一种基于RFID的智能考勤系统的制作方法

文档序号:15479384发布日期:2018-09-18 22:15阅读:287来源:国知局

本实用新型涉及门禁考勤技术领域,尤其是一种基于RFID的智能考勤系统。



背景技术:

人事考勤制度作为企业管理的一个重要组成部分,它直接影响到企业的效益和员工的薪资等诸多方面的问题。同时,在大学校园中,学生考勤的质量也影响着学校的教学质量以及学生今后的人生发展。因此,如何更加有效简便地对员工或学生出勤情况进行考核,已经成为一个非常重要的课题。

现有的考勤系统一般采用IC刷卡、指纹打卡或者基于其他生物识别的打卡方式,其中,IC刷卡的方式容易出现替打卡的情况,不够准确,而基于生物识别的打卡设备成本较高且不易维护。



技术实现要素:

为解决上述技术问题,本实用新型的目的在于:提供一种准确率高且成本低的,基于RFID的智能考勤系统。

本实用新型所采取的技术方案是:

一种基于RFID的智能考勤系统,包括第一红外感应装置、第二红外感应装置、RFID读卡装置、压力感应装置、控制器以及通讯模块,所述第一红外感应装置设于门框顶部的外侧,所述第二红外感应装置设于门框底部的内侧,所述第一红外感应装置包括第一红外发射头和第一红外接收头,所述第二红外感应装置包括第二红外发射头和第二红外接收头,所述第一红外发射头的输出端连接第一红外接收头的输入端,所述第二红外发射头的输出端连接第二红外接收头的输入端,所述第一红外接收头的输出端、第二红外接收头的输出端、RFID读卡装置的输出端和压力感应装置的输出端均与控制器的输入端连接,所述通讯模块连接控制器。

进一步,所述压力感应装置包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、压敏电阻、电源、第一放大器、第二放大器和第三放大器,所述第一电阻的一端连接第二电阻的一端,所述第二电阻的另一端分别连接第二放大器的正相输入端和压敏电阻的一端,所述压敏电阻的另一端分别连接电源和第三电阻的一端,所述第三电阻的另一端分别连接第一电阻的一端和第一放大器的正相输入端,所述第一放大器的反相输入端分别连接第四电阻的一端、第一放大器的输出端和第五电阻的一端,所述第二放大器的反相输入端分别连接第四电阻的另一端、第二放大器的输出端和第六电阻的一端,所述第六电阻的另一端连接第三放大器的反相输入端,所述第五电阻的另一端分别连接第七电阻的一端和第三放大器的正相输入端,所述第三放大器的输出端分别连接第七电阻的另一端和控制器。

进一步,所述压力感应装置设于座位底部或门槛底部。

进一步,还包括显示模块,所述显示模块的输入端连接控制器的输出端。

进一步,所述显示模块为lcd12864液晶模块。

进一步,还包括语音模块,所述语音模块的输入端连接控制器的输出端。

进一步,所述语音模块为CX850-24QS芯片。

进一步,所述控制器为宏晶stc15f2k60s2单片机。

进一步,所述通讯模块为nrf24l01无线通讯模块。

进一步,所述RFID读卡装置为JT-2850RFID读写模块。

本实用新型的有益效果是:本实用新型通过第一红外感应装置和第二红外感应装置获取的红外感应信号、RFID读卡装置获取的证件信号以及压力感应装置获取的压力信号这三种信号的结合进行考勤,解决了传统的IC刷卡的替打卡问题,提高了考勤的准确率;再者,本实用新型采用的红外感应装置、RFID读卡装置和压力感应装置,相较于现有基于生物识别的设备的考勤系统,大大降低了设备成本;另外,本实用新型的第一红外感应装置设于门框顶部的外侧,第二红外感应装置设于门框底部的内侧,能够防止蚊虫飞过引起的误计数,进一步提高了考勤统计的准确率。

附图说明

图1为本实用新型的一种基于RFID的智能考勤系统的整体结构框图;

图2为本实用新型的压力感应装置的电路原理图;

图3为本实用新型的第一红外感应装置和第二红外感应装置的安装结构示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步解释和说明。

参照图1和图3,一种基于RFID的智能考勤系统,包括第一红外感应装置、第二红外感应装置、RFID读卡装置、压力感应装置3、控制器以及通讯模块,所述第一红外感应装置设于门框4顶部的外侧,所述第二红外感应装置设于门框4底部的内侧,所述第一红外感应装置包括第一红外发射头11和第一红外接收头12,所述第二红外感应装置包括第二红外发射头21和第二红外接收头22,所述第一红外发射头11的输出端连接第一红外接收头12的输入端,所述第二红外发射头21的输出端连接第二红外接收头22的输入端,所述第一红外接收头12的输出端、第二红外接收头22的输出端、RFID读卡装置的输出端和压力感应装置的输出端均与控制器的输入端连接,所述通讯模块连接控制器。

其中,第一红外感应装置和第二红外感应装置,均用于获取红外感应信号,他们都可采用博宇阳电子有限公司制造的2A21红外传感器来实现。红外感应装置通过spi接口连接控制器。另外,本实用新型的第一红外感应装置设于门框顶部的外侧,第二红外感应装置设于门框底部的内侧,这样的设计一方面是为了识别用户的进入与出去,另一方面是为了防止蚊虫飞过引起的误计数;一般情况下蚊虫的飞行轨迹都是几乎平行于地面的,而两对红外的垂直位置不同,可有效地防止蚊虫所引起的误计数。这样的设计大大提高了准确度,提高了系统的抗干扰能力和稳定性。

RFID读卡装置,用于获取用户的证件信号。RFID读卡装置可采用捷通科技有限公司制造的JT-2850RFID读写模块来实现,其通过spi接口与控制器连接。

压力感应装置,用于获取压力传感信号。压力感应装置可采用如图2所示的电路来实现。

控制器,用于根据第一红外感应装置、第二红外感应装置、RFID读卡装置和压力感应装置获取的信号,触发相应的控制信号,并将控制信号发送至通讯模块、显示模块和语音模块等。控制器采用宏晶stc15f2k60s2单片机来实现。

通讯模块,用于实现控制器与远程后台系统的实时通讯。通讯模块可采用nrf24l01无线通讯模块来实现,其通过spi接口与控制器连接。

参照图2,进一步作为优选的实施方式,所述压力感应装置包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、压敏电阻Rt、电源、第一放大器A1、第二放大器A2和第三放大器A3,所述第一电阻R1的一端连接第二电阻R2的一端,所述第二电阻R2的另一端分别连接第二放大器A2的正相输入端和压敏电阻Rt的一端,所述压敏电阻Rt的另一端分别连接电源和第三电阻R3的一端,所述第三电阻R3的另一端分别连接第一电阻R1的一端和第一放大器A1的正相输入端,所述第一放大器A1的反相输入端分别连接第四电阻R4的一端、第一放大器A1的输出端和第五电阻R5的一端,所述第二放大器A2的反相输入端分别连接第四电阻R4的另一端、第二放大器A2的输出端和第六电阻R6的一端,所述第六电阻R6的另一端连接第三放大器A3的反相输入端,所述第五电阻R5的另一端分别连接第七电阻R7的一端和第三放大器A3的正相输入端,所述第三放大器A3的输出端分别连接第七电阻R7的另一端和控制器。

其中,如图2所示的电路的工作原理如下:

在该电路中,第一电阻、第二电阻、第三电阻和压敏电阻组成平衡电桥,压敏电阻用于获取外界压力;第四电阻用于分压以及限流;三个放大器均用于放大电流信号。当压敏电阻受到压力刺激时,则电桥的平衡就会被打破,电路中产生一个微弱的电压Ui并输入到三级放大器中,Ui通过A1和A2两个放大器之后,再分别传送到A3的正相输入端和反相输入端,最终输出放大后的电压信号u0。实际使用中,第四电阻可换成滑动变阻器,通过调整滑动变阻器接入电路的阻值来改变电压的放大倍数,进而对最终输出的电压信号u0进行调节。最终输出的电压信号输出至控制器的I/O接口端,触发相应的控制信号。

参照图3,进一步作为优选的实施方式,所述压力感应装置3设于座位底部或门槛底部5。

其中,压力感应装置设于座位底部是应用于一些室内(比如教室、会议室等)带有大量座位的考勤地点,压力感应装置设于座位底部或门槛底部,可获取人员的入座信号或者进出大门的信号,结合红外感应装置和RFID读卡装置获取的考勤信号,提高考勤准确率,避免发生替打卡现象。

参照图1,进一步作为优选的实施方式,还包括显示模块,所述显示模块的输入端连接控制器的输出端。

其中,显示模块,用于根据控制器的控制信号,进行信息展示。显示模块可采用lcd12864液晶模块来实现,其通过并口与控制器连接。

进一步作为优选的实施方式,所述显示模块为lcd12864液晶模块。

参照图1,进一步作为优选的实施方式,还包括语音模块,所述语音模块的输入端连接控制器的输出端。

其中,语音模块,用于根据控制器的控制信号,进行语音播放。语音模块可采用创唯芯电子科技有限公司制造的CX850-24QS芯片来实现,其通过串口与控制器连接。

进一步作为优选的实施方式,所述语音模块为CX850-24QS芯片。

进一步作为优选的实施方式,所述控制器为宏晶stc15f2k60s2单片机。

进一步作为优选的实施方式,所述通讯模块为nrf24l01无线通讯模块。

本实用新型采用无线通讯方式,实现了跨空间的数据传输,能节约导线,进而降低成本,使得整个系统简洁,灵活性高。

进一步作为优选的实施方式,所述RFID读卡装置为JT-2850RFID读写模块。

本实用新型一种基于RFID的智能考勤系统的工作过程如下:

考勤过程:用户从安装有本实用新型的红外感应装置的大门进入室内的时候,位于门框顶部的外侧的第一红外感应装置首先获取到用户信号,接着位于门框底部的内侧的第二红外感应装置获取到用户信号,控制器依次接收到两次红外感应信号,则确定考勤人进入室内(若控制器依次接收到第二红外感应装置和第一红外感应装置的信号,则确定有人走出室外);RFID读卡装置实时获取用户的证件信号(比如带有IC芯片的工作证和身份证等);位于门槛底部的压力感应装置可以实时获取用户进入室内的信号,位于座位底部的压力感应装置可以实时获取用户入座的信号。通讯模块将获取的所有考勤信号发送至远程后台系统,能够确定现场考勤人数以及中途离开人数,避免代签情况,实现智能考勤。

展示过程:根据考勤过程获取的信号,控制器触发相应的控制信号至显示模块进行考勤人数显示,到场名单显示等,还将控制信号发送至语音模块进行相应的语音播放。

以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明,但本实用新型并不限于所述实施方式,熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换,这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

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