CN113793150A - 一种智慧校园系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种智慧校园系统，包括：校园区块链平台、校园支付平台、校园管理平台和校园服务设备。校园服务设备响应于校园用户使用校园服务设备的付费服务所进行的支付操作，以向校园支付平台发起携带校园用户的身份验证信息的支付请求。校园支付平台基于支付请求，生成区块链交易后提交至校园区块链平台，以由校园区块链平台基于本地的支付智能合约完成所述支付请求的支付操作，并进行存证。校园管理平台向校园区块链平台调取校园用户的支付记录，以生成校园管理档案。本申请利用区块链技术存储校园用户使用校内付费服务所产生的支付记录，从而保证消费透明可查。同时，也可以进一步基于校园用户的支付记录进行数据挖掘，为管理和监管提供支持。

Description

一种智慧校园系统
技术领域
本申请属于信息技术领域，尤其涉及一种智慧校园系统。
背景技术
随着物联网、云计算、大数据分析等新一代信息技术的不断进步，信息服务所能发挥的作用也越来越大。校园作为学生生活发展的载体，其信息化建设是城市智慧水平的集中体现。
为此，如何实现智慧校园的信息化建设，以校园用户为核心，提供智能、高效、便捷的管理，是当前亟待解决的技术问题。
发明内容
本申请目的是提供一种智慧校园系统，能够以校园用户为核心，提供智能、高效、便捷的服务和管理。
为了实现上述目的，本申请实施例提供一种智慧校园系统，包括：校园区块链平台、校园支付平台、校园管理平台以及校园服务设备；其中，
所述校园服务设备用于响应于所述校园用户使用所述校园服务设备的付费服务所进行的支付操作，以向所述校园支付平台发起支付请求，所述支付请求携带有所述校园用户的身份验证信息；
所述校园支付平台用于在接收到所述支付请求后，向所述校园区块链平台提交调用支付智能合约的区块链交易，并将所述校园区块链平台反馈回的所述支付操作的支付结果转发至所述校园服务设备，其中，所述区块链交易携带有所述校园用户的身份验证信息、所述支付操作对应的支付金额信息和付费服务信息，所述支付智能合约用于基于所述校园用户的身份验证信息，匹配出所述校园用户在所述校园区块链平台注册的校园网账户，并按照所述支付金额对所述校园网账户执行扣款操作，以结合所述付费服务信息在所述校园区块链平台中对所述校园用户本次使用所述付费服务的支付记录进行存证；
所述校园管理平台用于向所述校园区块链平台调取所述校园用户的支付记录，以生成所述校园用户的校园管理档案。
可选地，所述校园用户的校园网账户支持第一资源支付和第二资源支付的付费服务，所述第一资源属于具有真实货币价值的资源类型，所述第二资源属于具有虚拟货币价值的资源类型；其中，所述校园服务设备按照所述校园网账户的支付操作，向所述校园支付平台发起第一资源的支付请求或第二资源的支付请求。
可选地，所述校园管理平台还用于在所述校园用户触发预设校园激励条件时，确定激励所述校园用户的目标数额的第二资源，以及向所述校园支付平台发起第二资源的激励请求；所述校园支付平台还用于：响应于所述校园管理平台的激励请求，在所述校园用户匹配的校园网账户添加所述目标数额的第二资源。
可选地，所述校园支付平台还用于将向所述校园用户的校园网账户添加所述目标数额的第二资源的支付记录封装成区块链交易上传至所述校园区块链平台。
可选地，所述校园支付平台激励所述校园用户的校园网账户添加所述目标数额的第二资源的支付记录包括：激励原因、激励第二资源的目标数额。
可选地，所述付费服务包括以下至少一者：餐食售卖服务、图书租赁服务和场馆租赁服务。
可选地，所述校园用户使用餐食售卖服务的支付明细包括：用餐餐品、用餐价格、用餐时间和供餐商家中的至少一者信息；所述校园管理平台生成的所述校园用户的校园管理档案包括所述校园用户的校园用餐档案。
可选地，所述校园用户触发预设校园激励条件包括以下至少一者：
发布校园学术论文、共享校园学术资源和获得校园学术奖项。
可选地，所述校园管理平台还用于向与所述校园用户关联的非校园用户提供针对所述校园用户的校园管理档案的查询服务。
可选地，所述校园用户的身份验证信息为所述校园服务设备对所述校园用户人脸扫描所得到的人脸图像，所述校园支付平台存储有校园网账户和人脸图像的匹配关系，能够基于AI智能识别技术对所述校园服务设备扫描得到的人脸图像进行校园网账户匹配。
本申请实施例的智慧校园系统利用区块链技术存储校园用户使用校内付费服务所产生的支付记录，从而保证校园用户消费透明化和可查。同时，校园管理平台也可以进一步基于校园用户的支付记录进行大数据分析、挖掘，以生成校园用户的校园管理档案，从而为校园相关的管理和监管提供数据支持。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请实施例中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的智慧校园系统的结构示意图。
图2为本申请实施例提供的智慧校园系统中学生进行用餐支付的流程示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本说明书中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本说明书保护的范围。
如前所述，随着物联网、云计算、大数据分析等新一代信息技术的不断进步，信息服务所能发挥的作用越来越大。在此前景下，本申请旨在提供一种基于信息化建设的智慧校园系统，能够针对校园用户，提供一种智能、高效的管理和监护方案。具体地，本申请的方案思想是利用区块链技术存储校园用户使用校内付费服务所产生的支付记录，从而保证消费透明可查。同时，也可以进一步基于校园用户的支付记录进行数据挖掘，为管理和监管提供数据支持。
图1是本申请实施例智慧校园系统的机构示意图，包括：校园服务设备101、校园支付平台102、校园区块链平台103以及校园管理平台104。
针对校园服务设备101：
校园服务设备101可以向校园用户提供付费服务。作为示例性介绍：校园服务设备101可以是校园内食堂、小卖部、图书馆的支付设备，提供常见的如餐食售卖服务、图书租赁服务和场馆租赁服务等。在本申请实施例中，校园服务设备101，能够响应于校园用户使用校园服务设备101的付费服务所进行的支付操作，以向校园支付平台102发起支付请求，支付请求携带有校园用户的身份验证信息。
针对校园支付平台102：
校园支付平台102维护有校园用户注册的校园网账户，可代理校园区块链平台完成校园服务设备101发起的支付请求。具体地，校园支付平台用于在接收到支付操作后，向校园区块链平台103提交调用支付智能合约的区块链交易，并将校园区块链平台103反馈回的支付操作的支付结果通知至校园服务设备101。其中，区块链交易携带有校园用户(使用了校园服务设备的付费服务)的身份验证信息、针对本次付费服务发起支付操作所对应的支付金额信息和付费服务信息。支付智能合约用于基于校园用户的身份验证信息，匹配出校园用户在所校园区块链平台注册的校园网账户，并按照支付金额对所述校园网账户执行扣款操作，以结合付费服务信息在所述校园区块链平台中对校园用户本次使用付费服务的支付记录进行存证；
此外，传统的智慧校园系统支持校园用户使用校园卡支付服务服务。但这种刷卡方式存在校园卡借用现象，也就是使用者与校园卡合法持有者不符的问题。这一样来，导致差生的支付记录失去利用价值。
为了避免这一问题发生，作为优选方案，本申请实施例可以采用人脸支付方式实现支付。即，上述校园用户的身份验证信息为校园服务设备对校园用户人脸扫描所得到的人脸图像，校园支付平台102存储有校园网账户和人脸图像的匹配关系，能够基于AI智能识别技术对所述校园服务设备扫描得到的人脸图像进行校园网账户匹配。
作为其中一种基于AI智能识别技术实现校园网账户匹配的方案：
校园用户在校园网账户注册时，会录入自己的人脸图像，也就是校园支付平台记录有校园网账户和人脸图像的匹配关系。当校园支付平台收到校园服务设备101发起的支付请求后，可以将支付请求中待识别的人脸图像与本地的人脸图像进行相似度计算，从而实现校园网账户的匹配。
作为另外一种基于AI智能识别技术实现校园网账户匹配的方案：
可以使用校园用户注册校园网账户时录入的人脸图像训练深度学习模型，使深度学习模型具有基于人脸图像识别是否与校园网账户匹配的能力。以有监督训练为例，可以将校园用户注册校园网账户时录入的人脸图像作为白样本，将其他用户人脸图像作为黑样本，并使用标签分别对各样本标注出与校园网账户的匹配度。训练过程中，将不同样本输入至深度学习模型后，可以得到深度学习模型给出的训练结果。这个训练结果是深度学习模型预测样本与校园网账户的匹配度，与标签所指示的真值存在差异。通过最大似然估计所推导出的损失函数，可以计算出训练结果与真值之间的误差值，并以降低误差值为目的，对深度学习模型中的参数进行调整(例如底层向量的权重值)，从而达到优化效果。
应理解，训练后的训练深度学习模型具有基于人脸图像分析是否与校园网账户匹配的能力。本申请实施例可以采用上述有监督训练方法，为各校园用户训练用于匹配校园网账户的深度学习模型，并将训练完成的深度学习模型署在校园支付平台中。
此外，校园用户的校园网账户还可以支持第一资源支付和第二资源支付的付费服务。其中，第一资源属于具有真实货币价值的资源类型，也就是真实资金；第二资源属于具有虚拟货币价值的资源类型，比如校园虚拟代币、积分等。
这里，校园服务设备101可以按照校园网账户的支付操作，向校园支付平台发起第一资源的支付请求或第二资源的支付请求。前者校园支付平台则向校园网账户中的第一资源执行扣款操作；后者校园支付平台则向校园网账户中的第二资源执行扣款操作。应理解，校园服务设备101还可以将扣款结果反馈回校园服务设备101，以确认交易是否成功执行。
校园区块链平台103：
校园区块链平台103是校园内部基于区块链技术所搭建的分布式存储介质。本申请实施例中，支付记录的上链原理可以参考现有区块链技术，也就是支付记录作为交易数据由多个区块链节点进行共识，在共识达成后生成区块进行记载。支付记录一旦上链后，需要破坏掉超过半数的区块链节点才能进行篡改，或者是破坏掉所有区块链节点才能彻底删除，理论上讲是无法做到的。因此本申请实施例通过校园区块链平台103存储支付记录在保证信息公正、透明。
校园管理平台104：
校园管理平台104可以用于向校园区块链平台103调取校园用户的支付记录，以基于大数据分析后生成校园用户的校园管理档案。应理解，校园管理档案可以用于反映校园用户的消费需求、消费偏好和消费原因，可以对校园用户进行深度挖掘理解。
此外，校园管理平台104还可以用于向与校园用户关联的非校园用户提供针对校园用户的校园管理档案的查询服务。比如，将供大数据分析得到的学生的校园管理档案共享给学生家长，以帮助家长了解自己孩子的校园活动状态。应理解，校园管理平台104可以基于校园用户的支付记录进行多种形式的信息挖掘，这里不文不作具体限定。
此外，为了提高校园用户参考感，校园管理平台104也可以针对校园用户设置一些奖励第二资源的校园激励事件，比如说：发布校园学术论文、共享校园学术资源和获得校园学术奖项等。如果校园用户触发预设校园激励条件，则校园管理平台104可以评估奖励校园用户所需的目标数额的第二资源，以向校园支付平台102发起第二资源的激励请求；校园支付平台102则响应于校园管理平台104的激励请求，在校园用户匹配的校园网账户添加目标数额的第二资源。
当然为了保证学校能够公平、透明向校园用户奖励第二资源，校园支付平台还可以将向校园用户的校园网账户添加目标数额的第二资源的支付记录(如激励原因、激励第二资源的目标数额和激励计算规则等)，封装成区块链交易上传至校园区块链平台以进行保存，从而方便日后追溯可查。
下面结合校园食堂提供餐食售卖服务的场景，对本申请实施例的智慧校园系统进行详细介绍。
本应用场景中，学生预先注册自己的校园网账户，录入人脸图像信息、姓名、身份证、手机号(家长)、银行卡等。校园网账户下进一步关联有真实货币账户和虚拟货币账户。
真实货币账户故名思议，用于进行真实货币支付，可以绑定的第三方电子支付平台的移动支付账户，也可以是智慧校园系统独立开发的支付账户。虚拟货币账户用于进行校园虚拟代币支付，可以是校园区块链平台的区块链账户虚拟货币支付。
学生可以接入校园支付平台查看真实货币账户和虚拟货币账户的信息。此外，学生还可以达成一些校园设置的激励条件，以换取校园虚拟代币或者是校园区块链平台的记账权(校园区块链平台可以额向用于记账权的虚拟货币账户奖励校园虚拟代币)。
参考图2，图2是学生甲完成一次餐食支付的流程示意图，包括：
学生甲向校园食堂服务设备发起人脸支付操作，以购买餐品。
校园食堂服务设备开启摄像头对学生甲进行人脸扫描，获取学生甲的人脸图像，并将人脸图像、餐品支付明细(用餐餐品、用餐价格、用餐时间和供餐商家)封装成支付请求发送至校园支付平台。
校园支付平台将接收到的支付请求转换为区块链交易提交至校园区块链平台。
之后，校园区块链平台调用与现部署的支付智能合约，基于区块链交易中的人脸图像进行校园网账户匹配，并在成功匹配校园网账户后，发起真实货币账户的扣款操作。应理解，如果匹配识别功则拒绝本次区块链交易，这里，本文不作具体赘述。同时，支付智能合约还将餐品支付明细生成支付记录以在校园区块链平台中进行存证。
后续，校园管理平台可以在有需要时，向校园区块链平台调取学生甲用餐的支付记录，并以不同维度(如时间、学生、财务)进行汇总统计，生成校方、食堂商家、学生甲方和家长方侧的校园用餐档案，并进行相关展示。
比如，校园管理平台向校园区块链平台调取学生甲1月份用餐的支付记录，以汇总生成学生甲在1月份每天午餐的用餐情况的报表展示给家长方，由家长方了解学生甲的校园用餐情况。
基于上述应用场景可以知道，本申请实施例的智慧校园系统具有以下有限：
1、基于校园网的区块链技术，保证了校园支付的安全、可靠、透明；同时，也保证了消费的安全性，区块链的不可篡改性，便于溯源分析学生消费商品的基本信息，不论是食品安全，还是其他商品的退换货行为，均可在区块链中进行有效的记录；
2、基于区块链的数据存储技术及虚拟代币激励机制，促进学生积极开展校园活动；
3、基于区块链的智能支付体系，便于校方、食堂商户方、家长方进行校园消费行为的分析和管理。
4、校方与食堂商户方之间基于区块链去中心化的机制更加便于透明的进行利润分成。
5)学生无需使用校园卡作为支付介质，可进一步提高便捷性，并保证了支付记录的真实性，使支付记录具有挖掘价值。
以上是对本申请施例的智慧校园系统的介绍。应理解，在不脱离本文上述原理基础之上，还可以进行适当的变化，这些变化也应视为本说明书实施例的保护范围。
比如，在上述基础之上，校园用户使用校内付费服务所产生的支付记录还包含有支付地点和支付时间(服务地点)。校园管理平台通过向校园区块链平台调取校园用户一天当中在各校园服务设备产生的支付记录，来生成校园用户的活动轨迹，从而根据活动轨迹生成校园活动管理档案，以对校园用户的去向实时监管。
本领域技术人员应明白，本说明书的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本说明书可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本说明书可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
以上仅为本说明书的实施例而已，并不用于限制本说明书。对于本领域技术人员来说，本说明书可以有各种更改和变化。凡在本说明书的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书的权利要求范围之内。此外，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本文件的保护范围。

Claims (10)

1.一种智慧校园系统，其特征在于，包括：校园服务设备、校园支付平台、校园区块链平台以及校园管理平台；其中，
所述校园服务设备用于响应于所述校园用户使用所述校园服务设备的付费服务所进行的支付操作，以向所述校园支付平台发起支付请求，所述支付请求携带有所述校园用户的身份验证信息；
所述校园支付平台用于在接收到所述支付请求后，向所述校园区块链平台提交调用支付智能合约的区块链交易，并将所述校园区块链平台反馈回的所述支付操作的支付结果转发至所述校园服务设备，其中，所述区块链交易携带有所述校园用户的身份验证信息、所述支付操作对应的支付金额信息和付费服务信息，所述支付智能合约用于基于所述校园用户的身份验证信息，匹配出所述校园用户在所述校园区块链平台注册的校园网账户，并按照所述支付金额对所述校园网账户执行扣款操作，以结合所述付费服务信息在所述校园区块链平台中对所述校园用户本次使用所述付费服务的支付记录进行存证；所述校园管理平台用于向所述校园区块链平台调取所述校园用户的支付记录，以生成所述校园用户的校园管理档案。
2.根据权利要求1所述的智慧校园系统，其特征在于，
所述校园用户的校园网账户支持第一资源支付和第二资源支付的付费服务，所述第一资源属于具有真实货币价值的资源类型，所述第二资源属于具有虚拟货币价值的资源类型；
其中，所述校园服务设备按照所述校园网账户的支付操作，向所述校园支付平台发起第一资源的支付请求或第二资源的支付请求。
3.根据权利要求2所述的智慧校园系统，其特征在于，
所述校园管理平台还用于在所述校园用户触发预设校园激励条件时，确定激励所述校园用户的目标数额的第二资源，以及向所述校园支付平台发起第二资源的激励请求；
所述校园支付平台还用于：响应于所述校园管理平台的激励请求，在所述校园用户匹配的校园网账户添加所述目标数额的第二资源。
4.根据权利要求3所述的智慧校园系统，其特征在于，
所述校园支付平台还用于将向所述校园用户的校园网账户添加所述目标数额的第二资源的支付记录封装成区块链交易上传至所述校园区块链平台。
5.根据权利要求4所述的智慧校园系统，其特征在于，
所述校园支付平台激励所述校园用户的校园网账户添加所述目标数额的第二资源的支付记录包括：激励原因、激励第二资源的目标数额。
6.根据权利要求1所述的智慧校园系统，其特征在于，
所述付费服务包括以下至少一者：餐食售卖服务、图书租赁服务和场馆租赁服务。
7.根据权利要求6所述的智慧校园系统，其特征在于，
所述校园用户使用餐食售卖服务的支付明细包括：用餐餐品、用餐价格、用餐时间和供餐商家中的至少一者信息；
所述校园管理平台生成的所述校园用户的校园管理档案包括所述校园用户的校园用餐档案。
8.根据权利要求3所述的智慧校园系统，其特征在于，
所述校园用户触发预设校园激励条件包括以下至少一者：
发布校园学术论文、共享校园学术资源和获得校园学术奖项。
9.根据权利要求1所述的智慧校园系统，其特征在于，
所述校园管理平台还用于向与所述校园用户关联的非校园用户提供针对所述校园用户的校园管理档案的查询服务。
10.根据权利要求1所述的智慧校园系统，其特征在于，
所述校园用户的身份验证信息为所述校园服务设备对所述校园用户人脸扫描所得到的人脸图像，所述校园支付平台存储有校园网账户和人脸图像的匹配关系，能够基于AI智能识别技术对所述校园服务设备扫描得到的人脸图像进行校园网账户匹配。
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