隨著高校信息化建設的不斷深入與學生安全管理需求的日益提升,傳統宿舍管理方式在人員出入管控、健康監測與數據追溯等方面存在明顯不足。本畢業設計旨在開發一套基于SSM(Spring+SpringMVC+MyBatis)框架,整合人臉識別與無接觸測溫技術的智能宿舍管理系統,以實現高效、精準、安全的宿舍綜合管理。
一、系統概述與設計目標
本系統以Java Web技術為核心,采用B/S架構,旨在構建一個集人員身份核驗、體溫監測、出入記錄、訪客管理、數據統計與預警于一體的綜合管理平臺。設計目標包括:
- 實現非接觸式、快速的人員身份識別與體溫同步檢測。
- 建立完整的宿舍人員信息庫與出入日志,便于溯源與管理。
- 對異常體溫等狀況進行實時預警與上報。
- 為管理人員提供直觀的數據可視化面板與報表功能。
- 系統需具備良好的穩定性、安全性及可擴展性。
二、系統核心技術選型
- 后端框架:采用成熟的SSM框架組合。Spring負責業務對象管理與事務控制;SpringMVC作為Web層框架,處理請求與響應;MyBatis作為持久層框架,操作MySQL數據庫,兼顧靈活性與性能。
- 人臉識別:集成成熟的第三方人臉識別SDK(如百度AI、Face++等),實現人臉檢測、特征提取與比對功能。系統通過攝像頭捕獲圖像,調用SDK接口完成1:N識別,并與數據庫中的預存學生照片進行匹配。
- 體溫檢測:通過對接紅外測溫模塊(硬件接口模擬或真實設備SDK),獲取實時體溫數據,并與識別出的人員身份信息綁定。
- 前端技術:使用HTML5、CSS3、JavaScript及jQuery庫構建用戶界面,并引入ECharts等圖表庫進行數據可視化。
- 開發環境與工具:IDEA/Eclipse、Maven、Tomcat、Git等。
三、系統功能模塊設計
系統主要分為以下幾個核心模塊:
- 人員信息管理模塊:管理員可對學生、宿管等人員的基本信息、人臉照片進行錄入、修改、查詢與刪除。
- 人臉識別與測溫通行模塊:系統核心功能。學生通過宿舍入口設備進行刷臉,系統自動完成身份識別并同步測量體溫。識別成功且體溫正常則閘機放行(硬件聯動需根據實際情況設計),并將通行記錄(含時間、人員、體溫)寫入數據庫。
- 出入記錄與查詢模塊:詳細記錄所有通行事件,支持按時間、人員、宿舍樓等多維度條件查詢與導出。
- 健康監測與預警模塊:系統設定體溫閾值(如37.3℃),當檢測到體溫異常時,系統在界面進行醒目提示,并可通過短信或站內消息通知相關管理人員。同時生成異常記錄報表。
- 訪客管理模塊:支持預約與臨時訪客登記,通過關聯被訪學生信息及抓拍訪客人臉,實現訪客的數字化管理。
- 數據統計與分析模塊:利用圖表展示每日/月通行流量、異常事件統計、各宿舍樓入住情況等,為管理決策提供數據支持。
- 系統管理模塊:包含用戶角色權限管理(管理員、宿管員等)、操作日志、系統參數設置等功能。
四、數據庫設計
系統數據庫主要包含以下核心表:
- 學生信息表(student_info):存儲學號、姓名、班級、宿舍號、人臉特征碼/照片路徑等。
- 員工信息表(staff_info):存儲宿管等工作人員信息。
- 人臉識別記錄表(face_record):記錄每次識別事件,包括人員ID、識別時間、體溫、識別結果(成功/失敗)、抓拍圖像路徑等。
- 異常記錄表(abnormal_record):專門記錄體溫異常或識別失敗的詳細情況。
- 訪客記錄表(visitor_record)。
- 系統用戶表(sys_user)與角色權限表等。
五、系統實現關鍵點
- 接口集成:實現Java Web后端與人臉識別SDK、測溫設備SDK之間的穩定調用。通常采用HTTP API或本地SDK調用方式,需處理好網絡異常與數據格式轉換。
- 業務流程:設計高效、合理的識別通行邏輯,確保識別、測溫、記錄、響應的連貫性與原子性,避免出現數據不一致。
- 性能優化:對于人臉比對等耗時操作,可采用異步處理或連接池技術;對頻繁訪問的數據進行緩存(如Redis);數據庫查詢進行索引優化。
- 安全性:對敏感數據(如人臉特征)進行加密存儲;采用權限攔截器控制功能訪問;防止SQL注入與XSS攻擊。
六、與展望
本系統將先進的生物識別技術、物聯網測溫技術與傳統的Web信息管理系統相結合,有效提升了宿舍管理的自動化、智能化水平和應急處理能力。SSM框架的使用保證了后端服務的穩健與高效。系統可進一步拓展,例如與校園一卡通系統集成,增加行為分析預測,或適配移動端小程序,提供更便捷的服務。
(注:本設計為軟件系統部分,實際部署需與硬件設備(攝像頭、測溫模組、閘機)進行聯調,并考慮網絡、供電等現場環境因素。)
【附】源碼結構示意(部分):
- /src/main/java/com/dorm/
- controller/ (控制層,處理HTTP請求)
- dao/ (數據訪問層,MyBatis Mapper接口)
- /src/main/resources/
- mapper/ (MyBatis XML映射文件)
- /src/main/webapp/ (前端頁面、靜態資源)
- pom.xml (Maven依賴配置文件)