RFID系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、*實(shí)踐教學(xué)蘭州理工大學(xué)計(jì)算機(jī)與通信學(xué)院 2014 年秋季學(xué)期rfid 技術(shù)課程設(shè)計(jì)題目：基于高頻 rfid 職工考勤系統(tǒng)專業(yè)班級 ：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)(物聯(lián)網(wǎng)方向)1 班姓學(xué)名：號：高磊指導(dǎo)教師 ：薛建彬成績：_目錄摘要rfid （radio frequency identification ）即射頻識(shí)別技術(shù)，又稱電 子標(biāo)簽、無線射頻識(shí)別，是一種通信技術(shù)，可通過無線電訊號識(shí)別特定目 標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，而無需識(shí)別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸.它通過射頻信號自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別工作無須人工 干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。rfid 技術(shù)可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體，并可同時(shí) 識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽，

2、操作快捷方便。rfid 是一種簡單的無線系統(tǒng)，只有兩個(gè)基 本器件，該系統(tǒng)用于控制、檢測和跟蹤物體。系統(tǒng)由一個(gè)閱讀器和很多標(biāo) 簽組成。本設(shè)計(jì)是以員工考勤管理系統(tǒng)為例，基于高頻 rfid 技術(shù)之上，將 rfid 技術(shù)應(yīng)用于信息化的考勤管理系統(tǒng)，系統(tǒng)采用 cs 模式系統(tǒng)架構(gòu)。實(shí)現(xiàn)員 工考勤自動(dòng)化管理。關(guān)鍵字：高頻 rfid、考勤管理系統(tǒng)、c/s 模式前言近年來，自動(dòng)識(shí)別技術(shù)在全球范圍內(nèi)得到了迅速的發(fā)展，在許多服務(wù) 領(lǐng)域、貨物銷售與后勤分配方面、在商業(yè)部門、生產(chǎn)企業(yè)和材料流通領(lǐng)域 均得到了快速的普及和推廣。自動(dòng)識(shí)別的任務(wù)和目的是提供關(guān)于個(gè)人、動(dòng) 物和物品的信息。射頻識(shí)別是一種自動(dòng)無線識(shí)別和數(shù)據(jù)獲取技術(shù)

3、，它的基本原理是電磁 理論。rfid 識(shí)別的缺點(diǎn)是標(biāo)簽成本相對較高，而且一般不能隨意扔掉，而 多數(shù)條碼掃描壽命結(jié)束時(shí)可扔掉。rfid 使用的領(lǐng)域：物料跟蹤、運(yùn)載工具 和貨架識(shí)別等非接觸數(shù)據(jù)采集和交換的場合由于 rfid 標(biāo)簽具有可讀寫能 力，對于需要頻繁改變數(shù)據(jù)內(nèi)容的場合尤為適用。由于射頻識(shí)別技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，rfid 技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于諸如工業(yè)自動(dòng)化、 商業(yè)自動(dòng)化、交通運(yùn)輸控制管理、汽車和火車等交通監(jiān)控、高速公路自動(dòng) 收費(fèi)系統(tǒng)、物品監(jiān)控管理、流水線自動(dòng)化控制、圖書或檔案管理系統(tǒng)、門 禁系統(tǒng)、金融交易、參處管理、畜牧管理，車輛防盜等等。一、 基本原理rfid 技術(shù)特點(diǎn)無線射頻識(shí)別即 rfid（rad

4、io frequency identification）技術(shù)，又 稱電子標(biāo)簽、無線射頻識(shí)別，是一種非接觸的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，可通過無線 電訊號識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，而無需識(shí)別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建 立機(jī)械或光學(xué)接觸。它基本由三部分組成：標(biāo)簽(tag)、閱讀器(reader)和 天線(antenna)電子標(biāo)簽(tag，或稱射頻標(biāo)簽)：由芯片及內(nèi)置天線組成。芯片內(nèi)保存 有一定格式的電子數(shù)據(jù)，作為待識(shí)別物品的標(biāo)識(shí)性信息，是射頻識(shí)別系統(tǒng) 真正的數(shù)據(jù)載體。內(nèi)置天線用于和射頻天線間進(jìn)行通信。2.閱讀器：讀取或讀/寫電子標(biāo)簽信息的設(shè)備，主要任務(wù)是控制射頻模 塊向標(biāo)簽發(fā)射讀取信號，并接收標(biāo)簽的應(yīng)答，對標(biāo)簽的對

5、象標(biāo)識(shí)信息進(jìn)行解碼，將對象標(biāo)識(shí)信息連帶標(biāo)簽上其它相關(guān)信息傳輸?shù)街鳈C(jī)以供處理。 3.天線：標(biāo)簽與閱讀器之間傳輸數(shù)據(jù)的發(fā)射、接收裝置。rfid 射頻識(shí)別是英文 radio freqency identification 的縮寫，它是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它通過射頻信號自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別工作無須人工 干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。rfid 技術(shù)可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)識(shí)別 卡，操作快捷方便。讀寫器讀寫器在 rfid 系統(tǒng)中扮演著重要的角色，讀寫器主要負(fù)責(zé)與電子標(biāo)簽 的雙向通信，同時(shí)接受來自于主機(jī)系統(tǒng)的控制指令。讀寫器的頻率決定了 rfid 系統(tǒng)工作的頻段，其功率決定了

6、射頻識(shí)別的有效距離。讀寫器根據(jù)使 用的結(jié)構(gòu)和技術(shù)不同可以是讀或讀寫裝置，是 rfid 系統(tǒng)信息控制和處理 中心。讀寫器通常由射頻接口、邏輯控制單元和天線三部分組成。 1、射頻接口模塊具有以下主要任務(wù)：1 產(chǎn)生高頻發(fā)射能量，激活電子標(biāo)簽并為其提供能量；2 對發(fā)射信號進(jìn)行調(diào)制，用于將數(shù)據(jù)傳輸給電子標(biāo)簽；3 接收并調(diào)制來自電子標(biāo)簽的射頻信號。在射頻接口中有兩個(gè)分隔開的信號通道，分別用于來往于電子標(biāo)簽與讀寫 器兩個(gè)方向的數(shù)據(jù)傳輸。傳送往電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)通過發(fā)射器分支通道，而 來自于電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)則通過接收器分支通道接收。2、邏輯控制單元也稱為讀寫模塊，其具有以下主要任務(wù)：與應(yīng)用系統(tǒng)軟件進(jìn)行通信，并執(zhí)行從

7、應(yīng)用系統(tǒng)軟件發(fā)送來的指令； 控制與電子標(biāo)簽的通信過程；信號的編碼與解碼；4 對讀寫器和標(biāo)簽之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行加密和解密；5 執(zhí)行防沖突算法；6 對讀寫器和標(biāo)簽之問的身份進(jìn)行驗(yàn)證。3 、天線是一種能將接收到的電磁波轉(zhuǎn)換為電流信號，或者將電流信號轉(zhuǎn)換成電磁波 的裝置。在 rfd 系統(tǒng)中讀寫器必須要通過天線來發(fā)射能量，形成電磁場，通過電磁場 來對電子標(biāo)簽進(jìn)行識(shí)別。電子標(biāo)簽電子標(biāo)簽是指由 ic 芯片和無線通信天線組成的超微型的小標(biāo)簽，其內(nèi) 置的射頻天線用于和讀寫器進(jìn)行通信。系統(tǒng)工作時(shí)，讀寫器發(fā)出查詢(能量) 信號，電在標(biāo)簽 (無源 )收到查詢 (能量 )信號后將其一部分整流為直流電源 供電子標(biāo)簽內(nèi)的電

8、路工作，另一部分能量信號被電子標(biāo)簽內(nèi)保存的數(shù)據(jù)信 息調(diào)制后反射回讀寫器。電子標(biāo)簽是射頻識(shí)別系統(tǒng)真正的數(shù)據(jù)載體。電子 標(biāo)簽的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示。其內(nèi)部各模塊功能如下所述：天線：用來接收由讀寫器送過來的信號，并把所要求的數(shù)據(jù)送回給讀 寫器；電壓調(diào)節(jié)器：把由標(biāo)簽讀寫器送過來的射頻訊號轉(zhuǎn)換成 dc 電源，并經(jīng)大電容儲(chǔ)存能量，再經(jīng)穩(wěn)壓電路以提供穩(wěn)定的電源；調(diào)制器：邏輯控制電路所送出的數(shù)據(jù)經(jīng)調(diào)制電路調(diào)制后加載到天線送 給讀寫器；解調(diào)器：把載波去除取出真正的調(diào)制信號；邏輯控制單元：用來譯碼讀寫器所送過來的信號，并依其要求回送數(shù) 據(jù)給讀寫器；存儲(chǔ)單元：包括 eeprom 與 rom，做為系統(tǒng)運(yùn)行及存放識(shí)別數(shù)據(jù)的

9、位置。 rfid 系統(tǒng)工作原理rfid 系統(tǒng)的基本工作原理是：由讀寫器通過發(fā)射天線發(fā)送特定頻率的 射頻信號，當(dāng)電子標(biāo)簽進(jìn)入發(fā)射天線有效工作區(qū)域時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而 獲得能量被激活，使電子標(biāo)簽將自身編碼信息通過內(nèi)置射頻天線發(fā)送出去； 讀寫器的接收天線接收到從標(biāo)簽 (射頻卡 )發(fā)送來的調(diào)制信號，經(jīng)天線調(diào)節(jié) 器傳送到讀寫器信號處理模塊，經(jīng)解調(diào)和解碼后將有效信息送至后臺(tái)主機(jī) 系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)處理：主機(jī)系統(tǒng)根據(jù)邏輯運(yùn)算判斷該卡的合法性，識(shí)別該標(biāo) 簽的身份，針對不同的設(shè)定做出相應(yīng)的處理和控制，最終發(fā)出指令信號控 制讀寫器完成不同的讀寫操作。二、 系統(tǒng)分析與建模系統(tǒng)需求分析基于 rfid 技術(shù)的考勤管理系統(tǒng)使用

10、的考勤記錄是通過考勤機(jī)進(jìn)行采 集，或通過本地計(jì)算機(jī)進(jìn)行采集，記錄經(jīng)保存存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫。管理軟件應(yīng) 用有其特殊性，員工通常只是負(fù)責(zé)考勤信息的提供 (通過刷卡 )，勞資、財(cái) 務(wù)或管理基層才是真正使用這些考勤信息的用戶。本系統(tǒng)是人力資源管理 系統(tǒng)的一個(gè)子系統(tǒng)，可將考勤數(shù)據(jù)傳遞給薪資管理系統(tǒng)，它也可獨(dú)立運(yùn)行。 因此，本系統(tǒng)除了要提供基本的考勤記錄外，還要提供相應(yīng)的員工信息并 對允許的缺席情況進(jìn)行記錄，以便能夠統(tǒng)計(jì)出每個(gè)員工真正違反考勤紀(jì)律 的次數(shù)和情況。通常對于這樣與勞資、財(cái)務(wù)分配密切相關(guān)的系統(tǒng)，均應(yīng)采 取一些必要的安全措施，以保證只有一定權(quán)限范圍的人員才能登陸系統(tǒng)， 因此系統(tǒng)必須采取相應(yīng)的安全措施，以

11、確保許可范圍內(nèi)的人員的口令安全 閻。由于本系統(tǒng)的功能比較專一，因此需求分析也比較集中，由此可以得 出本系統(tǒng)的下列需求：(1) 對員工進(jìn)行信息管理；(2) 考勤記錄的獲取；(3) 對員工因公或因私等情況的登記；(4) 對考勤記錄進(jìn)行處理，統(tǒng)計(jì)，形成報(bào)表；(5) 對登錄口令的安全性保護(hù)；(6) 對數(shù)據(jù)庫的維護(hù)；(1) 不同情況下，各種信息的查詢。系統(tǒng)功能特點(diǎn)以非接觸式 ic 卡射頻識(shí)別技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟件等為核心，構(gòu)建一套新穎的考勤系統(tǒng)。在本系統(tǒng)中，非接觸式 ic 卡作為身份識(shí)別，實(shí)現(xiàn)了考勤管理 的電子化。因?yàn)樯漕l ic 卡與考勤機(jī)之間利用射頻方式迸行數(shù)據(jù)傳輸，所以 考勤機(jī)對 ic 卡的操作可以在瞬間

12、完成，員工在上下班時(shí)，只需將個(gè)人的考 勤卡在讀寫器前一晃，讀寫器即自動(dòng)、快速、準(zhǔn)確地記錄員工的卡號和刷 卡時(shí)間等信息，數(shù)據(jù)經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后保存，管理者可隨時(shí)查詢員工出勤情 況，統(tǒng)計(jì)、匯總考勤報(bào)表，系統(tǒng)能準(zhǔn)確反映出職工和部門的出勤情況，為 管理人員提供準(zhǔn)確的考勤數(shù)據(jù)，并能生成打印報(bào)表。系統(tǒng) uhl 建模首先對項(xiàng)目進(jìn)行需求調(diào)研，依據(jù)項(xiàng)目的業(yè)務(wù)流程圖和數(shù)據(jù)流程圖以及 項(xiàng)目中涉及的各級操作人員，通過分析，識(shí)別出系統(tǒng)中的所有用例和角色； 接著分析系統(tǒng)中各角色和用例間的聯(lián)系，再畫出系統(tǒng)的用例圖，同時(shí)，勾 畫系統(tǒng)的概念層模型，描述概念層類圖和活動(dòng)圖。1、 確定系統(tǒng)范圍和邊界?？记诠芾硐到y(tǒng)用于企事業(yè)人事部門的日

13、常管 理活動(dòng)。它和薪資系統(tǒng)存在系統(tǒng)邊界，薪資系統(tǒng)從該系統(tǒng)得到薪資信息。2、 定義活動(dòng)者。根據(jù)系統(tǒng)的職責(zé)范圍和需求可以確定活動(dòng)者。考勤管 理涉及到的角色包括執(zhí)行考勤工作的考勤管理人員，參加考勤的公司所有 職員?？记诠芾砣藛T：管理企業(yè)的考勤普通員工：員工刷卡考勤、查詢信息3、定義用例由考勤管理人員首先制定考勤規(guī)則，主要包括考勤項(xiàng)目 的管理、獎(jiǎng)懲措施的制定和獎(jiǎng)懲指標(biāo)的量化定義；普通員工通過提出請假、 銷假和加班的申請，并通過管理人員的審核，每逢月末，管理人員將考勤 機(jī)中的考勤數(shù)據(jù)導(dǎo)入到本系統(tǒng)，結(jié)合請假、銷假和加班的審核數(shù)據(jù)，形成 月末考勤數(shù)據(jù)的個(gè)人和部門匯總，以此為依據(jù)，根據(jù)制定的獎(jiǎng)懲規(guī)則，計(jì) 算出

14、本月的員工考勤獎(jiǎng)懲金額并提交給薪資管理系統(tǒng)。三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)oursrfid rp 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)系統(tǒng)概述oursrfidrp 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是由 uhf 超高頻讀寫器模塊、hf 高頻讀寫器 模塊、lf 低頻讀寫器模塊、hf 高頻原理機(jī)模塊、active rfid 模塊、omap3530 嵌入式網(wǎng)關(guān)組成。系統(tǒng)整體布局結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)布局圖結(jié)構(gòu)和硬件描述由于本設(shè)計(jì)為高頻 rfid 員工考勤管理系統(tǒng)，所以我們再次只介紹 hf 高頻讀寫器模塊。hf 模塊介紹led 燈顯示說明：d1：綠色，電源啟動(dòng)指示燈，在 430 下完程序后，如果 430 正常運(yùn)行， 燈亮。d2：紅色，iso14443a 協(xié)議指示燈，d3：

15、黃色，iso14443b 協(xié)議指示燈d4：紅色，iso15693 協(xié)議指示燈d5：紅色，tag-it 指示燈d6：紅色，預(yù)留(1)系統(tǒng)運(yùn)行簡要說明：1 ：上電后，430 先通過并口訪問 7970 芯片，在沒有讀到卡時(shí)，程序 運(yùn)行在串口讀寫模式，并每隔向串口發(fā)送一個(gè)“d”，直到有寫操作為止。2 ：當(dāng)有卡讀寫時(shí)，針對相應(yīng)的卡，程序進(jìn)入不同的協(xié)議中，并且點(diǎn) 亮相應(yīng)的 led 燈。(2)api 調(diào)用說明1 ：上電后，配置完內(nèi)部寄存器，程序進(jìn)入串口讀寫程序，可以進(jìn)行 人機(jī)交互。2 ：當(dāng)讀到不同協(xié)議的卡時(shí)，程序退出串口讀寫程序，進(jìn)入相應(yīng)的協(xié) 議子程序中（目前支持 14443a 協(xié)議和 15693 協(xié)議）。

16、讀完卡后，退出相應(yīng) 的協(xié)議子程序，進(jìn)入串口讀寫程序。系統(tǒng)功能模塊在安全性方面，本系統(tǒng)應(yīng)通過由口令認(rèn)證功能的用戶登錄模塊來保證 該登錄人員的合法性。在用戶登錄成功后，完全是對數(shù)據(jù)庫的操作。管理軟件 可以通過讀寫器下載數(shù)據(jù)，對獲得的記錄處理后存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫中。根據(jù)前面的 需求分析得出此套考勤管理軟件應(yīng)具備登錄功能、員工信息管理功能、ic 卡讀 取功能，員工日常排班管理功能、班次管理功能、出差、請假登記管理功能、 考勤數(shù)據(jù)管理功能、各種統(tǒng)計(jì)報(bào)表管理功能、數(shù)據(jù)庫管理功能、信息查詢管理 功能，以及考勤機(jī)操作管理功能等。數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)從功能需求可以知道存在大量的數(shù)據(jù)庫訪問操作，因此，數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì) 的重要性尤為明顯

17、。為建立一個(gè)好的數(shù)據(jù)庫，需要從以下這些方面進(jìn)行考 慮 p6j數(shù)據(jù)庫冗余度小；函數(shù)依賴性明確；數(shù)據(jù)庫的表命名體現(xiàn)表的內(nèi)容； 表中各屬性的名稱及類型體現(xiàn)該屬性的含義；建立好的索引；選定適當(dāng)?shù)?鍵；設(shè)定各字段的約束規(guī)則；表在減少冗余時(shí)應(yīng)考慮實(shí)際使用時(shí)的方便性。 主要的表有：(字段類型略)員工表(卡號，員工號，姓名，性別，部門代號，)；考勤操作人員表(卡號，員工號，姓名，口令，操作權(quán)限)；部門表(部門代號，部門名稱)；請假類型表(請假類型代碼，請假類型，工資發(fā)放率)；請假登記表(卡號，部門代號，請假類型代碼，開始日期，結(jié)束日期)； 班種表(班種代號，班種名稱)；出差登記表(卡號，部門代號，開始日期，結(jié)

18、束日期)； ，加班登記表(卡號，部門代號，開始日期，結(jié)束日期)考勤組表(考勤組代號，考勤組名)；原始刷卡數(shù)據(jù)表(卡號，刷卡日期，刷卡時(shí)間，)等?？ㄌ枮楦鞅淼闹麝P(guān)鍵字，其它的代號為各表的主關(guān)鍵字或外關(guān)鍵字。四、詳細(xì)設(shè)計(jì)考勤系統(tǒng)功能描述 介紹員工考勤應(yīng)用系統(tǒng)是主要是針對員工上班出勤情況的一個(gè)統(tǒng)計(jì)。計(jì)算 機(jī)的介入使員工出勤情況的記錄和統(tǒng)計(jì)工作變得十分簡單。 主要功能模塊(1)用戶登錄模塊用戶身份驗(yàn)證流程圖開始登錄界面用戶信息是否正確否系統(tǒng)主界面是是否繼續(xù)登錄 否退出圖 4-1登錄界面流程圖(2)信息管理功能在這個(gè)功能模塊中，又有員工信息的添加、修改、刪除，以及部門的添加 和刪除。員工信息添加流程圖系

19、統(tǒng)主界面否權(quán)限是否合法員工信息添 加輸入員工基本信息否檢查信息是否合法是添加添加是否成功否圖 4-2員工信息添加流程圖(3)射頻卡分配功能射頻卡分配流程圖射頻卡分配界面尋卡是是否尋到合法卡否讀出卡序列號是輸入工號否兩次輸入工號是否一致將數(shù)據(jù)寫入卡中分配成功圖 4-3 射頻卡分配流程圖(4)、員工出勤情況記錄功能出勤情況主要由考勤機(jī)來記錄，然后由系統(tǒng)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)和分析，但是也 有人工添加的功能，以備特殊情況的處理。但以智能考勤為主。智能考勤流程圖考勤界面是否在考勤時(shí)間內(nèi)是尋卡否否是否尋到合法卡是登記出勤員工信息生成一條統(tǒng)計(jì)信息退出圖 4-4(5)郵件發(fā)送功能智能考勤流程圖郵件發(fā)送可以更加方便的使得領(lǐng)

20、導(dǎo)和員工之間相互交流和聯(lián)系，比如在員 工缺勤次數(shù)答到一定次數(shù)時(shí)領(lǐng)導(dǎo)可以及時(shí)通知他。郵件發(fā)送的流程圖圖 4-5 郵件發(fā)送流程圖(6)、查詢功能查詢功能方便用戶根據(jù)某項(xiàng)條件快速的找到自己所需要的信息，例如 符合條件的員工信息，符合條件的 ic 卡信息和符合條件的員工考勤信息等?？记谛畔⒉樵兞鞒虉D圖 4-6 考勤信息查詢流程圖(7)、數(shù)據(jù)庫管理功能數(shù)據(jù)庫管理功能能幫助一些不會(huì)使用 sql server 2005 關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的 用戶方便的對數(shù)據(jù)進(jìn)行附加、恢復(fù)、備份和壓縮。系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)l信息管理模塊信息管理模塊包含員工信息維護(hù)，部門信息編制，部門信息刪除 ,還有員工信息添加,員工信息刪除和員工信息修改

21、。l考勤管理模塊考勤管理模塊包含人工考勤，以備遇到特殊情況，智能考勤方便用戶使用 rfid 卡進(jìn)行考勤，這樣既節(jié)省時(shí)間，有不需用人工參與，提高了工作效 率，減少了出錯(cuò)的可能?？记跁r(shí)間設(shè)置是針對考勤系統(tǒng)啟動(dòng)的時(shí)間，在所設(shè)定的時(shí)間段內(nèi)，考勤 系統(tǒng)正常工作，超過這個(gè)時(shí)間段，系統(tǒng)就關(guān)閉。部門編制信息管理模塊考勤管理模塊部門刪除員工信息添加員工信息刪除員工信息修改圖 4-7 信息管理模塊圖人工考勤智能考勤時(shí)間設(shè)置圖 4-8 考勤管理模塊圖射頻卡管理模塊射頻卡是用戶主要標(biāo)識(shí)信息的載體，它存儲(chǔ)唯一標(biāo)識(shí)用戶信息的工號，這樣每一個(gè)員工手持一張 rfid 卡出勤時(shí)，由閱讀器讀出工號信息，然 后將信息添加進(jìn)考勤信息

22、登記表。射頻卡管理模塊用戶管理模塊射頻卡分配射頻卡激活射頻卡掛失圖 4-9 射頻卡管理模塊圖shepinkfpshepinkjhshepinkags在用戶管理模塊中，管理員可以添加系統(tǒng)用戶，領(lǐng)導(dǎo)和員工可以修改 密碼，也可以在使用中更換權(quán)限。用戶管理模塊用戶添加修改密碼用戶刪除修改權(quán)限l圖 4-10 用戶管理模塊圖查詢管理模塊在查詢管理模塊中，所有用戶都可以根據(jù)自己的要求和條件查詢信息，可以按工號、姓名、員工所在部門、員工所屬職務(wù)等條件查詢員工信 息?？梢愿鶕?jù)月份、員工基本信息、出勤次數(shù)、缺勤次數(shù)、請假次數(shù)等查 詢一個(gè)月中員工的考勤信息?？梢愿鶕?jù) rfid 卡的卡序列號信息、員工基本 信息等查詢

23、員工所持 rfid 卡的基本信息。查詢管理模塊考勤信息查詢員工信息查詢射頻卡信息查詢圖 4-11 查詢管理模塊圖l數(shù)據(jù)庫管理模塊數(shù)據(jù)庫管理模塊中是一些基本的數(shù)據(jù)庫操作，如附加、還原、備份。數(shù)據(jù)庫備份數(shù)據(jù)庫管理模塊數(shù)據(jù)庫還原數(shù)據(jù)庫附加數(shù)據(jù)庫壓縮圖 4-12 數(shù)據(jù)庫管理模塊圖l系統(tǒng)管理模塊系統(tǒng)管理模塊是對系統(tǒng)框架、布局的一個(gè)自定義操作，各個(gè)用戶可以根據(jù)自己的需求與喜好更換系統(tǒng)布局，這可以提高工作人員工作時(shí)候的情 緒，使工作人員在一個(gè)舒心的環(huán)境下工作。在系統(tǒng)模塊中，我還提供了幫 助文檔，這能使工作人員盡快的熟悉系統(tǒng)。系統(tǒng)管理模塊修改密碼重新登錄郵件發(fā)送網(wǎng)上搜索圖 4-13 系統(tǒng)管理模塊圖公共模塊設(shè)計(jì)

24、l動(dòng)態(tài)庫設(shè)計(jì)程序編制一般需經(jīng)編輯、編譯、連接、加載和運(yùn)行幾個(gè)步驟。在我們的應(yīng)用中，有一些公共代碼是需要反復(fù)使用，就把這些代碼編譯為“庫”文件； 在連接步驟中，連接器將從庫文件取得所需的代碼，復(fù)制到生成的可執(zhí)行 文件中。動(dòng)態(tài)庫是用+開發(fā)，已編譯成 release 實(shí)體，用于 win98、nt、2000、xp、 2003 環(huán)境下。是此系統(tǒng)使用的 usb 接口射頻卡讀寫器的配套文件，必須和 讀寫器一起使用。還必須將硬件底層驅(qū)動(dòng)的動(dòng)態(tài)庫放在與同一個(gè)目錄下，否則不能使用。為了在使用時(shí)可以隨時(shí)更換 usb 接口，在調(diào)用時(shí)采用的是 動(dòng)態(tài)調(diào)用的方法。u 讀卡函數(shù) piccreadex讀卡函數(shù) piccread

25、ex 的功能是一次性讀整個(gè)區(qū)的第 0 塊、第 1 塊、第 2 塊共 3 塊的信息，并且返回卡序列號。它的原始聲明是 unsigned char _stdcall piccreadex(unsigned char ctrlword,unsigned char *serial,unsigned char area,unsigned char keya1b0,unsigned char *picckey,unsigned char *piccdata0_2)。它返回 unsigned char 值，并將卡本塊的數(shù)據(jù)傳值到*piccdata 指向的數(shù)組中。當(dāng)返回值為 0 時(shí)，表示操作成功，讀出的數(shù)據(jù)有

26、效；當(dāng)返 回值為 8 時(shí)，表示尋卡錯(cuò)誤，根本就沒有卡在感應(yīng)區(qū)，*serial 無效。 u 寫卡函數(shù) piccwriteex寫卡函數(shù) piccwriteex 的功能是一次性寫整個(gè)區(qū)的第 0 塊、第 1 塊、第 2 塊 信息。它的原始聲明是 unsigned char _stdcall piccwriteex(unsigned char ctrlword,unsigned char *serial,unsigned char area, unsigned char keya1b0,unsigned char *picckey,unsigned char *piccdata0_2)。它返回 unsi

27、gned char 值，并將卡本塊的數(shù)據(jù)傳值到*piccdata 指向的數(shù)組中。當(dāng)返回值為 0 時(shí)，表示操作成功，寫卡數(shù)據(jù)有效；當(dāng)返回值為 8 時(shí)，表示尋卡錯(cuò)誤，根 本就沒有卡在感應(yīng)區(qū)，*serial 無效。五系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)登錄模塊的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)登錄主要用來對進(jìn)入 rfid 員工考勤應(yīng)用系統(tǒng)的用戶進(jìn)行安全性檢 查，以防止非法用戶進(jìn)入該系統(tǒng)。在登錄時(shí)，只有合法的用戶才可以進(jìn)入 系統(tǒng)，同時(shí)系統(tǒng)根據(jù)登錄用戶的不同級別，給予不同的操作權(quán)限。系統(tǒng)主界面的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)主界面的窗體設(shè)計(jì)進(jìn)入系統(tǒng)主界面，如圖 11 所示。里面包含 menustrip 菜單欄，用于 顯示按模塊分組的各個(gè)功能項(xiàng)；timer 控件用于控制系統(tǒng)每隔

28、一段時(shí)間檢查 是否有數(shù)據(jù)讀入；label 標(biāo)簽作為界面說明行文字；statusstrip 狀態(tài)欄用于 顯示和用戶相關(guān)的實(shí)時(shí)信息。系統(tǒng)管理模塊的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)管理模塊中包含 4 各部分的內(nèi)容，分別是：修改密碼，郵件發(fā)送，網(wǎng)上搜索，重新登錄；網(wǎng)上搜索可以登錄公司的主頁面，以便員工更好的了解公司的內(nèi)部文化。郵件發(fā)送能更好的促進(jìn)領(lǐng)導(dǎo)和員工的溝通。現(xiàn)在將郵件發(fā)送功能做一簡單介紹。l郵件發(fā)送的實(shí)現(xiàn)郵件發(fā)送窗體是用來實(shí)現(xiàn)領(lǐng)導(dǎo)與員工的交流、溝通功能。當(dāng)一個(gè)員工缺勤次數(shù)超過規(guī)定次數(shù)時(shí)，工作人員需要即時(shí)給該員工發(fā)出一個(gè)警告。l郵件發(fā)送窗體設(shè)計(jì)為郵件發(fā)送窗體，該窗體主要用到的控件有 textbox 控件，主要作用是供用戶

29、輸入合法信息； button 控件執(zhí)行上傳附件、刪除附件、發(fā)送郵件和 退出等事件；combobox 分別用來綁定已登錄的用戶名、員工部門和工號信 息；openfiledialog 控件的作用是作為選擇附件對話框。運(yùn)行截圖總結(jié)在這次的嵌入式課程設(shè)計(jì)中，我收獲了很多。不僅學(xué)習(xí)了相關(guān)知識(shí)，還鍛煉 了自己的能力。在此過程中，通過查找大量資料，請教老師，和自己的努力，我 培養(yǎng)了獨(dú)立思考的能力，在各種其它能力上也都有了提高。更重要的是，我學(xué)會(huì) 了很多學(xué)習(xí)的方法，這對于我的未來是非常重要的，現(xiàn)在掌握這種方法能讓我以 后少走很多的彎路。通過這次課程設(shè)計(jì)讓我們知道了，我們平時(shí)所學(xué)的知識(shí)如果 不加以實(shí)踐的話等于紙

30、上談兵。在做課程設(shè)計(jì)的過程中總會(huì)出現(xiàn)各種問題，在這 種情況下我們都會(huì)努力尋求最佳路徑解決問題，無形間提高了我們的動(dòng)手，動(dòng)腦 能力，并且同學(xué)之間還能相互探討問題，研究解決方案，增進(jìn)大家的團(tuán)隊(duì)意識(shí)。 現(xiàn)在這種鍛煉對我們非常重要，在課設(shè)中我們不僅鞏固了所學(xué)的知識(shí)，還能和老 師一起鉆研更深的知識(shí)，開闊了我們的眼界，增長了我們的見識(shí)。依靠這次學(xué)到 的知識(shí)，可以使我們少受些挫折。這不僅是對我們的鞭策，同時(shí)也是我們的機(jī)遇， 我們一定要好好把握這次機(jī)會(huì)，因?yàn)樗赡苁俏覀內(nèi)松霓D(zhuǎn)折點(diǎn)，完成這次課設(shè) 我們的人生可能就會(huì)有所不同。嵌入式課程設(shè)計(jì)雖然結(jié)束了，也留下了很多遺憾，因?yàn)橛捎跁r(shí)間的緊缺和許 多課業(yè)的繁忙，并沒

31、有做到最好，但是，最起碼我沒有放棄，它是我們的驕傲！ 相信以后我會(huì)以更加積極地態(tài)度對待我們的學(xué)習(xí)、對待我們的生活。只有我們增 強(qiáng)了自己的能力，才能使我們在未來立于不敗之地。致謝首先要感謝薛建彬老師的授課與指導(dǎo)！感謝所有支持我完成嵌入式程序設(shè)計(jì) 論文的老師和同學(xué)們！薛老師嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致的治學(xué)態(tài)度，坦誠、熱情的處世風(fēng)格， 給我留下了深刻的印象，我為能成為他的學(xué)生而感到幸運(yùn)。他幫我解答疑難問題, 給我提供資料,給我提供查閱資料的信息,引導(dǎo)我該如何去思考問題,教會(huì)我解決 問題的方法。同時(shí)又鼓勵(lì)我自己學(xué)習(xí),老師給我的不僅是知識(shí)，是幫助,更是學(xué)習(xí) 的信心和智慧,在這里衷心感謝老師的耐心細(xì)心和一絲不茍的幫助。其次，我還 要感謝實(shí)驗(yàn)室的其他老師，他們在學(xué)習(xí)環(huán)境上嚴(yán)謹(jǐn)?shù)霓k學(xué)讓我有了一次學(xué)習(xí)升華 的過程，了解到很多嵌入式系統(tǒng)方面最新的觀點(diǎn)、原理和實(shí)踐。另外，我還要感 謝各位蘭州理工大學(xué)的給予指導(dǎo)的老師，在本文撰寫的過程中為我提供了很多寶 貴的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。參考文獻(xiàn)1ours-dfid-rp 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書.北京奧爾斯電子科技有限公司.2 石志國等著. 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用. 北京交通大學(xué)出版社,3 吳洪貴，孫玉娣等著. 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā). 東軟電子出版社,4 游戰(zhàn)清、李蘇劍無線射頻識(shí)別技術(shù)(rfid)理論與應(yīng)