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摘 要： 摘要：二維碼戶(hù)口遷移系統(tǒng)主要包括登錄模塊、用戶(hù)管理模塊和戶(hù)口遷移模塊。首先用戶(hù)需要輸入正確的用戶(hù)名和密碼才可以登錄使用二維碼戶(hù)口遷移系統(tǒng);當(dāng)用戶(hù)進(jìn)入系統(tǒng)后系統(tǒng)會(huì)根據(jù)用戶(hù)名自動(dòng)從數(shù)據(jù)庫(kù)中查詢(xún)用戶(hù)的權(quán)限，只有管理員用戶(hù)才可以使用用戶(hù)管理模塊，普
摘要：二維碼戶(hù)口遷移系統(tǒng)主要包括登錄模塊、用戶(hù)管理模塊和戶(hù)口遷移模塊。首先用戶(hù)需要輸入正確的用戶(hù)名和密碼才可以登錄使用二維碼戶(hù)口遷移系統(tǒng);當(dāng)用戶(hù)進(jìn)入系統(tǒng)后系統(tǒng)會(huì)根據(jù)用戶(hù)名自動(dòng)從數(shù)據(jù)庫(kù)中查詢(xún)用戶(hù)的權(quán)限，只有管理員用戶(hù)才可以使用用戶(hù)管理模塊，普通用戶(hù)只能使用戶(hù)口遷移模塊;戶(hù)口遷移模塊包括戶(hù)口遷入模塊和戶(hù)口遷出模塊。
1 引言
二維碼相對(duì)于條形碼是一種新的編碼方式，具有信息容量大、編碼范圍廣、糾錯(cuò)能力強(qiáng)、自動(dòng)識(shí)別率高和制作成本低等特點(diǎn)，其可以被自動(dòng)識(shí)別的特點(diǎn)特別適用于作為信息傳遞的載體。在公安戶(hù)口遷移業(yè)務(wù)中，需要將居民的戶(hù)口信息由A地遷往B地。傳統(tǒng)的戶(hù)口遷移業(yè)務(wù)需要手動(dòng)將居民的戶(hù)口信息錄入信息系統(tǒng)，不但工作量大而且容易出錯(cuò)，本文結(jié)合二維碼適于作為信息傳遞載體的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基于二維碼的公安戶(hù)口遷移系統(tǒng)，旨在提高公安工作的信息化水平。
2 二維碼戶(hù)口遷移系統(tǒng)概述
戶(hù)口遷出模塊可以將數(shù)據(jù)庫(kù)里戶(hù)口信息表中的記錄轉(zhuǎn)化成為二維碼，并通過(guò)打印機(jī)打印出帶二維碼的戶(hù)口遷移證，戶(hù)口遷入模塊可以將帶有二維碼的戶(hù)口遷移證上的戶(hù)口信息通過(guò)二維碼掃描器掃描到數(shù)據(jù)庫(kù)的戶(hù)口信息表中。其功能模塊如圖1所示。
3 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)技術(shù)方案
二維碼戶(hù)口遷移系統(tǒng)采用面向?qū)ο蟮能浖こ趟枷脒M(jìn)行開(kāi)發(fā)，主要涉及到四個(gè)關(guān)鍵技術(shù)：(1)對(duì)象持久化，即實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序中的對(duì)象與數(shù)據(jù)庫(kù)中的記錄的相互轉(zhuǎn)化;(2)對(duì)象序列化和反序列化，即實(shí)現(xiàn)對(duì)象和數(shù)據(jù)流之間的相互轉(zhuǎn)化;(3)二維碼編碼和解碼，即實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)流和二維碼之間的相互轉(zhuǎn)化;(4)二維碼打印和掃碼，即將實(shí)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界中的二維碼圖片和計(jì)算機(jī)內(nèi)存中的二維碼圖像相互轉(zhuǎn)化。
3.1 對(duì)象的持久化
對(duì)象持久化是指將內(nèi)存中的對(duì)象保存到可以長(zhǎng)久保存的存儲(chǔ)媒介中，存儲(chǔ)媒介一般是數(shù)據(jù)庫(kù)。居民的戶(hù)口信息在數(shù)據(jù)庫(kù)中以記錄的形式存在，在應(yīng)用程序中以對(duì)象的形式存在，信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)需要實(shí)現(xiàn)對(duì)象與記錄的相互轉(zhuǎn)化。.NET平臺(tái)下有多種技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)象和記錄的相互轉(zhuǎn)化，例如ADO.NET技術(shù)、Entity Framework技術(shù)、NHibernate技術(shù)等。其中NHibernate技術(shù)相對(duì)于其他技術(shù)擁有多種優(yōu)點(diǎn)：首先采用了面向?qū)ο笏枷霝殚_(kāi)發(fā)人員屏蔽了底層的數(shù)據(jù)庫(kù);其次具有較好的移植性，當(dāng)?shù)讓訑?shù)據(jù)庫(kù)需要遷移或升級(jí)時(shí)只需要修改一下配置文件;最后簡(jiǎn)化了程序的開(kāi)發(fā)，縮短了開(kāi)發(fā)周期，提高了開(kāi)發(fā)效率。
3.2 對(duì)象的序列化和反序列化
對(duì)象序列化是指將內(nèi)存中的對(duì)象轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)流的過(guò)程，對(duì)象反序列化是指將數(shù)據(jù)流化為內(nèi)存中的對(duì)象的過(guò)程。對(duì)象序列化與反序列化的作用在于：(1)可以用最小的花銷(xiāo)來(lái)保存各種類(lèi)型的數(shù)據(jù);(2)使內(nèi)存中的對(duì)象可以跨平臺(tái)傳遞。對(duì)象可以采用多種序列化格式，例如可以將對(duì)象序列化為XML格式、SOAP簡(jiǎn)單對(duì)象訪(fǎng)問(wèn)協(xié)議格式、JSON格式等。由于二維碼編碼是對(duì)字符串的編碼，所以需要先將對(duì)象序列化為內(nèi)存流，然后再將內(nèi)存流轉(zhuǎn)化為二維碼。在進(jìn)行二維碼解碼時(shí)先將二維碼圖片解析為內(nèi)存流，然后再將內(nèi)存流反序列化為對(duì)象。
3.3 二維碼編碼和解碼
現(xiàn)存有多種類(lèi)型的二維碼，本文采用了QR二維碼技術(shù)來(lái)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)。QR二維碼有四級(jí)容錯(cuò)率，最高容錯(cuò)率可達(dá)30%。現(xiàn)行多種類(lèi)庫(kù)可以用來(lái)對(duì)二維碼進(jìn)行編碼和解碼，其中以Google的開(kāi)源項(xiàng)目ZXing最為流行，不但包含的二維碼種類(lèi)齊全，而且性能穩(wěn)定。其中的QR二維碼處理器主要包含讀和寫(xiě)兩個(gè)功能，讀二維碼功能是指將二維碼圖像轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)流，寫(xiě)二維碼功能是指將數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)化為二維碼圖像。只需要在應(yīng)用程序中添加ZXing.dll動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)，并聲明正確的命名空間，就可以生成QR二維碼處理器對(duì)象，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)流和二維碼圖像的相互轉(zhuǎn)化。
3.4 二維碼打印和掃碼
二維碼打印比較簡(jiǎn)單，只要調(diào)用連接在計(jì)算機(jī)上的打印機(jī)就可以完成。對(duì)于二維碼掃碼，雖然有專(zhuān)業(yè)的二維碼掃碼器，但是一般市場(chǎng)價(jià)格比較昂貴。現(xiàn)在的智能手機(jī)和平板電腦自帶的攝像頭都具有二維碼掃碼功能，但是將臺(tái)式機(jī)或筆記本電腦的攝像頭制作成二維碼掃碼器并不常見(jiàn)，本系統(tǒng)通過(guò)編程開(kāi)發(fā)可以將普通的計(jì)算機(jī)攝像頭制作成為性能穩(wěn)定的二維碼掃碼器。原理如下：(1)定位計(jì)算機(jī)的攝像頭并打開(kāi)它進(jìn)行視頻采集;(2)每隔一段間隔捕獲一個(gè)幀生成圖像;(3)其次對(duì)生成的幀圖像進(jìn)行二值化處理生成二進(jìn)制流;(4)根據(jù)生成的二進(jìn)制流再次生成圖像;(5)對(duì)在此生成的圖像進(jìn)行二維碼解析，如果解析成功則完成二維碼掃碼，如果解析失敗則返回步驟(2)。
4 系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)
以上從背景、業(yè)務(wù)和技術(shù)三方面對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了概述，現(xiàn)在從功能模塊的角度對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行深入分析。
4.1 用戶(hù)登錄模塊
用戶(hù)登錄模塊主要用于滿(mǎn)足系統(tǒng)的安全性需求，在此主要體現(xiàn)了訪(fǎng)問(wèn)控制和分權(quán)制衡的原則。訪(fǎng)問(wèn)控制通過(guò)用戶(hù)名和口令來(lái)實(shí)現(xiàn)，只有輸入正確的用戶(hù)名和口令被授權(quán)的用戶(hù)才可以使用系統(tǒng)。除此之外用戶(hù)登錄模塊還負(fù)責(zé)界面重定向功能，因?yàn)樵O(shè)置了管理員用戶(hù)和普通用戶(hù)兩個(gè)權(quán)限，所以對(duì)于普通用戶(hù)戶(hù)登錄模塊會(huì)將其重定向到戶(hù)口遷移模塊，對(duì)于管理員用戶(hù)會(huì)將其重定向到用戶(hù)管理模塊，如果管理員用戶(hù)也需要使用戶(hù)口遷移模塊可以為其再單獨(dú)添加一個(gè)用戶(hù)。
4.2 用戶(hù)管理模塊
管理員使用用戶(hù)管理模塊來(lái)維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)中的用戶(hù)表，主要實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶(hù)表的增刪改查。當(dāng)需要添加用戶(hù)時(shí)，要根據(jù)用戶(hù)名查詢(xún)用戶(hù)表中是與否有與之同名的記錄，如果沒(méi)有才能增加新紀(jì)錄;當(dāng)需要?jiǎng)h除用戶(hù)時(shí)，要查詢(xún)尋用戶(hù)表中是否有該記錄，如果有該記錄才能將其刪除;當(dāng)修改用戶(hù)信息時(shí)，要先將記錄從用戶(hù)表中提取到內(nèi)存的對(duì)象中，修改完畢后再將最終結(jié)果更新到數(shù)據(jù)庫(kù)中。
4.3 戶(hù)口遷移模塊
戶(hù)口遷出模塊會(huì)根據(jù)居民的身份證號(hào)碼在戶(hù)口信息表中查詢(xún)，并將查詢(xún)的結(jié)果和同時(shí)將生成的二維碼展示在工作臺(tái)賬中，通過(guò)打印機(jī)將帶有二維碼的戶(hù)口遷移證打印出來(lái)。戶(hù)口遷入模塊不需要民警手動(dòng)輸入任何信息，只需要通過(guò)計(jì)算機(jī)攝像頭掃描二維碼，便可以將居民的戶(hù)口信息掃描到計(jì)算機(jī)中并展示在臺(tái)賬上，經(jīng)確認(rèn)無(wú)誤后，通過(guò)單擊按鈕將臺(tái)賬上的信息保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中。
5 結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)對(duì)系統(tǒng)測(cè)試證明該系統(tǒng)可以完成公安戶(hù)口遷移業(yè)務(wù)中的基本需求。二維碼技術(shù)用途廣泛，隨著公安信息化建設(shè)的推進(jìn)和發(fā)展，相信會(huì)有更多的公安業(yè)務(wù)領(lǐng)域引入二維碼技術(shù)。
