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        校園一卡通實(shí)驗(yàn)室刷卡系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)

        文章出處:http://www.mjagi.com 作者: 人氣: 發(fā)表時(shí)間:2011年09月16日

        [文章內(nèi)容簡(jiǎn)介]:設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一個(gè)可供學(xué)生刷卡的實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng),進(jìn)行對(duì)上機(jī)學(xué)生考勤情況的記錄、打印,上機(jī)課程的安排和學(xué)生機(jī)房進(jìn)入權(quán)的管理.并輔以刷卡客戶機(jī)的遠(yuǎn)程探控管理和刷卡驗(yàn)證輔助選課等功能。其核心刷卡管理模塊軟件運(yùn)用方便、操作簡(jiǎn)單、效率高,便于實(shí)驗(yàn)室的管理。

            摘要:設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一個(gè)可供學(xué)生刷卡的實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng),進(jìn)行對(duì)上機(jī)學(xué)生考勤情況的記錄、打印,上機(jī)課程的安排和學(xué)生機(jī)房進(jìn)入權(quán)的管理.并輔以刷卡客戶機(jī)的遠(yuǎn)程探控管理和刷卡驗(yàn)證輔助選課等功能。其核心刷卡管理模塊軟件運(yùn)用方便、操作簡(jiǎn)單、效率高,便于實(shí)驗(yàn)室的管理.

            1引言

            現(xiàn)階段,各院校的一卡通機(jī)房實(shí)驗(yàn)室大都采用傳統(tǒng)的人工管理方式。隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用的迅猛發(fā)展,學(xué)校實(shí)驗(yàn)室機(jī)房的使用愈加頻繁。管理員的工作量將會(huì)越來(lái)越大,并且其工作將是一件十分煩瑣和非常容易出錯(cuò)的事情,可以說(shuō)傳統(tǒng)的機(jī)房手工輸入登記管理由于存在著效率低,差錯(cuò)率高,不便于統(tǒng)計(jì)整理等種種弊端已經(jīng)不能適應(yīng)新形勢(shì)下對(duì)機(jī)房管理的要求。

            本系統(tǒng)主要使用DELPHI的多層數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)連接技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)刷卡系統(tǒng)的連接和數(shù)據(jù)傳送,解決了傳統(tǒng)刷卡管理系統(tǒng)使用和管理的局限性。刷卡系統(tǒng)運(yùn)行在一個(gè)局域網(wǎng)內(nèi),可以在遠(yuǎn)程實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)房考勤的管理。

            2校園一卡通實(shí)驗(yàn)室刷卡系統(tǒng)技術(shù)

            2.1系統(tǒng)概述

            校園一卡通實(shí)驗(yàn)室刷卡系統(tǒng)是根據(jù)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的特點(diǎn)而開(kāi)發(fā)的管理軟件,學(xué)生通過(guò)辦理校園一卡通,并用此卡來(lái)進(jìn)行刷卡上機(jī)考勤。上機(jī)時(shí),在卡閱讀器上驗(yàn)證用戶卡的代碼,在服務(wù)端形成刷卡記錄。刷卡管理系統(tǒng)首先對(duì)學(xué)生的卡號(hào)進(jìn)行身份驗(yàn)證,當(dāng)卡號(hào)合法時(shí)由系統(tǒng)發(fā)出合法驗(yàn)證信息,學(xué)生只能在指定的機(jī)房和相應(yīng)的時(shí)段里刷卡方可正常進(jìn)入機(jī)房上機(jī)。系統(tǒng)根據(jù)學(xué)生刷卡的時(shí)間數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)處理得出學(xué)生出勤情況,并將生成信息保存為刷卡記錄。由于在刷卡上機(jī)過(guò)程中進(jìn)行了身份驗(yàn)證,因此能有效的阻止非法用戶進(jìn)入計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室。

            本系統(tǒng)運(yùn)行在一個(gè)局域網(wǎng)內(nèi),實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)刷卡機(jī)的管理。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

         計(jì)算機(jī)公共課課實(shí)驗(yàn)刷卡管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

        圖1 計(jì)算機(jī)公共課課實(shí)驗(yàn)刷卡管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

            2.2系統(tǒng)使用技術(shù)

            2.2.1 C/S模式數(shù)據(jù)庫(kù)體系結(jié)構(gòu):c/s結(jié)構(gòu)將信息系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)分為兩類:客戶機(jī)和服務(wù)器,客戶機(jī)向服務(wù)器請(qǐng)求服務(wù)和數(shù)據(jù)的計(jì)算。本身也可有處理能力;服務(wù)器響應(yīng)客戶機(jī)請(qǐng)求提供數(shù)據(jù)和計(jì)算服務(wù)。根據(jù)系統(tǒng)特點(diǎn)可以選擇胖服務(wù)器/瘦客戶機(jī)模式或瘦服務(wù)器/胖客戶機(jī)模式,數(shù)據(jù)及應(yīng)用服務(wù)集中存儲(chǔ),可跨平臺(tái)存取。值得一提的是B/s結(jié)構(gòu)實(shí)際上是c/s的一個(gè)特例,客戶端為瀏覽器,服務(wù)器端為web服務(wù)器。
            2.2.2多層數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu):傳統(tǒng)兩層結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用程序使數(shù)據(jù)和程序分離,因此可以分別進(jìn)行開(kāi)發(fā)和維護(hù),同時(shí)也降低了數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的工作量,減小了網(wǎng)絡(luò)的流量,具有較強(qiáng)的安全性,但當(dāng)啟動(dòng)的客戶端程序或?yàn)g覽器較多時(shí),服務(wù)器的性能會(huì)明顯下降。同時(shí)還存在客,白端程序難以分發(fā),運(yùn)行效率較差等問(wèn)題。

            ADO(ActiveX數(shù)據(jù)對(duì)象)API是。種用于開(kāi)發(fā)訪問(wèn)OLEDB數(shù)據(jù)源應(yīng)用程序的API。OLEDB提供了一組直接訪問(wèn)OLEDB數(shù)據(jù)源的非常低級(jí)的方法。而ADO提供了較為高級(jí)并容易理解的訪問(wèn)OLEDB數(shù)據(jù)源機(jī)制。在DELPHI組件面版ADO中提供了豐富的組件。本設(shè)計(jì)就利用了DELPHI中的ADO技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的主要連接。

            3校園一卡通實(shí)驗(yàn)室刷卡系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)

            3.1需求分析

            本系統(tǒng)是基于c/s技術(shù)的分布式刷卡管理系統(tǒng),其功能應(yīng)滿足實(shí)驗(yàn)室日常刷卡考勤管理的要求,根據(jù)分析,系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)以下幾個(gè)功能:

            1)刷卡系統(tǒng)客戶端將接收到的卡號(hào)實(shí)時(shí)傳送到系統(tǒng)服務(wù)端。
            2)刷卡系統(tǒng)服務(wù)端將接收到的卡號(hào)與數(shù)據(jù)庫(kù)表中的已登記卡號(hào)比對(duì),當(dāng)卡號(hào)合法時(shí)將當(dāng)前時(shí)間與數(shù)據(jù)庫(kù)中該卡所安排上課時(shí)間進(jìn)行比對(duì)。若數(shù)據(jù)信息符合,判斷考勤狀態(tài)形成刷卡數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫(kù)中。
            3)刷卡系統(tǒng)服務(wù)端實(shí)時(shí)更新刷卡信息,并可對(duì)其進(jìn)行瀏覽和打印。
            4)管理員可利用刷卡系統(tǒng)服務(wù)端實(shí)時(shí)監(jiān)控已連接客戶端主機(jī),并可對(duì)客戶端主機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程開(kāi)關(guān)機(jī)管理。
            5)管理員可以利用刷卡系統(tǒng)服務(wù)端對(duì)卡號(hào)進(jìn)行登記、查詢,并對(duì)實(shí)驗(yàn)室占用班級(jí)時(shí)段進(jìn)行分配,以及分配服務(wù)端系統(tǒng)使用權(quán)限。

            3.2系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

            系統(tǒng)主要包括了計(jì)算機(jī)公共課實(shí)驗(yàn)刷卡客戶端和計(jì)算機(jī)公共課實(shí)驗(yàn)刷卡服務(wù)端兩大模塊。整個(gè)系統(tǒng)模塊圖如圖2所示。

         校園一卡通實(shí)驗(yàn)室刷卡系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)圖

        圖2 校園一卡通實(shí)驗(yàn)室刷卡系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)圖

            3.3數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

            現(xiàn)今數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)種類很多,一般的大型數(shù)據(jù)庫(kù)通常采用了SQL,,ORACLE等數(shù)據(jù)庫(kù),鑒于微軟公司的ACCESS數(shù)據(jù)庫(kù)作為桌面型數(shù)據(jù)庫(kù)的代表,應(yīng)用廣泛,相對(duì)于那些大型數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)說(shuō),價(jià)格便宜,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,存取速度較快,創(chuàng)建、修改靈活,與ADO數(shù)據(jù)源兼容好,易于使用,因此本系統(tǒng)采用ACCESS數(shù)據(jù)庫(kù)作為數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)平臺(tái)。

            本系統(tǒng)雖然建立了較多數(shù)據(jù)庫(kù)表,但是每一數(shù)據(jù)庫(kù)表占用容量不大,這樣有利于將數(shù)據(jù)化整為零,從而加快數(shù)據(jù)的訪問(wèn)速度。當(dāng)然,這樣建立的數(shù)據(jù)庫(kù)信息將較多。使得占用的磁盤(pán)空間也較大,但這點(diǎn)對(duì)于現(xiàn)在一般計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)能力而言都可以輕易解決。通過(guò)上述方法設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)庫(kù),加快了訪問(wèn)記錄的速度,從而可以把數(shù)據(jù)庫(kù)集中放在一局域網(wǎng)內(nèi)的一臺(tái)主機(jī)上,實(shí)現(xiàn)不同機(jī)房的統(tǒng)一管理。同時(shí)有必要經(jīng)常對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行轉(zhuǎn)移備份維護(hù),及時(shí)將數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行整理并保存在備份硬盤(pán)上,可以有效防止數(shù)據(jù)庫(kù)的臃腫,并始終保證數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)安全可靠。

            4校園一卡通實(shí)驗(yàn)室刷卡軟件實(shí)現(xiàn)

            本系統(tǒng)程序需要在DELPHI中構(gòu)建數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng),對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)進(jìn)行訪問(wèn)和建立連接的機(jī)制主要有BDE和ADO,而ADO(Active Data Objects)是微軟提供的數(shù)據(jù)訪問(wèn)技術(shù),是微軟發(fā)展的基于COM的數(shù)據(jù)訪問(wèn)規(guī)則和API訪問(wèn)的OLEDB技術(shù),并對(duì)其迸行了很好的封裝后,提供的最新的數(shù)據(jù)連接技術(shù)。使得用戶可以通過(guò)OLEDB和任何數(shù)據(jù)庫(kù)建立聯(lián)系??紤]到本系統(tǒng)中主要采用微軟的ACCESS數(shù)據(jù)庫(kù),綜合各方面因素,采用ADO做為訪問(wèn)機(jī)制通過(guò)ADOExpress組件,可以不通過(guò)BDE而直接訪f目微軟的ADO。由于DELPHI很好地封裝了ADO對(duì)象,.提供了連接組件和數(shù)據(jù)集組件,因此能像開(kāi)發(fā)基于'BDE數(shù)據(jù)庫(kù)引擎的應(yīng)用程序那樣建立數(shù)據(jù)庫(kù)連接,使用數(shù)據(jù)源和數(shù)據(jù)感應(yīng)控件,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的各種操作。因而本系統(tǒng)程序中軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)連接都主要使用ADO來(lái)實(shí)現(xiàn)。

            5結(jié)束語(yǔ)

            本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn),較好的解決了當(dāng)前一卡通學(xué)校實(shí)驗(yàn)室機(jī)房上機(jī)管理落后造成的種種弊端,在不增加機(jī)房建設(shè)費(fèi)用的同時(shí),改善了計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的管理。對(duì)加強(qiáng)各學(xué)校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的統(tǒng)一管理,具有較好的指導(dǎo)意義和較高的實(shí)用價(jià)值。以后還可以升級(jí)為校園網(wǎng)絡(luò),并入學(xué)校的一卡通管理系統(tǒng),更有利于學(xué)校的信息化管理?!峨娔X知識(shí)與技術(shù)》(福建信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 曹敏)

            參考文獻(xiàn):
            [1]吳倩,陳曉平.非接觸智能卡校園管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電子工程師,2003(8):4-6.
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            [3]魯小丫,蔣朝根.校園一卡通系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)時(shí)代,2002(12):8—9.
            [4]魏德志,林麗娜.?dāng)?shù)字化校園一卡通的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[J].電腦知識(shí)與技術(shù):學(xué)術(shù)交流。2007(4):1163—1165.

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