RFID高校学生管理平台建设与研究

2021-03-02德州职业技术学院谢敬友

电子世界 2021年24期

德州职业技术学院谢敬友

学生日常管理是高校重点工作，RFID管理系统主要用于学生日常管理，为学生管理需求提供了准确的信息支撑。该系统可以通过校园管理系统内设置的识别器，读取在校学生RFID标识，实现随时定位学生的位置信息，对收集的位置信息汇总、可以实时查询与分析，为学生日常管理工作提供了准确数据。

1 RFID学生管理系统功能概述

1.1 概述

该学生管理系统设计主要分为两部分，一是RFID平台设计和系统管理设计。根据需求分析，其中RFID的使用方法、数据的传输保存、信息通信等功能尤为重要，根据需求分析科学合理地设计才能满足现阶段的目标。例如某高校校舍集中，建筑物密集和不规则，各建筑物使用用途不统一，为了能够精准识别各学生位置信息识别采集和信息传输，需要把系统需要的RFID识别器安装在各个建筑物的合适位置，例如学生食堂、教学楼的各个楼层、学生生活区宿舍楼等RFID识别器安装的位置不能存在盲区，可以实时控制，充分掌握RFID识别器的物理参数是特别重要的。其次，各个不同位置安装的RFID识别器之间不能产生相互干扰现象，由此这对RFID识别器的性能参数等要求比较精确，根据不同的需求及参数要求采购合适系统的机型。根据不同的学生管理高校的实际建筑情况，可以选择免费的2.4G校园网频道设置识别器参数，有效利用其高效的频率分多址技术避免各个识别器之间的相互干扰问题。2.4G频道可以同时对260多个RFID标签识别及读取，满足了实际的需求。还有，2.4G频道省去了繁琐的申请流程，在实际使用过程中可以根据实际场景做实时调整，具备较强的灵活性和实用性。

1.2 RFID的工作流程

RFID的工作流程主要有：首先，RFID扫描和读取效范围内的标签信息进项；其次，将读取到的信息通过RFID识别器写入系统关系数据库；最后，RFID系统将通过网络访问数据库中存储的信息。如图1所示。

图1 RFID工作流程例图

RFID学生管理系统可以收集并提供学生的位置定位收集管理信息、日常学生考勤管理信息、学生日常教学管理信息、学生安全管理信息级学生管理历史信息汇总统计功能。

2 系统功能及分析

2.1 学生日常出勤管理

RFID取代了传统的管理人员人工点名考勤方式，RFID可以通过线上查询学生出勤数据实时了解当前的课程学生情况，该系统会将课程考勤详情页准确的显示出查询课程的应到学生人数、实际学生出勤人数和缺勤学生人数，随时查看管理学生信息及名单。该系统还设置有学生缺勤自动预警功能，首先在系统里设置某数值为缺勤比例，将该数值设置为预警，当课程的缺勤人数上限达到该数值，系统会自动报警，将该课程设置为考勤事故，RFID会及时告知学生管理人员及任课教师处理。RFID考勤数据减少了学生管理人员的考勤处理时间，提高了工作效率，该数据能准确反映学生日常管理的工作情况，也能够判断该课程设置是否合理及学生的出勤及任课教师的教学情况，改善了教学资源分配，提高了教学质量及学生管理效率。

2.2 学生信息管理

学生安全管理模块：该模块管理员主要有后勤管理人员、学生管理辅导员和任课教师。后勤管理人员主要是指学生寝室管理员，可以实时在线查询管理楼层晚上应到学生人数和外出、请假及夜不归宿等学生人数，系统会根据学校的安全管理规定，统计学生夜不归宿人数，超过设置人数，系统会自动报警，及时告知安全管理员进行事故处理。对于未请假夜不归宿的学生，寝室安全管理员可以通过系统告知辅导员及班主任，也可以主动联系学生，问明学生原因确保学生安全。系统可以实时监测寝室考勤，对于未请假违反规定外出的学生，系统会及时告知安全管理员进行处理。该系统的安全管理模块可以有效地约束在校学生，特别是未请假夜不归宿学生实时统计，极大提高了寝室管理员和安全管理员的学生安全管理工作效率。通过对在校学生的寝室出勤信息总结分析，可以更好地促进高校学生管理工作的优化和改革，提高了高校学生日常管理工作机制水平和工作效率。

2.3 管理员权限设置

该模块的主要执行者是辅导员、任课教师和超级管理员，其中超级管理员具有最高权限。RFID可以批量的将学生信息录入数据库或者与其共享的学校系统，例如学生的学籍信息系统设置为共享数据库。共享数据库里的学生信息不允许删除操作。如图2所示。

图2 学生信息管理用例图

每一位管理员都有设置查看学生位置管理的权限。权限范围包括学生位置信息采集、采集信息传输、采集信息存储及学生实时位置的信息的各项操作管理权限。学生位置信息采集和传输需要用硬件来完成，不在系统层面显示。系统采集学生位置信息后传输至数据库进行存储，在存储的过程中会进行数据清洗。根据工作需求设计数据表，清洗的数据会存储到相应应的数据表。

2.4 学生实时位置查询

学生当前的位置是系统默认的，管理员有权限查看近一周的学生信息。显示位置有异常的学生，系统会提供管理员查询异常情况说明。该模块的管理员主要是辅导员及班主任，管理员通过位置查询，可以实时了解所管理班级学生的相关情况，为班级的管理提供了便捷。如图3所示。

图3 实时位置查询例图

2.5 在校生学生安全管理模块功能分析

该模块主要用于在校生学生的寝室考勤，总安全管理员、辅导员及班主任具有设置权限，各管理员都可以通过系统实时查询管理楼栋在校学生人数、正常住宿学生人数以及请假和夜不归宿外出人数，安全管理员可以根据查询结果立即采取有效的管理措施。辅导员及班主任只能查询自己班级学生的就寝信息，总安全管理员查询各班级各楼层的学生就寝情况，具有最高的查询权限，可以查询和统计在校学生寝室考勤的综合信息，对在校学生的寝室出勤及违反规定的外出信息进行汇总和分析，提高了高校学生管理工作改革和学生管理水平。如图4所示。

图4 学生安全管理用例图

2.6 数据统计与分析模块功能

数据统计主要是统计学生的位置信息、学生出勤信息和寝室考勤及外出等数据，管理员可以通过系统查询并统计历史数据，通过数据分析，发现学生日常管理工作中存在的问题，及时解决问题，对学生管理存在问题提前做好防范措施，并根据问题反馈制定诊改方案，有效的提高了学生管理水平。如图5所示。

图5 学生位置信息用例图

2.7 学生信息管理模块功能与分析

信息管理模块是对系统数据库、管理员权限、学生信息的设置和管理，主要有学生管理、辅导员班主任管理、各管理员的权限管理和系统数据管理等功能。RFID配置数据库的各参数，用于安全存储各类数据，保证个管理员快速高效查询存储的数据，满足学生管理等数据查询需求。总管理有权限设置系统各参与者角色，并分别设置权限，RFID不但保证用户正常操作也会保护学生信息泄露。图6所示。