一种打卡机的制作方法

本发明涉及电子设备技术领域，具体为一种打卡机。

背景技术：

在公司管理过程中，为保证公司的考勤监督，普遍使用打卡机进行考勤管理，公司员工每天均需要打卡上下班。公司考核人员通过打卡记录对公司员工考核，实现对员工的考勤考核。

目前，打卡机的种类有多种，包括机械式打卡机、磁卡式打卡机、IC卡打卡机、条形码打卡机、虹膜打卡机和指静脉打卡机等，该打卡机的功能相对较为单一，仅仅完成对公司员工的考核工作，不能满足公司多样化发展的需求。

技术实现要素：

为了克服上述所指出的现有技术的缺陷，本发明人对此进行了深入研究，在付出了大量创造性劳动后，从而完成了本发明。

具体而言，本发明所要解决的技术问题是：提供一种打卡机，以解决现有技术中打卡机功能较为单一，仅仅完成对公司员工的考核工作，不能满足公司多样化发展的需求的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种打卡机，所述打卡机包括安装机架和机体，所述安装机架形成用于安装容纳所述机体的空腔，所述空腔内设有用于驱动所述机体执行滑动伸缩动作的滑动机构，所述安装机架上设有用于所述机体滑动伸缩的开门；

所述机体包括封装壳体和设置在所述封装壳体内部的电路板，所述封装壳体上设有虹膜扫描装置、指静脉扫描装置、非接触卡识别装置、显示屏、数字按键区域和喇叭，所述电路板上设有控制器、存储器、电源模块和通讯电路单元，所述存储器、通讯电路单元分别与所述控制器电连接，所述控制器分别与所述虹膜扫描装置、指静脉扫描装置、非接触卡识别装置、显示屏、数字按键区域和喇叭电连接，所述数字按键区域包括九宫格数字按键、输入金额触发按键和金额确认按键；

所述控制器包括中央处理模块以及与所述中央处理模块连接的虹膜识别模块、指静脉识别模块、非识别卡处理模块、输入金额触发模块、金额接收模块以及考勤记录查询处理模块，其中：

所述虹膜识别模块，与所述虹膜扫描装置连接，用于接收所述虹膜扫描装置扫描到的虹膜信息，并从所述存储器中读取预先录入的用户虹膜信息，判断当前用户的打卡权限，并记录用户打卡时间至预先建立的考勤表中；

所述指静脉识别模块，与所述指静脉扫描装置连接，用于接收所述指静脉扫描装置扫描到的指静脉信息，并从所述存储器中读取预先录入的用户指静脉信息，判断当前用户的打卡权限，并记录用户打卡时间至预先建立的考勤表中；

所述非识别卡处理模块，与所述非接触卡识别装置连接，用于接收所述非接触卡识别装置识别到的非接触卡信息，并从所述存储器中读取预先录入的用户非接触卡信息，判断用户的打卡权限，并记录用户打卡时间至预先建立的考勤表中；

所述输入金额触发模块，与所述输入金额触发按键连接，用于接收所述输入金额触发按键生成的输出金额指令，并控制所述金额接收模块处于工作状态；

所述金额接收模块，与所述输入金额触发模块、九宫格数字按键以及金额确认按键连接，用于实时接收所述九宫格数字按键输入的数字信息，当接收到所述金额确认按键的确认指令时，生成消费金额数据，并控制将生成的所述消费金额数据通过所述通讯电路单元传输至远端的服务器上进行费用结算；

所述考勤记录查询处理模块，与所述通讯电路单元连接，用于通过所述通讯电路单元与用户终端建立通讯交互，根据用户终端的查询指令和查询权限，调用并展现所述考勤表。

作为一种改进的方案，所述滑动机构包括设置在所述机体上的滑轨、设置在所述安装机架上且与所述滑轨相配合的滑槽以及与所述机体连接的转动机构；

所述转动机构包括驱动电机，所述驱动电机的输出轴上设有驱动齿轮，所述转动机构还包括与所述驱动齿轮相啮合的传动齿轮，所述传动齿轮套设在滑动杆上，所述滑动杆的延伸方向与所述滑轨、滑槽的延伸方向相一致，所述滑动杆的两端分别设有限位块。

作为一种改进的方案，所述开门铰接在所述安装机架上；

所述安装机架上安装所述开门的位置设有红外感应装置，所述红外感应装置用于对打卡人员进行感应，并当感应到打卡人员时，控制所述滑动机构驱动所述机体执行伸出动作。

作为一种改进的方案，所述封装壳体上还设有用于对打卡员工进行图像采集和人脸识别的摄像头，所述摄像头与所述电路板电连接，所述电路板的控制器设有与所述中央处理模块连接的摄像处理模块；

在用户打卡考勤过程中，所述中央处理模块将所述摄像处理模块接收到的所述摄像头采集到的用户头部图像与所述虹膜识别模块、指静脉识别模块、非接触卡处理模块识别到的打卡参数进行结合，作为考核参数。

作为一种改进的方案，所述控制器还包括迟到处理模块，所述迟到处理模块用于对用户打卡时间晚于预设时间时，对迟到次数进行计数，并提醒；

所述迟到处理模块具体包括打卡时间记录模块、打卡时间比较模块、计数模块、判断模块以及迟到提醒模块；

所述打卡时间记录模块，用于对用户的打卡时间进行记录，记录当前的时间信息；

所述打卡时间比较模块，与所述打卡时间记录模块连接，用于将记录到的当前时间信息与预先设置的上班时间或下班时间进行比较，判断当前打卡时间是否晚于预先设置的上班时间或早于预先设置的下班时间；

所述计数模块，与所述打卡时间比较模块连接，用于当当前打卡时间晚于预先设置的上班时间或早于预先设置的下班时间时，计数器加一；

所述判断模块，与所述计数模块连接，用于判断计数器的计数数值是否大于预先设置的参数阈值；

所述迟到提醒模块，与所述判断模块连接，用于当所述判断模块判断计数器的计数数值大于预先设置的参数阈值时，则输出提醒信息，提示用户迟到次数已经超过预设值；

其中，所述输出提醒信息的方式包括通过所述喇叭语音输出的方式、通过所述显示屏输出显示信息的方式以及通过所述通讯电路单元将所述提醒信息传输至用户终端进行语音或短消息提醒的方式。

作为一种改进的方案，所述通讯电路单元为无线通讯单元或有线通讯单元。

作为一种改进的方案，所述考勤记录查询处理模块具体包括查询指令接收模块、指令解析模块、考勤表调用模块以及考勤表输出模块，其中：

所述查询指令接收模块，用于从所述通讯电路单元接收用户终端应用程序发出的考勤查询指令；

指令解析模块，与所述查询指令接收模块连接，用于对所述查询指令接收模块接收到的考勤查询指令进行解析，获取所述用户终端的查询权限；

考勤表调用模块，与所述指令解析模块连接，用于根据所述用户终端的查询权限，从所述存储器中查找并调用与所述查询权限相匹配的考勤表；

考勤表输出模块，与所述考勤表调用模块连接，用于将所述考勤表调用模块调用的考勤表输送至所述通讯电路单元。

作为一种改进的方案，所述电源模块为蓄电池或可充电电源。

采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：

打卡机包括安装机架和机体，安装机架形成用于安装容纳所述机体的空腔，空腔内设有滑动机构，实现机体的滑动伸缩，便于对机体的清洁保护；

机体包括封装壳体和设置在封装壳体内部的电路板，封装壳体上设有虹膜扫描装置、指静脉扫描装置、非接触卡识别装置、显示屏、数字按键区域和喇叭，电路板上设有控制器、存储器、电源模块和通讯电路单元，控制器包括中央处理模块以及与所述中央处理模块连接的虹膜识别模块、指静脉识别模块、非识别卡处理模块、输入金额触发模块、金额接收模块以及考勤记录查询处理模块，实现对用户的打卡考勤记录，打卡方式完善，同时，也能作为消费终端设备存在，实现对费用的结算，为用户提供便利，完善了打卡机的功能。

附图说明

图1是本发明提供的打卡机的结构示意图；

图2是本发明提供的封装壳体的结构示意图；

图3是本发明提供的电路板的结构框图；

图4是本发明提供的迟到处理模块的结构框图；

图5是本发明提供的考勤记录查询处理模块的结构框图；

图6是本发明提供的无线通讯单元的结构框图；

其中，1-安装机架，2-机体，3-开门，4-封装壳体，5-电路板，6-虹膜扫描装置，7-指静脉扫描装置，8-非接触卡识别装置，9-显示屏，10-数字按键区域，11-喇叭，12-九宫格数字按键，13-输入金额触发按键，14-金额确认按键，15-控制器，16-存储器，17-电源模块，18-通讯电路单元，19-射频芯片，20-晶振电路，21-第一调制电路，22-第二调制电路，23-射频开关电路，24-晶振，25-第一电路节点，26-第二电路节点，27-第一电容，28-第二电容，29-第一电感，30-第二电感，31-第三电路节点，32-第四电路节点，33-第三电容，34-第四电容，35-第五电容，36-第五电路节点，37-第三电感，38-中央处理模块，39-虹膜识别模块，40-指静脉识别模块，41-非识别卡处理模块，42-输入金额触发模块，43-金额接收模块，44-考勤记录查询处理模块，45-滑轨，46-滑槽，47-驱动电机，48-输出轴，49-驱动齿轮，50-传动齿轮，51-滑动杆，52-限位块，53-红外感应装置，54-摄像头，55-摄像处理模块，56-迟到处理模块，57-打卡时间记录模块，58-打卡时间比较模块，59-计数模块，60-判断模块，61-迟到提醒模块，62-查询指令接收模块，63-指令解析模块，64-考勤表调用模块，65-考勤表输出模块。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本发明进一步说明。但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来例举本发明，并非对本发明的实际保护范围构成任何形式的任何限定，更非将本发明的保护范围局限于此。

如图1所示，打卡机包括安装机架1和机体2，安装机架1形成用于安装容纳机体2的空腔，空腔内设有用于驱动机体2执行滑动伸缩动作的滑动机构，安装机架1上设有用于机体2滑动伸缩的开门3，其中，该安装机架1为长方体状的结构框架，其长方体内部形成该空腔，滑动机构可以控制机体2在空腔内滑动，从而实现机体2的伸出和缩回，进一步的实现：当打卡时，机体2伸出，当打完卡时，机体2缩回，避免灰尘弄脏机体2；

如图2所示，机体2包括封装壳体4和设置在封装壳体4内部的电路板5，封装壳体4上设有虹膜扫描装置6、指静脉扫描装置7、非接触卡识别装置8、显示屏9、数字按键区域10和喇叭11，数字按键区域10包括九宫格数字按键12、输入金额触发按键13和金额确认按键14，其中，该输入金额触发按键13和金额确认按键14为设置在封装壳体4上的按钮，通过触发该按钮实现产生相应指令，其中，该封装壳体4的形状可以根据上述安装机架1的结构进行设置，该虹膜扫描装置6、指静脉扫描装置7、非接触卡识别装置8、显示屏9、数字按键区域10和喇叭11的区域设置也可以根据实际的需求进行设置，图2中给出的仅仅是一种实现方式，一种具体事例，在此不用以限制本发明；

如图3所示，电路板5上设有控制器15、存储器16、电源模块17和通讯电路单元18，该存储器16、通讯电路单元18分别与控制器15电连接，控制器15分别与虹膜扫描装置6、指静脉扫描装置7、非接触卡识别装置8、显示屏9、数字按键区域10和喇叭11电连接；

控制器15包括中央处理模块38以及与中央处理模块38连接的虹膜识别模块39、指静脉识别模块40、非识别卡处理模块41、输入金额触发模块42、金额接收模块43以及考勤记录查询处理模块44，其中：

虹膜识别模块39，与虹膜扫描装置6连接，用于接收虹膜扫描装置6扫描到的虹膜信息，并从存储器16中读取预先录入的用户虹膜信息，判断当前用户的打卡权限，并记录用户打卡时间至预先建立的考勤表中；

指静脉识别模块40，与指静脉扫描装置7连接，用于接收指静脉扫描装置7扫描到的指静脉信息，并从存储器16中读取预先录入的用户指静脉信息，判断当前用户的打卡权限，并记录用户打卡时间至预先建立的考勤表中；

非识别卡处理模块41，与非接触卡识别装置8连接，用于接收非接触卡识别装置8识别到的非接触卡信息，并从存储器16中读取预先录入的用户非接触卡信息，判断用户的打卡权限，并记录用户打卡时间至预先建立的考勤表中；

输入金额触发模块42，与输入金额触发按键13连接，用于接收输入金额触发按键13生成的输出金额指令，并控制金额接收模块43处于工作状态；

金额接收模块43，与输入金额触发模块42、九宫格数字按键12以及金额确认按键14连接，用于实时接收九宫格数字按键12输入的数字信息，当接收到金额确认按键14的确认指令时，生成消费金额数据，并控制将生成的消费金额数据通过通讯电路单元18传输至远端的服务器上进行费用结算；

考勤记录查询处理模块44，与通讯电路单元18连接，用于通过通讯电路单元18与用户终端建立通讯交互，根据用户终端的查询指令和查询权限，调用并展现考勤表。

在本发明实施例中，如图1所示，滑动机构包括设置在机体2上的滑轨45、设置在安装机架1上且与滑轨45相配合的滑槽46以及与机体2连接的转动机构；

转动机构包括驱动电机47，驱动电机47的输出轴48上设有驱动齿轮49，转动机构还包括与驱动齿轮49相啮合的传动齿轮50，传动齿轮50套设在滑动杆51上，滑动杆51的延伸方向与滑轨45、滑槽46的延伸方向相一致，滑动杆51的两端分别设有限位块52。

其中，开门3铰接在安装机架1上，该铰接方式可以有多种形式，只要能在机体2伸出滑动时，该开门3自动被顶起，该机体2缩回时，该开门3不阻碍该机体2即可，在此不再赘述；

安装机架1上安装开门3的位置设有红外感应装置53，该红外感应装置53与所述驱动电机47电连接，该红外感应装置53用于对打卡人员进行感应，并当感应到打卡人员时，控制滑动机构驱动机体2执行伸出动作，该红外感应装置53仅仅是一种实现方式，在此不再赘述。

在该实施例中，上述封装壳体4为塑料材质或者金属材质，其中：

(1)当封装壳体4采用塑料材质时，该封装壳体4有如下材料制备：

金刚砂、石英砂、碳化硅、氮化硅、白云石、硅藻土、聚碳酸酯、玻璃纤维、聚丙烯以及抗氧剂；

其中，其具体的制备过程为：

步骤一：将金刚砂、石英砂、碳化硅和氮化硅按照4：1.5：1.5：1的质量比依次添加到球磨罐中进行球磨，到球磨的粒径在10-80微米时，取出球磨料，置于离心机中搅拌，以250转每分的速度搅拌10分钟，得到第一配料；

步骤二：将白云石添加到破碎机中进行破碎，然后与硅藻土混合均匀，再进行研磨，得到粒径为10-80微米的粉末，得到第二配料，其中，白云石与硅藻土的质量比为3：1；

步骤三：将聚碳酸酯和玻璃纤维依次加入搅拌罐中搅拌，得到第三配料；

步骤四：将聚丙烯置于60-65度的温室内烘干25分钟，然后加入注塑机中，在加入第三配料、抗氧剂，在180-210度加热熔融，然后加入第一配料和第二配料得到混合料，然后将混合料注射到温度为60-85度的模具内，自然冷却，得到封装壳体4，其中该抗氧剂为芳香胺类抗氧剂。

(2)当封装壳体4采用金属材质时，其具体组分按照质量百分比配置如下：

碳：0.002％-0.05％，硅：0.03％-0.90％，锰：0.03％-0.23％，磷：0.001％-0.003％，硫：0.001％-0.020％，铬：12％-20％，镍：1％-8％，铝：0.001％-0.2％，氮：0.001％-0.020％，氧：0.001％-0.015％，铜：0.001％-8％，钨：0.001％-6％，钒：0.001％-0.8％，铌：0.001％-0.30％，钙：0.001％-0.10％，镁：0.001％-0.10％，硼：0.001％-0.020％，钼：2％-10％，余量为铁以及不可缺少的杂质；

对应的，在该金属材质上喷涂有涂层，该涂层含有NiCr 3.5wt％、Cr₂O₃ 6.2wt％，余量为Al₂O₃；

其具体的熔炼工艺为：按照铸钢正常的熔炼工艺，按照配方比例将组分碳、锰、铬、镍、钒、硼、磷、硫、钼等熔化，出炉后，利用精炼炉，在全过程通入氩气搅拌的情况下，喂入硼材料，控制出站温度为1600℃；喂入纳米级别粉末的B材料，出站后，利用炉精炼；浇铸成初件；将初件表面在500℃下等温渗氮处理，首先，保温16h，采用较低的氨分解率(18％)，为吸氮阶段，然后将氨分解率提高到35％，保温时间在70h，为扩散阶段，最后，为减少渗氮层的脆性，在渗氮结束前3h进行退氮处理，氨分解率提高到70％，退氮温度提高到500℃；然后在其接触面上等离子喷涂上述涂层，完成；

在该实施例中，上述金属材质的组分相互协同，能够起到提高封装壳体4的耐腐蚀性和耐疲劳的作用。例如，其中铬的设置大大提高了金属材质的耐腐蚀性，其中的锰元素能够大大提高疲劳性能，材料中含有锰可以使得配件均匀变形，同时可以使得裂纹在整个晶粒内部形成，而非集中于境界处，另一方面，含有锰也是裂纹扩展的阻力，当裂纹尖端扩展至含锰相时，裂纹会发生偏转，增大裂纹扩张途径，从而提高材料的断裂韧性和疲劳抗力。组分中加入的硼材料可以提高淬透性，作用机理为：硼在奥氏体境界偏聚，组分中碳、磷元素对硼提高配件的淬透性作用具有重要影响，利用多种元素的复合作用，显著提高并稳定封装壳体4的淬透性，这对于封装壳体4后续的渗氮处理关联紧密，具有非常重要的意义；

其中，该金属材质可以采用马氏体不锈钢，当然也可以采用其他类型的，在此不再赘述，但不用以限制本发明。

在本发明实施例中，如图2和图3所示，封装壳体4上还设有用于对打卡员工进行图像采集和人脸识别的摄像头54，摄像头54与电路板5电连接，电路板5的控制器15上设有与中央处理模块38连接的摄像处理模块55，即该摄像头54和摄像处理模块55可以单独对打卡用户进行人脸图像的采集和识别，完成打卡动作以及后续考勤动作，在此不再赘述；

在用户打卡考勤过程中，中央处理模块38将摄像处理模块55接收到的摄像头54采集到的用户头部图像与虹膜识别模块39、指静脉识别模块40、非接触卡处理模块识别到的打卡参数进行结合，作为考核参数；

其中，该摄像头54对用户头像进行采集，也可以作为与虹膜、指静脉或者非接触卡结合来实现对用户打卡的识别，保证考勤的真实性。

在本发明实施例中，如图4所示，控制器15还包括迟到处理模块56，迟到处理模块56用于对用户打卡时间晚于预设时间时，对迟到次数进行计数，并提醒；

迟到处理模块56具体包括打卡时间记录模块57、打卡时间比较模块58、计数模块59、判断模块60以及迟到提醒模块61；

打卡时间记录模块57，用于对用户的打卡时间进行记录，记录当前的时间信息；

打卡时间比较模块58，与打卡时间记录模块57连接，用于将记录到的当前时间信息与预先设置的上班时间或下班时间进行比较，判断当前打卡时间是否晚于预先设置的上班时间或早于预先设置的下班时间；

计数模块59，与打卡时间比较模块58连接，用于当当前打卡时间晚于预先设置的上班时间或早于预先设置的下班时间时，计数器加一；

判断模块60，与计数模块59连接，用于判断计数器的计数数值是否大于预先设置的参数阈值；

迟到提醒模块61，与判断模块60连接，用于当判断模块60判断计数器的计数数值大于预先设置的参数阈值时，则输出提醒信息，提示用户迟到次数已经超过预设值；

其中，输出提醒信息的方式包括通过喇叭11语音输出的方式、通过显示屏9输出显示信息的方式以及通过通讯电路单元18将提醒信息传输至用户终端进行语音或短消息提醒的方式。

在本发明实施例中，如图5所示，考勤记录查询处理模块44具体包括查询指令接收模块62、指令解析模块63、考勤表调用模块64以及考勤表输出模块65，其中：

查询指令接收模块62，用于从通讯电路单元18接收用户终端应用程序发出的考勤查询指令；

指令解析模块63，与查询指令接收模块62连接，用于对查询指令接收模块62接收到的考勤查询指令进行解析，获取用户终端的查询权限；

考勤表调用模块64，与指令解析模块63连接，用于根据用户终端的查询权限，从存储器16中查找并调用与查询权限相匹配的考勤表；

考勤表输出模块65，与考勤表调用模块64连接，用于将考勤表调用模块64调用的考勤表输送至通讯电路单元18。

在本发明实施例中，电源模块17为蓄电池或可充电电源，在此不用以限制本发明。

在本发明实施例中，通讯电路单元18为无线通讯单元或有线通讯单元，其中当该通讯电路单元18为无线通讯单元时，如图6所示，该无线通讯单元包括射频芯片19以及分别与射频芯片19的对应引脚连接的晶振电路20、第一调制电路21、第二调制电路22和射频开关电路23，射频开关电路23连接天线，其中：

晶振电路20包括晶振24，晶振24的两连接点分别连接至射频芯片19的对应引脚上，晶振24与射频芯片19的对应引脚之间的线路上分别设有第一电路节点25和第二电路节点26，从第一电路节点25引出的线路连接第一电容27后接地，从第二电路节点26引出的线路连接第二电容28后接地；

第一调制电路21包括串接的第一电感29和第二电感30，第一电感29的另一端连接射频芯片19的对应引脚，第二电感30的另一端连接射频开关电路23，第一电感29与第二电感30之间的线路上设有第三电路节点31，第二电感30与射频开关电路23之间的线路设有第四电路节点32，第三电路节点31引出的线路上连接第三电容33后接地，第四电路节点32引出的线路上连接第四电容34后接地；

第二调制电路22包括串接在射频芯片19的对应引脚与射频开关电路23之间的第五电容35，第五电容35与射频芯片19的对应引脚之间的线路上设有第五电路节点36，第五电路节点36引出的线路上连接第三电感37后接地。

其中，该射频芯片19可以采用cc1000pwr芯片，在此不再赘述。

射频开关电路23可以采用PE4259芯片，在此不再赘述。

在本发明实施例中，打卡机包括安装机架1和机体2，安装机架1形成用于安装容纳机体2的空腔，空腔内设有滑动机构，实现机体2的滑动伸缩，便于对机体2的清洁保护；机体2包括封装壳体4和设置在封装壳体4内部的电路板5，封装壳体4上设有虹膜扫描装置6、指静脉扫描装置7、非接触卡识别装置8、显示屏9、数字按键区域10和喇叭11，电路板5上设有控制器15、存储器16、电源模块17和通讯电路单元18，控制器15包括中央处理模块38以及与中央处理模块38连接的虹膜识别模块39、指静脉识别模块40、非识别卡处理模块41、输入金额触发模块42、金额接收模块43以及考勤记录查询处理模块44，实现对用户的打卡考勤记录，打卡方式完善，同时，也能作为消费终端设备存在，实现对费用的结算，为用户提供便利，完善了打卡机的功能。

应当理解，这些实施例的用途仅用于说明本发明而非意欲限制本发明的保护范围。此外，也应理解，在阅读了本发明的技术内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动、修改和/或变型，所有的这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的保护范围之内。