一种基于GPRS的教学用签到考勤机的制作方法

本实用新型主要涉及考勤机，更具体地说，涉及一种基于GPRS的教学用签到考勤机。

背景技术：

为了加强管理，一些公司在其厂区内和办公室使用了指纹识别技术进行员工考勤。在众多的用于身份验证的生物识别技术中，指纹识别是目前最方便可靠、非侵害和价格便宜的解决方案。指纹识别作为识别技术有着悠久的历史，这种技术通过分析指纹全局特征和局部特征，从指纹中抽取的特征值可以非常详尽以便可靠地的通过指纹确认一个人的身份。平均每个指纹都有几个独一无二可测量的特征点，每个特征点都有大约七个特征，指纹是人体独一无二的特征，并且它们的复杂度足以提供用于鉴别的足够特征。指纹考勤机的扫描指纹的速度很快，实用非常方便。目前在大学的课程教学过程中，学生的出勤率往往在学生成绩中占有一定的比例，许多学校的学生出席考勤工作仍采用使用点名册人工点名的方法，不仅不够准确，更是占用时间，影响正常教学。本设计旨在在教师授课过程中，学生的出席考勤工作进行不便且占用时间等问题，设计一种基于GPRS的教学用签到考勤机。其控制准确，检测出席学生的指纹信息，比对指纹信息验证身份，防止冒充身份，并记录出席退席时间，防止迟到早退，并将指纹对比信息和出席情况信息通过字符显示屏和语音模块展示出来，能够将出席信息通过GPRS技术，通过无线通信网络传送给终端服务器，在学校的管理系统中记录出席信息，简便了教学过程中的考勤工作进行，提高教学效率。

技术实现要素：

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种基于GPRS的教学用签到考勤机。其控制准确，能够采集上课学生的指纹信息，检测指纹所有者的身份信息，并将出席信息记录到服务器中，通过GPRS模块与终端服务器进行通信，并通过字符显示屏和语音提示，显示指纹正确与否和签到信息，并有时钟信息，可以判断迟到早退等情况，通过充电电池供电，具有可移动性。

为解决上述技术问题，本实用新型一种基于GPRS的教学用签到考勤机包括充电电池、电源管理模块、中央控制器、指纹采集模块、GPRS通信模块、通道选择模块、时钟模块、字符显示屏、按键模块和语音模块和终端服务器。检测出席学生的指纹信息，确认身份和出席退席时间，将出席情况通过无线通信网络发送给终端服务器，记录学生出席情况。

其中，所述电源管理模块的输出端连接着充电电池的输入端；所述电源管理模块的输出端连接着中央控制器的输入端；所述指纹采集模块的输出端连接着通道选择模块的输入端；所述GPRS通信模块的输出端连接着通道选择模块的输入端；所述通道选择模块的输出端连接着中央控制器的输入端；所述中央控制器的输出端连接着通道选择模块的输入端；所述时钟模块的输出端连接着中央控制器的输入端；所述中央控制器的输出端连接着字符显示屏的输入端；所述按键模块的输出端连接着中央控制器的输入端；所述中央控制器的输出端连接着语音模块的输入端。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于GPRS的教学用签到考勤机所述电源管理模块采用LM7805型稳压芯片。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于GPRS的教学用签到考勤机所述中央控制器采用AT89C52型单片机。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于GPRS的教学用签到考勤机所述指纹采集模块采用ZAZ-060型指纹识别模块。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于GPRS的教学用签到考勤机所述GPRS通信模块采用MC39I型无线数据传输模块。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于GPRS的教学用签到考勤机所述通道选择模块采用MAX232型电平转换芯片。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于GPRS的教学用签到考勤机所述语音模块采用ISD4004型语音芯片。

控制效果：本实用新型一种基于GPRS的教学用签到考勤机，其控制准确，能够采集上课学生的指纹信息，检测指纹所有者的身份信息，通过GPRS模块与终端服务器进行通信，并将出席信息记录到服务器中，并通过字符显示屏和语音提示，显示指纹正确与否和签到信息，并有时钟信息，可以判断迟到早退等情况，通过充电电池供电，具有可移动性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方法对本实用新型做进一步详细的说明。

图1为本实用新型一种基于GPRS的教学用签到考勤机硬件结构图。

图2为本实用新型一种基于GPRS的教学用签到考勤机中央控制器的原理图。

图3为本实用新型一种基于GPRS的教学用签到考勤机电源管理模块的原理图。

图4为本实用新型一种基于GPRS的教学用签到考勤机指纹采集模块的原理图。

图5为本实用新型一种基于GPRS的教学用签到考勤机通道选择模块的原理图。

图6为本实用新型一种基于GPRS的教学用签到考勤机GPRS通信模块的原理图。

图7为本实用新型一种基于GPRS的教学用签到考勤机A/D转换模块的原理图。

图8为本实用新型一种基于GPRS的教学用签到考勤机速度检测模块的原理图。

图9为本实用新型一种基于GPRS的教学用签到考勤机电机控制模块的原理图。

图10为本实用新型一种基于GPRS的教学用签到考勤机字符显示屏的原理图。

具体实施方式

具体实施方式一：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10说明本实施方式，本实用新型一种基于GPRS的教学用签到考勤机包括温差发电模块、电源管理模块、中央控制器、温度检测模块、压力检测模块、气压检测模块、A/D转换模块、速度检测模块、电机控制模块和字符显示屏，其控制准确，能够采集上课学生的指纹信息，检测指纹所有者的身份信息，通过GPRS模块与终端服务器进行通信，并将出席信息记录到服务器中，并通过字符显示屏和语音提示，显示指纹正确与否和签到信息，并有时钟信息，可以判断迟到早退等情况，通过充电电池供电，具有可移动性。

其中所述电源管理模块的输出端连接着中央控制器的输入端，电源管理模块的输出端连接着中央控制器的VCC引脚，电源管理模块将电源的220V电压转换为5V电压，满足系统内一些元件的供电需求。

所述指纹采集模块的输出端连接着通道选择模块的输入端，指纹采集模块能够采集人体指纹的图像，分析其中的特异点和特异信息，将指纹信息通以RS-232标准串口形式输出。

所述GPRS通信模块的输出端连接着通道选择模块的输入端，GPRS通信模块能够通过GSM网络完成无线数据传输业务，支持TCP/IP协议，可以和互联网直接互通，将出席信息传送给终端服务器。

所述通道选择模块的输出端连接着中央控制器的输入端，通道选择模块的输出端连接着中央控制器的RXD和TXR引脚，通道选择模块负责通过分时复用的方式补充中央控制器的硬件资源不足，切换中央控制器分别与指纹扫描模块和GPRS模块通信，并完成电平转换，将中央控制器的TLL电平转化成标准的串口RS-232信号，完成不同接口设备间的数据互通。

所述时钟模块的输出端连接着中央控制器的输入端，时钟模块的输出端连接着中央控制器的PD3引脚，时钟模块通过特定频率的晶振，经过频率处理，输出较为准确的60Hz的方波信号，通过中央控制器内的计数器，可以比较方便的得出标准的时间基准。

所述按键模块的输出端连接着中央控制器的输入端，按键模块的输出端连接着中央控制器的PC0～PC7引脚，按键模块可以提供输入管理密码，录入指纹信息等功能，作为管理设备的输入端。

具体实施方式二：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10说明本实施方式，所述电源管理模块采用LM7805型号芯片，该芯片为三端稳压集成电路，功能稳定，能够对充电蓄电池的电压进行调整，将220V电压转化成5V电压，满足系统中的一些设备和元件的供电需要。

具体实施方式三：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10说明本实施方式，所述中央控制器采用AT89C52型单片机，中央控制器是将微型计算机的主要部分集成在一个芯片上的单芯片微型计算机，成本低且性能强大，适用于本控制系统的设计需要。

具体实施方式四：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10说明本实施方式，所述指纹采集模块采用ZAZ-060型指纹识别模块，是一种以高速DSP处理器为核心的电容指纹传感器，在无需上位机参与与管理的情况下，具有指纹录入、图像处理、指纹对比、搜索和模板储存等功能的智能模块，最多可同时容纳1000枚指纹，可以通过USB接口或标准RS-232串口进行连接。

具体实施方式五：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10说明本实施方式，所述通道选择模块采用MAX232型电平转换芯片，可提供一个RS232全双工异步通信装置与TLL电平设备便利连接的解决方案，实现TLL电平和RS232信号的双向转换，其外设电路简单，方便嵌入到各种设备中，减少固件设计负担。

具体实施方式六：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10说明本实施方式，所述语音模块采用ISD4004型语音芯片，该模块为语音录放电路，可以录、放音十万次以上，存储内容断电可保存一百年，可以处理多达255端信息。音频播放质量好，价格低廉。

工作原理：

本设计一种基于GPRS的教学用签到考勤机，能够通过指纹采集模块检测出席学生的指纹信息，通过图形处理和指纹对比确定指纹所有者的身份，防止冒充身份，并记录出席和退席的时间，通过GPRS模块将学生的出席情况利用无线通信网络传输给终端服务器，将学生出席情况记录在服务器中，方便查询和管理。通过字符显示屏和语音模块将指纹的对比结果、身份信息和出席时间等信息显示和提示出来，方便直观。通过时钟模块为中央控制器提供一个较为精准的单位时间信息，以便于系统能够计算正确的时间。通过按键模块可以实现指纹模板的录入过程中的身份信息输入，并提供管理密码的输入。通道选择模块能够连接不同接口的设设备，将TLL电平信号和RS-232信号互相转换，完成不同接口设备检测通信，并节省中央控制器的硬件资源，降低成本。本系统采用充电电池进行供电，便于携带和移动，且自带电压转换功能，无需外部添加充设备。

虽然本实用新型已以较佳的实施例公开如上，但其并非用以限定本实用新型，任何熟悉此技术的人，在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做各种改动和修饰，因此本实用新型的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。