基于ZigBee的幼儿园无线指纹识别接送系统设计与实现

发布时间：2020-03-04 02:51

【摘要】：长期以来,由于幼儿园在儿童接送管理方面采用的技术不够先进,导致对接送人员以及陌生人员身份识别的准确性和可靠性不高,冒领、错接、拐骗和绑架等儿童安全事故频频发生,成为了社会关注的焦点。为了有效地避免发生诸如此类的儿童安全事故,利用指纹的普遍性、唯一性的特点和ZigBee技术的布线简单、自组织、易扩展、低功耗、低成本的特点,设计了一种基于ZigBee的幼儿园无线指纹识别接送系统。系统首先通过指纹采集模块分别获取接送人员和儿童的指纹与事先录入指纹库中的指纹模板进行匹配。然后,将匹配信息通过ZigBee无线网络上传给服务器获得他们之间的关联信息进行一一比对,如果比对成功,则表示接送成功,并将接送信息存入数据库作为记录,同时通过GSM网络通知儿童的家长,而对于那些企图进行冒领的不法分子,系统能迅速地甄别出来,防止了儿童安全事故的发生。另外,系统还设计了指纹识别门禁节点、巡逻节点和体温节点。指纹识别门禁节点用于对出入幼儿园的人员进行身份识别和实现对教职工的考勤,规范幼儿园的管理；巡逻节点用于保安巡逻时,对可疑人员的身份进行验证,实现对幼儿园环境安全的监测；体温节点可以被老师用来测量儿童的体温,让老师和家长及时了解儿童的体温变化情况。系统不仅设计与实现了基于zigBee的幼儿园无线指纹识别接送系统的硬件部分,还设计了它的软件部分。ZigBee无线网络各个节点均采用CC2530无线模块作为核心单元,FPM1OA光学指纹模块用于指纹的采集、存储和匹配,温度传感器DS18820用于测量儿童的体温,TC35模块实现短消息的发送功能,同时各个节点的软件部分都是在Z-Stack协议栈的基础上进行开发的。另外,在Windows操作系统下,结合数据库、Tomcat、 Hibernate和Struts2等技术设计开发了基于B/S (Brower/Server)模式的幼儿园儿童接送安全预警系统。这样,园长、老师和家长都能通过Internet远程登录系统进行查看和处理相关事务。该系统不仅可以提高对接送人员和陌生人员身份识别的准确性和可靠性,有效地解决幼儿园在儿童接送管理方面存在的冒领、错接、拐骗和绑架等安全事故,还具有自组织、易扩展、低功耗和低成本等特点,同时与传统的有线传输方式相比,系统省去了布线等繁琐步骤,维护起来也非常方便。
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TN92

【参考文献】