智能考勤管理系統論文

智能考勤管理系統是指一套管理公司的員工的上下班考勤記錄等相關情況的管理系統。是考勤軟件與考勤硬件結合的產品，一般爲HR部門使用，掌握並管理企業的員工出勤動態。智能考勤管理系統的論文應該怎麼寫?

　　實驗室智能考勤與管理系統設計

　　摘要：爲提高實驗室管理效率，科學管理實驗設備，快速方便地完成考勤工作，設計了一種基於校園卡的實驗室智能考勤與管理系統。系統由智能終端和上位機管理系統軟件兩部分組成。智能終端以ATmega16爲核心，具有RFID讀寫、LCD顯示、Zigbee無線通訊等功能模塊，與上位機採用Zigbee無線通訊方式完成各種數據傳輸。管理系統軟件可以完成通訊參數設置、各項數據的存儲、查詢及報表打印等功能。系統具有良好的穩定性，能夠很好地滿足現代實驗室管理的要求。

　　關鍵詞：校園卡;考勤;RFID;Zigbee;數據庫

　　0 引言

隨着計算機應用的普及，數字化、信息化、網絡化的實驗室管理手段逐漸得到推廣和應用，國內的高等院校也普遍建設了開放型實驗室，學生可以通過網絡等方式進行實驗預約，在一定程度上對實驗室管理實現了數字化、網絡化，提高了實驗室的管理效率。但是仍要看到實驗室的管理方面還有很多不足，如實驗的具體開出時間、參與實驗的指導教師和學生姓名人數、實驗裝置的使用情況等仍需人工進行記錄統計，工作繁瑣、方法落後，因此結合實驗室的實際應用需求，研究設計了基於校園卡的實驗室智能考勤與管理系統。該系統利用已在大學校園裏普遍使用校園卡(一卡通)完成實驗考勤、實驗開出時間、設備利用情況、指導教師姓名等信息的自動記錄保存，方便進行相關信息的統計查詢，提升了實驗室管理水平，促進了高校實驗管理的規範化、科學化、現代化。

　　1 實驗室智能考勤與管理系統方案設計

1.1 系統構成

本系統由智能終端(下位機)和智能管理軟件(上位機)兩部分構成，如圖1所示。在每個實驗臺位安裝一臺智能終端，實驗學生在開始實驗和完成實驗時在智能終端上刷校園卡，智能終端自動將實驗學生卡-hao(學號)、姓名、開始時間、完成時間、實驗臺號、實驗設備狀態等各項數據，通過Zigbee無線通訊將數據傳輸至上位機，上位機的管理系統軟件完成各項數據的自動接收、記錄、存儲，以及進行有關數據查詢、生成打印報表等工作。

1.2 智能終端

如圖2所示，智能終端硬件結構由MCU及存儲器部分、RFID讀寫部分、Zigbee無線通訊部分、人機接口部分及數據採樣部分等組成。

由於智能終端所需處理的數據量不大，對數據的實時性、數據處理速度等要求不高，因而MCU微處理器採用基於增強的AVR RISC結構的低功耗8位CMOS微控制器ATmega16。

RFID讀寫功能採用MF RC500S032實現。MF RC500是應用於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系列利用了先進的調製和解調概念，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議。MF RC500支持IS014443A所有的層。內部的發送器部分不需要增加有源電路就能夠直接驅動近操作距離的天線(可達lOOmm)，接收器部分提供一個堅固而有效的解調和解碼電路，用於ISO14443A兼容的應答器信號。此外，它還支持快速CRYPTO1加密算法用於驗證MIFARE系列產品。採用並行接口可與8位微處理器方便的直接連接，爲讀卡器終端的設計應用提供了很好的便利性。

學生憑校園卡在讀卡器上刷卡，讀卡器可以讀取校園卡內學生的基本數據，如學號、姓名、所在院系、專業、班級等，對收費性場所如計算機機房、圖書館電子閱覽室等可以讀取卡內存儲金額，並根據使用時間自動完成扣費的'讀寫操作。

智能終端將獲取的學生數據和與實驗相關數據(如設備編號、開始實驗時間、完成實驗時間、設備運行參數等)與上位機採用Zigbee無線通訊模式進行數據傳輸。Zigbee是一種目前廣泛應用的無線連接技術，具有低成本、低功耗、低複雜度的特點，適合低傳輸速率、近距離的設備聯網應用的通訊模式。Zigbee標準基於802.15.4協議棧建立，具有強大的設備聯網功能，支持三種主要的自組織無線網絡類型，即星型結構、網狀結構和簇狀結構，特別是網狀結構，採用多跳式路由通信，網絡容量大，可以跨越很大的物理空間，適合距離較遠比較分散的結構。Mesh網狀網絡拓撲結構的網絡具有強大的功能，網絡的所有實體只要在通信範圍之內，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，該拓撲結構還可以組成極爲複雜的網絡。利用Zigbee自組網特性可以實現在整個實驗空間的數據傳輸鏈路，滿足組建無線數據通道要求。

智能終端的Zigbee無線通訊模塊採用基於FREESCALE半導體的MC13213產品。MC13213是第二代標準Zigbee無線通信平臺，集成了低功耗的2.4GHz RF收發器、8位微控制器和60kB的閃存，MC1321x解決方案能在簡單的點對點連接到完整的Zigbee網狀網絡中用作無線連接。MC1321x中的RF收發器和802.15.4標準兼容，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)、集成的發送/接收開關、板內電源穩壓器，以及全擴展頻譜的編碼和譯碼。MC1321x中的微控制器是基於HCS08系列微控制器單元，具備高達60kB的閃存和4kB的RAM。

數據採樣部分可以根據實際使用場所需要設置，用以對實驗裝置的各項工作狀態參數，如工作電壓、電流、溫度、故障信息等各種參數進行測量監視。

　　2 智能管理軟件設計

智能管理系統軟件部分的基本功能設置如圖3所示。

智能管理系統軟件利用Visual Basic 6.0編程實現，軟件的後臺數據庫選用Access數據庫。VisualBasic是微軟公司開發的編程設計軟件，也是基於Windows操作系統的可視化編程環境，可以在較短時間內開發出專業的管理系統軟件。實驗室智能考勤與管理系統軟件各部分功能設置及實現方式介紹如下： 　　(1)系統登錄管理模塊。智能管理系統的登錄由實驗指導教師在每次實驗時憑個人登錄號和密碼登錄，登錄後進入實驗項目選擇，之後系統自動將指導教師的工號、姓名、實驗日期、時間起止、實驗項目等數據保存在“教師指導情況數據表”內，便於學期末進行統計管理。

(2)通訊參數、模式設置模塊。該模塊用於設置上位機管理系統軟件與下位機的通訊協議各項參數，實現對下位機數據的自動接收、終端顯示及完成數據存儲工作。通訊模塊程序實現是利用Visual Basic6.0的MSCOMM控件編程實現。MSCOMM控件通過串行端口傳輸和接收收據，爲應用程序提供串行通信功能。通過設置該控件的屬性、方法，設置串口通訊參數，如串口號、通訊波特率、校驗位、停止位等，實現上下位機的通信。圖4所示爲設計狀態下的通訊窗口，運行時，利用窗口的text框控件可以實時顯示各智能終端的上傳數據，用以判斷通訊是否正確。

(3)學生實驗情況數據表。學生實驗數據表用於記錄實驗學生的相關信息，包括學號(卡-hao)、姓名、院系、專業、班級、實驗裝置編號、實驗日期、實驗起止時間、實驗項目以及收費情況等數據。

(4)實驗室設備數據表。實驗室設備數據表用於記錄保存實驗設備的有關信息，包括設備編號、型號、生產廠家、購買日期、性能情況、各次維修記錄等各項數據。

(5)教師指導情況數據表。教師指導情況數據表用於記錄教師的實驗指導記錄，包括教師工號、姓名、指導日期、實驗起止時間、指導實驗項目名稱、規定學時、實驗情況記錄備註等數據。

(6)查詢及統計報表生成模塊。該模塊功能提供各種實驗相關的信息查詢和報表打印功能，可以根據實驗時間、學生姓名或學號、學生班級、教師姓名或工號、設備編號等提供查詢信息及生成各類報表。

(7)數據安全與維護模塊。爲確保數據安全，系統軟件設計了自動備份、手動備份、手動恢復以及壓縮數據庫功能。數據備份設計了自動備份和手動備份功能。自動備份是在系統運行時，每隔一定時間自動將相關的數據文件保存到指定路徑下，間隔時間和保存路徑由工作人員提前設定(默認爲1天備份1次)。手動備份是由工作人員手動操作，將數據庫文件拷貝到其它的存儲設備上，如移動硬盤或U盤等設備。

　　3 結論

實驗室智能考勤與管理系統充分利用了校園師生人手一卡的基礎條件，以Zigbee無線通訊方式實現智能終端與管理系統上位機的數據傳輸，系統能夠方便地實現查詢及打印學生實驗考勤功能、教師指導實驗統計功能及設備使用歷史記錄功能等，實現了實驗室管理的自動化、數字化、規範化、網絡化，實現了無紙化實驗辦公。系統測試結果顯示其具有良好的穩定性，能夠很好地滿足現代實驗室管理的要求。該系統硬件裝置和軟件還可以根據需要用於機房管理、大型重要實驗設備管理及上課考勤等場所。