基于校园卡的物联网储物柜系统及工作方法

摘要

本发明涉及一种基于校园卡的物联网储物柜系统，包括在储物柜安装的储物柜控制子系统、嵌入式网关子系统和服务器端子系统；本发明结合学校图书馆的具体情况，将每个储物柜联网，实时获取储物柜使用情况，合理有效调度，可以极大的提高柜子的利用率。与此同时，随着RFID技术的迅猛发展，校园一卡通已在大中院校广泛使用，从食堂就餐到超市购物，从门禁管理到图书借阅，射频卡的使用已融入到学校生活的方方面面。因此以校园一卡通为依托，可以完美的实现系统的便利性和安全性。本发明通过将储物柜接入网络，本发明显著提高了储物柜的利用率，通过使用RFID技术以及密码验证模块，极大提高了储物柜的便利性和安全性。

主权项

一种基于校园卡的物联网储物柜系统，其特征在于，该系统包括在储物柜安装的储物柜控制子系统、嵌入式网关子系统和服务器端子系统；所述储物柜控制子系统，包括微控制器、红外传感器和RFID读卡器；所述微控制器为高速51单片机，用以储物柜门电磁锁的开关，同时与服务器端子系统通信，执行服务器端子系统的指令，将储物柜开闭状态上传到服务器端子系统；所述红外传感器安装在每个储物柜的底部，用来检测每个储物柜内是否有物品存放，所述微控制器采集所述红外传感器的检测状态，即确定储物柜是否处于使用状态或空闲状态；所述RFID读卡器读取识别校园一卡通，并将校园一卡通的卡号信息传给微控制器，由微控制器识别卡片的有效性，所述有效性是指识别该卡片是否为学校服务器端子系统内认证登记的校园卡，所述微控制器将读取到的校园卡信息上传到服务器端子系统：如果服务器端子系统认定该校园卡为认证登记的校园卡，则微控制器向服务器端子系统查询该卡当前的存/取包状态，如为存包，则微控制器判定判定该校园卡刷卡行为取包状态，并将取包状态发送至服务器端子系统内，将该卡存/取包状态更新为取包状态；如果服务器端子系统认定该校园卡为认证登记的校园卡，则微控制器向服务器端子系统查询该卡当前的存/取包状态，如为取包，则微控制器判定判定该校园卡刷卡行为存包状态，并将存包状态发送至服务器端子系统内，将该卡存/取包状态更新为存包状态；所述微控制器将该所述每个储物柜的使用状态或空闲状态上传到服务器端子系统，实现储物柜的联网；所述嵌入式网关子系统采用基于ARM Cortex M3架构所设计的LM3S8962，其中采用TCP/IP协议，所述TCP/IP协议采用轻量级的LwIP协议栈，串行通信采用RS485；所述嵌入式网关子系统负责服务器端子系统与储物柜之间异构网络的通信，所述嵌入式网关子系统与服务器端子系统通信采用以太网，所述嵌入式网关子系统与微控制器通信采用串行通信；所述服务器端子系统包括网站、数据库和中间件；所述网站采用B/S架构，使用J2EE技术开发；所述数据库使用PostgreSQL进行设计，所述中间件使用Java开发；其中网站是对外的接口，用户通过网站来完成对储物柜的预约以及管理；数据库存放系统数据，包括校园卡信息、校园卡的存/取包状态、储物柜使用或空闲状态；中间件负责将所述网站的命令发送给嵌入式网关子系统，同时将储物柜使用或空闲状态发送给数据库。