基于扫码技术的高校校园访客管理系统设计与实施

2023-05-17魏旗鹏王玉徐崇智史拥军李亚子

电子技术与软件工程 2023年5期

关键词：二维码管理系统部门

魏旗鹏王玉徐崇智史拥军李亚子

（中国医学科学院北京协和医学院北京市 1000730）

高校承担着人才培养、科学研究、社会服务、文化传承创新、国际交流合作的重要功能[1]，而高校校园管理尤其校园访客的管理直接影响着高校上述五大功能的实现，同时在某种程度上体现了高校的管理理念和管理水平。

1 高校校园访客管理现状

1.1 中外高校校园空间封闭情况

以美国哈佛大学、英国牛津大学、德国波恩大学为代表的世界著名高校是“无门式”“无围墙”“开放式”校园的代表，学校充分开放，且与所在城市充分融合，各学院、研究所分散在城市的各个区域。其中，波恩大学作为德国最大最古老的大学之一，被称为“无校门、无围墙、无保安”的“三无”校园。校门在上述学校是标志性、符号化的作用，学校的空间是以历史最老的校区为中心，逐步向外拓展，具有围合性[2]。国内，以清华大学、北京大学、中科院大学等几所大学为代表的高校，校园空间区域划定清晰，与非校区有物理隔离，校门不仅具有重要的标志性、文化性的，而且承担着重要的出入口作用。学校向外拓展空间是根据学校定位等整体部署，在较为合适的地点再形成封闭的空间，呈多地点星状分散性。

1.2 校园管理理念和访客管理方式

在管理理念上，上述的外国高校更注重的学校的社会属性，与所在城市密不可分，对于城市居民是一种完全开放的状态，学校的公共资源成为当地社会共享的社会资源，一些标志性的地点甚至成为旅游景点。也正因为学校与当地的高度融合，学校治安在某种程度上是当地社会治安工作的一部分，对于校园访客也采取完全开放的状态，属于外部依赖管理方式。对于中国的绝大多数高校，对于校园出入口的管理属于高校内部事权，在其管辖区域内承担治安管理主体责任，为了确保师生安全和教学秩序不被破坏，通常高校会根据自身的情况和相关部门的要求对出入校园人员和访客的管理政策进行调整，属于内部动态管理方式。

1.3 访客管理的信息技术应用及难点

互联网、物联网、大数据为代表的信息技术在高校访客的管理方面发挥重要作用，可以实现对高校访客入门信息的申请、审核，在处置突发事件时进行溯源、轨迹查询，在处置公共卫生事件时，与基础信息比对，检测必要信息[3-5]。访客管理信息化方面的难点在于：

（1）同一校区内，在没有物理隔离的情况下如何实现访客网格化管理；

（2）多校区，在相关政策不一致时，如何实现访客联动管理；

（3）根据访客的轨迹信息数据，预判校园内人群密度以及可能产生的校园安全风险。

2 高校校园访客的信息系统设计的定位和建设背景

2.1 信息系统的设计定位

本系统的设计定位是能够快速响应、松紧可调、科学精准的校园访客管理系统。实现多校区联动管理、校园内网格化管理的内部动态管理信息化系统，即可根据学校的现实需要，在确保校园治安和师生安全的前提下，可调整校园封闭和开放的管理程度，能满足应急事件和公共卫生事件对校内人员精准化管理的需求。在管理审批权限上，职责明确，流程清晰，审批环节可调整，审批数据可回溯。

2.2 信息系统建设的背景情况

以某高校校园为例：

（1）在校园空间封闭方面，该校主校区相对集中，但没有所谓的校园围墙，不在一个封闭的区域，各院系、教室、宿舍、食堂、实验室等分散在不同楼宇。

（2）在校门方面，该校主校区没有相对集中的出入口，各个楼宇都有自己的出入口。

（3）其他11 个分校区，成星状分布在城市的不同区域。

（4）在信息化建设方面，该校已具备覆盖高校内部各部门、各流程的办公系统，该系统已整合校内人员和业务数据，实现学校师生身份的统一认证。且该系统支持远程VPN 登录访问，APP 端登录，实现业务流程远程审批和移动办公。

3 高校校园访客的信息系统设计

3.1信息系统建设的各阶段目标

高校校园访客的信息系统设计分为4 个阶段。第一阶段：实现访客报备审批功能。满足外来人员进校报备审批需求，凡是符合学校管理规定的外来人员，经过到访部门、保卫处两级审核之后即可入校。第二阶段：实现访客信息校验功能。能够进行自动识别校验，报备通过人员可以获得二维码，通过在入门时刷二维码进入校园。在校园发生公共卫生突发事件时，经本人同意，刷二维码时可以调取相关必要信息，记录进出具体的时间、到访的位置信息。第三阶段：实现访客动态管理功能。实现临时单次访客、长期访客的动态维护。对长期访客办理具有二维码功能的临时出入证。对单位内部流动性较强的岗位，如后勤、安保人员等也可以实现动态管理，进行及时的账号失效操作。第四阶段：实现访客系统与硬件整合。临时出入证能够接入学校闸机等系统，允许访客根据自身申请、工作需要，授权其相应权限，实现精确的空间和人员管理。

3.2 用户类型和权限划分

访客管理系统前端使用涉及用户包括职工、学生、管理员、保食洁（保安、食堂、保洁）人员、校园访客等，按照来访时间的长短，将上述人员分为短期访客和长期访客，并设计不同的管理流程。

访客管理系统后端管理分为一级管理员和二级管理员。其中一级管理员涉及信息化、保卫、办公室、后勤等部门的相关人员，承担访客管理系统的整体设计和实施；二级管理员包括高校各部门负责人，承担本部门访客来访的审批职责。信息部门负责系统部署，设备、网络的配置管理；各部门负责人、保卫部门负责入校审批、办理出入证审批；保卫部门负责临时出入证的办理；保卫、后勤、聘用长期第三方人员的部门为相关人员开通账号。信息部门、后勤部门可以为有权限的人员绑定一卡通权限。

3.3 流程设计

3.3.1 访客报备管理时序

短期访客和长期访客都可以通过获得报备链接，根据校园管理实际需要填写相关个人信息，完成审批流程后在本人手机端获取报备二维码，进入学校时查验通过。二维码为动态二维码，每隔5 秒自动刷新一次，确保不出现盗用截图现象，进入访客与报备访客一致。长期访客可以申请临时出入证，临时出入证具备芯片功能，在审批流程结束后，临时出入证上形成长期的报备二维码，并且可绑定学校一卡通，享有相关权限。

3.3.2 后端管理审批时序

访客报备信息由被访部门、保卫部门进行信息审核，具体审核流程由保卫处、办公室等部门分配管理权限。技术上支持各单位结合实际情况对访客管理的具体政策进行调整，提级或者降级审核，灵活设置审批部门和审批环节，实现多校区弹性管理与统筹管理相协调。

3.3.3 身份识别

校园主要出入口安装了身份识别设备，具备临时出入证IC 卡识别、人脸识别、身份证识别、二维码识别等功能，并根据工作需要和授权调取学校疫情防控系统、进出管理等模块的信息的调取，实现访客的出入登记和管理。

3.3.4 校内职工权限

校内职工有向访客发送报备链接的权限，并可以在邀请记录查看审核进度。

3.4 系统设计与实现

3.4.1 信息系统设计

访客管理系统作为学校信息化管理系统的一个子系统嵌入到信息化管理系统中，包括6 个功能模块。图1为校园访客管理系统功能模块图。

图1：校园访客管理系统功能模块图

报备管理功能模块，完成访客短期报备、长期报备（临时出入证办理）的信息提交与审核。访客管理功能模块，对通过审核的访客的信息和状态进行管理，重点是对访客允许进入校园的时间进行管理，对于已明确不再需要进入学校的访客和人员，能够对其账号、临时出入证及时调整权限，访客信息台账可根据校园进出政策调整进行动态调整。权限设置，主要包括访客权限设置、管理员权限分配。流程管理主要进行审批流程设置与动态调整。身份识别，主要为完成审核流程的访客生成二维码，对二维码的有效性进行控制。制证管理，主要是访客信息管理和提取，并制作临时出入证卡片。访客管理系统与学校内部管理门户实现4A 统一身份认证、关联，同一卡通、应急管理（疫情防控）系统进行互通，与设备提供方等第三方系统之间进行数据的交互。系统功能架构图如图2 所示。

图2：校园访客管理系统功能架构图

3.4.2 信息系统的配套开发

根据学校访客管理系统架构设计和6 个功能模块的功能定位进行系统研发，并通过接口开发、APP 功能改造、系统调优实现该系统的整体落地和实施。

接口开发。首先是与相关系统的对接，包括与内部管理系统的接口，与校园一卡通、疫情防控一体机本地化系统等第三方系统的对接，实现信息的上传和调用。其次是相关设备的对接，包括与制证机设备、二维码识别设备的对接。通过接口开发，实现前端识别设备扫取手机端或临时出入证的二维码时可以获取必要信息，并可将相关信息显示在出入口扫码设备的屏幕上，并进行语音提醒。

APP功能改造。在学校信息化管理的APP端增加“我的报备”、“临时出入证办理”的模块，职工可将访客报备信息的链接发送而给访客，访客完成信息填报，相关部门逐级完成审核。

系统调优。接口开发和各硬件设备要进行联调测试。在校园信息管理系统中可以直接选择“制证”选项，实现访客信息（姓名、身份证号码、手机号、单位、图像等信息）直接推送到制证机并进行证件制作。证件模板根据学校的实际需求进行定制。制证时对照片的压缩与解压缩技术需要进行持续优化，实现对证件照的快速处理。二维码和一卡通的识别应在2-3 秒内完成，其结果可显示在屏幕上。

4 系统落地和实施

4.1 设备和网络部署

（1）安装调试制证机。制证机设备接入内网，与校园信息管理系统联通、调试。

（2）测试报备访客信息的识别情况。通过识别设备对报备后产生的手机端二维码、临时出入证二维码和IC 卡功能进行联调测试。

4.2 部门协同

访客报备涉及学校内部诸多部门的配合，需要部门之间协调配合。此外，由于访客报备往往时效性较强，事项相对比较紧迫，尤其是短期报备，需要相关审核人员及时进行审批。

学校保卫部门根据学校实际情况和上级要求，制定和落实具体的校门出入政策，维护校园正常的工作、学习秩序和安全的环境，做好校园出入口的物防、人防的双重管理，制定系统和设备临时故障时的应急预案。信息化部门在技术上保障校园访客政策的实施，在审批环节和权限分配上符合访客入校政策，确保校园出入口的信息识别等设备完好有效，同时做好系统使用的培训工作，帮助职工和访客掌握报备操作流程。学校各部门负责人、职工需积极落实访客入校相关规定。

5 实施效果

5.1 实现了快速、线上无接触审批

该校园访客系统在确保校园整体安全的基础上，实现了访客出入校园、访客管快速、线上无接触的管理方式，进出报备不再受空间、时间限制，方便访客和师生日常科研工作的开展，充分发挥了信息技术对智慧校园建设的支撑作用。

5.2 实现了随需而变的科学弹性管理

该校园访客管理系统实现了审批环节可控、审批条件可选、信息核验比对可启动的科学弹性管理。在特殊情境下，比如突发公共卫生事件或其他应急状态下，可对访客身份信息进一步核验和比对，实现数据溯源，人员有台账，为快速处置和精准化管理提供基础。同时，该系统也可以满足校园完全开放下的人员管理需求，为校园开放，服务社会提供技术保障。