一种基于二维码的培训信息管理系统的研究与实现

庄园，王义伟，张欣

(国网吉林省电力有限公司培训中心,吉林长春,130000)

一种基于二维码的培训信息管理系统的研究与实现

庄园，王义伟，张欣

(国网吉林省电力有限公司培训中心,吉林长春,130000)

二维码因可靠性高、容错性强、数据容量大及安全性好，在生产生活中应用广泛。本文研究了一种以二维码为载体的管理系统，可用于对培训设备状况、资料文档等信息进行管理。该系统支持以扫描二维码的方式查看培训设备信息，同时可以通过二维码获取课程信息及相关内容，很大程度上提高了培训教学设备管理、教学知识传递的效率效果。

二维码；设备管理；信息管理

0 引言

随着科学技术飞速发展，人类已经步入了信息化社会，信息的生成与传递速度越来越快。二维码作为传递信息的载体，在日常生产生活中使用也越来越多。二维码技术作为一种新型的信息存储技术，具有存储信息量大，安全性能高，容错纠错能力强，使用成本较低等特点，拥有极为广阔的应用空间。本文利用互联网技术，以二维码为信息传递的载体，研究了以C/S关系为基础的培训设备信息管理系统的软件架构与功能实现，实现了一套完整的的培训信息管理系统，提高了培训设备、信息的获取与管理效率，为培训教学的开展提供便利。

1 系统结构

1.1 二维码

常用的二维码可以分为PDF417码、Data Matrix码和QR码。由于QR码具有高速读取、高容量、高密度以及纠错功能强大等特点，故本文采用QR码作为培训信息管理系统的二维码。

1.2 系统构架

本系统采用的网络构架为主从式，即C/S结构。本文研究的信息管理系统采用三层C/S架构，如图1所示。表示层是系统与用户的接口，用于检测客户的数据输入，显示应用的输出。功能层处理系统的业务逻辑，例如对数据库的维护、更改，二维码生成，用户账户管理等功能都需要有功能层实现。数据层是数据管理系统，由服务器实现，主要功能为存储数据、接受对数据的读写。

图1 系统软件架构

2 系统功能

本文中的二维码信息管理系统结构如图2所示，主要包括对设备信息的录入、修改等信息管理功能以及根据设备信息生成终端二维码并根据终端二维码查询设备信息等功能。管理员登录并把设备具体信息录入管理系统，如设备编号、厂家、型号、出厂年份以及所属实训室等内容；系统根据所录入信息生成QR二维码，并通过专用打印机将QR二维码打印；管理人员将二维码粘贴到对应设备上；学员或其他人员则可通过手持设备连接WLAN/3G/4G进行QR二维码的扫描和解码，从而了解设备的相关信息和使用说明。

图2 二维码信息管理系及工作流程

3 系统实现及应用

该培训信息管理系统基于三层C/S构架，针对表示层、业务层和数据层的功能，分别开发服务器和客户端的软件程序，两者之间的通讯采用HTTP协议，数据的传递的载体则为QR二维码。

3.1 服务器功能实现

服务器为系统的数据层，主要的功能是对系统的所有数据进行存储便于管理，支持客户端的访问与读取以及授权后的修改。服务器运行后，客户端的所有操作，用户登陆、数据访问、状态修改等，均可以实现记录，并通过服务器窗口显示。

3.2 电脑客户端功能实现

电脑客户端主要实现系统业务层的功能，对于所有数据的新建、修改、删除，以及系统登陆账户的添加、修改和删除都是通过电脑客户端实现的。电脑客户端还能够实现二维码的生产功能。

3.2.1 系统登录模块

登陆模块为用户与此管理系统进行交互的界面。登陆模块的主要功能为与服务器进行通信，获取访问权限。在网络设置上，保证了访问的IP地址与端口与服务器对应的前提下，系统登录模获取用户输入的用户名与密码，通过局域网发送给服务器，经服务器验证后，获得访问权限。

3.2.2 设备信息管理模块

信息管理模块为业务层的主要功能，也是电脑客户端的主要功能。在此模块内，可以实现对设备信息、人员信息的管理。点击相应菜单可以进行设备详细信息的录入和更改。如若点击新增，就可进入设备信息录入界面，设备信息一般涵盖：设备编号、厂家、型号、电压参数、电流参数、出厂年份、等级、条形码、建立资产年份、所属实训室、管理人以及状态等内容。其中，设备状态信息分为外借、定期巡检和报废，从而便于设备的流程化管理。

3.2.3 二维码生成模块

二维码生成模块相对独立，可以再此系统的电脑客户端调用，生成二维码；也可以单独使用二维程序生成二维码。二维码生成器主要任务为对数据信息进行分析、编码，构造序列，布置图形，最终生成图片格式的二维码，如图3所示。在此信息管理系统中，对于已经修改完善的设备信息，可以通过电脑服务端调用二维码生成模块，生成设备编号的QR二维码。其中，容错分为最低、低、中等和高几个等级，可以根据需要自由选择；编码形式分为Byte、AlphaNumeric以及Numeric，选择其类型则可以改变二维码的外观形状。通过选择绘图模块大小、版本以及文件保存路径，点击生成二维码，即可形成设备的QR二维码。

图3 二维码生成器

设备QR二维码生成之后，需要将其粘贴到相应设备。然后，学员或者其他人员即可通过手持智能终端相应软件对其进行扫描、识读和解码，从而明确设备的相关信息。

3.3 手机客户端功能实现

客户端是本培训信息管理系统表示层功能的实现者。客户端由三个模块构成，通讯模块、扫码模块和信息列表模块。通讯模块，实现对服务器的访问，查询及信息修改；扫码模块。扫描模块可以访问手机、平板电脑等职能设备摄像头，通过对二维码的识别和译码，读取到设备编码信息后，传递给服务器，服务器发送此编号相关的其他信息内容给手机客户端；信息列表，用显示当前客户想查看的设备的所有信息，同时支持对状态信息的修改功能。

4 结论及展望

本文首先对二维码技术进行了研究，选定QR格式为此系统的信息载体。研究了培训信息管理系统以三层C/S的架构形式进行实习。针对系统的表示层，业务层和数据层的功能，进行了服务器、电脑客户端和手机客户端的程序开发。最后通过系统的调试与信息构建，组建了一套完整的基于二维码的培训信息管理系统。该系统功能的实现，可以有效推进设备管理的流程化、程序化和标准化，也为培训工作的顺利开展提高了更好的平台。该系统简洁，易于操作，由于技术条件变化，目前客户端与服务器之间的通信采用的是http，对数据的在保密程度上弱于https协议，今后的工作可以对此进行更新。

[1]基于手机二维码的高校实验室设备管理模式探讨[J].科教文汇,2014,3:77-81．

[2]左方舒.基于物联网的手机二维码应用研究[J].中国电子商务,2011,10:94-95.

Research and Implementation of a Training Information Management System based on two Dimensional Code

Zhuang Yuan,Wang Yiwei,Zhang Xin
(State Grid Jilin Electric Power Co., Ltd. Training Center, Changchun Jilin，130000)

QR Code is being applied widely because its high reliability, strong Fault-tolerance，powerful data storageability and robust safety. This paper researched a kind of management system whose dates are carried by QR Code and it can be applied in the management of device condition and teaching information. This system supports to check device condition by scanning QR code pasted on it and to get course information through QR code. It improved the efficient of device management and knowledge deliver by

applying this system.

QR Code；Device management；Information management