一种智能一体化员工卡及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种智能一体化员工卡及系统，智能一体化员工卡，包括智能员工卡终端，所述智能员工卡终端包括防护壳、功能按钮、控制单元，所述防护壳的内部设置有控制单元；所述控制单元包括BLE单元、电子墨水屏、声光指示单元、运动检测单元、高度测量单元、一键报警单元、BAT供电管理单元、NFC功能卡单元、BLE网关单元、4G LTE单元和GNSS单元;本发明专利技术的智能一体化员工卡，结构简单，体积小巧，防尘效果好，便于佩戴使用；同时，能耗底，能够具有优良的续航能力；同时，该智能一体化员工卡的系统，能够帮助生产型企业掌握员工实时动态，发现员工生产作业过程中所存在的问题，从而针对性的进行管理，有效提高生产效率。有效提高生产效率。有效提高生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种智能一体化员工卡及系统


[0001]本专利技术涉及物联网设备
，尤其涉及一种智能一体化员工卡及系统。

技术介绍

[0002]员工卡是员工在公司工作的身份代码,是员工在公司内通行的证件；随着科技的发展，电子员工卡也已经在市面上普及；现有技术中的电子员工卡，在使用时，佩戴不便，整体防护功能较差，导致使用不方便，功能单一；而且，员工卡系统，智能化较差，因此，设计一种智能一体化员工卡及系统是很有必要的。

技术实现思路

[0003]本专利技术解决的问题在于提供一种智能一体化员工卡及系统，智能一体化员工卡，结构简单，体积小巧，防尘效果好，便于佩戴使用；同时，能耗底，能够具有优良的续航能力；同时，该智能一体化员工卡的系统，在满足员工便捷工作、生活的同时，也能够帮助生产型企业掌握员工实时动态，发现员工生产作业过程中所存在的问题，从而针对性的进行管理，有效提高生产效率。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种智能一体化员工卡，包括智能员工卡终端，所述智能员工卡终端包括防护壳、功能按钮、控制单元，所述防护壳的内部设置有控制单元，所述防护壳的端面设置有功能按钮，且功能按钮与控制单元电性连接；所述控制单元包括BLE单元、电子墨水屏、声光指示单元、运动检测单元、高度测量单元、一键报警单元、BAT供电管理单元、NFC功能卡单元、BLE网关单元、4G LTE单元和GNSS单元;所述BLE单元采用ESP32
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C3蓝牙WIFI芯片；所述电子墨水屏显示用户的部门、姓名、工号、状态、条码数据等；且电子墨水屏的尺寸为1.55或2.1寸屏幕；所述声光指示单元包括指示灯、蜂鸣器；所述运动检测单元采用MPU
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6000系列三轴向陀螺仪芯片；所述高度测量单元测量大气压和温度，温度范围
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45℃~+85℃，大气压强：0~20000hPa，芯片功耗：＜1Hz采集，休眠功耗为2.7uA；所述一键报警单元支持员工一键SOS功能；所述BAT供电管理单元采用软包锂电池，容量介于600~1500mAH之间；所述NFC功能卡单元采用复旦M1卡或CPU卡；所述BLE网关单元采用Espressif公司的ESP32处理器；所述4G LTE单元采用Air724模组；所述GNSS单元采用Air530Z BDS/GNSS多模卫星导航模块。
[0005]作为本专利技术进一步的方案：所述防护壳的一端中央开设有充电插孔，且充电插孔
的端面设置有防尘胶头。
[0006]作为本专利技术进一步的方案：所述防护壳的端面一侧中央开设有挂绳通孔，且挂绳通孔的端面设置有耐磨胶套。
[0007]一种智能一体化员工卡的系统，包括信息服务平台和所述的智能员工卡终端；所述信息服务平台的服务器采用MQTT+SWOOLE双引擎架构；使用kubernetes为基础的微服务集群技术；针对人员定位数据的时序数据特征，采用时序数据大数据平台TDengine作为系统的数据存储与分析平台；采用前后台分离的系统结构，后端使用python+golang的编程架构，前端使用vue技术开发；与设备数据通讯使用了mqttt通讯协议提供海量连接服务；所述信息服务平台包括系统云服务终端、系统应用端和系统PC端；a、所述系统云服务终端包括消息队列机制模块、数据库连接池模块和设备监控和遥控模块；b、系统应用端：使用微信客户端小程序实现用户扫码加载智能设备，在绑定用户账户后，可通过安全访问机制实现远程访问查询和控制管理功能，实现设备信息的查询统计等相关功能；c、系统PC端：用模块化设计，分为配置管理系统、数据统计分析系统、报警管理系统；作为本专利技术进一步的方案：所述服务器端部署支持实现针对设备的高容量、高并发、弱连接的访问支撑功能；服务器端支持关系数据库、非关系数据库等数据可持久化接口；性能具有单服务器10万节点以上的接入能力。
[0008]作为本专利技术进一步的方案：1）消息队列机制模块：鉴于智能员工卡终端的数量和工作模式，智能员工卡终端上报的事件消息等内容可直接存储于本地数据库中；考虑到系统整体架构，优先的推荐使用消息队列机制；消息队列可以实现各类设备服务程序之间的高效信息交互，形成一个标准的消息交换平台机制；2）数据库连接池模块：以应用服务为优选设计方法，本地数据库作为一种永久化策略方法，以应对异常工作场景；3）设备监控和遥控模块：配置设备基础信息：包括配置设备的类型、IP地址、端口号、区域编号、管理策略、描述信息等；完成设备基础配置后，需要重新启动服务程序；配置设备运行参数：根据设备类型，参数种类和数量具有一定差别，设备运行参数是指设备的工作参数和配置选项信息等，包括：整机工作参数：查询和配置工作模式、工作时段；超时参数：区间自动超时参数；告警置项目：根据不同设备类型，查询和配置允许使能的告警项目组合；声光指示参数：查询和配置设备声光指示功能的开闭、语音提示音量等功能；授权检测参数：权利管理相关参数；时间参数：查询和配置设备RTC时钟；设备工作参数：BLE功率、跳频频段、周期等；设备远程控制：实现设备的功能状态切换、远程操作、自动/手动故障检测等功能；
设备状态监测：实时监控网络和设备及设备内部功能板的状态参数，记录设备内单元、设备整机、信道网络、设备服务线程等的状态信息；黑/白名单同步功能：按系统配置，服务程序将人员权限信息名单定期发送给各台设备；设备按照信息匹配情况，实施信息的同步等操作；以此实现服务器信息在设备本地的缓存；设备软件版本管理功能：自动/手工检测记录设备内部功能板的软件版本参数，实施远程版本升级管理等。
[0009]作为本专利技术进一步的方案：所述系统应用端的具体信息如下：员工信息：姓名、员工照片、工号、部门、职位、员工状态、条码数据等；设备信息：设备编号、设备状态、设备电池状态等；IC卡信息：如食堂余额等；数据统计：工作时长、进入非授权区域次数等；数据分析：员工移动轨迹、处于工作区域与非工作区域时长占比、出勤统计。
[0010]作为本专利技术进一步的方案：所述系统PC端：1）配置管理系统：实现设备群组的批量化管理功能，包括设备状态监测、查询、参数配置、版本管理、远程控制、工作模型配置等功能；2）数据统计分析系统：实现企业数据化管理功能，主要用于帮助企业管理者掌握员工实时与历史轨迹动态，发现企业以及员工生产作业中所存在的问题，从而有针对性的进行分析管理，以实现提高企业的生产效率，该系统包括数据统计与数据分析两大功能；3）员工可视化管理：展示全部员工实时位置，员工处于非工作区标识，非授权员工进入重点区域预警，员工个人移动轨迹，员工简要信息展示，工牌离身预警等，可实时体现当前员工工作状态，与可能存在的安全问题；4）设备统计管理：正常设备列表及总数、待使用设备列表及总数、报废设备列表及总数，可按条件查询相关设备列表，查看设备相关信息及其运行状态，可实现设备的统一可视化管理；5）设备数据分析：设备的使用率、设备报废率、可实时评估设备使用情况，及时对设备进行更新；6）员工统计管理：在职员工列表及总数，各部门员工列表及总数，在岗本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能一体化员工卡，其特征在于，包括智能员工卡终端（1），所述智能员工卡终端（1）包括防护壳（11）、功能按钮（12）、控制单元（13），所述防护壳（11）的内部设置有控制单元（13），所述防护壳（11）的端面设置有功能按钮（12），且功能按钮（12）与控制单元（13）电性连接；所述控制单元（13）包括BLE单元、电子墨水屏、声光指示单元、运动检测单元、高度测量单元、一键报警单元、BAT供电管理单元、NFC功能卡单元、BLE网关单元、4G LTE单元和GNSS单元;所述BLE单元采用ESP32
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C3蓝牙WIFI芯片；所述电子墨水屏显示用户的部门、姓名、工号、状态、条码数据等；且电子墨水屏的尺寸为1.55或2.1寸屏幕；所述声光指示单元包括指示灯、蜂鸣器；所述运动检测单元采用MPU
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6000系列三轴向陀螺仪芯片；所述高度测量单元测量大气压和温度，温度范围
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45℃~+85℃，大气压强：0~20000hPa，芯片功耗：＜1Hz采集，休眠功耗为2.7uA；所述一键报警单元支持员工一键SOS功能；所述BAT供电管理单元采用软包锂电池，容量介于600~1500mAH之间；所述NFC功能卡单元采用复旦M1卡或CPU卡；所述BLE网关单元采用Espressif公司的ESP32处理器；所述4G LTE单元采用Air724模组；所述GNSS单元采用Air530Z BDS/GNSS多模卫星导航模块。2.根据权利要求1所述的智能一体化员工卡，其特征在于，所述防护壳（11）的一端中央开设有充电插孔，且充电插孔的端面设置有防尘胶头。3.根据权利要求1所述的智能一体化员工卡，其特征在于，所述防护壳（11）的端面一侧中央开设有挂绳通孔，且挂绳通孔的端面设置有耐磨胶套。4.一种智能一体化员工卡的系统，其特征在于，包括信息服务平台（2）和权利要求1中所述的智能员工卡终端（1）；所述信息服务平台（2）的服务器采用MQTT+SWOOLE双引擎架构；使用kubernetes为基础的微服务集群技术；针对人员定位数据的时序数据特征，采用时序数据大数据平台TDengine作为系统的数据存储与分析平台；采用前后台分离的系统结构，后端使用python+golang的编程架构，前端使用vue技术开发；与设备数据通讯使用了mqttt通讯协议提供海量连接服务；所述信息服务平台（2）包括系统云服务终端、系统应用端和系统PC端；a、所述系统云服务终端包括消息队列机制模块、数据库连接池模块和设备监控和遥控模块；b、系统应用端：使用微信客户端小程序实现用户扫码加载智能设备，在绑定用户账户后，可通过安全访问机制实现远程访问查询和控制管理功能，实现设备信息的查询统计等相关功能；c、系统PC端：用模块化设计，分为配置管理系统、数据统计分析系统、报警管理系统。5.根据权利要求4所述的智能一体化员工卡的系统，其特征在于，所述服务器端部署支
持实现针对设备的高容量、高并发、弱连接的访问支撑功能；服务器端支持关系数据库、非关系数据库等数据可持久化接口；性能具有单服务器10万节点以上的接入能力。6.根据权利要求4所述的智能一体化员工卡的系统，其特征在于，1）消息队列机制模块：鉴于智能员工卡终端（1）的数量和工作模式，智能员工卡终端（1）上报的事件消息等内容可直接存储于本地数据库中；考虑到系统整体架构，优先的推荐使用消息队列机制；消息队列可以实现各类设备服务程序之间的高效信息交互，形成一个标准的消息交换平台机制；2）数据库连接池模块：以应用服务为优选设计方法，本地数据库作为一种永久化策略方法，以应对异常工作场景；3）设备监控和遥控模块：配...

【专利技术属性】
技术研发人员：李红斌，蒋东青，王丽芳，
申请(专利权)人：江苏青宇智能教育设备有限公司，
类型：发明
国别省市：