智能考勤管理系統(tǒng)是指一套管理公司的員工的上下班考勤記錄等相關(guān)情況的管理系統(tǒng)。是考勤軟件與考勤硬件結(jié)合的產(chǎn)品,一般為HR部門使用,掌握并管理企業(yè)的員工出勤動態(tài)。智能考勤管理系統(tǒng)的論文應(yīng)該怎么寫?
智能考勤管理系統(tǒng)論文
實(shí)驗(yàn)室智能考勤與管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)
摘要:為提高實(shí)驗(yàn)室管理效率,科學(xué)管理實(shí)驗(yàn)設(shè)備,快速方便地完成考勤工作,設(shè)計(jì)了一種基于校園卡的實(shí)驗(yàn)室智能考勤與管理系統(tǒng)。系統(tǒng)由智能終端和上位機(jī)管理系統(tǒng)軟件兩部分組成。智能終端以ATmega16為核心,具有RFID讀寫、LCD顯示、Zigbee無線通訊等功能模塊,與上位機(jī)采用Zigbee無線通訊方式完成各種數(shù)據(jù)傳輸。管理系統(tǒng)軟件可以完成通訊參數(shù)設(shè)置、各項(xiàng)數(shù)據(jù)的存儲、查詢及報(bào)表打印等功能。系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)定性,能夠很好地滿足現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室管理的要求。
關(guān)鍵詞:校園卡;考勤;RFID;Zigbee;數(shù)據(jù)庫
0 引言
隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用的普及,數(shù)字化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化的實(shí)驗(yàn)室管理手段逐漸得到推廣和應(yīng)用,國內(nèi)的高等院校也普遍建設(shè)了開放型實(shí)驗(yàn)室,學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)等方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)預(yù)約,在一定程度上對實(shí)驗(yàn)室管理實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化,提高了實(shí)驗(yàn)室的管理效率。但是仍要看到實(shí)驗(yàn)室的管理方面還有很多不足,如實(shí)驗(yàn)的具體開出時(shí)間、參與實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)教師和學(xué)生姓名人數(shù)、實(shí)驗(yàn)裝置的使用情況等仍需人工進(jìn)行記錄統(tǒng)計(jì),工作繁瑣、方法落后,因此結(jié)合實(shí)驗(yàn)室的實(shí)際應(yīng)用需求,研究設(shè)計(jì)了基于校園卡的實(shí)驗(yàn)室智能考勤與管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用已在大學(xué)校園里普遍使用校園卡(一卡通)完成實(shí)驗(yàn)考勤、實(shí)驗(yàn)開出時(shí)間、設(shè)備利用情況、指導(dǎo)教師姓名等信息的自動記錄保存,方便進(jìn)行相關(guān)信息的統(tǒng)計(jì)查詢,提升了實(shí)驗(yàn)室管理水平,促進(jìn)了高校實(shí)驗(yàn)管理的規(guī)范化、科學(xué)化、現(xiàn)代化。
1 實(shí)驗(yàn)室智能考勤與管理系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)
1.1 系統(tǒng)構(gòu)成
本系統(tǒng)由智能終端(下位機(jī))和智能管理軟件(上位機(jī))兩部分構(gòu)成,如圖1所示。在每個(gè)實(shí)驗(yàn)臺位安裝一臺智能終端,實(shí)驗(yàn)學(xué)生在開始實(shí)驗(yàn)和完成實(shí)驗(yàn)時(shí)在智能終端上刷校園卡,智能終端自動將實(shí)驗(yàn)學(xué)生卡-hao(學(xué)號)、姓名、開始時(shí)間、完成時(shí)間、實(shí)驗(yàn)臺號、實(shí)驗(yàn)設(shè)備狀態(tài)等各項(xiàng)數(shù)據(jù),通過Zigbee無線通訊將數(shù)據(jù)傳輸至上位機(jī),上位機(jī)的管理系統(tǒng)軟件完成各項(xiàng)數(shù)據(jù)的自動接收、記錄、存儲,以及進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)查詢、生成打印報(bào)表等工作。
1.2 智能終端
如圖2所示,智能終端硬件結(jié)構(gòu)由MCU及存儲器部分、RFID讀寫部分、Zigbee無線通訊部分、人機(jī)接口部分及數(shù)據(jù)采樣部分等組成。
由于智能終端所需處理的數(shù)據(jù)量不大,對數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性、數(shù)據(jù)處理速度等要求不高,因而MCU微處理器采用基于增強(qiáng)的AVR RISC結(jié)構(gòu)的低功耗8位CMOS微控制器ATmega16。
RFID讀寫功能采用MF RC500S032實(shí)現(xiàn)。MF RC500是應(yīng)用于13.56MHz非接觸式通信中高集成讀卡IC系列中的一員。該讀卡IC系列利用了先進(jìn)的調(diào)制和解調(diào)概念,完全集成了在13.56MHz下所有類型的被動非接觸式通信方式和協(xié)議。MF RC500支持IS014443A所有的層。內(nèi)部的發(fā)送器部分不需要增加有源電路就能夠直接驅(qū)動近操作距離的天線(可達(dá)lOOmm),接收器部分提供一個(gè)堅(jiān)固而有效的解調(diào)和解碼電路,用于ISO14443A兼容的應(yīng)答器信號。此外,它還支持快速CRYPTO1加密算法用于驗(yàn)證MIFARE系列產(chǎn)品。采用并行接口可與8位微處理器方便的直接連接,為讀卡器終端的設(shè)計(jì)應(yīng)用提供了很好的便利性。
學(xué)生憑校園卡在讀卡器上刷卡,讀卡器可以讀取校園卡內(nèi)學(xué)生的基本數(shù)據(jù),如學(xué)號、姓名、所在院系、專業(yè)、班級等,對收費(fèi)性場所如計(jì)算機(jī)機(jī)房、圖書館電子閱覽室等可以讀取卡內(nèi)存儲金額,并根據(jù)使用時(shí)間自動完成扣費(fèi)的讀寫操作。
智能終端將獲取的學(xué)生數(shù)據(jù)和與實(shí)驗(yàn)相關(guān)數(shù)據(jù)(如設(shè)備編號、開始實(shí)驗(yàn)時(shí)間、完成實(shí)驗(yàn)時(shí)間、設(shè)備運(yùn)行參數(shù)等)與上位機(jī)采用Zigbee無線通訊模式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。Zigbee是一種目前廣泛應(yīng)用的無線連接技術(shù),具有低成本、低功耗、低復(fù)雜度的特點(diǎn),適合低傳輸速率、近距離的設(shè)備聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的通訊模式。Zigbee標(biāo)準(zhǔn)基于802.15.4協(xié)議棧建立,具有強(qiáng)大的設(shè)備聯(lián)網(wǎng)功能,支持三種主要的自組織無線網(wǎng)絡(luò)類型,即星型結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和簇狀結(jié)構(gòu),特別是網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),采用多跳式路由通信,網(wǎng)絡(luò)容量大,可以跨越很大的物理空間,適合距離較遠(yuǎn)比較分散的結(jié)構(gòu)。Mesh網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)具有強(qiáng)大的功能,網(wǎng)絡(luò)的所有實(shí)體只要在通信范圍之內(nèi),都可以互相通信。如果沒有直接通路,還可以通過“多級跳”的方式來通信,該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)還可以組成極為復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)。利用Zigbee自組網(wǎng)特性可以實(shí)現(xiàn)在整個(gè)實(shí)驗(yàn)空間的數(shù)據(jù)傳輸鏈路,滿足組建無線數(shù)據(jù)通道要求。
智能終端的Zigbee無線通訊模塊采用基于FREESCALE半導(dǎo)體的MC13213產(chǎn)品。MC13213是第二代標(biāo)準(zhǔn)Zigbee無線通信平臺,集成了低功耗的2.4GHz RF收發(fā)器、8位微控制器和60kB的閃存,MC1321x解決方案能在簡單的點(diǎn)對點(diǎn)連接到完整的Zigbee網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中用作無線連接。MC1321x中的RF收發(fā)器和802.15.4標(biāo)準(zhǔn)兼容,包括了低噪音放大器、ImW的RF輸出功率、帶VCO的功率放大器(PA)、集成的發(fā)送/接收開關(guān)、板內(nèi)電源穩(wěn)壓器,以及全擴(kuò)展頻譜的編碼和譯碼。MC1321x中的微控制器是基于HCS08系列微控制器單元,具備高達(dá)60kB的閃存和4kB的RAM。
數(shù)據(jù)采樣部分可以根據(jù)實(shí)際使用場所需要設(shè)置,用以對實(shí)驗(yàn)裝置的各項(xiàng)工作狀態(tài)參數(shù),如工作電壓、電流、溫度、故障信息等各種參數(shù)進(jìn)行測量監(jiān)視。
2 智能管理軟件設(shè)計(jì)
智能管理系統(tǒng)軟件部分的基本功能設(shè)置如圖3所示。
智能管理系統(tǒng)軟件利用Visual Basic 6.0編程實(shí)現(xiàn),軟件的后臺數(shù)據(jù)庫選用Access數(shù)據(jù)庫。VisualBasic是微軟公司開發(fā)的編程設(shè)計(jì)軟件,也是基于Windows操作系統(tǒng)的可視化編程環(huán)境,可以在較短時(shí)間內(nèi)開發(fā)出專業(yè)的管理系統(tǒng)軟件。實(shí)驗(yàn)室智能考勤與管理系統(tǒng)軟件各部分功能設(shè)置及實(shí)現(xiàn)方式介紹如下: (1)系統(tǒng)登錄管理模塊。智能管理系統(tǒng)的登錄由實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師在每次實(shí)驗(yàn)時(shí)憑個(gè)人登錄號和密碼登錄,登錄后進(jìn)入實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目選擇,之后系統(tǒng)自動將指導(dǎo)教師的工號、姓名、實(shí)驗(yàn)日期、時(shí)間起止、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目等數(shù)據(jù)保存在“教師指導(dǎo)情況數(shù)據(jù)表”內(nèi),便于學(xué)期末進(jìn)行統(tǒng)計(jì)管理。
(2)通訊參數(shù)、模式設(shè)置模塊。該模塊用于設(shè)置上位機(jī)管理系統(tǒng)軟件與下位機(jī)的通訊協(xié)議各項(xiàng)參數(shù),實(shí)現(xiàn)對下位機(jī)數(shù)據(jù)的自動接收、終端顯示及完成數(shù)據(jù)存儲工作。通訊模塊程序?qū)崿F(xiàn)是利用Visual Basic6.0的MSCOMM控件編程實(shí)現(xiàn)。MSCOMM控件通過串行端口傳輸和接收收據(jù),為應(yīng)用程序提供串行通信功能。通過設(shè)置該控件的屬性、方法,設(shè)置串口通訊參數(shù),如串口號、通訊波特率、校驗(yàn)位、停止位等,實(shí)現(xiàn)上下位機(jī)的通信。圖4所示為設(shè)計(jì)狀態(tài)下的通訊窗口,運(yùn)行時(shí),利用窗口的text框控件可以實(shí)時(shí)顯示各智能終端的上傳數(shù)據(jù),用以判斷通訊是否正確。
(3)學(xué)生實(shí)驗(yàn)情況數(shù)據(jù)表。學(xué)生實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表用于記錄實(shí)驗(yàn)學(xué)生的相關(guān)信息,包括學(xué)號(卡-hao)、姓名、院系、專業(yè)、班級、實(shí)驗(yàn)裝置編號、實(shí)驗(yàn)日期、實(shí)驗(yàn)起止時(shí)間、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目以及收費(fèi)情況等數(shù)據(jù)。
(4)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備數(shù)據(jù)表。實(shí)驗(yàn)室設(shè)備數(shù)據(jù)表用于記錄保存實(shí)驗(yàn)設(shè)備的有關(guān)信息,包括設(shè)備編號、型號、生產(chǎn)廠家、購買日期、性能情況、各次維修記錄等各項(xiàng)數(shù)據(jù)。
(5)教師指導(dǎo)情況數(shù)據(jù)表。教師指導(dǎo)情況數(shù)據(jù)表用于記錄教師的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)記錄,包括教師工號、姓名、指導(dǎo)日期、實(shí)驗(yàn)起止時(shí)間、指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱、規(guī)定學(xué)時(shí)、實(shí)驗(yàn)情況記錄備注等數(shù)據(jù)。
(6)查詢及統(tǒng)計(jì)報(bào)表生成模塊。該模塊功能提供各種實(shí)驗(yàn)相關(guān)的信息查詢和報(bào)表打印功能,可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)時(shí)間、學(xué)生姓名或?qū)W號、學(xué)生班級、教師姓名或工號、設(shè)備編號等提供查詢信息及生成各類報(bào)表。
(7)數(shù)據(jù)安全與維護(hù)模塊。為確保數(shù)據(jù)安全,系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)了自動備份、手動備份、手動恢復(fù)以及壓縮數(shù)據(jù)庫功能。數(shù)據(jù)備份設(shè)計(jì)了自動備份和手動備份功能。自動備份是在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),每隔一定時(shí)間自動將相關(guān)的數(shù)據(jù)文件保存到指定路徑下,間隔時(shí)間和保存路徑由工作人員提前設(shè)定(默認(rèn)為1天備份1次)。手動備份是由工作人員手動操作,將數(shù)據(jù)庫文件拷貝到其它的存儲設(shè)備上,如移動硬盤或U盤等設(shè)備。
3 結(jié)論
實(shí)驗(yàn)室智能考勤與管理系統(tǒng)充分利用了校園師生人手一卡的基礎(chǔ)條件,以Zigbee無線通訊方式實(shí)現(xiàn)智能終端與管理系統(tǒng)上位機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸,系統(tǒng)能夠方便地實(shí)現(xiàn)查詢及打印學(xué)生實(shí)驗(yàn)考勤功能、教師指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)功能及設(shè)備使用歷史記錄功能等,實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)室管理的自動化、數(shù)字化、規(guī)范化、網(wǎng)絡(luò)化,實(shí)現(xiàn)了無紙化實(shí)驗(yàn)辦公。系統(tǒng)測試結(jié)果顯示其具有良好的穩(wěn)定性,能夠很好地滿足現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室管理的要求。該系統(tǒng)硬件裝置和軟件還可以根據(jù)需要用于機(jī)房管理、大型重要實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理及上課考勤等場所。
[智能考勤管理系統(tǒng)論文]