高校圖書館門禁系統的實現與應用
文章出處：http://www.katarog.com 作者： 人氣： 發表時間：2013年02月06日
摘要：本文介紹了門禁系統的構成及功能, 分析門禁系統數據流程, 通過門禁管理系統可進行考勤管理以及讀者資料的統計, 對門禁系統運行過程中出現的問題提出相應的解決方案。
1 引言
現在大多數圖書館實行藏、借、閱一體化的全方位開架服務模式。對圖書館而言, 準確而有效地獲取圖書館資源的利用情況, 如每天的進館人數、進館高峰期、進館人員的身份等[ 1] , 對提高圖書館運作效率和管理水平, 合理利用圖書館資源,完善對教學科研服務等方面具有特別重要的意義; 而同時, 由于校園管理的開放性, 讀者在圖書館丟失書包物品等事件時有發生, 為讀者創造良好的學習環境, 避免校外閑散人員隨便進入圖書館而發生丟失物品等治安問題[ 2] , 因此對高校圖書館而言, 引入門禁系統是非常必要的。圖書館門禁系統的正常運行與否對圖書館的日常管理至關重要, 而對門禁系統進行詳細研究有助于門禁系統的正常運行維護。
2 需求分析
通過對國內多家重點高校圖書館的考察, 結合大部分高校圖書館的實際情況, 確定門禁系統應滿足以下需求。
2.1 身份驗證功能：對校園卡和條形碼借書證均能進行驗證; 學校教職工及學生持有校園卡, 而到圖書館借書的校外讀者持有條形碼借書證, 讀者均可持有效證件驗證入館。
2.2 信息采集、記錄、處理：門禁管理系統可實現進館的自動控制管理,讀者進館數據采集和統計分析等。在后臺管理系統上可以列出讀者的詳細信息并詳細記錄進入館內的人員及狀況, 能按姓名、類別、進館時間、單位、部門等分別進行查詢統計, 并可生成報表打印, 以便備檔。
2.3 實現分校區信息管理：對具有多個校區的高校, 由于每個校區圖書館均需安裝門禁系統, 應支持分校區統計和合并統計報表數據。
2.4 門禁考勤功能：圖書館門禁管理系統, 可對圖書館管理人員進行考勤管理。
3 系統實現
3. 1 系統運行環境
門禁系統采用C/ S 模式, 后臺數據庫采用SQ L2005。門禁管理系統運行環境為微軟. NETFramew ork 2. 0, 只要PC 安裝. NET Frame􀀁w o rk2. 0, 即可運行門禁管理軟件, 采用Winform交互方式, 并提供信息安全認證。
3. 2 門禁的硬件構成
門禁的硬件主要包括: 門禁卡片( 校園一卡通、條形碼借書證) 、門禁刷卡門柱( 讀卡器、門禁控制器、門禁電源) 、閘門( 電鎖、門禁微動開關、控制門禁開關的執行機構) 、門禁服務器。
下面是門禁硬件電路結構示意圖:
圖1 門禁硬件電路結構示意圖
在圖1 中Tibbo 網絡模塊是可用于內嵌安裝的10BaseT 以太網串口模組, 可實現設備串口到以太網口的轉換, 四個LED 發光二極管信號提供模塊狀態信息; 可以通過串口或者網絡進行模塊設置, 支持UDP、TCP、ARP、I CMP 和DHCP 網絡協議。
其信號傳輸流程是: 當讀者用一卡通或者條形碼借書證在相應的讀卡器上刷卡時, 相應的刷卡信息經串口, 通過RS- 232 收發器, 進而傳入Tibbo 網絡模塊, 經RJ45 網絡接口, 通過網絡設備與門禁服務器進行通信; 而由門禁服務器傳回的信號, 經RJ45 網絡接口, 進入Tibbo 網絡模塊, 發出的控制信號經4 與門輸出集成塊􀀁輸出控制繼電器進行相應的動作, 進而控制電鎖的打開與關閉、喇叭的發聲。
3. 3 門禁系統軟件構成
門禁系統軟件[ 3] 主要包括以下幾部分:
( 1) 門禁系統管理服務端( Do orSer ver ) : 主要是監控門禁閘機的正常運行, 軟件的監控窗口中可以查看到通過門禁閘機的讀者相關信息, 以及刷卡成功、失敗記錄; 還可以查看與第三方接口連接狀態, 這些功能確保閘機高效而穩定地運行。
( 2) 門禁系統管理客戶端: 可自動顯示系統工作狀況, 并具有實時監控功能, 能顯示讀者的在館狀態, 并可實現進館的自動控制管理, 讀者進館數據采集和查詢統計分析。
( 3) 門禁閘機監控軟件: 監控各個閘機的正常運行, 可對各個門禁閘機通道的通信參數進行設置, 包括閘機IP 地址、網關、DNS、波特率、端口號以及與門禁閘機通信目的IP 地址等。
3. 4 門禁系統的拓撲結構
由于多校區圖書館需并行運行, 其門禁系統拓撲結構如圖2。
考慮到網絡安全性的要求, 將門禁系統IP 設置為內部IP 地址, 可加強網絡的安全性。門禁管理軟件客戶端可以安裝在任意可以訪問門禁服務器的PC 機上, 通過門禁管理軟件客戶端可以對讀者進館數據查詢、統計分析。
圖2 門禁系統拓撲圖
3. 5 門禁系統與匯文系統接口
設置DoorServer 與圖書館匯文系統連接通信, 需圖書館提供相關資料: Oracle 數據庫客戶端( 版本Oracle 9i) 、數據庫服務器IP 地址、連接字符串lib、用戶名及登錄密碼。因為當讀者用借書證刷卡時, Do orServer 需與圖書館匯文系統通信, 獲取圖書館用戶數據庫中的用戶身份數據, 以實現讀者驗證。[ 4] 因此需先安裝Oracle 客戶端, 并進行配置Oracle 數據庫的網絡服務名等相關配置; 并且圖書館信息部門需分配給門禁系統只讀權限以便訪問匯文系統。最后需在Do orServer 程序的門禁參數設置界面中, 對匯文系統服務器名稱、用戶登陸名、密碼進行設置, 點擊􀀁 確定􀀁, 到此為止, 門禁系統與匯文系統的接口已經連接完成。
3. 6 門禁功能的實現
門禁系統數據流程圖( 如圖3) , 讀者從門禁閘機通行時, 將卡片( 條形碼借書證) 對準掃描條形碼讀卡器發出的鐳射光線, 或將卡片( 校園卡) 靠近一卡通讀卡器, 讀卡器讀取卡片中信息, 通過T CP/ UDP 網絡協議, 將讀者證號信息發送到DoorServ er, DoorServer 再通過T CP/UDP 網絡協議將讀者證號信息發送到一卡通服務器, 通過API 讀取讀者證號信息, 如果在一卡通數據庫能找到合法記錄信息, 則讀者證驗證成功,
圖3門禁系統讀者數據流程圖
Door Serv er 發送驗證卡片信息成功的指令到門禁閘機控制器, 門禁閘機收到信息后, 門禁打開允許通過; 如果為非法讀者證禁止通過; 若讀者證信息在一卡通數據庫中不存在, 則把讀者證信息發送到匯文數據庫服務器, 對數據進行驗證, 若讀者證驗證有效則允許通過, 否則禁止通過。圖中的虛線內的部分是數據發送到匯文數據庫進行數據驗證的部分。
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