智能学生公寓平台的设计与实现

刘焘 郭晓梅

本论文设计并实现了面向学生公寓管理平台。学生可以使用手机等终端开启自己楼层的门禁和宿舍的门锁，本平台亦可做为学校对学生生活管理工作的信息化辅助工具，学校可以通过设备使用情况，记录学生日常出入，异常排查等工作，提高学生管理工作的效率同时也起到了监管、安全保障作用。

一、设计概述和原理

随着智能应用渗透到人们生活的方方面面，智能家居的规模化已逐步显现。特别是近些年，智能家居从高端的私人定制走入了寻常百姓家，而做为社区型的智能管理平台也就应势而生。本设计主要针对现代化校区里的学生公寓管理平台的实现，既解决学生出门携带钥匙不方便且容易丢失的问题，又解决了学工部门和宿监对学生的日常生活、财产安全管理繁琐等问题。智能学生公寓管理平台主要支持蓝牙、wifi两种联接方式，主体分为普通用户（学生），高级管理员（学工、宿监等）两类用户。学生被授权后，可以使用手机打开指定的楼道门禁和宿舍门锁，不同级别的高级用户也可被授予不同级别的权限进行相关地区的巡视和管理、学生权限的授权，数据统计等。学生通过学号和手机号注册，且每人只能注册一个账号，因此私密性可得到保证。另外，为了避免极端情况下同一时间所有手机APP无法连接，可以让宿监进行密码解锁。

二、功能实现

普通用户使用主要包括注册登录功能、钥匙功能和设备管理、帮助功能，高级管理员还具有授权功能和设备管理、消息管理功能。普通用户下载APP后首先进行注冊，注册登陆成功后除非退出账号，否则以后无需再登陆;钥匙功能可实现开启已经被授权连接的智能门锁设备;设备管理可以查看已连接的所有设备、设备命名等。高级管理访客员除了拥有普通用户的功能，可以进行钥匙授权，开门记录统计，设置密码，移交设备管理权等功能。

用户管理/授权模块：普通用户（学生）使用学号和手机注册，一人一号，确保使用者信息真实性。注册成功后，首次进行登陆需要提供已注册账号，以及正确的密码。首次后台验证通过，则之后的使用无需每次进行账号和密码的输入，可直接点开APP进行钥匙操作，减略使用步骤。另外，本模块提供修改密码的功能，为了提高账号安全性可自行定期修改密码。高级用户（学工、宿监等）在后台被授权不同级别权限，学工赋予最高权限，可设置不同区域宿监权限，宿监有权设置在本账户管辖区域内学生的设备连接权限，也可在特殊情况下（手机遗失、搬离住址、颁发禁令等）对权限进行锁定。系统对安全做了着重处理，同一时刻同一客户端只能有一个用户处于登陆状态，同时对数据进行了加密处理。如果监测到了非法操作，将会发出报警。

设备/消息管理模块：普通用户进行注册后，若需要使用钥匙功能，需要高级管理员（学工或宿监）给予设备授权，普通用户可通过蓝牙或wifi进行设备搜索，wifi绑定需要跳至设置界面的无线局域网选择相应wifi名，在此之前需要获取相关的wifi密码才被允许进入;蓝牙绑定需要手机先打开蓝牙，然后进行设备扫描进行添加申请，此操作对所在物理地点有要求。申请绑定后，一个用户可以重复申请绑定多个设备，同时可对设备进行添加、删除、更名操作。被授权后，可接收所属公寓区域高级管理员发布的任何信息，比如安全信息、异常报警、日常提醒。高级管理员在收到申请后核实账户信息所属宿舍地点，进行相关设备授权，当普通用户搬离宿舍或更换宿舍地点时，需要普通用户收回权限，重新进行设备的申请与绑定。高级管理员还可以定期更新日常公寓工作和各种相关事宜的通知，如设备异常通知、定期卫生评比通知和通报、优秀个人、集体通报等。

钥匙模块：普通用户可以通过wifi和蓝牙两种方式进行解锁。通过wifi方式可以进行远距离解锁，在某用户遗失手机或有访客来访时可选择远距离开锁。也通过蓝牙设备连接门禁和门锁，连接成功后点击开锁，即可与设备进行开锁。APP接受到反馈数据后提示并记录开锁状态、开锁时间等信息。

三、结语

本论文设计并实现了面向现代化的学生公寓管理平台。本平台让学生可以使用手机等终端使用wifi或蓝牙开启自己楼层的门禁和宿舍的门锁，有效解决学生出门携带钥匙不方便且容易丢失的问题。同时，可做为学校对学生日常管理工作的信息化辅助工具，除可直接在平台上对不同级别的管理成员和普通用户进行对应的权限设置外，学工部门和宿监可以通过设备使用情况，记录学生日常出入，代替原有的人工查寝费时费力的工作，对异常情况也可以快速进行排查。亦可做为日常公寓宣传和各种相关事宜的通知平台，如设备异常通知、定期卫生评比通知和检查通报等。未来也可以扩展成为现代大学生日常行为分析的数据支持平台。（作者单位：湖南科技学院 电子与信息工程学院）

基金项目：永州市科技创新指导性项目（永科发[2017]13号）;湖南科技学院2017大学生研究性和创新性实验项目;湖南科技学院应用特色项目资助