基于指纹识别技术的俱乐部会员消费管理系统

基于指纹识别技术的俱乐部会员消费管理系统一、项目分析现在,人们对安全、便捷的访问控制要求越来越高,越来越需要高效可靠的身份识别系统。传统的个人身份鉴别手段如口令、密码、身份证件甚至磁卡、非接触卡等识别卡方式,已不能完全满足现代社会经济活动和社会安全防范的需要。从消除人为不安全因素看,只有不易被他人代替、仿制、甚至其本人也无法转让的身份认证方式才能胜任。随着信息技术的发展,越来越多企业建立了网络系统并进入世界网组织。随着网络的普及,很多企业将公司的管理挂接在网络上,以求实现简单化,无人化,智能化系统的发展,提出了一些待解决的高科技问题,如：独立的保安、防盗、监控、门禁考勤系统、智能停车场等；面临一个信息化建设的组成一体化与网络接口问题,并要求采用最新先进的技术、产品和安全可靠的系统。随着对外开放经济建设的发展,人们在努力工作之余需要娱乐休闲,以及锻炼身体。综合性或单一性的俱乐部如雨后春笋般发展起来,为管理的有效和便利会员的消费,体现俱乐部的高档次引入计算机管理系统是完全必要的。为兼顾在游泳池、桑拿浴室等衣着很少的场合便于会员消费、准确地扣款,以及有效杜绝会员卡的冒用等管理弊端,我们认为完全有可能和必要引入计算机生物识别技术。考虑到指纹识别技术的成熟性,以及它在速度、准确性、易实现、低成本、对人体的无伤害等方面的优势,特向各界推介本公司开发的俱乐部会员指纹管理系统。指纹作为一个新兴的领域,正在一步一步的引领人们步入一个电子时代。指纹识别通过特殊的光电转换设备和计算机图像处理技术,对活体指纹进行采集、分析和比对,可以自动、迅速、准确地鉴别出个人身份。系统一般主要包括对指纹图像采集、指纹图像处理、特征提取、特征值的比对与匹配等过程。现代电子集成制造技术使得指纹图像读取和处理设备小型化,同时飞速发展的个人计算机运算速度提供了在微机甚至单片机上可以进行指纹比对运算的可能,而优秀的指纹处理和比对算法保证了识别结果的准确性。高效、简易、安全的识别系统能够帮助你轻轻松松完成生活中的每一个环节。二、指纹识别技术简介及系统设计2.1 指纹作为身份认证的可能性 指纹识别是目前最成熟的计算机生物识别技术,基于指纹唯一性的计算机系统能最有效地实现会员个人身份认证,保证会员个人消费的正确性、安全性。Galton在指纹一书中提出了大量以指纹研究为基础所形成关于指纹的三条基本性质：一、确定性。每幅指纹的结构是恒定的在一个人的一生中永久不变。二、唯一性。两个完全一致的指纹出现的概率非常小,不超过2的负60次方。三、可分类性。可以按指纹的纹线走向进行分类。指纹之所以能够成为人身鉴定的依据,是因为人类从胎儿4个左右就形成指纹,而且终身不变。指纹对每个人来说都有其唯一性。指纹鉴定就是检查两个指纹的纹型和细节是否相符。随着指纹学和指纹鉴定方法的发展,指纹被用作正式的个体鉴定标志已有一百多年的历史了,早在1877年时,任英国驻印度行政长官的赫胥尔就要求当地居民在契约上签名按指纹。早期的指纹识别都是人工识别,需要指纹专家进行鉴别；但是人工识别存在速度慢、效率低、对操作人员的技能要求高等问题。本世纪60年代,美国科学家开始研究计算机指纹识别系统,在80年代初推出了商品化成果,在90年代中期进一步推出了在技术上更为成熟的产品。指纹的存储量和识别的准确性大为提高,已建立了能够储存几百万乃至上千万人指纹资料的数据库,指纹查询速度也大为加快,并且实现了指纹信息联网和信息共享,使指纹识别系统进入了商用化阶段。目前已研制成功一种指纹采集传感器,使用时只要把手指压到传感器上,传感器就能检验出这个人指纹上特有的凹凸图像,并且将这种指纹信息传输给相应程序进行处理。该多级灰度电子图像经过滤波和基于指纹纹理的生物测量技术形成表征该活体指纹的特征信息,简称为生物代码。对两个生物代码比较,可以得到是或不是的结论,对三个生物代码比较,可以得到那两个最相似的结论。用户也可以将两只手的两个指纹存储到系统中,其优点在于当一只手指受伤时,另一手指还能够提供指纹识别。特别是当两个手指的指纹都用来验证个人身份时,有助于提高识别精度。特别要向俱乐部会员解释的是：系统中保存的仅是会员手指的生物代码,而不是指纹图像；就好像保存的仅是姓名,而不是照片,所以丝毫没有侵犯个人的隐私。指纹识别技术目前所达到的水平：误识率FAR 小于0.0001% 拒识率FRR 小于0.001% 确认响应时间小于1秒操作系统兼容Windows 95/98/2000Windows NT/XP外部接口1 通过RJ45直连计算机局域网或广域网外部接口2 通过RS232接口连接计算机主机适用温度-10C - 50C2.2 系统整体功能 会员消费服务子系统统俱乐部会员管理系统会员管理子系统会员查询服务系统管理会员登记管理报表统计健身消费游泳消费餐饮消费桑拿浴消费该系统有若干功能模块组成,根据各俱乐部的不同情况,可任意组合,其功能结构图如下：2.3 系统网络三、系统硬件核心设备 -指纹采集终端介绍l 图示l 主要特点 USB通用串行总线Universal Serial Bus是一种高速串行总线,并且完全支持设备的即插即用和热插拔,从而不再需要传统的指纹图像传感器所必需的图像捕捉卡设备,不需要附加电源,进一步增强了设备的易用性和便携性。 抗静电 15KV,克服了半导体指纹采集器的抗静电弱的缺点。 活体采集,拒绝假手指。 干手指、湿手指和粗糙的手指都可以很好地使用。 软件消除残留指纹。 USB 接口兼容USB1.1规范 支持Windows 2000, Windows 98, Windows 95 OSR 2.1 l 技术指标指纹图像分辨率500DPI有效采集面积20*20mm使用环境温度0 - 45 C相对湿度20% - 80%指纹比对方法1:N识别或1:1验证方式可设定指纹比对准确度认假率小于0.0001%拒真率小于0.1%比对速度5000枚/每秒指纹库容量5000枚接口USB1.1规范功耗300mA重量200g四、系统设计方案4.1 会员管理子系统会员管理子分系统是指专设在俱乐部管理中心的管理系统,它具有会员登记系统管理、财务结算的职能；包括会员登记管理、系统管理、客户服务、财务结算、报表统计等模块。4.1.1 会员登记管理模块会员登记模块完成会员的登记、退会等工作。当申请入会的个人填写个人基本资料后,由操作员将资料输入到计算机中,并登记个人指纹,在俱乐部管理处核准并收缴会费后,即成为俱乐部正式会员,可使用俱乐部内设施,参加俱乐部活动。 会员登记流程具体的会员登记流程如下：1. 会员个人填写入会申请表；2. 相关管理人员签字批准；3. 操作员将表格信息录入会员登记管理模块；4. 采集新会员指纹。 系统功能会员登记管理模块的功能包括会员登记数据管理、个人指纹管理以及会员退会管理等。会员登记数据管理包括会员登记序列号、维护会员登记数据文件备份、会员登记数据恢复等。4.1.2 系统管理模块系统管理模块包括操作员管理、权限管理、机具管理、系统参数管理、帐务管理等各种管理功能,包括对相应信息的增加、修改、删除等操作,为各种交易信息的处理、统计、分析提供安全、可靠的数据。 操作员管理为保证系统的安全性,需要对操作员进行授权,每个操作员只能在自己授权范围内进行操作。首先将操作员进行等级划分,分为超级管理员、管理员、操作员,超级管理员可以对管理员进行授权,管理员可以对操作员进行授权,并且完成一些系统比较重要或者安全级别比较高的工作,如产生密钥、更换密钥等,操作员做一些日常性工作。 权限管理俱乐部管理系统的权限管理内容比较多,包括操作员权限、管理门禁权限管理等。如前所述操作员权限管理分级别进行,将操作员分为三级,如果操作员被授予一级权限,那么他就可以进行一级权限范围内的工作,而每一级的权限又可以动态地定义。俱乐部可以指定某些要求实行准入检查的场所,如贵宾棋牌室等保安要求较高的场所,必须对出入人员进行控制；只有被授权的人才能够进入系统,可以授予某些会员进入权,也可以收回其权限。系统还要定义时间段,限制只有在规定的时间段内会员的权限才有效。 机具管理管理系统机具包括指纹采集终端等,系统需要对各种机具进行全面有效的管理。机具管理的内容包括：1. 识别本系统的机具,防止非法之徒通过伪设备向系统发送信息；2. 进行实时监控；3. 进行统计分析；4. 按终端产生报表。机具管理是俱乐部管理系统不可缺少的一项功能。 系统参数管理系统的参数化程度标志着系统的通用性、可扩展性等性能,是系统产品化的一个重要标志。本系统将需要的参数存储起来,并可以随时根据客观情况进行修改,以使系统能够正常的工作。这些参数包括,如各种级别的授权内容等都可以参数化。 会员管理俱乐部管理中心需要记录所有的会员资料,以便验证消费的有效性,为会员发送对帐信息,产生报表等。会员数据库是系统中非常重要的数据库表,其管理包括会员加入、会员资料修改、会员退出。 止付名单管理止付名单是交易的重要安全保障措施之一。它定义了一批非法会员号,包括恶性透支等,俱乐部管理中心负责将所有的止付人员汇总成止付名单文件,并将每天的最新结果下载给每个按照脱机方式进行工作的终端。这样,工作终端在接收到止付名单时,都可以拒绝或没收,从而保障俱乐部的利益。 为了保证消费终端在每天工作时都使用最新的止付名单,要求它们每天必须向俱乐部管理中心签到,中心在应答它们签到之前将最新的止付名单文件下发下去。 止付名单模块的功能包括收集下载： 1. 收集是指俱乐部管理中心检查会员当日存款余额是否超过透支限额等 2. 下载是指俱乐部管理中心在在每天各终端签到时将止付名单文件下发给该终端,使保证其正常工作。 4.1.3 客户服务模块客户服务模块主要是设置在中心场所的信息查询站,具体地会员可以查询其帐户余额、最近消费明细、俱乐部动态等各种信息。 余额查询 当会员对自己帐目余额有疑问时,可在信息查询站查询,也可到俱乐部管理中心进行查询。 明细查询当会员对自己帐目是否正确时,可在信息查询站进行明细查询,也可到俱乐部管理中心进行明细查询。 对帐单俱乐部管理中心需要向会员定时发送对帐单,将其从上一次对帐单起到现在为止的交易明细及帐户余额通知给会员,以便会员即时发现错帐。4.1.4 帐务管理模块计算机中需要存储会员的帐务信息,以便进行对帐、错帐,调整、监督、统计等。 帐户建立首先由操作员将会员的资料输入到计算机中,核对首期会费缴纳情况后,为会员自动建立帐户。 会员消费入帐每天日终时,管理员将通过TCP/IP、MODEM或RS232线路汇集各消费站点的会员消费情况,入帐模块根据当日会员消费金额修改帐户余额。当需要冻结某个会员的帐户时,可以将其帐户冻结。 帐户撤消当会员退会时需要将其帐户消除。 帐务统计到日终、月末、季度末、年终时,需要按照需要将帐务进行统计,并产生相应的报表。4.1.5 报表统计模块报表的格式及种类与具体的要求非常相关,一般来讲,报表可以划分为下面几种： 明细类以会员、部门或者交易种类等为单位,将其一定时期内的交易明细生成报表,成为明细报表。 统计类根据实际需求,可以产生许多统计类报表,常见的有：日统计表、月统计表、年统计表等。 费用类向会员提供消费清单。4.2 会员消费管理子系统会员消费管理子系统主要是俱乐部各个场所应用系统,包括餐饮消费、桑拿浴消费、健身消费等等。这些场所称为终端,由指纹采集终端和会员消费子系统软件组成,各终端功能模块基本一致。 网络下载功能模块该模块可将俱乐部管理中心数据库中的数据下载的本地数据库中,包括新入会会员个人资料、指纹信息,会员帐户余额,最新收费标准,各种俱乐部动态新闻等。 比对功能模块比对模块可分为1：1和1：N两种比对方式,两种比对方式可自由切换。1：1方式,就是会员先输入自己在入会时获得的ID号,然后在进行指纹确认。1：N方式,就是会员直接确认指纹,成功后,系统会显示该会员的所有信息。 消费记录功能模块会员在该场所消费时,可利用指纹进行最后的确认。如按照时间进行交费的,如健身,会员在进入健身房后,验证指纹确认其身份,并记录开始计时时间；在离开时,再一次确认指纹并记录结束时间,这样利用开始时间和结束时间可计算出该会员在健身房的时间,输入单价后,就可计算出该次消费的金额。会员在指纹确认后,可在系统中将该次消费从该会员帐户中扣除。系统会自动打印出该会员的消费帐单,一式两份,并由会员签字确认。 数据上传功能模块每天在终时时,该模块可自动将一天所有消费情况上传到俱乐部管理中心的数据库中。4.3 会员入会和消费流程 会员入会流程1. 会员个人填写入会申请表；2. 相关管理人员签字批准；3. 操作员将表格信息录入会员登记管理模块；4. 会员交纳会费及交纳预存费用；5. 采集新会员指纹。 会员消费流程1. 指纹确认会员身份,显示会员照片、个人资料等；2. 系统记录指纹确认时间作为会员消费开始时间；3. 消费结束验证指纹,记录时间作为消费结束时间；4. 计算会员消费金额,打出帐单,会员签字确认；5. 系统扣除该会员的本次消费金额。四、效益评估l 采用网络化管理,操作简单方便。l 指纹具有的唯一性,可加强对会员的管理。l 利用指纹代替银行卡、IC卡等,具有极大的方便性,尤其是在桑拿室、游泳池等地方。l 微机化管理,降低人事管理费用,人员运用更有效率。l 专业的套装系统,所有系统参数,用户可自行修改和操作,满足企业对弹性、时效性及自主性的要求。l 系统长期使用,成本很低。用户只需负担第一次购买时的费用,日后不需在增加其它配件及费用,也不需再负担系统维护费用,长期使用成本低廉。l 系统扩充性高、兼容性强。l 系统品质有保障。普芯SECUREWARE由北京中科博业科技升级和改版,并承担系统的永久维护,解决用户对后续维护的担忧。基于指纹识别技术的俱乐部会员消费管理系统. .