井岡山學院附屬中學擬對新老學生食堂的售飯、學生浴室洗澡、學生水電費交納、醫務所看病、校園購物等采用一卡通收費；其中新食堂一/二樓各22個售飯點，老食堂一樓26個售飯點，二樓10售飯點，新食堂一樓有7個商店各設1個購物收費點，浴室三層每層各設1個收費點，開水房設4個收費點，共計94個收費點。2005年下學期在校學生將達到5000人左右。學校領導對該系統軟/硬件的穩定性、數據庫的安全性及系統功能的拓展性提出了嚴格要求。
針對以上情況，我們決定使用“非接觸式IC卡后勤收費管理系統”作為解決方案。
二、非接觸式IC卡特點
非接觸式IC卡又叫射頻卡（簡稱RF卡）是一種以無線方式傳送數據的集成電路卡片，它具有數據處理及安全認證功能等特有的優點。
RF卡在讀寫時是處于非接觸操作狀態，避免了由于接觸不良所造成的讀寫錯誤等誤操作，同時避免了灰塵、油污等外部惡劣環境對讀寫卡的影響。
操作簡單、快捷：RF卡采取無線通迅方式，使用時無方向要求，所以使用起來十分方便。
防沖突：RF卡中存有快速防沖突機制，能防止卡片之間出現數據干擾，因此終端可以同時處理多張卡片。
便于一卡多用：RF卡中有多個分區，每個分區又各自有自己的密碼，所以可以將不同的分區用于不同的應用，實現一卡多用。
1、可靠性高：卡與讀寫器之間無機械接觸，避免了由于接觸讀寫而產生的各種故障。例如：由于粗暴插卡、非卡外物插入、灰塵、油污導致接觸不良等原因造成的故障；卡表面無裸露的芯片，無須擔心芯片脫落、靜電擊穿，彎曲損壞等問題；
2、操作方便、快捷：由于非接觸通訊，讀寫器在1cm-10cm范圍內就可以對卡片操作，所以不必象IC卡那樣進行插拔工作；非接觸卡使用時沒有方向性，卡片可以任意方向掠過讀寫器表面，可大大提高每次使用的速度；
3、防沖突：射頻卡中有快速防沖突機制，能防止卡片之間出現數據干擾，因此讀寫器可以“同時”處理多張非接觸式射頻卡；
4、應用范圍廣：射頻卡的存儲器結構特點使它一卡多用；可應用于不同的系統，用戶根據不同的應用設定不同的密碼和訪問條件；
5、加密性能好：射頻卡的序列號是唯一的，制造廠家在產品出廠前已將此序列號固化，不可再更改；射頻卡與讀寫器之間采用雙向驗證機制，即讀寫器驗證射頻卡的合法性，同時射頻卡也驗證讀寫器的合法性；處理前，卡要與讀寫器進行三次相互認證，而且在通訊過程中所有的數據都加密。此外，卡中各個扇區都有自己的操作密碼和訪問條件。
三、本系統結構及工作流程
（一）以下為網絡簡易結構圖
POS收費機與電腦管理主機之間通過串行網絡聯結，售飯時各窗口機獨立工作，售飯完畢后，電腦管理主機通過網絡收集各窗口機銷售情況，進行匯總，形成當日報表。
（二）工作流程
（三）POS收費機及工作方式
1、性能指標
支持各種符合ISO-7816標準的射頻卡。
雙面顯示均為2X5位LED,分別顯示應收額和卡中余額。
16鍵電腦式鍵盤。
存儲容量32K，可存儲8千筆交易記錄。
供電為220V AC，自帶后備可充電式電源。
具有掉電數據保護功能。•RS-232或RS-485接口。
具有菜號和單價輸入功能。•3萬筆黑名單下載，查詢功能。
2、工作方式
(1)計算器方式：服務員直接在POS收費機上敲入金額,進行累加，結算。
(2)菜號輸入方式：服務員從鍵盤上鍵入菜號, 收費機上顯示金額。
(3)自動輸入方式：服務員只須監督，收費機顯示自動收費金額。
(4)簡易輸入方式：服務員鍵入設置的編號，收費機顯示金額。
3、POS收費機工作流程
(四)一卡通收費管理系統功能
1．匯總功能：將收集的數據進行各項匯總。
2．報表打印：打印個人、當日、當班、當月匯總報表，個人增款票據打印。
3．管理卡匯總：將管理卡中的數據輸入到計算機中形成管理庫。
4．卡管理功能：將用戶預付款，續款等寫入卡中。
5．庫管理功能：系統內部各數據庫的查詢、增添、刪除等功能。
6．數據下載功能：將系統各信息傳送到各終端。
7．窗口監控功能：監控終端的開關狀態和數據采集。
8．設置操作員、管理員口令，權限分級。
9．掉電死機數據庫自動保存功能。
10．每張卡可設置不同消費密碼，超額消費需輸密碼。
11．防雷擊功能。
12．浴室POS收費機帶自動計時功能，無需再增加電腦管理。
四、公司特有的技術優勢
1、系統安全性：無論IC卡還是射頻卡，其卡內存放的均為現金，因此防偽成為系統安全性的重要標志。一般公司（根據我公司曾替換系統的公司產品來看）采用的是簡單加密，將運輸密碼即出廠密碼改為另一個密碼發行下去，所有持卡人的卡片均為一個新密碼，系統可攻擊性很強。我公司采用銀行先進的DES 加密算法，通過系統代碼、系統密鑰、卡號幾個數值經DES算法計算一個隨機數做為新卡的密鑰，一張卡一個密碼，這就使系統被破譯的可能性幾乎為“0”。
2、系統可靠性
A、卡片數據讀寫的可靠性：任何產品都達不到100%，無論IC卡還是射頻卡，讀寫卡時都有出錯的可能性，因此如何避免出錯或出錯后如何彌補就成為工作的重點。我公司在讀寫卡的電路上從電源穩定到讀寫保護采取了一系列設計來確保出錯的可能性為最低，同時采用了在卡中使用八筆交易余額循環的思想來保證卡金寫成大額或小額報警，同時可以將卡片使用壽命提高8倍以上。
B、窗口機脫網數據存儲可靠性：IC卡、射頻卡系統不象磁卡、光電卡依賴網絡，但脫網運行帶來對數據存儲可靠性的更高要求。為確保數據安全存儲，我公司采取如下措施：
B1、提高成本，采用自身帶電源的RAM，不再需要窗口機的電源供電。
B2、采用存儲雙備份，將數據存儲至另一個芯片。
B3、數據丟失往往因為RAM指針丟失，我們指針在RAM內存至九處；在時鐘芯片內存儲三處。只要指針有一處在，即可確保數據，較一般將指針只存一處的設備數據可靠性提高數倍。
C、網絡可靠性：網絡采用并聯布線方式，窗口機內采用開路通訊芯片，防止單機占線的現象，雖增加了成本，但可確保單機通訊故障不影響整個網絡。
3、掛失單超過窗口機容量的解決措施：用卡量較大的單位每學期丟卡量較大，窗口機的存儲容量有限，掛失單在窗口機存滿如何處理。
A、引進批次概念：將一屆學生設為一個批次，該屆學生離校時，將該批次號掛失，同時從掛失庫中清除該批次學生。
B、更換系統代碼及密鑰：使用轉換機，將系統密鑰或系統代碼改變，把現用卡片經轉換機轉換密鑰；同時將新系統密鑰及系統代碼下載至所有窗口機；轉換后的卡片可在窗口機上繼續使用。掛失卡不能在轉換機上轉換，也不能在重新下載參數的窗口機上使用，所以可清空掛失庫。
4、 讀及查重功能：數據傳送過程中網絡出現嚴重故障導致數據丟失是系統出錯的另一方式。我公司為防止此情況在硬件設計中增加復讀功能；使用此功能可將窗口機全部數據重新采集上來，同時在軟件中增加了查重復數據功能。
5、 使用后備電池的必要性：在以往的用戶中曾出現220v電源短路情況，即使有UPS電源也無法保證售飯正常進行；有了后備電池，既可保證售飯，又為檢修線路贏得時間。
6、 據整理功能：用戶使用中誤操作導致帳目出現嚴重問題，此功能可通過一些算法將帳目盡量恢復。
7、 系統抗干擾能力：在機器中加入開關電源，使變壓范圍更寬，避免了機器
