一卡通系统设计方案

第四章　一卡通系统设计方案

一、一卡通系统总体目标

1.图书馆一卡通系统建设背景

（1）新建图书馆局域网的建成与完善，为一卡通系统应用提供了网络基础。

（2）广大读者对知识的渴求是图书馆一卡通系统的群众基础。

（3）Internet技术的发展和普及为图书馆一卡通系统提供了最为广泛的支持平台。

（4）智能卡技术的成熟，为图书馆一卡通系统建设提供了技术可行性。

（5）一卡通平台技术的成熟，为我馆的资源整合提供了可行性。

2.图书馆一卡通系统建设目标

（1）读者卡将代替各种读者证，包括借书证、阅览证、上网证、考勤卡等。

（2）实现一张卡片完成图书馆范围内的所有消费功能和身份认证功能。

（3）实现图书馆内部的统一财务管理和数据大集中，降低财务人员的工作强度。

（4）提高图书馆的管理水平和工作效率，使得整个图书馆的管理达到一个新的水平。通过各个子系统的使用，规范各个部门的内部管理，节约管理成本。

（5）通过图书馆一卡通系统可以提高读者年费与其他杂费催缴的管理水平，降低馆方的损失。

（6）为温州地区各图书馆的通借通还打下基础。

二、温州市图书馆一卡通具体需求

温州市图书馆一卡通系统最终目标是实现读者进馆身份识别、读者图书借阅、读者消费、员工考勤等一卡通用。共分为IC卡读者证管理系统、消费管理系统、员工考勤管理系统、上机管理系统和查询系统5个子系统。

1.IC卡读者证管理系统

ILASII可以作为一卡通系统之外的独立系统，与一卡通系统之间通过一个接口程序实现无缝对接。该接口程序把一卡通系统中所有新增、变更、删除的读者信息、黑名单等实时存入到ILASII读者数据库中，ILASII无需对读者信息进行新增、变更、删除处理，全部由一卡通系统来完成。读者的分类、读者证的类型可按需求随时调整。读者信息按ILASII的需求进行设定，并与ILASII实时进行更新。具有良好的人机界面，丰富的操作导航，用户易学易懂，系统安全可靠。通过系统设定，可按规定的补助标准发放个人生活补助（员工卡）。系统账户容量至少达到100万以上，支持多个工作站。随时监控服务器和各子系统的运行状态，对数据库进行定期维护和备份。提供各种报表和数据查询。进行黑名单的整理和维护，优化系统运行环境。可以开户、注销、集体注销、挂失、解挂、换卡、补卡。有批量数据的导入导出功能，以便进行批量发卡。可以产生相应的操作报表，如开户等。按操作职能分区，如系统管理区、财务管理区、信息公用区，各区的管理者根据系统授权进行专项操作。各工作站的消费数据可以实时自动传送到数据库服务器，所有工作站都可以实时查询系统的当前营业情况。图书馆系统、电子阅览室管理系统、考勤系统和消费系统之间能实现基本信息共享,由卡中心统一管理和维护。

2.消费管理系统

图书馆一卡通消费主要有食堂、小卖部、复印、打印、信息咨询、自习、借阅图书产生的费用，如逾期费、年审费、租金、损坏丢失赔偿费等。

（1）与图书相关的费用按ILASII系统实际产生的费用自动在卡上扣除。

（2）复印收费采用自助复印机方式，按实际复印量进行收费。

（3）信息咨询收费可随时增加收费项目和调整费率。

（4）卡上余额不足，收费应支持现金方式，由结算中心统一结算。

（5）食堂、小卖部等消费场所采用统一的消费管理系统。

（6）严格遵守《中国金融集成电路（IC）卡规范》设计要求，在卡片上记录交易流水号、交易时间、交易金额、卡片余额和最近交易的多次记录等交易信息。

（7）消费POS机采用TCP/IP通讯方式。

（8）消费POS机上要可以保留交易流水不小于15000笔，在网络故障或系统故障情况下仍可使用，持卡人不能透支消费。

（9）结算中心具有强大的数据统计分析功能和灵活的报表自助配置功能，便于管理人员进行管理。

3.员工考勤管理系统

考勤软件———随时查询打印调整各种异常情况；轻松处理各种连班、调班、请假、休假、调休、欠假等复杂情况；可控制分析加班时间。

系统信息———按树形构建部门档案，按系统物理拓扑图设定考勤机档案。

考勤管理———在部门档案下录入员工信息，并进行发卡管理，包括卡号、班种、班次、内部调动等处理。

考勤规则———建立部门排班、分组排班，使排班工作量减到最低，班次、假日设定及迟到、早退、旷工、加班等各种管理办法。该系统在某些用户不规则轮班的设定上，给用户提供了极大的灵活性。

日常操作———考勤员的日常工作，如请假、出差等登记及数据采集、数据处理，对记录异常者有人为干预功能。

统计查询———可按人员、部门、时间段等多种方式查询考勤原始记录，自动生成各类综合出勤统计报表。

系统维护———用于历史数据的更新、备份工作及系统管理员、操作员的登录管理及级别设置。

数据输出———可以有多种格式，并支持文档输出，可根据多种设定进行汇总分类统计，如按部门、按请假、按迟到等并可以输出明细。还可以生成各种报表，反映正常和异常的考勤情况，提供管理依据。

手工签到———在用户忘记带考勤卡、暂时未发卡、卡损坏而未及时补卡等造成用户无法打卡的情况下，对正常出勤用户提供手工签到功能。

4.上机管理系统

（1）操作员权限设置功能方便对操作员的权限进行设置。

（2）可自由添加用户身份信息功能用户可根据自己的不同情况设置不同的用户身份。

（3）便利的基础信息维护功能根据电子阅览室情况自由生成电子阅览室信息。

（4）灵活的费率设置及计费方式选择功能本系统可按不同电子阅览室机器类型设置计费费率，也可按不同用户身份设置计费费率。

（5）完备的系统参数设置功能系统可设置上机控制参数（如闭馆时间、闭馆前禁止进入时间、缺省计费方式、上机取消时间等）和不同身份上机相关参数（缺省计费单位、缺省计费标准、最小自费金额限制、最大透支限制等）。

（6）实现无人监管自助上机功能严格控制上机，无须管理人员监管。

（7）电子阅览室状态远程监控功能可实现远程对电子阅览室状态进行监控管理。

（8）统计功能可统计人员流动的频率、数量。

（9）支持现金支付方式。

5.查询系统

（1）自助查询多功能自助圈存一体机（查询挂失一体机）可进行卡余额、交易信息、卡状态、流水以及明细查询等操作，同时也提供了用户卡的挂失、解挂，银行卡的挂失、解挂、余额查询等代理服务，其他各种信息查询服务可根据馆方需求定制。

（2）领导查询馆内局域网内的普通PC安装领导查询软件，可查询本系统内所有数据，包括持卡人的各种身份信息、消费信息、商户的日常营业信息、各消费站点的交易信息等。

（3）WEB查询馆内局域网内的普通PC，通过WEB查询，可进行卡余额、交易信息、卡状态查询等操作，同时也提供了用户卡的挂失、解挂。

三、一卡通硬件参数要求

1.POS机

（1）适合在线/脱机工作模式。

（2）采用长行程键盘按钮，操作舒适；11个数字键，具有相应的功能键和快捷键。

（3）按键上方采用透明硅胶防护，杜绝油烟对按键及内部的影响。

（4）以太网接口通讯模式。

（5）大容量数据存储交易流水和黑名单。

（6）内置后备电源。

（7）没有外电时自动进入节能工作状态。

技术参数表

（8）通过EMCCLASSⅠ电磁兼容性测试。

2.读卡器

（1）采用标准USB通信接口与PC机进行通信，使用USB1.1通信协议。它具有4位LED显示功能，1个电源指示灯和信号指示灯。

（2）通过USB连线从PC上取电，无需外接电源。本产品随机配送USB连接线。

（3）系统密钥的传输：通过卡片发散和转载，提高系统的安全性。

（4）通信数据的传输：数据与地址都经过内部实时加密。

（5）卡片的安全保密：卡的扇区可设置不同的密钥，防止数据被误写。

（6）技术参数：感应距离3～10 cm，感应频率13.56MHz，读写时间小于0.15s,通信接口USB通讯,通信速率100Kbps,安装方式为桌面台式使用，工作温度0～50℃，存储温度-30～70℃，工作湿度10%～ 95%RH，功耗小于1W。

四、读者卡片选型

读者卡是图书馆一卡通系统应用载体，用户卡的选型问题关系到图书馆一卡通系统的成败。图书馆一卡通系统是一个非常复杂的系统，它需要满足馆内的所有消费系统，还要兼顾管理以及证卡的功能。考虑到在复杂的图书馆网络中一旦出现网络故障，还要保证系统的正常使用，我们采用可读可写的卡片Mifare One做读者卡。

1.Mifare One（M1）卡介绍

射频卡（简称RF卡）是一种以无线方式传送数据的集成电路卡片，它既具有IC卡固有的优点，如较强的抗静电、抗磁场的能力，存储容量较大，安全性高等特点，又弥补了IC卡带电读写特性造成的一些不足之处，具有数据处理及安全认证功能等特有的优点。其主要特点是：容量为8K位EEPROM；分为16个扇区，每个扇区为4块，每块16个字节,以块为存取单位；每个扇区有独立的一组密码及访问控制；每张卡有唯一序列号，为32位；具有防冲突机制，支持多卡操作；无电源，自带天线，内含加密控制逻辑和通信逻辑电路；数据保存期为10年，可改写10万次，读无限次；工作温度为-20～50℃(湿度为90%)；工作频率为13.56MHz；通信速率为106Kbps；读写距离10mm以内（与读写器有关）。

2.Mifare One卡的特点

（1）RF卡在读写时是处于非接触操作状态，避免了由于接触不良所造成的读写错误操作，同时避免了灰尘、油污等外部恶劣环境对读写卡的影响及卡片磨损。

（2）操作简单、快捷。RF卡采取无线通信方式，使用时无方向要求，使用起来十分方便。

（3）便于一卡多用。RF卡中有多个分区，每个分区又各有自己的密码，所以可以将不同的分区用于不同的应用，实现一卡多用。

（4）防冲突。RF卡中存有快速防冲突机制，能防止卡片之间出现数据干扰，因此终端可以同时处理多张卡片。在流行很多卡的今天，这一优点尤为重要，防冲突功能是其独有的。

（5）加密性能好，可靠性高。卡与读写器之间无机械接触，避免了由于接触读写而产生的各种故障。

（6）防伪性强，使用安全可靠。RF卡把交易的数据放在很严密的密匙算法里，通过非接触式感应传到读写器里，其功能相当于数字式手提电话，不易空中拦截、解密。RF卡把每次交易成功的数据经判别写入区域，而且卡片制造时具有唯一的卡片序列号，绝对没有相同的两张RF卡片。

（7）读卡速度快，存储量大，保存方便，不易损坏。

3.Mifare One卡存储结构

M1卡分为16个扇区，每个扇区由4块（块0、块1、块2、块3）组成，（我们也将16个扇区的64个块按绝对地址编号为0～63，存储结构如下表所示。

第0扇区的块0（即绝对地址0块），它用于存放厂商代码，已经固化，不可更改。每个扇区的块0、块1、块2为数据块，可用于存储数据，每个扇区的块3为控制块，包括了密码A、存取控制、密码B。每个扇区的密码和存取控制都是独立的。

3个控制位以正和反两种形式存在于存取控制字节中，决定了该块的访问权限。我馆具体规划如下（卡内存储信息设计时分为公共信息区和独立信息区两类，既保持系统的集中性，又保障各子系统的独立性和扩展性）。

0号扇区：卡片唯一代码（CSN）。

1号扇区：各馆自己的读者信息区。

2号扇区：网络图书馆读者信息区。

3、4、5、6、7号扇区：保留扩展备用，由市里统一规划安排，各馆不得擅用。

从8号扇区起，保留各馆自用，我馆对8～16扇区规划如下：

8号扇区留作本馆备用。

9号扇区：食堂就餐收费管理子系统信息区。

10号扇区：电子阅览室上机卡管理子系统信息区。

11号扇区：门禁管理子系统信息区。

12号扇区：电子钱包。

13号扇区：钱包交易记录区。

14号扇区：考勤子系统信息区。

15号扇区：公共信息区，包括姓名、性别、身份证号码等。