基于RFID的智能課堂考勤系統(tǒng)
1 系統(tǒng)總體設計方案
本系統(tǒng)主要介紹在校生上課考勤智能簽到,無需代課老師進行傳統(tǒng)的點名核實,并做手寫記錄。只需在每位學生的學生卡內置RFID芯片,在學生進入教室上課時,不需要接觸打卡,便可自動感應完成整個考勤過程,即使是在多人同時進入教室的情況下,也無需排隊就可實現(xiàn)所有人的考勤。同時閱讀器會將從RFID芯片上接收到的學生信息傳送到代課老師的電腦終端,并進行信息核對做出相應處理,實時記錄學生往返時間等信息。對于不能按時出勤的同學信息會通過GSM系統(tǒng)以短信的形式發(fā)到相關負責人處??偪驁D如圖1所示。
2 RFID芯片
RFID芯片基于ISO14443 標準制作,利用CY-14443A系列的射頻讀寫模塊,特別適用于ISO14443 標準下的門禁及學生信息識別。
每個RFID標簽中都存儲一個唯一編碼,通常為64bits、96bits甚至更高。在讀寫器的作用區(qū)域內,帶有RFID標簽的學生進入時,就會因電感耦合原理在RFID標簽天線兩端產生感應電勢差,并在標簽芯片通路中形成微弱電流,如果這個電流強度超過一個閾值,就將激活RFID標簽芯片電路工作,從而對標簽芯片中的存儲器進行讀/寫操作。RFID標簽芯片的內部結構主要包括射頻前端、模擬前端、數(shù)字基帶處理單元和EEPROM存儲單元四部分。其功能框圖如圖2所示。
單片機與該射頻模塊使用SC2接口進行通訊,通訊接口簡便,如圖3所示:
3 軟件部分
系統(tǒng)控制總服務器是智能課堂考勤系統(tǒng)的核心,用來控制讀寫器與RFID標簽,并對學生進出教室進行信息采集和數(shù)據(jù)處理等。其過程利用串口協(xié)議,進行命令控制以及數(shù)據(jù)傳輸。
軟件系統(tǒng)功能控制模塊包括:閱讀器控制模塊、數(shù)據(jù)庫信息存儲模塊、數(shù)據(jù)核實處理模塊、實時報到和退堂顯示模塊。如圖4所示:
5 總結
本文主要研究學生通過RFID系統(tǒng)智能簽到,在電腦終端顯示、處理,并通過GSM系統(tǒng)進行智能短信通知。在整個研究、實驗過程中都取得了良好效果。該系統(tǒng)在校園教室內進行安裝使用,讓代課老師無需傳統(tǒng)的點名記錄,只要登錄電腦終端系統(tǒng)便可考察學生的出勤情況,并以短信形式供教務考查,大大提高了學校對學生的管理效率。另外,該智能簽到系統(tǒng)還可以作為校園內的其他簽到方面,比如教師會議的報到、協(xié)會間的簽到等。甚至還可以在政府、企業(yè)等部門具體到相關應用,大大提高會議管理的工作效率。隨著RFID技術的不斷成熟,該套系統(tǒng)也會得到創(chuàng)新的改變,不斷完善并在多方面廣泛應用。