数字化校园一卡通系统设计

吴昊 刘东旭

摘要：传统校园的大部分信息管理系统不能直接为学生提供服务，很多工作只能由系统管理员通过手动的方式来完成操作，导致校园财力、人力的浪费。而采用“数字化校园平台”之后，可以实现在校师生与学校各个部门之间进行高效的互动交流，有利于提高校园的管理水平。数字化校园一卡通系统就是为实现校园的高效管理和以人为本的服务目标而打造的高科技信息管理系统平台。基于此，文章研究了数字化校园一卡通系统设计。

关键词：校园一卡通；数字化校园；设计

“数字化校园的一卡通系统”是由学校建设的统一的包含数字校园货币流通的数字化校园的重要基础应用平台。通过这个平台各个职能部门可以高效地获取所关心的数据，进行相关的业务处理并使结果自动地储存到公共数字信息平台，其他的业务部门可以通过公共数字信息平台获得相关信息，简化业务的办理流程，从而提高业务的办理效率。通过这个平台的建立可以消除基础信息的重复收集，低效率处理，以及实现快速获得决策依据信息[1]。

1 系统架构设计

基于校园网这个基础平台上，一卡通系统通过公用数据平台的建立连接到数字化校园平台上从而实现数据共享。系统采用3层架构，如图1所示。

（1）核心层：包括中心公用数据发布平台数据库，各个子系统应用数据库。（2）服务与交换层：包括各类应用服务器，数据交换服务器，Web服务器等。（3）应用层：包括各子系统的客户应用程序[2]。

2 系统方案设计

系统采用全新的设计理念，向人们展示现代软件工程的精妙。通过构件化的设计、业务需求的集成、自动化工具的支持等3个特点进行方案的设计。系统方案设计如图2所示。

（1）中心数据库服务器：使用两台数据库服务器作为备份服务器，存储设备采用高性能的磁盘阵列作为数据岸的存储设备，确保中心数据库可以安全可靠高效提供运行服务。中心数据库单独组成核心区局域网，其他各子系统通过路由器连接到核心局域网，通过这样的设置使得核心网络的访问完全得到一定的加强。

（2）—卡通系统作为数字校园货币金融系统单独组成局域网。通过路由器与数字化校园系统核心局域网连接。使得一卡通数字校园货币账户记录数据库可以与数字化校园的公用信息数据平台进行无缝连接。

（3）校园卡钱包账户与银行卡账户信息交换是在数字校园货币金融网的平台中设置银行通信前置机，通过校园路由器与银行业务前端机器相连接，以此达到银行数据与学校数据进行交换的目的。

（4）校园卡电子钱包消费终端通过RS485通信线路与数据采集服务器连接，数据采集器连接在金融局域网上。刷卡终端支持传输控制协议/互联网互联协议（Transmission Control Protocol/Internet Protocol， TCP/IP）方式连接。使得在校园各处分散配置的刷卡终端通过校园网的联系与一卡通电子钱包账户系统进行连接。数据采集器经路由器、防火墙与校园网联写，通过TCP/IP协议于分散配置的刷卡终端连接[3]。

（5）数字化校园中心数据库所在的核心网络通过路由器、防火墙等设备与学校的校园网络相连接。这样各子模块可以通过这个系统共享核心数据库的中心数据，同时也对核心数据库访问起到一定的保护作用。

（6）财务系统（包括财务收费系统）直接与数字校园货币金融网连接，使得代扣、代缴等业务可以直接通过一卡通系统完成。

（7）学生通过触摸式自助终端处理挂失、更改密码、银校转账、交费、选修等业务。

3 业务系统设计

3.1 卡务管理子系统

校园卡务管理子系统中的管理中心可以办理、管理校园卡，并对校园卡内信息的初始化、校园卡内信息的修改、校园卡用户的注销、校园卡的挂失和补办等业务进行管理。

3.1.1 开卡

校园卡的初始化工作。开卡方式有两种即批量开卡和单独开卡。批量开卡时可以根据用户的身份证号、姓名等信息进行排序，单独开卡可以通过不同的信息搜索方式快速定位到待开卡的用户个体，完成开卡工作。

3.1.2 信息和状态修改

“一卡通”管理中心可以通过校园卡的维护、挂失、解挂和补办等模块完成持卡人的个人信息的管理和变更。信息处理完毕后将变动后的信息通过网络上传到公共信息平台上的数据库中并进行更新。

3.1.3 用户卡注册

系统可以注册临时卡和正式卡两种类型的用户卡。用户卡注册流程如图3所示。

3.1.4 用户卡注销

当用户因为毕业或离职，系统将注销该用户卡的使用资格，用户卡内的个人信息也要被清除，用户卡内的电子钱包的余款也将退还。销户的方式可以分为批量销户和单独销户等多种方式，销户时必须确认持卡人的真实有效身份，销户后卡管理中心将退回校园卡中的余额及相关的押金费用，销户后系统自动将销户信息传送中心服务器中。

3.1.5 用户卡挂失

用户卡不慎被用户丢失后，可以通过自助设备进行挂失或到卡管理中心现场进行挂失。系统把该卡标记为冻结状态，同时将挂失信息发送到校园一卡通身份管理服务器中。同一时间内在校内的所有应用终端设备上，该卡将被禁止使用，并能让该卡在各消费终端设备使用过程中发出异响以警示操作者回收挂失卡，从而有效地保护持卡人的权益。若用户找回了挂失卡，需要用户到卡务管理中心办理解除校园卡的冻结标记，解除标记后各消费终端设备将会自动再次接受该卡的使用[4]。

3.1.6 用户卡维护

用户卡的维护是指对校园卡内信息的维护。系统提供校园卡内个人信息的修改功能。

3.1.7 用户补卡

用户卡丢失或损坏后，用户可以到卡务管理中心进行用户卡的补办。卡务中心将原卡内的用户信息迁移到新卡中，同时将原卡作废。

3.1.8 电子钱包充值

电子钱包充值又称卡充值，可分为圈存充值、现金充值等多种方式。

（1）圈存充值。通过银行前置终端设备可以实现和银行进行电子货币的转账。整个过程实际上是在持卡人银行账户、学校的对公账户以及持卡人的校园卡三者之间进行资金的流通。

（2）现金充值。现金充值是对圈存充值的补充，一般是在与银行的通信线路出现故障时的一种紧急应急方法。

3.2 消费管理子系统

消费系统是校园卡电子钱包的主要应用系统。电子校园货币的金融流转是由这个系统运行和维护[5]。电子校园货币的流转过程如图4所示。

持卡人只需在校园卡中预先充入一定额度的数值，消费时持卡人在消费终端设备的有效感应距离内出示卡，操作员在消费终端设备上输入消费金额，消费者确定后即可完成电子钱包的扣款工作。

4 结语

化校园一卡通系统就是为实现高校的高效管理，更加以人为本的服务目标而打造的高科技系统平台。通过这个平台的建立可以消除基础信息的重复收集，低效率处理，以及实现快速获得决策依据信息。数字化校园及数字化管理是当代科技进步与发展通过在社会生活过程中得到有效运用的充分体现。数字化校园是以计算机网络为基础，以先进的信息化技术为手段，从而实现从传统校园转变为数字化的校園空间，为全校师生员工提供高效、便捷的银行金融服务，同时有利于校园办公效率的提高和功能的扩展，最终实现“一卡在手，走遍校园”和校园教育教学的全面信息化。

[参考文献]

[1]王小娟，黄协，张成.基于数字化校园的校园一卡通构建[J].中国新通信，2017（1）：122-123.

[2]王正坤，蒋涛涛.试论基于数字化校园的一卡通系统的构建[J].农业网络信息，2009（8）：106-107.

[3]林玲敏.数字化校园中一卡通系统的意义与应用[J].中国新通信，2013（4）：61.

[4]吕海涛.浅谈高校一卡通系统建设的研究[J].数字化用2017（22）：239.

[5]徐刚.中小型数字化校园系统设计构想与原则[J].电子制作，2012（12）：5.