校园安全信息管理系统设计

李松 1 石文静 2

1. 柳州工学院 2. 柳州市第二职业技术学校

校园安全信息化管理的任务一向都是浩大繁重的，特别是当高校学生人数随高校规模的扩大而不断增加的同时，管理难度也随之攀升。但是目前大多数高校仍采用人工操作来管理校园安全信息，这样不仅效率低而且工作量大。不过运用计算机和网络技术后，处理大量信息就将具有极大的优势。所以，针对高校现状，开发一个合适的校园安全信息化管理系统变得迫在眉睫。

通过对某高校实际情况的调研同时结合高校的管理经验，课题分析了现有体制的多种弊病，开发了一个基于B/S架构的符合高校要求的校园安全信息化管理系统。系统以JAVA作为开发语言，利用ECLIPSE作为开发工具，以及SQL server数据库作为系统的数据支撑。系统优化了数据库结构、集中了管理权限。系统采用模块化的开发方法，包含系统管理、校园巡查管理、门禁安全管理和消防安全管理四大功能模块。功能模块之间耦合性低，所以灵活性高、可扩展性强。

某高校校园安全信息管理系统的成功构建，满足了校园安全信息化管理的要求，不仅极大程度的提高了校园安全信息化管理的工作效率，还推动了高校信息化工程的发展。在测试过程中，系统一直保持稳定，并且操作简单，能够实现高效、快速的管理，效果良好，具有很强的实用价值。

1 系统总体设计

在确立系统需求分析后，将侧重点放在系统设计上，包括系统总体设计，系统功能模块设计，以及系统数据库设计。在进行系统设计时，需要遵循以下的原则。

（1）规范化原则

首先规范化原则是系统设计中十分重要的一个原则。由于系统采用的是B/S架构进行设计，同时采用J2EE技术进行开发，这样使得他能够在不同的操作系统中运行，也能在不同的平台上进行运作。在进行系统的设计时，需要参考一定的技术规范来进行限制，同时系统使用的数据运用统计的网络参数，这样不仅能够有效的提高系统的可操作性，同时还能提高系统的交互效率。

（2）技术性原则

在进行系统的设计时，所运用到的技术都是已经成熟的，并且获得了国际上广泛认可的技术。运用这些先进的软件工程技术进行系统模型的构建，所设计的系统架构层次分明，符合系统的要求。

（3）可行性原则

在对系统进行设计之前，首先需要对系统进行需求评估，评估系统的设计是否可行，是否存在技术问题，同时需要根据实用性原则设计出符合要求的管理系统，运用符合要求的网络设施。

（4）可扩展原则

系统在设计当初，除开需求的功能外，系统的功能肯定相对比较简单，但是随着系统不断的使用，时间不断的延长，人们对系统所需要的功能，所要求的功能越来越多，所需的数据容量也会变得越来越大，同时还需要对系统的架构进行重组和优化。所以综上所述，系统在进行设计时需要对这些问题进行考虑，以方便进行系统扩展。

1.1 系统架构设计

在完成系统的需求分析之后，需要对系统的架构进行设计。系统的架构设计对系统的设计将有引导性的作用，同时系统后期的开发也需要在此基础上进行。

在某高校校园安全信息化管理系统中，系统采用B/S架构，通过三层架构，将系统分为表示层，业务层和数据层，三层架构大大降低了系统实现的复杂度。系统分层架构如图1所示。

图1 系统分层架构图

系统的表示层是显示的终端，表示层是直接和用户接触的，和用户完成数据方面的交流互动。通常，在客户端方面发挥作用的部分例如Flash、Java等全部都是界面给出的，用户进行信息的填写和展现都是由浏览器完成的，利用这种手段与外界的用户交流互动。表示层的职责是将相关信息输送到对应系统里，在进行这项操作的同时，MVC架构还要完成接应转化、传送和调控数据的任务。

系统的业务层面在系统规划中的功能是承接上部引出下部，它是系统中的重中之重。所有的用户可以利用对应的功能完成对应的操作。业务层在系统中主要作用就是完成逻辑方面的处理工作，它的职责是完成对系统中各种文件的管理以及搜索工作，并且还能够对数据进行整合操作等。

在系统的数据层面里，系统可以完成对数据的增添、消除等操作，将数据存储在数据库里。该层的作用是从数据存储里获取的信息和相关组件，再将他们通过对应的方式输送到业务层的同时，还必须完成结果的格式转化等各方面操作。

1.2 系统功能模块结构设计

按照对系统功能需求的分析，可把系统具体的分成四个功能模块：系统管理、校园巡查管理、门禁安全管理以及消防安全管理。系统功能模块结构图如图2所示。

图2 系统功能模块结构图

系统管理：系统管理模块的工作是完成对系统的更新维护，涵盖了用户权限管理、用户数据管理以及系统数据管理这些方面。第一方面是对系统中的用户进行角色的规定，之后进行权限的发放操作。除此之外权限拥有者能够按照真实状态完成对系统内各个用户信息的调整。在整个系统之中，系统的数据管理方面是较为核心的，权限拥有者必须在相应的时间对系统进行维护更新操作，防止在系统出现故障时数据无法找回。

校园巡查管理：这个功能模块的作用是解决巡查过程中出现的各种问题，涵盖问题的汇总、问题的分析和分发、问题解决等。用户在这个功能模块可以反馈并且提交对应的信息，也可以完成对相关问题的分析操作。

门禁安全管理：这个功能模块完成对学校门禁各方面信息的管理审查，可以更好的记录门禁的对应信息，涵盖了学生进出入登记信息的管理、其他人员出入监管以及门卫的监管日志。这方面功能可以更加高效的管理门禁，是维护校园安全的有效手段。

消防安全管理：这个功能模块涵盖了安全信息管理以及消防设施管理。例如对学校的各个安全人员进行配置，保证校园的每个角落都有相关工作人员监察。学校里的每个地方有对应的消防设备，这个功能模块的主要作用是完成对学校各个区域消防设施的管理维护，对学校的安全有着良好的保障。

2 系统主要功能模块的设计

系统的主要功能模块设计主要从系统管理、校园巡查、门禁管理和消防安全模块进行具体的说明描述。

2.1 系统管理

系统管理分为用户权限管理、用户信息管理和系统数据备份三个子功能。在进行系统管理时首先需要输入对应的账号和口令信息，然后进行登录。登录完成后，管理员能够对自己的组别进行选取，并定义自身的操作权限。系统管理员还能定义其他角色的权限。如果其他用户在进行登录时，如果输入的账号信息，包括账户名以及密码信息都与最初的设定值相同，则用户能够成功登录系统。系统管理功能模块结构如图3所示。

图3 系统管理功能模块结构图

1）用户权限管理

用户权限管理包括了增添、调整、消除等操作，在增添了新的权限之后，能够完成对权限的各方面操作。

用户权限的调整一般是通过系统角色来完成的。权限拥有者能够把系统里的全部用户进行分类管理，设置对应的角色信息，并且给予相关角色对应的操作权力，就能够确保全部角色的下属用户可以拥有者其对应角色的操作权。假如这个权限被用到角色上时，这个权限就无法被消除，只有把这个权限在其对应角色上进行消除才可以。系统用户访问之后，系统就能够按照用户对应的角色信息来完成权限的各方面配置操作。

2）用户信息管理

用户信息管理的作用是完成对系统中使用数据的增添、调整、消除以及搜索等操作。用户在访问系统之前必须完成注册登记操作，完成登记的用户信息会被存储在系统数据库里，在用户信息产生变更时，系统权限拥有者或者用户就能够在这个功能模块中完成信息的调整。并且别的用户也能够在系统中利用字段搜索操作来获取用户的一般型信息。

3）系统数据备份

系统数据备份完成了对库里的数据的备份操作，还能够对意外损失的数据进行还原，作用是确保信息可以完整准确的保存下来。

在整个功能里，系统权限拥有者能够完成对系统保存的信息的搜索、查看和维护等各方面操作。校园安全信息涵盖了校园巡查信息、人员出入信息、消防安全信息等各方面信息。校园安全的良好维护离不开这些信息。

用户能够从上述信息中获得有效的信息然后立刻解决问题。系统权限拥有者能够在这个功能里填写要求搜索的数据信息的相关时间，系统会自动生成其对应的信息文件，并且显示出来，系统权限拥有者能够具体的浏览相关信息。并且系统权限拥有者还能够完成对系统内各种信息的备份操作。

系统数据备份流程图如图4所示。

图4 系统数据备份流程图

2.2 校园巡查管理

此功能模块在系统中有着十分重要的作用，系统校园巡查功能主要涵盖了校园内全部的安全更新及问题解决，全部的潜在风险都是利用这个功能模块来发现并且解决的。这个功能模块的子功能还有巡查问题整合、问题分析和分类、问题解决反馈等功能。如图5所示为校园巡查管理功能结构图。

图5 校园巡查功能管理结构图

1）巡查问题汇报

这个功能是进行系统安全事务处理操作的前提，系统安全事务操作模块之后的功能大都是将问题整合功能里的相关信息当做基础的。一般在普通的进行普通安全工作时，工作人员会在规定的时间里查看并检验相关安全事项是否稳定，在进行操作的时候，假如发现有些事项也许存在潜在风险，就必须把这些风险整合起来汇报给管理单位，再进行下一步的操作。

巡查问题提交的实质是把问题信息反馈给安全管理方面的人员，把数据存储到系统里以后，能够设置反馈审查的机构，确保相关数据无误以后在界面里选择提交操作就能够把问题信息存储在系统之内，之后在相关工作人员访问系统后就能够浏览到问题信息。问题汇报流程如图6所示。

图6 问题汇报流程图

2）问题审核与分派

这个功能的在进行问题整合时就要进行的，在问题整合给予了一些比较重要的数据信息以后，这个功能才可以发挥作用。对这个功能进行操作的人员一般为管理人员，在工作人员把巡查时发现的问题整合并反馈以后，管理人员访问系统就可以查看到这些没被分析的问题。在浏览了部门的具体信息以后，能够按照问题的实质来完成分析，假如分析结果行不通，就要显示对应的原因；相反通过，就要完成接下来的问题分类处理操作，安排工作人员完成问题的解决操作，并且增添问题的分析建议和要求解决解决的具体时间等信息。存储审查操作完成以后，问题的实时情况也发生了变化，变为已经提交分析并等待解决状态。相关工作人员访问系统以后也能够浏览到全部分发给自己去解决的问题。

问题审核与分派流程如图7所示。

图7 问题审核与分派流程图

3）问题处理反馈

这个功能的主要作用是相关工作人员将问题的解决结果反馈给管理人员，让管理人员能够知道问题现在的情况。在问题的解决人员成功访问系统后，系统加载待解决问题页面，选取现在已经解决的问题，系统转到解决状态反馈页面，在该页面选取问题解决的状态以及输入详细的解决信息，核对无误后提交这个反馈。

如图8所示为问题处理反馈流程图。

图8 问题处理反馈流程图

2.3 门禁安全管理

校园安全管理信息系统设计了出入校园人员安全管理功能，用户可以在此模块中进行出入登记管理操作，同时也能够进行人员的监控管理，另外此模块还提供了门卫工作记录管理功能，门禁安全管理功能模块功能结构如图9所示。

图9 出入校园人员安全管理管理功能模块结构图

1）学生出入登记管理

学生出入登记流程如图10所示。

图10 出入登记管理流程图

出入登记管理主要用于对学生的出入信息的记录管理，校园学生进出门卫处时，需要在系统中记录出发时间和预计返校时间，从学生出门卫处开始，系统会进行时间的倒计时，当学生在规定的时间内返回校园时，系统会自动停止倒计时，同时终止本次记录。

当学生未在规定的时间内返回校园时，系统计时结束后，会在系统中提示消息，这样有利于门卫对学生的返校管理，如果后续学生返回时，用户需要在系统中取消提醒设置，当未返校时间超过学校规定的时间后，系统会把记录的时间信息发送到学校保卫处。在系统中，管理员用户可以对学生的出入信息和登记信息进行管理，校方可以通过管理员进行信息的修改，同时也能够将系统中的资料清除。为了提升系统的安全性，有权限的用户才能查看对应的资料。

2）出入人员监控管理

在之前的登记管理功能里，用户输入的信息不能保证准确无误，然而监控管理功能可以对校门进出口完成任何时间段内的监控管理，记录事情发生的时间，监控管理可以和登记管理相结合来完成对校园各方面的安全监控。监控管理通常情况下是持续监控的状态，在学校里发生一些情况时，用户能够利用监控器获取监控录像，来查看发生事件的种种经过，可以在很大程度上确保校园的安全，防止意外事件的出现。

出入人员监管功能的作用是利用视频监控来完成的，系统服务器端负责的是系统监控管理的方面，而客户端负责区域单机监管以及多屏幕监管等。在用户成功访问系统之后，能够在这个功能中填写监控时间，系统会自动搜索该时间所对应的视频文件，然后将其显示出来，完成出入人员的监管功能。

3）门卫工作记录管理

除了对学生出入管理外，校园人员安全管理在门卫方面也要进行安全管理设置。在学校门口，门卫安保人员要求每天记录校园门口的外校人员出入状况，同时需要将信息以工作日志的方式上传到系统中。

另外门卫安保人员在进行交接班的时候或在人员的调动的时候，也需要将相关的信息记录到系统中，这样能够保证校门发生意外时，有目击者或第一到场人的存在。

2.4 消防安全管理

校园安全管理信息系统中设计了对校园内的消防安全管理功能。在此模块中，不仅能够对安全信息进行管理，也包括对消防设备的管理。消防管理功能模块结构如图11所示。

图11 消防管理功能模块结构图

1）安全信息管理

主要是对安全信息中的各个具体事项进行管理，主要包括对于安保人员的身份信息，以及安保人员的流动管理与工作安排事宜相关等信息。

（1）安保人员身份信息管理：主要是对管理人员来使用的一个功能子模块，包括对于保安人员的基本信息有着修改，删除，添加的权限，如姓名，联系方式等。并且同时也可以通过这一功能模块对保安人员的信息进行查询，依据关键词或者保安人员的编号。

并且对每一个安保人员的信息登记也是通过这一模块来进行的，这一模块使得系统对于信息的管理更加有秩序和条理性。

（2）安保人员的流动信息管理。这一模块主要是对安保人员的人事变更相关信息的记录。通过这一模块，保安可以对职位进行申请变更，然后经过保卫处的领导人经过审核之后，对其进行人事上的变动，然后将其变动的信息进行记录，通过这一模块主要是对系统中的数据进行实时的更新。并且在校园案件发生时，能够快速找到负责该区域的保安人员，进行调动，更加方便。安保人员调动管理流程如图12所示。

图12 保安人员调动管理流程图

（3）保安人员工作管理：主要是对保安的日常维护工作的安排以及对其进行出勤的具体事项进行安排。这一功能要求对保安的每一任务以及工作的具体内容进行记载，并且通过一个固定的工作日志格式来进行保存。并且管理员可以根据这一功能，对相关人员进行责任分配。

2）消防设备管理

设计消防设备管理功能，便于保卫处人员管理和操作各种消防设备的信息。保卫处人员在此功能中进行消防设备信息的新增、浏览、修改等操作。校园的消防设备主要包括校园内的消防栓、灭火器以及应急指示灯等设施，系统中提供了对这些设备信息的操作管理，实现消防设备管理的信息化。消防设备管理按照地域来分主要包括教学区的消防管理和生活区的消防管理两个方面。

（1）教学区消防设备管理

在消防设备管理系统中，系统提供对教学区的消防信息管理，主要是对教学区的消防设备信息的管理，同时教学区消防管理模块中记录了每个消防设备的详细信息，包括设施检修人员以及设备的地理位置信息等。保卫处人员在此模块中主要能够对这些信息进行编辑操作。

（2）生活区消防设备管理

生活区消防管理子模块主要管理生活区的消防安全，同时也能够对消防设备的责任人信息进行管理，另外还包括对消防设施在生活区的地理位置信息的管理操作。

保卫处人员在消防设备安全管理功能中将所有的设备信息录入到系统中，系统能够通过统计分析这些信息后，绘制一个消防平面图。对消防设备安全管理的信息变更操作，只有管理人员才有权调整。另外，管理人员在查看消防设施的布局后，可以在系统中对消防布局进行更改操作，当管理人员调整消防设备布局后，系统会将相应的调整信息传递到工作人员来执行操作。消防设备管理的流程如图13所示。

图13 消防设备管理的流程图

在此功能流程中，第一步学生用户通过登录功能，进入到系统之中，可以对相关的安保消防信息进行查看，不具备修改的权限。对消防设备的管理，通过安保处的相关管理人员登录进入到系统中，可以对各种各项消防设备进行查看相关的信息，包括使使用期限，以及已使用的年限等。且安保处需要对设备进行定期的检查，安排相关人员对设备信息进行实时的上传，如果有少数器件的使用期限过了，需要对其进行修复或者更换。并且对于更换修复等，对设备的一系列操作都必须录入到系统中。

3）安全宣传功能，是一个基本的文档宣传功能，包含了安全公告的发布。

4）法规信息查询功能为一个基本的搜索阅读功能，方便用户及时的查看学习相关的知识。

3 数据库设计

数据库的设计是每一个信息化系统都必不可少的，相对于传统的信息管理方法，数据库信息管理可以使得数据信息的存储更加方便，从而使系统的功能流程更加流畅，数据库同时也是系统中各个功能模块的数据支持的环节，通过对数据库进行详细完善的设计，能够减少大量的开发成本。通过上文对系统的各个功能模块的设计说明，可以对数据库进行设计。

3.1 数据库概念设计

通过需求分析和系统工作流程设计，可以得到系统中的相关实体信息以及它们之间的对应关系。这些实体数据信息的相关传递就行成了系统的数据流。

在软件系统的设计中，对于数据库的概念模型的表达方式最常用的是采取E-R图来进行描述。系统的E-R图不仅能够体现出构造模型的实体，同时也可以反映出实体的相关属性，另外实体与实体之间也能够通过关联关系来表达。

在校园安全管理信息系统中，主要的数据实体包括两类：

第一类是系统用户，根据需求分析中，系统用户主要包括三类用户，不同的用户角色所拥有的系统权限是不一样的。

第二类是与用户相关的实体类，主要把包括校园安全管理信息系统中的实体名词，如资料信息、事故信息等，这类实体都与系统用户的操作有一定的关联。如图14所示为系统数据库E-R图。

图14 系统数据库E-R图

3.2 数据库逻辑设计

数据库逻辑设计主要根据数据库建模将系统的数据信息分类汇总，使其能够与数据模型保持一致的对应关系。

下面主要介绍系统中的主要的几个数据表。

（1）学生资料数据表

学生信息资料表在这一表单中，主要存放着关于学生的基本信息，包括学生学号，学生的姓名以及学生联系方式，家庭基本信息等。这一表单主要为系统中的校园巡警管理以及门禁管理两个模块提供数据支持，这一表单主要是通过学校的人事管理中得到的，如表1所示。

表1 学生资料数据表

（2）门卫记录信息表

门卫信息表为门卫的基本信息的存储。主要对门卫入职日期以及编号等基本信息进行存储记录。如表2所示。

表2 门卫记录信息表

（3）巡查记录表

表3所示为巡查记录具体信息表，主要存放关于巡查任务的各项基本信息的存储。

表3 巡查记录表

（4）保安人员表

表4为关于保安人员的基本信息表。其主要是为系统中对于门卫，保安等安保工作的安排方面进行提供数据支持，需要记录关于保安的各个方面信息。

表4 保安人员表

（5）灭火器信息表

表5为灭火设备的基本信息表，具体记载着关于设备的编号，所属部门以及位置，数量，和使用期限等。

表5 室内灭火器信息表

4 小结

本章主要是对系统中的各个功能模块进行完善，分别对其具体的设计内容进行说明，并且对本系统所采用的结构模式进行简要的介绍。本系统采用B/S三层架构模式，本章主要对其中的业务层进行完善，包括系统基本管理，以及校园巡查的管理，门禁安全，消防安全等功能模块进行设计，并且在本章给出了具体的数据库设计，并且对其中的几个重要数据表进行较详细的设计，确保了系统的功能完善。