基于指紋IC卡的駕駛培訓管理系統設計與實現

文章出處：http://www.nyfzw.net 作者： 人氣： 發表時間：2012年04月29日

    摘要：指紋識別技術和IC卡技術是21 世紀的新技術, 把指紋識別技術同IC卡技術結合起來, 是目前最有應用前景的. 筆者介紹了一種基于指紋識別和IC卡技術的駕駛員培訓管理系統的設計與實現方案. 根據機動車駕駛員培訓管理業務的需求, 提出了駕培行業管理信息化的解決方案, 旨在借助信息技術提高駕培管理的技術水平.

    機動車駕駛員培訓是一個面向社會的應用領域, 以往的駕駛員培訓主要采取人工手段培訓, 即由教練員憑經驗掌握培訓學時和內容, 培訓過程存在較大的隨意性, 無論是培訓質量還是培訓學時都不能達到交通部規定的有關駕駛員培訓的要求. 這將給交通安全駕駛帶來極大的事故隱患, 甚至在發生交通事故進行責任倒查時也無法提供完整的實時培訓記錄, 因此, 傳統的駕培管理模式已遠不能滿足行業運營和管理的需要. 隨著駕駛員培訓管理技術的發展, 以計算機和網絡技術為代表的信息技術正在取代傳統的培訓管理模式[ 1] . 筆者介紹了一種指紋式IC卡駕駛員培訓管理系統, 實現對駕培全過程的信息化管理, 確保培訓信息的真實性和準確性, 實現駕駛員報名、培訓 一卡化!管理, 以提高駕駛員培訓管理水平和學員的培訓質量.

    1 系統架構

    此管理系統以青島市駕培中心作為系統的中心, 該中心由局域網組成, 設立系統主服務器, 服務器采用雙機熱備份工作方式運行. 中心既是市內駕培報名管理中心, 又通過VPN 遠程通訊與8 個縣區級駕培中心和全市60 個駕校相連接, 將市級中心局域網與覆蓋縣區級和駕校的廣域網有機結合, 并配置數據庫中心服務器、防火墻、交換機、客戶端、外部接口( 包括IC卡讀寫設備、照相設備、閱卷機設備等) 等設備, 形成全市統一完整的駕培報名培訓架構( 見圖1) . 系統中心的數據管理采用以C/ S( 客戶端/ 服務器) 結構為基礎的分布式管理模式, 更適合駕駛員培訓業務系統的應用, 對系統整體的運轉效率最高. 在C/ S 結構下, 市級、縣區級駕培中心和駕校可以分別在自身的本地數據庫中進行, 對系統的壓力較小, 所有業務數據可以定時匯總、上傳到中心服務器, 通過處理和存儲業務信息以及上傳和下傳的通訊方式保持整個系統數據的一致性和完整性.

圖1 駕駛員培訓管理系統結構示意圖

    根據青島市駕駛員培訓的業務特點, 采用C/ S 結構和分布式數據庫的方式更適合駕駛員培訓業務系統的應用. 最典型的C/ S 體系結構的數據庫應用, 由客戶應用程序和數據庫服務器程序兩部分組成. 數據的儲存管理功能由服務器程序獨立進行, 一旦運行數據庫服務器程序的應用服務器程序被啟動, 就隨時等待響應客戶程序發來的請求,服務器程序根據預定的規則作出應答, 送回結果. 在C/ S 結構的應用中, 前臺程序可以變得非常 瘦小!,保持了數據的連續性和繼承性, 使得C/ S 體系下的數據庫變成了公共、專業化的倉庫, 得到獨立的專門管理[ 2] .

    2  系統功能設計

    按照系統功能劃分, 系統由指紋式IC卡讀寫系統( 包括車載式和外掛式) 、駕培IC卡和駕培業務管理軟件系統組成( 見圖2) . 系統設計方案以指紋式IC卡作為技術支撐點, 為加強IC卡的防偽性, 采用指紋式驗證方式使用[ 3] .

圖2  指紋式IC卡計時培訓管理系統示意圖

    2. 1  IC卡讀寫系統

    IC卡讀寫系統主要實現學員報名時采集指紋, 利用新一代指紋讀寫設備將指紋信息作為學員檔案信息存在系統中, 培訓時識別指紋以確定學員身份, 防止替學或缺課,從根本上確保學員的培訓學時和培訓質量. 駕培IC卡作為學員指紋信息、檔案信息和培訓動態信息的傳遞介質, 實現存儲、讀寫學員從報名開始一直到培訓結束的靜態信息( 如學員姓名、性別、出生年月、身份證號、居住地等) 和動態信息( 培訓科目、培訓起始時間、培訓結束時間、車動時間、車停時間等) . 培訓結束后管理部門將駕培卡作為學員檔案予以存檔, 每個駕培卡是唯一的, 且不可復制. 駕培業務管理軟件實現將IC卡讀寫系統和IC卡采集、傳遞的信息進行處理、分析和匯總, 只有滿足交通部規定的學時才能生成學員培訓記錄, 作為學員結業和考試的依據. 此管理系統監控縣區級駕培中心和駕校的業務, 由于是C/ S 結構模式, 縣區級駕培中心和駕校全部利用遠程通訊訪問中心服務器, 管理軟件對集中存儲的培訓信息可以隨時生成所需的業務信息, 查詢業務數據, 是整個系統的后臺處理樞紐,保持全市培訓信息的一致性和完整性.

    2. 2  密鑰管理系統

    密鑰管理系統是駕培管理系統的獨立子系統, 由IC卡讀寫設備廠家制作完成, 主要實現系統密鑰的生成和密鑰系統中各種類型卡的生成. IC卡按照權限等級分為領導卡、主密鑰卡、主密鑰傳輸卡、工作密鑰卡和工作密鑰傳輸卡. 制作密鑰卡需要采集2 枚指紋( 見圖3) 生成密鑰卡作為使用地域的唯一加密識別信息, 防止復制和偽造.

    采用獨有的二代身份證照相技術和標準, 通過現場采集學員照片等信息, 將照相信息自動傳到學員檔案中, 學員只需持二代身份證報名和采集指紋信息即可完成報名過程, 減少了學員報名的程序. 而對一些身份證中已儲存的信息如姓名、性別、年齡以及照片等信息可以通過設置接口直接采集到系統中來,避免二次錄入信息時帶來的效率降低和差錯.