畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告--基于ic卡的電教設(shè)備管理系統(tǒng)

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告</b></p><p>　院 系醫(yī)療器械與食品學(xué)院專 業(yè)生物醫(yī)學(xué)工程</p><p>　學(xué)生姓名學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師任 杰</p><p>　選 題基于IC卡的電教設(shè)備管理系統(tǒng)</p><p>　課題目的和意義多媒體技術(shù)的迅猛發(fā)展，給傳統(tǒng)的教學(xué)模式帶來(lái)了全新的變革。在多媒體技

2、術(shù)的帶動(dòng)下，教師的授課方式也發(fā)生了變革．應(yīng)用多媒體技術(shù)是提高教學(xué)質(zhì)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(shè)備本身較昂貴，為了讓多媒體設(shè)備保持良好的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，必須對(duì)多媒體設(shè)備進(jìn)行科學(xué)的管理和正確的使用，因此這次畢業(yè)設(shè)計(jì)通過對(duì)接觸式IC卡的學(xué)習(xí)和應(yīng)用，以西門子SLE4442卡為核心，輔以必要的電路，設(shè)計(jì)一個(gè)接觸式的IC卡電教設(shè)備管理系統(tǒng)，從而到達(dá)學(xué)習(xí)、設(shè)計(jì)、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(xué)的越來(lái)越多，設(shè)備管理上的問題也越來(lái)越突出，主要表現(xiàn)在設(shè)備使用人員的眾多和使用次數(shù)的頻繁而導(dǎo)致設(shè)備使用的登記、調(diào)配、 管理、維護(hù)等需要花費(fèi)大量的人力，同時(shí)也不能達(dá)到很好的管理效果。因此研究IC卡的電教設(shè)備管理系統(tǒng)有著非?，F(xiàn)實(shí)的意義，具有很大的實(shí)用價(jià)值。同時(shí)，在此項(xiàng)目的設(shè)計(jì)研究過程中需綜合運(yùn)用所學(xué)的C語(yǔ)言、嵌入式系統(tǒng)原理與應(yīng)用、微機(jī)原理等課程的知識(shí)，掌握軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、程序代碼的編寫、調(diào)試方法等，從而系統(tǒng)地培養(yǎng)

4、了綜合設(shè)計(jì)、操作調(diào)試、故障處理的能力，達(dá)</p><p>　國(guó)內(nèi)外研究的概況我國(guó)目前已成為世界IC卡應(yīng)用發(fā)展最快的國(guó)家之一。從1993年實(shí)施金卡工程開始，IC卡已在許多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，并延伸到人們生活的各個(gè)方面，取得了初步的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)提高人民的生活質(zhì)量，推動(dòng)整個(gè)社會(huì)信息化進(jìn)程發(fā)揮著重要作用。與此同時(shí)，自從21世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)高校將IC卡應(yīng)用在電教設(shè)備管理上也逐步得到了普及。同時(shí)，隨著科技的發(fā)展，以

5、IC卡信息管理為核心的電教設(shè)備管理系統(tǒng)也逐步得到推廣。北京理工大學(xué)從2006年起，在研究生教學(xué)樓和新校區(qū)的多媒體教學(xué)環(huán)境建設(shè)中，充分利用校園網(wǎng)為教學(xué)服務(wù)，將校園IC卡應(yīng)用到多媒體教室的使用與管理，方便了教師的使用，同時(shí)為加強(qiáng)學(xué)校教學(xué)過程的管理，提供了有效的技術(shù)支持和管理手段。隨后，為了對(duì)IC卡的使用信息進(jìn)行有效、快捷的管理，2009年北京理工大學(xué)對(duì)多媒體教室刷卡控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究，從而設(shè)計(jì)了一款高效率，高安全性能的電教設(shè)備管理系統(tǒng)，從而

6、使電教設(shè)備的管理得到了很好的改善，大大節(jié)約了設(shè)備管理的人力和物理成本，也使設(shè)備的管理更方便，更快捷。</p><p>　課題研究主要內(nèi)容一、研究主要內(nèi)容1.刷卡控制系統(tǒng)架構(gòu)IC卡的物理卡號(hào)具有唯一性，在讀寫時(shí)處于非接觸操作狀態(tài)。讀卡器工作時(shí)，與IC卡片內(nèi)的LC串聯(lián)諧振電路產(chǎn)生共振，從而為IC卡提供了工作電壓，將卡內(nèi)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(rèn)證功能即門禁系統(tǒng)，門禁系統(tǒng)是一個(gè)依托網(wǎng)絡(luò)的

7、信息傳輸功能，就特定人員在限定的環(huán)境和時(shí)間段完成相關(guān)工作并自動(dòng)記錄運(yùn)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(xué)課表信息與教師身份認(rèn)證識(shí)別，實(shí)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(tái)１網(wǎng)絡(luò)多媒體控臺(tái)２多媒體控制臺(tái)３圖１　刷卡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖系統(tǒng)是以太網(wǎng)TCP~P校園網(wǎng)總線方式，每個(gè)教室多媒體控制臺(tái)都安裝一個(gè)讀卡器，讀卡器內(nèi)有時(shí)鐘及讀卡記錄存儲(chǔ)器。通過對(duì)讀卡器的網(wǎng)絡(luò)連接和設(shè)置，服務(wù)器下發(fā)排課信息和有效卡號(hào)，IC卡的身份信息

8、經(jīng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的對(duì)比識(shí)別，實(shí)現(xiàn)對(duì)多媒體控制臺(tái)的開鎖控制。系統(tǒng)按應(yīng)用可分為實(shí)時(shí)聯(lián)網(wǎng)和脫機(jī)聯(lián)網(wǎng)兩類。實(shí)時(shí)聯(lián)網(wǎng)需要系統(tǒng)服務(wù)器在讀卡時(shí)與數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)比識(shí)別，并發(fā)出控制命令。脫機(jī)聯(lián)網(wǎng)是當(dāng)讀卡器存儲(chǔ)排課信息后，可以脫離網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立工作，進(jìn)行信息識(shí)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(nèi)容2.功能設(shè)計(jì)(1) 教師利用校園IC卡自主使用多媒體教室。(2) 開發(fā)教務(wù)排課系統(tǒng)和“一卡通”管理系統(tǒng)接口

9、。(3) 按學(xué)期集中授權(quán)、教室端身份驗(yàn)證。(4) 讀卡器的脫機(jī)聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行方式。(5) 權(quán)限信息更新。(6) 使用權(quán)限設(shè)定。(7) 教室使用報(bào)表。3.接口設(shè)計(jì)刷卡控制系統(tǒng)管理服務(wù)器的數(shù)據(jù)要求來(lái)源于兩個(gè)方面，一個(gè)為課程表數(shù)據(jù)庫(kù)，另一個(gè)為學(xué)校一卡通數(shù)據(jù)庫(kù)。課程表數(shù)據(jù)庫(kù)則為教務(wù)課表信息，學(xué)校一卡通數(shù)據(jù)庫(kù)保存有每個(gè)教師的工號(hào)和持有的IC卡序列號(hào)，兩者之間需要有準(zhǔn)確的對(duì)應(yīng)關(guān)系。在上述兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)上，形成刷卡控制數(shù)據(jù)庫(kù)。根據(jù)系統(tǒng)的管理要求，刷卡控制

10、數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)包含所有必要信息以方便檢索。由學(xué)校教務(wù)系統(tǒng)和一卡通系統(tǒng)提供接口，以數(shù)據(jù)庫(kù)(SQLServer、MySQL或Oracle)表或者視圖方式，進(jìn)行刷卡控制系統(tǒng)軟件的開發(fā)設(shè)計(jì)， 自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)同步。    管理服務(wù)器刷卡控制數(shù)據(jù)庫(kù)是通過教師工號(hào)(具有唯一性)的對(duì)應(yīng)，確定了任課教師所持的校園IC卡(序列號(hào))與課表的認(rèn)證。4.系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理流程系統(tǒng)管理服務(wù)程序根據(jù)設(shè)定好的邏輯規(guī)則把教師上課信息更新到網(wǎng)管數(shù)