一、系統背景

    近年以來，我國接連發生數起針對中小學生的惡性傷害事件，給中小學生的在校安全敲響了警鐘。為杜絕此類事件的再次發生，營造一個安全和諧的教學環境，國家及各省市紛紛加強中小學的安全防範手段，包括要求公安系統增加學校路段的警力巡邏力度、要求學校配備專職安保人員及專業防爆設備等，各級學校也同時加強對學生在校規範和管理。上述手段極大的提升了在校中小學生的安全水平，但是不能根本上去除學生家長的顧慮，他們往往迫切想及時的知道學生在學校的狀態，是否準時平安的進校和離校，了解孩子在學校的日常表現，以及準確獲悉學校的相關通知；同樣地，對於學校來講，如何廣氾，有效的開展與家長的溝通與交流，也是學校管理者一直在努力探索的重要課題。
    傳統的教師與學生家長之間的溝通方式主要以家長會、家長約談、家訪、書面通知等形式為主，雖然上述方式在一定程度上實現了教師與家長之間的溝通與聯繫，但仍然存在着頻度小，浪費師資等問題。由此，如何建立順暢、高效的學校與家長間的溝通渠道，及時與家長雙向溝通學生在校、在家的表現並對異常表現採取有針對性的引導，已經成為了信息時代互動教育的新要求，有效的溝通方式也是眾多學校管理者和專家們一直在探索的重要課題。
    基於目前手機在大眾群體中的普及以及短信服務的應用，木蘭電子科技有限公司推出智能校園“E平安”家校通管理系統方案，其核心理念就是“通過現代技術搭建家校溝通的橋梁”，希望能以成熟、可靠的硬件系統，豐富、強大的軟件應用來促進“E平安”家校通平台的推廣，為推動我國教育事業的發展作出貢獻。

二、公司簡介

    蘇州木蘭電子科技有限公司（SuZhou MuLan Ele&Tec Co.,Ltd），是一家專業致力于物聯網射頻識別（RFID）產品戰略研究的高科技企業。公司與多所高校進行產學研合作，為無錫科技職業學院建設了中國第一個RFID物聯網傳感實驗室。公司以建設“感知中國”為己任，旨在掌握物聯網（傳感網）核心技術，努力成為傳感識別、監控、安防、應急指揮等領域技術領先、應用為導向、行業規模產業化為牽引的物聯網高新技術企業。

    作為行業領先的知名企業，以高校為後盾，利用強大的技術和人才優勢，經過多年的經驗及產品積累，公司擁有一支一流的軟、硬件研發隊伍，可完成傳感器網絡技術、遠距離目標識別、數據傳輸等產品開發、生產、銷售、技術服務等。為客戶提供一流的服務。公司註冊資金300萬人民幣，公司規模達500平方米，員工有50人，其中研發人員所占比重達60%。

    公司擁有自主知識產權、企業產品標準，並通過了ISO9001：2008質量管理體系認証。公司參與了多個重大的物聯網及 RFID應用工程的研究和實施，將該技術廣氾應用在人員定位、軍事物流、食品安全、車輛監管、証照防偽以及企業、校園的智能化管理等領域。我們相信：木蘭RFID 技術及物聯網技術的出現將為“物——物”聯網、遠距離信號識別、數據傳輸領域的運用提供強有力的技術保障。

 三、系統簡介

    RFID技術在家校通管理系統中的基本運用原理大致為：每個學生攜帶有一枚RFID即無線感應標識卡（可作為電子學生証使用），在到達學校大門后，校門附近的兩個感應器就會讀到標識並將信息傳給數據中心服務器，由服務器進行處理判別后，由SP服務商向學生父母手機發送一條短信，如“媽媽，我已平安到校了”“爸爸，我放學了，一會就回家”，同時在服務器中也會保存所有學生的進出信息，並將它整理成報表供學校、家長查詢。利用家校互動網絡平台班主任可將每個學生的在校學習和生活情況等定時或不定時的集中或單獨發送至家長的手機和電子郵箱，免去老師逐一通知或家長缺席家長會等情況而產生的各種交流屏障，方便快捷。類似系統在美國、歐洲等發達國家已得到廣氾應用，已成為老師和家長溝通的橋梁, 廣受歡迎。下圖為系統流程圖：
 

四、木蘭科技“E平安”產品的應用優勢

4.1 2.4G有源RFID在“E平安”家校通領域的應用優勢
　　在“E平安”家校通應用中一個很重要的功能就是自動識別學生的到校和離校情況，並結合視頻監控實時監控校門安全。如何能在不影響學校正常上學放學的情況下，準確識別每個進出的人員，就需要一個優秀的無線通訊系統來承擔這個任務。這個系統需要滿足無線傳輸、超低功耗、可處理大量標籤（同時識別200以上）、距離遠（5~100米）、國際通用頻道、並且可與頻道內其他設備共存互不干擾等條件。
　　蘇州木蘭科技的2.4G有源RFID無線通訊系統正是一個經過眾多實際應用驗証了的一種優秀技術。系統特點
　　1、遠距離：可在50米範圍內識別，無須人工靠近刷卡或要在指定區域內通過才能識別，實現全自動識別。學生只要攜帶標識卡和往常一樣出入校門即可，無需任何操作。在高峰時間可有效緩解學生人多、排隊刷卡帶來的問題。                                                                                      

2、大流量：極高的防衝突性，採用多種防衝突方案，可支持200個以上學生同時出入校門，，均可一一識別。
　　3、高速度，標識卡的移動時速可達100公里以上。
　　4、標識卡與讀卡器之間可實現雙向高速數據交換。
　　5、高可靠性，工作溫度-40℃-85℃，防水，防衝擊。
　　6、高抗干擾：對現場各種干擾源無特殊要求，安裝方便簡單。
　　7、全球開放的ISM微波頻段，無須申請和付費。
　　8、超低功耗：對人體更安全、更健康。
4.2 採用2.4G通訊頻率的優勢
4.2.1 通訊頻率
　　400MHz、 800MHz、900MHz超高頻系統的帶寬窄，用戶多，頻段十分擁擠干擾大。433MHz：頻段內車載台、業餘台、對講機和各種數傳電台充斥；800MHz~ 900MHz：與移動通信造成相互干擾；5.8GHz系統技術要求高，技術尚未十分成熟，現有的芯片通信距離近，功耗大，且成本高。UWB 也一樣，而且在還會受到政策的限制。
　　2.4GHz已相當成熟，成本也低，作為射頻標籤使用通信速率足夠，相應的產品也比較多。儘管該頻段也有不少用戶，但由於該頻段規劃管理較好，採用了新技術（跳頻或擴頻技術）相互之間兼容共存性較好。
4.2.2 保密性
　　直序擴頻可以通過使用PN碼來增加空中通信的保密性。
4.2.3 通信速率
　　高頻系統通信速率比低頻系統更高，這也為使用軟件加密提供更大的數據空間。
4.2.4 體積大小
　　高頻系統由於波長短，因而，標籤的尺寸可以做得很小。
4.2.5 繞射，反射，鑽縫傳輸能力　　
　　低頻系統繞射能力比高頻系統好，而高頻系統穿過細小縫隙傳輸的能力比低頻信號好。高頻信號更多通過建築物表面反射信號來實現繞障礙物傳輸，因而，通過充分利用高低頻信號傳輸的不同特性，我們可以得到很好的通信效果。大量的應用實踐表明，2.4G 木蘭RFID有源射頻標籤，可以很好地應付各種射頻識別的需要。

五、系統功能：

學生家長的短信通知：系統將採集到的學生進出學校的狀態和時間即時通過短信方式發送給學生家長，供其掌握學生的在校情況。
      1.學生考勤記錄的自動生成：通過對學生進出校區的監控，可以進一步生成任意時段內學生的考勤狀態。
      2.校車的在途監控：及時監控學生上，下校車的時間和地點信息，傳遞迴學校併發送到家長手機。
      3.學校訪客的管理：人像採集等手段建立訪客登記系統，通過訪客終端顯示來訪者的登記照片等信息供門衛鑑別。
      4.學校和家長的信息交互：通過該系統，學校可以將學校的各類通知，學生成勣等信息通過短信平台發送給家長，家長也可以通過該平台發送請假申請以及對學校的反饋信息。
      5.學生家長的反饋信息的接收、存儲及轉發的自動處理。
      6.教職員工的自動考勤系統的實現，依靠佩戴在身上的教職工卡實現自動考勤記錄，以及學校安保人員巡更的自動簽到與監控。
      7.與學校“一卡通”消費系統結合，實現一卡多用。