随着高校信息化建设的不断深入与学生安全管理需求的日益提升,传统宿舍管理方式在人员出入管控、健康监测与数据追溯等方面存在明显不足。本毕业设计旨在开发一套基于SSM(Spring+SpringMVC+MyBatis)框架,整合人脸识别与无接触测温技术的智能宿舍管理系统,以实现高效、精准、安全的宿舍综合管理。
一、系统概述与设计目标
本系统以Java Web技术为核心,采用B/S架构,旨在构建一个集人员身份核验、体温监测、出入记录、访客管理、数据统计与预警于一体的综合管理平台。设计目标包括:
- 实现非接触式、快速的人员身份识别与体温同步检测。
- 建立完整的宿舍人员信息库与出入日志,便于溯源与管理。
- 对异常体温等状况进行实时预警与上报。
- 为管理人员提供直观的数据可视化面板与报表功能。
- 系统需具备良好的稳定性、安全性及可扩展性。
二、系统核心技术选型
- 后端框架:采用成熟的SSM框架组合。Spring负责业务对象管理与事务控制;SpringMVC作为Web层框架,处理请求与响应;MyBatis作为持久层框架,操作MySQL数据库,兼顾灵活性与性能。
- 人脸识别:集成成熟的第三方人脸识别SDK(如百度AI、Face++等),实现人脸检测、特征提取与比对功能。系统通过摄像头捕获图像,调用SDK接口完成1:N识别,并与数据库中的预存学生照片进行匹配。
- 体温检测:通过对接红外测温模块(硬件接口模拟或真实设备SDK),获取实时体温数据,并与识别出的人员身份信息绑定。
- 前端技术:使用HTML5、CSS3、JavaScript及jQuery库构建用户界面,并引入ECharts等图表库进行数据可视化。
- 开发环境与工具:IDEA/Eclipse、Maven、Tomcat、Git等。
三、系统功能模块设计
系统主要分为以下几个核心模块:
- 人员信息管理模块:管理员可对学生、宿管等人员的基本信息、人脸照片进行录入、修改、查询与删除。
- 人脸识别与测温通行模块:系统核心功能。学生通过宿舍入口设备进行刷脸,系统自动完成身份识别并同步测量体温。识别成功且体温正常则闸机放行(硬件联动需根据实际情况设计),并将通行记录(含时间、人员、体温)写入数据库。
- 出入记录与查询模块:详细记录所有通行事件,支持按时间、人员、宿舍楼等多维度条件查询与导出。
- 健康监测与预警模块:系统设定体温阈值(如37.3℃),当检测到体温异常时,系统在界面进行醒目提示,并可通过短信或站内消息通知相关管理人员。同时生成异常记录报表。
- 访客管理模块:支持预约与临时访客登记,通过关联被访学生信息及抓拍访客人脸,实现访客的数字化管理。
- 数据统计与分析模块:利用图表展示每日/月通行流量、异常事件统计、各宿舍楼入住情况等,为管理决策提供数据支持。
- 系统管理模块:包含用户角色权限管理(管理员、宿管员等)、操作日志、系统参数设置等功能。
四、数据库设计
系统数据库主要包含以下核心表:
- 学生信息表(student_info):存储学号、姓名、班级、宿舍号、人脸特征码/照片路径等。
- 员工信息表(staff_info):存储宿管等工作人员信息。
- 人脸识别记录表(face_record):记录每次识别事件,包括人员ID、识别时间、体温、识别结果(成功/失败)、抓拍图像路径等。
- 异常记录表(abnormal_record):专门记录体温异常或识别失败的详细情况。
- 访客记录表(visitor_record)。
- 系统用户表(sys_user)与角色权限表等。
五、系统实现关键点
- 接口集成:实现Java Web后端与人脸识别SDK、测温设备SDK之间的稳定调用。通常采用HTTP API或本地SDK调用方式,需处理好网络异常与数据格式转换。
- 业务流程:设计高效、合理的识别通行逻辑,确保识别、测温、记录、响应的连贯性与原子性,避免出现数据不一致。
- 性能优化:对于人脸比对等耗时操作,可采用异步处理或连接池技术;对频繁访问的数据进行缓存(如Redis);数据库查询进行索引优化。
- 安全性:对敏感数据(如人脸特征)进行加密存储;采用权限拦截器控制功能访问;防止SQL注入与XSS攻击。
六、与展望
本系统将先进的生物识别技术、物联网测温技术与传统的Web信息管理系统相结合,有效提升了宿舍管理的自动化、智能化水平和应急处理能力。SSM框架的使用保证了后端服务的稳健与高效。系统可进一步拓展,例如与校园一卡通系统集成,增加行为分析预测,或适配移动端小程序,提供更便捷的服务。
(注:本设计为软件系统部分,实际部署需与硬件设备(摄像头、测温模组、闸机)进行联调,并考虑网络、供电等现场环境因素。)
【附】源码结构示意(部分):
- /src/main/java/com/dorm/
- controller/ (控制层,处理HTTP请求)
- dao/ (数据访问层,MyBatis Mapper接口)
- /src/main/resources/
- mapper/ (MyBatis XML映射文件)
- /src/main/webapp/ (前端页面、静态资源)
- pom.xml (Maven依赖配置文件)