基于校园一卡通平台的集中式电控系统设计及应用

    一 、概述 

    随着时代的进步，高校学生公寓用电管理出现个性化发展趋势。摒弃旧的用电管理模式，采用现代管理理念和技术从根本上满足个性化需求已显得十分迫切。校园一卡通系统是数字校园的基础性工程，旨在为广大师生员工的教学、科研和生活提供方便、快捷的电子化服务，从根本上实现“一卡在手，走遍校园”的设想。随着校园一卡通应用领域的不断推广，将公寓用电管理纳入一卡通系统，不仅实现了用电管理智能化，而且对建设节约型校园有十分积极的促进作用。 

    二、校园一卡通系统及传统学生公寓用电管理现状 

    1．校园一卡通系统基本框架 

    校园一卡通系统构建于数字校园的统一身份认证、中央共享数据库、统一信息门户等基础平台之上，支撑学校教学、科研、管理和生活开展的应用系统。它与学校其他业务管理信息系统紧密结合，实现数据共享和交换，是数字化校园的重要信息采集网络，能够为学校决策层提供实时可靠的基础信息。其系统框架如图1所示。

图1 校园一卡通系统基本框架

    由此可见．校园一卡通系统在学校的各个方面得到了广泛应用。特别是一卡通系统的消费管理和身份认证模式．已成为高校日常管理的主要手段。因此以卡为媒介．基于校园一卡通系统平台，开展学生公寓用电计量计费管理在技术上是可行的。 

    2．传统学生公寓用电管理现状 

    高校学生公寓用电大多实行粗放式管理。由于缺乏有效的管理手段，用电浪费大、安全隐患多等问题突显。随着学生对学习和生活环境要求的提高，用电需求多样化并呈现个性化发展。简单的开放式用电管理不仅使学校难以承受巨大的开支，学生的个性化需求也得不到满足。 

    为了解决这种矛盾，部分高校开始在公寓用电管理方面引入了IC卡用电管理系统，以实现用电管理的计量化。但是该系统独立于学校数字校园基础平台之外，不能与学校的业务系统无缝对接，不能实现学校层面的数据共享．难以为学校提供实时可靠的数据信息。形成了又一个校园信息孤岛。 

    三、基于校园一卡通平台的集中式电控系统设计 

    1．校园一卡通扩展应用的开发模式 

    为了便于对其他应用系统的集成，校园一卡通平台采用通用接口与学校现有的各种系统实现无缝对接，其系统的开发模式如图2所示。 

    进行系统集成时只需开发相应的同步程序。该同步程序调用相应的DLL动态库，定期从一卡通数据中心下载黑白名单。该黑白名单信息和数字校园基础平台相关信息进行融合建立一卡通扩展应用的身份识别基础身份信息库。通过定期运行同步程序，来更新身份识别基础身份库，实现黑白名单的更新，为前端应用程序实现对身份认证提供有效的信息保障。前端应用程序在设计时，考虑在需要查询输入条件的时候，通过校园卡的ID号来实现对该系统应用相关信息的调用。程序通过将校园卡ID号 

图2 校园一卡通扩展应用的开发模式 

    发送到身份识别基础身份库，来验证该校园卡的有效性。如果有效则会将应用程序所需的身份信息返回到应用程序。如果在黑名单中，则将会在应用程序调用界面中报告相关错误。在安装应用程序的计算机上安装通用射频读卡器，学生在使用该系统时通过刷卡即可实现相应的本地应用。 

    2．系统总体架构设计 

    集中式电控系统与校园一卡通平台采用第三方系统接口实现无缝对接。集中式电控系统硬件由电控系统服务器、电控单元管理机、电控单元三大部分组成；软件系统则包括电控系统管理软件、电控系统数据库软件，电控单元管理机应用与控制软件。基于校园一卡通系统的集中式电控系统的架构如图3所示。

图3 基于校园一卡通平台的集中式电控系统构架