“一卡通”在科研机构数字化中的应用

2015-03-04梁显刚何允刚谭大维李卫华

中国医学装备 2015年12期

梁显刚何允刚谭大维李卫华

“一卡通”在科研机构数字化中的应用

梁显刚①*何允刚①谭大维①李卫华①

目的：利用射频识别(RFID)技术实现科研物资领用卡、门禁卡、就餐消费卡、车辆出入卡以及图书借阅卡等功能的整合。方法：以覆盖科研机构工作人员普及率最高的出入机构的门禁卡作为载体，在此卡其他扇区分别增加电子锁、车辆出入管理、物资领用、就餐消费以及图书借阅等功能。结果：科研机构“一卡通”整合了多种功能卡，方便携带，减少了用卡量，有效加强了科研机构安全管理，为科研机构跨越式发展奠定了基础。结论：“一卡通”在科研机构数字化中的应用，可节约成本，加速信息化建设的进程。

射频识别技术；一卡通；电子标签；读卡器

[First-author's address]Academy of Military Medical Sciences, Ministry of Science and Technology, Beijing 100850, China.

进入21世纪科技兴邦的信息时代以来，射频卡已融入各个领域，射频识别(radio frequency identification，RFID)技术实现了更为方便、快捷、安全和高效的现代化管理。“一卡通”能够实现多种卡的功能整合，减少用卡量，节约使用成本，加速单位信息化建设的进程。实现“一卡通”的广泛应用须顶层设计、宏观考量，打破部门间的利益壁垒。为此，本研究探讨“一卡通”在数字化科研机构中的应用，旨在整合“一卡通”的功能，加速信息化建设的进程。

1 基于RFID技术的“一卡通”

1.1 “一卡通”定义

“一卡通”是一张RFID卡(电子标签)，可在多种设备上使用，实现多种不同功能的管理模式。RFID卡的芯片由多个读写扇区组成，可进行加密、存储、读取和改写，实现如门禁、电子锁、考勤、就餐、消费、巡逻、签到及出入停车场等多种管理功能。“一卡通”的功能架构如图1所示。

1.2 “一卡通”的优点

“一卡通”具有读取速度快、存储空间大、穿透性强和安全性高等众多优点，便于统一管理和维护，其特点是共用一张RFID卡、共用一套软件及共用一个数据库，即“一卡、一软、一库”的管理模式，可减少人工干预、减少管理部门和人员。“一卡通”的系统逻辑关系如图2所示。

图1 “一卡通”功能架构拓扑图

图2 “一卡通”系统逻辑拓扑图

1.3 “一卡通”的发展现状

由于“一卡通”具有“信息共享和集中控制”的特点，因此被广泛应用于各行各业，如校园一卡通、公交一卡通以及医疗一卡通等。“一卡通”已成为现今智能卡的应用主流，涉及城市交通、能源及医疗等众多服务和管理领域。

2 科研机构“一卡通”的应用

利用RFID技术可实现科研机构的科研物资领用、门禁、就餐消费、车辆出入及图书借阅等多种功能于一体的科研机构“一卡通”。目前，每个科研工作人员随身携带的有保障卡、门禁卡及就餐卡等多张射频卡，而这些射频卡功能单一，不仅带来诸多不便，同时造成极大浪费，与信息化建设进程不符。而集电子锁、停车管理、物资领用、就餐消费和图书借阅等功能于一体的科研机构“一卡通”，不仅能够减少用卡量、方便持卡人，同时可节约成本达数十万元。

2.1 实现门禁和电子锁功能

门禁是一种以CPU处理器为核心，由控制器、信息采集器和电子控制锁组成的控制网络系统，通过系统的信息读取，实现对各种门锁开关的自动控制。如果将工作区各楼宇、楼层和房间全部安装门禁和电子锁，由主管部门对人员出入的区域在科研机构“一卡通”上设定权限，用后台数据库实现对生活区和工作区以及各楼宇、楼层及房间的出入管理，所有人员的出入信息被实时传输到管理部门的后台服务器，实现了对人员活动的实时动态管控，提升了安全防范措施。

2.2 实现车辆出入管理功能

使用科研机构“一卡通”对出入单位的家庭用车实行刷卡出入，取消每年的换证手续。在车辆出入的单位大门设立停车管理读卡器，当车辆经过时，停车管理读卡器读取司机出示的“一卡通”，读取信息传递给停车场后台控制器，经自动核对为有效卡后，车闸自动开启，数字录像机开始工作，记录下该机动车号牌及驾驶员的视频影像，该实时影像信息会传输到主管部门的后台服务器，管理者可随时调阅实时监视出入口的车辆等活动情况，实现了对出入车辆的安全管理。

2.3 实现就餐消费管理功能

将饭卡的就餐消费功能集成到科研机构“一卡通”，利用后勤保障中心的服务器终端对“一卡通”进行充值，在餐厅、超市安装读卡器构成前台销售终端，负责采集全部消费数据，实现就餐消费功能。后勤保障中心的服务器终端对整个消费信息进行统一的自动化管理，可实现查询、核算、消费分析及编制报表等功能。

2.4 实现科研物资领用管理功能

将科研物资领用功能集成到科研机构“一卡通”，在主管部门管理的门禁、就餐消费等数据库和设备平台不变的情况下，在各单位科研管理部门增设服务器终端，给各单位课题号充值授权，在各物资和实验动物供应网点增设读卡器，实现科研物资领用功能。根据课题组申请在服务器终端授权，课题组成员可共享课题号，在领用完物资后现场读卡，实现课题号及领用人姓名的同时采集。供应部门和科研管理部门服务器终端同时接收消费数据，领用人根据领用明细收货后在纸质出库单上签字确认，完成物资领用全过程，并可实时结算，实现科研管理部门对课题经费的实时动态管理。科研机构“一卡通”科研物资领用管理功能如图3所示。

图3 科研机构“一卡通”物资领用管理功能拓扑图

2.5 实现科研设备共享管理功能

为节约资源，改变仪器设备使用的封闭和垄断状况，可将各实验室工作状态良好、使用频率较低的仪器设备分学科集中管理，配备高素质的实验技术人员，专人负责维护和管理，实现科研设备的共享有偿服务，提高科研设备使用效率，降低科研设备购买成本。对纳入科研共享平台的每台设备置入电子标签，详细记录各设备名称、规格型号、厂商、出厂日期、归属科室课题号以及单位时间使用价格等基本信息。如纳入平台来管理的设备，在共享平台刷“一卡通”采集课题号等信息，开始使用仪器，使用结束后在共享平台刷“一卡通”，服务器终端会自动记录仪器设备的有偿使用费用，完成租赁全过程，实现科研设备的有偿使用管理，最大限度地防止仪器设备闲置造成的浪费。

2.6 实现图书自动借还管理功能

在图书馆的每本图书中置入电子标签，电子标签详细记录了图书归属、书架编号、图书ID号、书名及索书号等信息。读者出门时在图书馆的自助借还书机上扫描科研机构“一卡通”和要借阅的图书信息，通过识别“一卡通”和图书信息，图书馆的后台服务器记录被借图书和借书人的信息，完成整个借书过程。如未完成上述借书程序，电子侦测门则会联机门禁和监视系统做安全提醒。还书时在自动还书箱上扫描科研机构“一卡通”后将要还的图书放入自动还书箱，后台服务器自动记录被还图书和借书人的信息，完成自动还书过程。提高了工作效率，节约了劳动成本。科研机构“一卡通”图书自动借还功能如图4所示。

图4 科研机构“一卡通”图书自动借还管理功能拓扑图

3 科研机构“一卡通”实施中存在的问题

理论上“一卡通”应用“一卡、一软、一库”的管理模式，但现实情况下“一卡通”的各功能分属不同的管理部门，根据运用行业性质的不同，后台软件平台、读卡设备及数据库分属不同厂商和管理部门，若将多种功能卡整合为科研机构“一卡通”，顶层设计和各部门之间的相互配合尤为重要。部门之间须打破利益壁垒，应在同一厂商购买相同的卡和不同用途的读卡设备，用同一厂商开发的较成熟的软件，将所有设备集成到一个“一卡、一软、一库”的平台上。此外，各部门可约定使用同一种格式的射频卡和不同厂商的读卡设备，用户持有一张卡，分别在不同管理部门的数据库中进行登记和授权，使一张射频卡能够拥有门禁、电子锁、考勤、车辆出入管理、物资领用、就餐消费及图书借阅等多种用途。只有约定同一种类型的卡片，方可实现多种功能，且不存在兼容性问题，若一个系统出现故障也不会影响到其他系统，实现真正的科研机构“一卡通”。

4 结论

目前，我国射频技术市场还处于发展的初期，随着射频技术的成熟和发展，根据应用场合的不同表现出不同的应用功能，射频技术将成为构建虚拟世界与物理世界的桥梁。科研机构“一卡通”不仅是数字化的基础工程，也是数字化建设的切入点。在“一卡通”系统完成后将拥有一个跨平台、跨数据库的可自我发展的数字化信息平台，对科研机构未来跨越式的发展必将产生深远的意义。

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Research on the application of “E-mart card” in digital camp/

LIANG Xian-gang, HE Yungang, TAN Da-wei, et al//
China Medical Equipment,2015,12(12):69-71.

Objective:Using RFID technology to realize the integration of hospital supplies drawing cards, access control cards, meal card, access card, library card and vehicle card.Methods:Cover the highest penetration of access to the camp hospital access card as a carrier, other sectors increased electronic card lock, parking, meal consumption management, research materials reception, library, and other functions.Results:"E-mart card" integrated variety of functions, is easy to carry, reduce the amount of using the card, effectively strengthen security management in the camp hospital, laid the groundwork for leap-forward development in our hospital.Conclusion:"One card" saved costs, accelerated the process of informatization construction in our hospital.

Radio frequency identification; E-mart card; Electronic label; Card reader

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2015.12.022

1672-8270(2015)12-0069-03

R197.324