畢業(yè)設計開題報告--基于ic卡的電教設備管理系統(tǒng)

1、<p><b>　　畢業(yè)設計開題報告</b></p><p>　院 系醫(yī)療器械與食品學院專 業(yè)生物醫(yī)學工程</p><p>　學生姓名學號指導教師任 杰</p><p>　選 題基于IC卡的電教設備管理系統(tǒng)</p><p>　課題目的和意義多媒體技術的迅猛發(fā)展，給傳統(tǒng)的教學模式帶來了全新的變革。在多媒體技

2、術的帶動下，教師的授課方式也發(fā)生了變革．應用多媒體技術是提高教學質量和普及教育的有效途徑，使教育的表現(xiàn)形式多樣化．由于多媒體教室一般使用頻率較高和多媒體設備本身較昂貴，為了讓多媒體設備保持良好的運轉狀態(tài)，必須對多媒體設備進行科學的管理和正確的使用，因此這次畢業(yè)設計通過對接觸式IC卡的學習和應用，以西門子SLE4442卡為核心，輔以必要的電路，設計一個接觸式的IC卡電教設備管理系統(tǒng)，從而到達學習、設計、開發(fā)軟、硬件的能力。隨著多媒體教室的

3、大量建立，老師使用多媒課件教學的越來越多，設備管理上的問題也越來越突出，主要表現(xiàn)在設備使用人員的眾多和使用次數(shù)的頻繁而導致設備使用的登記、調配、 管理、維護等需要花費大量的人力，同時也不能達到很好的管理效果。因此研究IC卡的電教設備管理系統(tǒng)有著非?，F(xiàn)實的意義，具有很大的實用價值。同時，在此項目的設計研究過程中需綜合運用所學的C語言、嵌入式系統(tǒng)原理與應用、微機原理等課程的知識，掌握軟件系統(tǒng)的設計、程序代碼的編寫、調試方法等，從而系統(tǒng)地培養(yǎng)

4、了綜合設計、操作調試、故障處理的能力，達</p><p>　國內外研究的概況我國目前已成為世界IC卡應用發(fā)展最快的國家之一。從1993年實施金卡工程開始，IC卡已在許多領域得到了廣泛的應用，并延伸到人們生活的各個方面，取得了初步的社會效益和經(jīng)濟效益，對提高人民的生活質量，推動整個社會信息化進程發(fā)揮著重要作用。與此同時，自從21世紀以來，我國高校將IC卡應用在電教設備管理上也逐步得到了普及。同時，隨著科技的發(fā)展，以

5、IC卡信息管理為核心的電教設備管理系統(tǒng)也逐步得到推廣。北京理工大學從2006年起，在研究生教學樓和新校區(qū)的多媒體教學環(huán)境建設中，充分利用校園網(wǎng)為教學服務，將校園IC卡應用到多媒體教室的使用與管理，方便了教師的使用，同時為加強學校教學過程的管理，提供了有效的技術支持和管理手段。隨后，為了對IC卡的使用信息進行有效、快捷的管理，2009年北京理工大學對多媒體教室刷卡控制系統(tǒng)進行了研究，從而設計了一款高效率，高安全性能的電教設備管理系統(tǒng)，從而

6、使電教設備的管理得到了很好的改善，大大節(jié)約了設備管理的人力和物理成本，也使設備的管理更方便，更快捷。</p><p>　課題研究主要內容一、研究主要內容1.刷卡控制系統(tǒng)架構IC卡的物理卡號具有唯一性，在讀寫時處于非接觸操作狀態(tài)。讀卡器工作時，與IC卡片內的LC串聯(lián)諧振電路產生共振，從而為IC卡提供了工作電壓，將卡內數(shù)據(jù)發(fā)射出去或接收讀卡器發(fā)出的數(shù)據(jù)并保存。IC卡具有身份認證功能即門禁系統(tǒng)，門禁系統(tǒng)是一個依托網(wǎng)絡的

7、信息傳輸功能，就特定人員在限定的環(huán)境和時間段完成相關工作并自動記錄運行信息的管理系統(tǒng)。開發(fā)多媒體教室刷卡控制系統(tǒng)是通過教學課表信息與教師身份認證識別，實現(xiàn)教師持校園IC卡方便地使用多媒體教室。多媒體控制臺１網(wǎng)絡多媒體控臺２多媒體控制臺３圖１　刷卡系統(tǒng)結構圖系統(tǒng)是以太網(wǎng)TCP~P校園網(wǎng)總線方式，每個教室多媒體控制臺都安裝一個讀卡器，讀卡器內有時鐘及讀卡記錄存儲器。通過對讀卡器的網(wǎng)絡連接和設置，服務器下發(fā)排課信息和有效卡號，IC卡的身份信息

8、經(jīng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的對比識別，實現(xiàn)對多媒體控制臺的開鎖控制。系統(tǒng)按應用可分為實時聯(lián)網(wǎng)和脫機聯(lián)網(wǎng)兩類。實時聯(lián)網(wǎng)需要系統(tǒng)服務器在讀卡時與數(shù)據(jù)庫對比識別，并發(fā)出控制命令。脫機聯(lián)網(wǎng)是當讀卡器存儲排課信息后，可以脫離網(wǎng)絡獨立工作，進行信息識別、發(fā)出開鎖控制指令并讀卡記錄。 圖l中</p><p>　課題研究主要內容2.功能設計(1) 教師利用校園IC卡自主使用多媒體教室。(2) 開發(fā)教務排課系統(tǒng)和“一卡通”管理系統(tǒng)接口

9、。(3) 按學期集中授權、教室端身份驗證。(4) 讀卡器的脫機聯(lián)網(wǎng)運行方式。(5) 權限信息更新。(6) 使用權限設定。(7) 教室使用報表。3.接口設計刷卡控制系統(tǒng)管理服務器的數(shù)據(jù)要求來源于兩個方面，一個為課程表數(shù)據(jù)庫，另一個為學校一卡通數(shù)據(jù)庫。課程表數(shù)據(jù)庫則為教務課表信息，學校一卡通數(shù)據(jù)庫保存有每個教師的工號和持有的IC卡序列號，兩者之間需要有準確的對應關系。在上述兩個數(shù)據(jù)庫的基礎上，形成刷卡控制數(shù)據(jù)庫。根據(jù)系統(tǒng)的管理要求，刷卡控制

10、數(shù)據(jù)庫的結構設計應包含所有必要信息以方便檢索。由學校教務系統(tǒng)和一卡通系統(tǒng)提供接口，以數(shù)據(jù)庫(SQLServer、MySQL或Oracle)表或者視圖方式，進行刷卡控制系統(tǒng)軟件的開發(fā)設計， 自動進行數(shù)據(jù)同步。    管理服務器刷卡控制數(shù)據(jù)庫是通過教師工號(具有唯一性)的對應，確定了任課教師所持的校園IC卡(序列號)與課表的認證。4.系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理流程系統(tǒng)管理服務程序根據(jù)設定好的邏輯規(guī)則把教師上課信息更新到網(wǎng)管數(shù)