數字化校園一卡通系統設計

吳昊 劉東旭

摘要：傳統校園的大部分信息管理系統不能直接為學生提供服務，很多工作只能由系統管理員通過手動的方式來完成操作，導致校園財力、人力的浪費。而采用“數字化校園平臺”之后，可以實現在校師生與學校各個部門之間進行高效的互動交流，有利于提高校園的管理水平。數字化校園一卡通系統就是為實現校園的高效管理和以人為本的服務目標而打造的高科技信息管理系統平臺。基于此，文章研究了數字化校園一卡通系統設計。

關鍵詞：校園一卡通；數字化校園；設計

“數字化校園的一卡通系統”是由學校建設的統一的包含數字校園貨幣流通的數字化校園的重要基礎應用平臺。通過這個平臺各個職能部門可以高效地獲取所關心的數據，進行相關的業務處理并使結果自動地儲存到公共數字信息平臺，其他的業務部門可以通過公共數字信息平臺獲得相關信息，簡化業務的辦理流程，從而提高業務的辦理效率。通過這個平臺的建立可以消除基礎信息的重復收集，低效率處理，以及實現快速獲得決策依據信息[1]。

1 系統架構設計

基于校園網這個基礎平臺上，一卡通系統通過公用數據平臺的建立連接到數字化校園平臺上從而實現數據共享。系統采用3層架構，如圖1所示。

（1）核心層：包括中心公用數據發布平臺數據庫，各個子系統應用數據庫。（2）服務與交換層：包括各類應用服務器，數據交換服務器，Web服務器等。（3）應用層：包括各子系統的客戶應用程序[2]。

2 系統方案設計

系統采用全新的設計理念，向人們展示現代軟件工程的精妙。通過構件化的設計、業務需求的集成、自動化工具的支持等3個特點進行方案的設計。系統方案設計如圖2所示。

（1）中心數據庫服務器：使用兩臺數據庫服務器作為備份服務器，存儲設備采用高性能的磁盤陣列作為數據岸的存儲設備，確保中心數據庫可以安全可靠高效提供運行服務。中心數據庫單獨組成核心區局域網，其他各子系統通過路由器連接到核心局域網，通過這樣的設置使得核心網絡的訪問完全得到一定的加強。

（2）—卡通系統作為數字校園貨幣金融系統單獨組成局域網。通過路由器與數字化校園系統核心局域網連接。使得一卡通數字校園貨幣賬戶記錄數據庫可以與數字化校園的公用信息數據平臺進行無縫連接。

（3）校園卡錢包賬戶與銀行卡賬戶信息交換是在數字校園貨幣金融網的平臺中設置銀行通信前置機，通過校園路由器與銀行業務前端機器相連接，以此達到銀行數據與學校數據進行交換的目的。

（4）校園卡電子錢包消費終端通過RS485通信線路與數據采集服務器連接，數據采集器連接在金融局域網上。刷卡終端支持傳輸控制協議/互聯網互聯協議（Transmission Control Protocol/Internet Protocol， TCP/IP）方式連接。使得在校園各處分散配置的刷卡終端通過校園網的聯系與一卡通電子錢包賬戶系統進行連接。數據采集器經路由器、防火墻與校園網聯寫，通過TCP/IP協議于分散配置的刷卡終端連接[3]。

（5）數字化校園中心數據庫所在的核心網絡通過路由器、防火墻等設備與學校的校園網絡相連接。這樣各子模塊可以通過這個系統共享核心數據庫的中心數據，同時也對核心數據庫訪問起到一定的保護作用。

（6）財務系統（包括財務收費系統）直接與數字校園貨幣金融網連接，使得代扣、代繳等業務可以直接通過一卡通系統完成。

（7）學生通過觸摸式自助終端處理掛失、更改密碼、銀校轉賬、交費、選修等業務。

3 業務系統設計

3.1 卡務管理子系統

校園卡務管理子系統中的管理中心可以辦理、管理校園卡，并對校園卡內信息的初始化、校園卡內信息的修改、校園卡用戶的注銷、校園卡的掛失和補辦等業務進行管理。

3.1.1 開卡

校園卡的初始化工作。開卡方式有兩種即批量開卡和單獨開卡。批量開卡時可以根據用戶的身份證號、姓名等信息進行排序，單獨開卡可以通過不同的信息搜索方式快速定位到待開卡的用戶個體，完成開卡工作。

3.1.2 信息和狀態修改

“一卡通”管理中心可以通過校園卡的維護、掛失、解掛和補辦等模塊完成持卡人的個人信息的管理和變更。信息處理完畢后將變動后的信息通過網絡上傳到公共信息平臺上的數據庫中并進行更新。

3.1.3 用戶卡注冊

系統可以注冊臨時卡和正式卡兩種類型的用戶卡。用戶卡注冊流程如圖3所示。

3.1.4 用戶卡注銷

當用戶因為畢業或離職，系統將注銷該用戶卡的使用資格，用戶卡內的個人信息也要被清除，用戶卡內的電子錢包的余款也將退還。銷戶的方式可以分為批量銷戶和單獨銷戶等多種方式，銷戶時必須確認持卡人的真實有效身份，銷戶后卡管理中心將退回校園卡中的余額及相關的押金費用，銷戶后系統自動將銷戶信息傳送中心服務器中。

3.1.5 用戶卡掛失

用戶卡不慎被用戶丟失后，可以通過自助設備進行掛失或到卡管理中心現場進行掛失。系統把該卡標記為凍結狀態，同時將掛失信息發送到校園一卡通身份管理服務器中。同一時間內在校內的所有應用終端設備上，該卡將被禁止使用，并能讓該卡在各消費終端設備使用過程中發出異響以警示操作者回收掛失卡，從而有效地保護持卡人的權益。若用戶找回了掛失卡，需要用戶到卡務管理中心辦理解除校園卡的凍結標記，解除標記后各消費終端設備將會自動再次接受該卡的使用[4]。

3.1.6 用戶卡維護

用戶卡的維護是指對校園卡內信息的維護。系統提供校園卡內個人信息的修改功能。

3.1.7 用戶補卡

用戶卡丟失或損壞后，用戶可以到卡務管理中心進行用戶卡的補辦。卡務中心將原卡內的用戶信息遷移到新卡中，同時將原卡作廢。

3.1.8 電子錢包充值

電子錢包充值又稱卡充值，可分為圈存充值、現金充值等多種方式。

（1）圈存充值。通過銀行前置終端設備可以實現和銀行進行電子貨幣的轉賬。整個過程實際上是在持卡人銀行賬戶、學校的對公賬戶以及持卡人的校園卡三者之間進行資金的流通。

（2）現金充值。現金充值是對圈存充值的補充，一般是在與銀行的通信線路出現故障時的一種緊急應急方法。

3.2 消費管理子系統

消費系統是校園卡電子錢包的主要應用系統。電子校園貨幣的金融流轉是由這個系統運行和維護[5]。電子校園貨幣的流轉過程如圖4所示。

持卡人只需在校園卡中預先充入一定額度的數值，消費時持卡人在消費終端設備的有效感應距離內出示卡，操作員在消費終端設備上輸入消費金額，消費者確定后即可完成電子錢包的扣款工作。

4 結語

化校園一卡通系統就是為實現高校的高效管理，更加以人為本的服務目標而打造的高科技系統平臺。通過這個平臺的建立可以消除基礎信息的重復收集，低效率處理，以及實現快速獲得決策依據信息。數字化校園及數字化管理是當代科技進步與發展通過在社會生活過程中得到有效運用的充分體現。數字化校園是以計算機網絡為基礎，以先進的信息化技術為手段，從而實現從傳統校園轉變為數字化的校園空間，為全校師生員工提供高效、便捷的銀行金融服務，同時有利于校園辦公效率的提高和功能的擴展，最終實現“一卡在手，走遍校園”和校園教育教學的全面信息化。

[參考文獻]

[1]王小娟，黃協，張成.基于數字化校園的校園一卡通構建[J].中國新通信，2017（1）：122-123.

[2]王正坤，蔣濤濤.試論基于數字化校園的一卡通系統的構建[J].農業網絡信息，2009（8）：106-107.

[3]林玲敏.數字化校園中一卡通系統的意義與應用[J].中國新通信，2013（4）：61.

[4]呂海濤.淺談高校一卡通系統建設的研究[J].數字化用2017（22）：239.

[5]徐剛.中小型數字化校園系統設計構想與原則[J].電子制作，2012（12）：5.