发布时间 : 星期一 文章物联网--基于RFID的学生考勤系统的设计与实现 - 图文更新完毕开始阅读55638f4bcd7931b765ce0508763231126edb7725
物联网专业综合设计
题目基于
RFID的学生考勤系统的设计与实现
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目录
物联网专业综合设计 ....................................................................................................................... 1 目录 .................................................................................................................................................. 2 1.绪论 ............................................................................................................................................... 3
1.1研究背景与意义 ................................................................................................................. 3 1.2学生考勤系统研究状况 ..................................................................................................... 3
1.2.1 基于IC智能卡的考勤系统 ................................................................................... 3 1.2.2基于人体指纹的考勤系统 ...................................................................................... 4
2. 物联网技术及其应用 .................................................................................................................. 5
2.1 物联网技术概述 ................................................................................................................ 5 2.2 无线传感器网络技术 ........................................................................................................ 6 2.3射频识别 RFID技术 ......................................................................................................... 6 3.基于RFID室内定位技术的防代刷卡算法 ................................................................................. 7
3.1基于RFID技术的室内定位算法描述 .............................................................................. 7
3.1.1 基于RFID技术的教室座位区域的划分及定位方法 .......................................... 7 3.1.2 一人持多卡的代刷卡问题发现算法 ..................................................................... 8 3.2性能仿真 ............................................................................................................................. 9 4.考勤管理系统的设计与实现 ...................................................................................................... 11
4.1系统的体系结构 ............................................................................................................... 11
4.1.1 系统的网络拓扑结构 ........................................................................................... 11 4.1.2 系统的关键技术与功能模块划分 ....................................................................... 12 4.2系统的数据库设计 ........................................................................................................... 13 4.3系统主要模块设计 ........................................................................................................... 15
4.3.1 用户注册和登录模块 ........................................................................................... 15 4.3.2课堂考勤模块 ........................................................................................................ 16 4.3.3考勤结果查询模块 ................................................................................................ 18 4.4系统实现与主要功能界面 ............................................................................................... 19 4.5小结 ................................................................................................................................... 22 结论与展望..................................................................................................................................... 22
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1.绪论
1.1研究背景与意义
随着电子技术的发展，各类计算机考勤系统如IC 卡考勤系统、指纹考勤系统等如雨后春笋般迅速涌现并逐步得到普及和应用。这类系统的一般使用流程为学生持一张具有身份信息的智能卡（或自身的指纹），在进入或离开学校/教室时于出入口处的读卡器上进行刷卡（或按指纹），然后通过系统实时识别并将考勤信息通过物理介质和交换机传输到服务器，再由数据库对考勤信息进行管理。与传统的点名考勤相比，这些计算机考勤系统虽然能大幅提高对学生的考勤效率，但仍存在着不卫生、代刷卡、人员通过速度较慢等问题，特别是当有大量人员短时间内通过时，就会排起长队；因此使得采用这类系统的价值被大打折扣。 为了进一步解决上述传统考勤方式存在的不足，本文基于物联网技术，提出并设计实现了一种新的学生考勤管理系统，该系统结合计算机技术、网络通讯技术、自动控制技术和远距离射频识别技术（RFID），集通道安全管理、自动化控制、警报处理、人员通行记录、多系统联动为一体，具备完善的安全管理与通行许可证机制，采用多系统联动技术与人性化设计理念，不但使得系统具有良好的可扩展的网络结构，而且还通过非接触式刷卡方式，实现了对人员的放行、拒绝、记录等操作，有效控制人员出入，实现对出入口的安全管理，从而为学校考勤与安全防范管理提供了有效的解决方案。因此，具有重要的理论研究意义与实际应用价值。
1.2学生考勤系统研究状况 1.2.1 基于IC智能卡的考勤系统
基于 IC 智能卡的学生到课情况统计与考勤系统主要包括以下几个部分：一个学生考勤信息统计与管理中心和多个单独设置的学生考勤点。其中：学生考勤信息统计与管理中心主要包括了学生考勤信息统计与管理用计算机、用于打印学生考勤信息统计报表的激光打印机、学生考勤用 IC 智能卡发卡机、以及由第三方设计与开发的学生考勤信息统计与管理软件等软硬件设备。学校管理部门负责考勤管理的人员利用以上设备和软件即可实现对学生的日常考勤管理工作。基于IC智能卡的学生到课情况统计与考勤系统所完成的主要功能包括：学生考勤用 IC智能卡发放、学生考勤用 IC 智能卡读卡与考勤管理、学生到课与缺勤登记、学生考勤数据采集；系统对各个考勤点的数据发送、学生到课情况统计与考勤统计及相关考勤统计报表的输出等。而每个单独设置的学生考勤点则由 IC 智能卡考勤机和学生考勤用 IC 智能卡组成，学生按照规定在上下课时在IC 智能卡考勤机上进行打卡操作，然后由 IC 智能卡考勤机自动记录学生的相关考勤数据，并定期地将接收到的相关学生考勤数据通过
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RS485 总线传送到远程的考勤管理计算机，与此同时，各个考勤点也可以接收来自考勤管理中心计算机发送过来的相关数据。基于 IC 智能卡的学生到课情况统计与考勤系统的体系结构如下图 1.1 所示：
图1.1 IC卡考勤系统的总体结构
IC 卡考勤管理系统以非接触IC 卡技术为核心、使用户的考勤控制管理轻松方便；上下班时，员工只需将个人的考勤卡在考勤机前一晃（感应距离约 5厘米），考勤机即自动、快速、准确地记录下员工的卡号，刷卡时间等出勤信息，在需要进行统计时，数据经通讯线传入计算机中，管理者足不出户便可随时查询员工出勤情况，统计汇总考勤报表，使人事考勤管理严密准确、得心应手。这些繁锁的考勤工作交由电脑自动化处理，从而能节省大量的人力、物力。
1.2.2基于人体指纹的考勤系统
基于人体指纹的学生考勤系统主要包括人体指纹管理计算机和指纹考勤机两个主要的部分，基于人体指纹的学生考勤系统的体系结构如下图 1.2 所示。其中，指纹考勤机主要由指纹采集设备、考勤单片机、电源等主要设备组成。其中，人体指纹管理计算机与指纹考勤机之间一般通过RS-232 数据线连接进行通信。
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