*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 名： 高 磊 學(xué) 號： 12280102 指導(dǎo)教師： 薛建彬 成 績：_ 目錄目錄- 2 -摘要- 3 -前言- 4 -一、 基本原理- 5 -1.1 RFID技術(shù)特點(diǎn)- 5 -1.1.1讀寫器- 6 -1.1.2電子標(biāo)簽- 7 -1.2 RFID系統(tǒng)工作原理- 8 -二、 系統(tǒng)分析與建模- 9 -2.1系統(tǒng)需求分析- 9 -2.2系統(tǒng)功能特點(diǎn)- 9 -2.3系統(tǒng)UHL建模- 10 -三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)- 11 -3.1 OURSRFIDRP實(shí)驗(yàn)平臺系統(tǒng)概述- 11 -3.1.1系統(tǒng)整體布局結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)- 11 -3.1.2 結(jié)構(gòu)和硬件描述- 12 -3.2系統(tǒng)功能模塊- 13 -3.3數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)- 13 -四、詳細(xì)設(shè)計(jì)- 15 -4.1 考勤系統(tǒng)功能描述- 15 -4.2 系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)- 20 -4.3 公共模塊設(shè)計(jì)- 25 -總 結(jié) 27致 謝28參考文獻(xiàn)29附錄源代碼30 摘要RFID（Radio Frequency Identification）即射頻識別技術(shù)，又稱電子標(biāo)簽、無線射頻識別，是一種通信技術(shù)，可通過無線電訊號識別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，而無需識別系統(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識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識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)可識別高速運(yùn)動物體，并可同時(shí)識別多個標(biāo)簽，操作快捷方便。RFID是一種簡單的無線系統(tǒng)，只有兩個基本器件，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，自動識別技術(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。自動識別的任務(wù)和目的是提供關(guān)于個人、動物和物品的信息。射頻識別是一種自動無線識別和數(shù)據(jù)獲取技術(shù)，它的基本原理是電磁理論。RFID識別的缺點(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)自動化、商業(yè)自動化、交通運(yùn)輸控制管理、汽車和火車等交通監(jiān)控、高速公路自動收費(fèi)系統(tǒng)、物品監(jiān)控管理、流水線自動化控制、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1.1 RFID技術(shù)特點(diǎn)無線射頻識別即RFID（Radio Frequency IDentification）技術(shù)，又稱電子標(biāo)簽、無線射頻識別，是一種非接觸的自動識別技術(shù)，可通過無線電訊號識別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，而無需識別系統(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) 1.RFID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)，作為待識別物品的標(biāo)識性信息，是射頻識別系統(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)簽的對象標(biāo)識信息進(jìn)行解碼，將對象標(biāo)識信息連帶標(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射頻識別是英文Radio Freqency Identification的縮寫，它是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，它通過射頻信號自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識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)可識別高速運(yùn)動物體并可同時(shí)識別多個識別卡，操作快捷方便。1.1.1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，其功率決定了射頻識別的有效距離。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)：產(chǎn)生高頻發(fā)射能量，激活電子標(biāo)簽并為其提供能量；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；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；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；執(zhí)行防沖突算法；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)行識別。1.1.2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1.4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；存儲單元：包括EEPROM與ROM，做為系統(tǒng)運(yùn)行及存放識別數(shù)據(jù)的位置。1.2 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2.1系統(tǒng)需求分析基于RFID技術(shù)的考勤管理系統(tǒng)使用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?。?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)；(7)不同情況下，各種信息的查詢。2.2系統(tǒng)功能特點(diǎn)以非接觸式IC卡射頻識別技術(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卡作為身份識別，實(shí)現(xiàn)了考勤管理的電子化。因?yàn)樯漕lIC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完成，員工在上下班時(shí)，只需將個人的考勤卡在讀寫器前一晃，讀寫器即自動、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。2.3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)人事部門的日常管理活動。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、定義活動者。根據(jù)系統(tǒng)的職責(zé)范圍和需求可以確定活動者?？记诠芾砩婕暗降慕巧▓?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、獎懲措施的制定和獎懲指標(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)的個人和部門匯總，以此為依據(jù)，根據(jù)制定的獎懲規(guī)則，計(jì)算出本月的員工考勤獎懲金額并提交給薪資管理系統(tǒng)。三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.1 OURSRFIDRP實(shí)驗(yàn)平臺系統(tǒng)概述OURSRFIDRP實(shí)驗(yàn)平臺是由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。3.1.1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3.1.2 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：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： ：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0.5s向串口發(fā)送一個“D”，直到有寫操作為止。：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 ：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。：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）。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。3.2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。3.3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。為建立一個好的數(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?。缓瘮?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)逆I；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)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)4.1 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)證流程圖否否是開始登錄界面系統(tǒng)主界面退出用戶信息是否正確是否繼續(xù)登錄 圖4-1 登錄界面流程圖(2) 信息管理功能在這個功能模塊中，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 員工信息添加系統(tǒng)主界面輸入員工基本信息添加權(quán)限是否合法檢查信息是否合法添加是否成功否是否否 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是是尋卡射頻卡分配界面讀出卡序列號輸入工號兩次輸入工號是否一致是否尋到合法卡否否將數(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。智能考勤流程圖是是尋卡考勤界面登記出勤員工信息生成一條統(tǒng)計(jì)信息是否在考勤時(shí)間內(nèi)是否尋到合法卡否否退出圖4-4 智能考勤流程圖(5) 郵件發(fā)送功能郵件發(fā)送可以更加方便的使得領(lǐng)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。4.2 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。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，減少了出錯的可能。考勤時(shí)間設(shè)置是針對考勤系統(tǒng)啟動的時(shí)間，在所設(shè)定的時(shí)間段內(nèi)，考勤系統(tǒng)正常工作，超過這個時(shí)間段，系統(tǒng)就關(guān)閉。 信息管理模塊部門編制部門刪除員工信息修改員工信息添加員工信息刪除bmshc.csygtj.csygshc.csygxxxg.csbmtj.cs 圖4-7 信息管理模塊圖 人工考勤智能考勤時(shí)間設(shè)置Kaoqin.csZhinenkq.csKqsj.cs考勤管理模塊圖4-8 考勤管理模塊圖l 射頻卡管理模塊 射頻卡是用戶主要標(biāo)識信息的載體，它存儲唯一標(biāo)識用戶信息的工號，這樣每一個員工手持一張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)考勤信息登記表。 射頻卡管理模塊射頻卡掛失ShepinkfpShepinkjhShepinkags射頻卡激活射頻卡分配 圖4-9 射頻卡管理模塊圖l 用戶管理模塊在用戶管理模塊中，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Xiugaiqx.csShanchu.csGaimi.csYonhutj.cs 圖4-10 用戶管理模塊圖l 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。可以根據(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員工所持RFID卡的基本信息?？记谛畔⒉樵儐T工信息查詢射頻卡信息查詢Kaoqincx.csShepinkcx.csYuangoncx.cs查詢管理模塊 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)庫管理模塊數(shù)據(jù)庫備份數(shù)據(jù)庫還原數(shù)據(jù)庫附加數(shù)據(jù)庫壓縮Sjkbf.csSjkhy.csSjkfj.csSjkys.cs 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、布局的一個自定義操作，各個用戶可以根據(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Gaimi.csYoujia.csDenglu.cs 圖4-13 系統(tǒng)管理模塊圖4.3 公共模塊設(shè)計(jì)l 動態(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。 動態(tài)庫OUR_MIFARE.dll是用VC6.0+開發(fā)，已編譯成Release實(shí)體，用于WIN98、NT、2000、XP、2003環(huán)境下。OUR_MIFARE.dll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)動的動態(tài)庫ICUSB.DLL放在與OUR_MIFARE.dll同一個目錄下，否則不能使用。為了在使用時(shí)可以隨時(shí)更換USB接口，OUR_MIFARE.dll在調(diào)用ICUSB.DLL時(shí)采用的是動態(tài)調(diào)用的方法。u 讀卡函數(shù)piccreadex讀卡函數(shù)piccreadex的功能是一次性讀整個區(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)有效；當(dāng)返回值為8時(shí)，表示尋卡錯誤，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，寫卡數(shù)據(jù)有效；當(dāng)返回值為8時(shí)，表示尋卡錯誤，根本就沒有卡在感應(yīng)區(qū)，*serial無效。五系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)5.1 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。5.2 系統(tǒng)主界面的實(shí)現(xiàn)l 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功能項(xiàng)；timer控件用于控制系統(tǒng)每隔一段時(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。5.3 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?，F(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)出一個警告。l 郵件發(fā)送窗體設(shè)計(jì)Frmstudent_email.cs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。 5.4運(yùn)行截圖35 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，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)的知識如果不加以實(shí)踐的話等于紙上談兵。在做課程設(shè)計(jì)的過程中總會出現(xiàn)各種問題，在這種情況下我們都會努力尋求最佳路徑解決問題，無形間提高了我們的動手，動腦能力，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。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，還能和老師一起鉆研更深的知識，開闊了我們的眼界，增長了我們的見識。依靠這次學(xué)到的知識，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，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,教會我解決問題的方法。同時(shí)又鼓勵我自己學(xué)習(xí),老師給我的不僅是知識，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。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.2012.102 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, 2012.93 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,2012.114 游戰(zhàn)清、李蘇劍無線射頻識別技術(shù)(RFID)理論與應(yīng)用電子工業(yè)出版社，20045 Klaus Finkenzeller射頻識別（RFID）技術(shù)電子工業(yè)出版社.20016 北京奧爾斯電子科技有限公司.物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)套件實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書2012.117 李文仲，段朝玉著.ZigBee2007/PRO協(xié)議棧實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐. 北京航空航天大學(xué)出版社,2009.3附錄源代碼 /.省略部分代碼 /指定區(qū)號 myareanoID= 8;/指定為第8區(qū) /批定密碼模式 authmode = 1;/大于0表示用A密碼認(rèn)證，推薦用A密碼認(rèn)證 /指定密碼 /.省略密碼 if (textBox1.Text.Trim() = textBox3.Text.Trim() /指定卡數(shù)據(jù) string strStudentNo = string.Empty; for (int k = 0; k < textBox1.Text.Length; k+) strStudentNo = textBox1.Text.Substring(k, 1); mypiccdataIDk = (byte)Convert.ToInt16(strStudentNo); status = piccwriteex(myctrlword, mypiccserial, myareanoID, authmode, mypicckey, mypiccdataID); /處理返回函數(shù) switch (status) case 0: /成功的寫入卡后，要在數(shù)據(jù)庫中登記 /以下省略部分?jǐn)?shù)據(jù)庫操作代碼 break; case 8: /沒有卡時(shí)，即尋不到射頻卡時(shí)的代碼 break; 通過觸發(fā)器更新月考勤信息統(tǒng)計(jì)表 當(dāng)有考勤信息插入考勤信息記錄表時(shí)，程序需要判斷這個月此員工的考勤信息是否已有統(tǒng)計(jì)，如果已經(jīng)存在，就根據(jù)出勤屬性更新統(tǒng)計(jì)信息，如果不存在，則插入一條新記錄，這里通過一個觸發(fā)器來實(shí)現(xiàn)，觸發(fā)器代碼如下：CREATE trigger trig_monthkeer on dbo.考勤信息登記表for insertasif exists(select 工號,month(考勤時(shí)間) from inserted where 工號in(select 工號from 月考勤信息登記表) and month(考勤時(shí)間) in(select 月份from 月考勤信息登記表)begindeclare attendance char(10)declare student varchar(10)declare montime tinyintselect attendance=出勤屬性,student=工號,montime=month(考勤時(shí)間) from insertedif(attendance like '按時(shí)')update 月考勤信息登記表set 出勤次數(shù)=出勤次數(shù)+1where 工號=student and 月份=montimeelse if(attendance like '請假')update 月考勤信息登記表set 請假次數(shù)=請假次數(shù)+1where 工號=student and 月份=montimeelse update 月考勤信息登記表set 缺勤次數(shù)=缺勤次數(shù)+1where 工號=student and 月份=montimeendelsebegindeclare monthtime tinyintdeclare studentID varchar(10)declare attend char(10)select attend=出勤屬性,studentID=工號,monthtime=month(考勤時(shí)間) from insertedif(attend like '按時(shí)')insert into 月考勤信息登記表(月份,工號,出勤次數(shù),請假次數(shù),缺勤次數(shù))values(monthtime,studentID,'1','0','0') else if(attend like '請假')insert into 月考勤信息登記表(月份,工號,請假次數(shù),出勤次數(shù),缺勤次數(shù))values(monthtime,studentID,'1','0','0')else insert into 月考勤信息登記表(月份,工號,缺勤次數(shù),出勤次數(shù),請假次數(shù))values(monthtime,studentID,'1','0','0')end