模塊內，可以實現對設備信息、人員信息的管理。點擊相應菜單可以進行設備詳細信息的錄入和更改。如若點擊新增，就可進入設備信息錄入界面，設備信息一般涵蓋：設備編號、廠家、型號、電壓參數、電流參數、出廠年份、等級、條形碼、建立資產年份、所屬實訓室、管理人以及狀態等內容。其中，設備狀態信息分為外借、定期巡檢和報廢，從而便于設備的流程化管理。

3.2.3 二維碼生成模塊

二維碼生成模塊相對獨立，可以再此系統的電腦客戶端調用，生成二維碼；也可以單獨使用二維程序生成二維碼。二維碼生成器主要任務為對數據信息進行分析、編碼，構造序列，布置圖形，最終生成圖片格式的二維碼，如圖3所示。在此信息管理系統中，對于已經修改完善的設備信息，可以通過電腦服務端調用二維碼生成模塊，生成設備編號的QR二維碼。其中，容錯分為最低、低、中等和高幾個等級，可以根據需要自由選擇；編碼形式分為Byte、AlphaNumeric以及Numeric，選擇其類型則可以改變二維碼的外觀形狀。通過選擇繪圖模塊大小、版本以及文件保存路徑，點擊生成二維碼，即可形成設備的QR二維碼。

圖3 二維碼生成器

設備QR二維碼生成之后，需要將其粘貼到相應設備。然后，學員或者其他人員即可通過手持智能終端相應軟件對其進行掃描、識讀和解碼，從而明確設備的相關信息。

3.3 手機客戶端功能實現

客戶端是本培訓信息管理系統表示層功能的實現者。客戶端由三個模塊構成，通訊模塊、掃碼模塊和信息列表模塊。通訊模塊，實現對服務器的訪問，查詢及信息修改；掃碼模塊。掃描模塊可以訪問手機、平板電腦等職能設備攝像頭，通過對二維碼的識別和譯碼，讀取到設備編碼信息后，傳遞給服務器，服務器發送此編號相關的其他信息內容給手機客戶端；信息列表，用顯示當前客戶想查看的設備的所有信息，同時支持對狀態信息的修改功能。

4 結論及展望

本文首先對二維碼技術進行了研究，選定QR格式為此系統的信息載體。研究了培訓信息管理系統以三層C/S的架構形式進行實習。針對系統的表示層，業務層和數據層的功能，進行了服務器、電腦客戶端和手機客戶端的程序開發。最后通過系統的調試與信息構建，組建了一套完整的基于二維碼的培訓信息管理系統。該系統功能的實現，可以有效推進設備管理的流程化、程序化和標準化，也為培訓工作的順利開展提高了更好的平臺。該系統簡潔，易于操作，由于技術條件變化，目前客戶端與服務器之間的通信采用的是http，對數據的在保密程度上弱于https協議，今后的工作可以對此進行更新。

[1]基于手機二維碼的高校實驗室設備管理模式探討[J].科教文匯,2014,3:77-81．

[2]左方舒.基于物聯網的手機二維碼應用研究[J].中國電子商務,2011,10:94-95.

Research and Implementation of a Training Information Management System based on two Dimensional Code

Zhuang Yuan,Wang Yiwei,Zhang Xin
(State Grid Jilin Electric Power Co., Ltd. Training Center, Changchun Jilin，130000)

QR Code is being applied widely because its high reliability, strong Fault-tolerance，powerful data storageability and robust safety. This paper researched a kind of management system whose dates are carried by QR Code and it can be applied in the management of device condition and teaching information. This system supports to check device condition by scanning QR code pasted on it and to get course information through QR code. It improved the efficient of device management and knowledge deliver by

applying this system.

QR Code；Device management；Information management