基于rfid学生考勤系统设计

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1、基于RFID学生考勤信息管理设计【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，这种方式不仅浪费大量的教学时间，而且效率极低，数据统计困难。根据这种实际需求，本文应用cortex-M3内核的32位处理器设计了一个基于RFID学生考勤信息管理系统。本文设计的考勤系统主要由上位机和下位机两部分组成。下位机包含电源模块、RFID模块、带有嵌入式实时操作系统的STM32F103RBT6最小系统模块、显示系统时间以及学生相关信息的液晶触屏模块、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，从而实现PC机上对学生考勤数据进行管理。【关键词】射频识别学生考勤嵌入式实时操作系统STM32F103RBT6Qt5.1.11.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。RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，读写器在工作的时候会发送一定频率的的射频信号，当贴有标签的射频卡靠近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而产生感应电流，感应电流足以使射频卡工作，

3、射频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。到了20世纪90年代，RFID技术的发展越来越全面。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是基于ARMCortex-M3内核的32位处理器，具有杰出的功耗控制以及众多的外设。STM32的Cortex-M3内核采用的是ARMV7构架，除了支持Thumb-2指令集，还拥有很多新特性。和ARM7TDMI相比较，ST

4、M32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。STM32F103RBT6嵌入式处理器主要具有的特点如下： （1）32位RISC性能处理器； （2）32位ARM Cortex-M3结构优化； （3）72 MHZ运行频率，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）80个快速I/O端口，16个I/O可映射到外部中断，几乎所有的I/O可以忍受5V电压； （7）片上集成12位

5、 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，学生考勤在国内可以说是处于原始社会状态：老师对着花名册逐个对学生进行点名考勤。这种方法花费了相当的时间。从时间成本考虑，开销太大，效果不理想。本文设计的基于RFID技术的学生考勤系统，体积小，使用方便。老师在不耽误任何教学时间的情况下，准确地完成学生的考勤，为教学节省出大量的时间，有着相当的应用空间。此外，此课题的成果可以推广到其他应用场合，比如在公司或企业

6、员工的上下班考勤、数字图书馆系统、停车库管理系统等场合，有着广阔的应用前景。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系统功能概述本系统是为了方便教师对学生的出勤情况进行快速、方便和智能地管理而设计的。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

7、间；触摸帮助控件我们可以查看关于此系统的基本信息。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闪烁一次，并且将处理好的信息发送给服务器PC机。服务器PC机接收到数据后对数据进行处理。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2.2.1嵌入式实时操作系统Ucossii简介在本设计中，MCU移植了嵌入式实时操作系统ucossii。因为我

8、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，还要对触摸屏触摸控制和液晶显示。如果是单任务处理的话容易出现卡屏，数据处