基于RFID学生考勤系统设计430

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1、基于RFID学生考勤信息管理设计电子与信息工程系电子信息工程专业118542010052丘春辉指导老师：吴瑞坤【摘要】在我国众多高校中，老师点名的方式一般都是对着点名册一个一个地进行点名考勤，这样的话会占用大量老师给学生传授知识的时间，而且经常出现同学帮忙喊到的现象。因此，本文以STM32作为核心处理器设计了基于RFID学生考勤信息管理系统，由上、下位机两部分组成。下位机包含电源设计、RFID数据处理、带有ucossii系统的STM32F103RBT6最小系统、显示系统时间以及学生相关信息的液晶触屏控制、能与PC机通信的USART模块等。上位机是利用Qt5.1.1集成开发环境，选

2、用C++面向对象语言，以SQLite3作为数据库开发的应用程序，主要是为了今后扩展学生信息以及其它信息数据联合管理。【关键词】射频识别学生考勤ucossiiSTM32F103RBT6Qt5.1.11.绪论1.1设计来源1.1.1射频识别技术概述及发展RFID（radiofrequencyidentification），即射频识别，俗称电子标签。相对于普通的需要接触的IC卡识别技术来说，RFID技术是非接触式的，系统工作时，RFID模块会发送一定频率的的射频信号，当射频卡靠近模块的天线信号的范围内时，射频卡会接收来自于读写器的射频信号并且产生感应电流，感应电流足以使射频卡工作，射频

3、卡就会将自身的数据信息通过射频卡天线发送出去，读写器接受到载波信号后经过调制、解码后得到相应数据信息。目前，RFID技术慢慢地走入到了我们的生活中，产品在门禁系统、防盗系统、物流中物品识别、电子付费及二代身份证管理等方面都得到了广泛运用。1.1.2STM32概述及特点STM32是ARM公司继ARM9推出市场后新生产的32位处理器，它低功耗，I/O口资源丰富，我们可以通过设置寄存器实现不同的功能。STM32和ARM7TDMI相比较，STM32的Cortex-M3内核在性能上更强大，在代码密度、位带操作、可嵌套中断、成本和功耗等方面都具有优势。本设计采用的STM32F103RBT6主

4、要具有的特点如下： （1）32位RISC性能处理器； （2）32位ARM Cortex-M3结构优化； （3）运行频率可以设置成72MHZ，单周期访问时速度可达1.25 DMIPS/MHz； （4）快速可嵌套中断，6~12个时钟周期； （5）片内具有256KB FLASH，48KB RAM； （6）绝大部分的I/O口都能够承受住5V电压，方便嵌入到其他产品中；（7）片上集成12位 A/D、D/A、PWM、CAN、USB、SDIO、FSMC等资源；1.2基于RFID学生考勤系统的研究意义在我国高校中，学生管理是一个比较复杂的工作，学生考勤也是其中一个重要工作。目前，学生考勤工作一般

5、都是老师或者学生负责人对照花名册念着一个个学生的名字进行点名考勤，这样的话效率不高，而且常常会占用老师上课的时间，常常也会出现同学间帮忙互相喊到的情况，考勤数据也就出现了偏差。本文针对这种现状设计了基于RFID学生考勤信息管理系统，简单实用，使用方便。老师可以在不浪费上课的时间，还能较好地完成学生的考勤工作。当然，此设计除了可以在学生考勤上应用外，还可以推广到其他地方，比如物流中物品管理、公司员工考勤管理和停车场管理系统等，具有比较广阔的应用前景。2.系统蓝图及相关技术基础2.1系统功能概述和系统结构2.1.1系统功能概述该系统的目的是促进教师对学生考勤快速，容易和智能管理而设计

6、。开机运行后，我们可以看到TFT液晶屏上半部分显示当前的日期和时间，下半部分显示四个触摸按键，分别为考勤数据、历史记录、系统时间和帮助。触摸考勤数据控件我们可以查询当前时间点前学生总人数、出勤人数、缺勤人数以及请假人数；点击历史记录控件我们可以查询所有学生的学号、姓名和刷卡时间；触摸系统时间控件我们可以查看和修改当前的系统时间；点击帮助控件我们可以查看关于此设计的基本信息。当红色LED以一定时间间隔闪烁时说明我们的系统正在工作，我们可以将RFID卡靠近RFID模块，RFID模块接收到RFID卡的数据信息后传入STM32，STM32处理考勤相关信息。如果刷卡成功，则绿色LED闪烁一

7、次，并且将卡号信息通过USB数据线发送给服务器PC机。PC上位机接收到下位机MCU发出的数据后，首先验证数据格式是否正确，如果正确，那么就会将卡号匹配数据库中的卡号，找到与卡号相对应的学生后将其状态置为出勤。2.1.2系统总体结构图该系统总体结构如下图2-1所示：图2-1系统总体结构图2.2相关技术基础2.2.1Ucossii简介在本设计中，MCU移植了操作系统ucossii。因为我们设计的考勤系统需要同时实行多个任务，既要LED不停闪烁以表明系统在运行，又要进行数据处理，还要对